一种基于电阻式传感器的汽车车窗防夹系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车电子技术，尤其是涉及汽车电动车窗防夹控制装置。
【背景技术】
[0002]社会经济的发展促进了汽车工业的快速发展，电子控制系统的使用为汽车性能的提高奠定了基础，对汽车车窗的升降从过去的手摇曲柄操作发展到今天的电动控制。电动控制的实现减轻了驾乘人员的劳动强度，也为行车过程的安全提供了保障，但是现有的电动控制升降车窗有时会因为在升降过程中突然出现障碍物而被夹住，特别是驾乘人员的手、头等，对驾乘人员的安全带来了隐患。
[0003]车窗防夹主要考虑防夹区域探测、防夹力、车窗参数变化以及路况变化等。现有技术的电动车窗防夹有几种，一种是电流检测法，采用安装在车窗升降电机上电流的积分来检测防夹力，并利用霍尔器件产生的脉冲来计算车窗玻璃的位置。这种方法软件算法复杂，且有准确度不高，精度较低等问题。而且防夹电流阈值随车型、使用情况等的变化而变化，因此在应用前都需要大量测试，可移植性差，比如汽车使用时间长，车窗摩擦力增加，电流就会增加。另外还一种采用车窗玻璃边缘的电容传感器检测有没有障碍物的方法，这种方法的缺陷就是只能针对部分障碍物，但是对于一些的障碍物并不能引起电容的容值发生变化，雨水也会使电容式传感器发生误判。
[0004]因此，上述问题亟待解决，需要提供一种不仅软件算法简单、准确度高、精度高，不随车型、使用情况的变化而变化，而且可移植性高，对任何障碍物都适用的车窗防夹系统。
【发明内容】
[0005]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种基于电阻式传感器的汽车车窗防夹系统。包含电阻式传感器、车窗、车窗电机、驱动电路、处理器、光电门检测电路。
[0006]所述的电阻式传感器贴于所述的车窗上表面或侧表面，所述的车窗和所述的车窗电机机械连接，所述的处理器和所述的电阻式传感器电连接，所述的车窗电机和所述的驱动电路电连接，所述的驱动电路和所述的处理器电连接，所述的光电门检测电路与所述的处理器电连接，所述的光电门检测电路安装在车窗顶部或侧面。
[0007]所述的电阻式传感器是一块与玻璃上表面贴合的多层复合薄膜，其中第一层为隔层，第二层为电阻层，第三层带有微孔的绝缘层，第四层为导电层，第五层为表面经硬化处理、光滑防刮的塑料层。所述的电阻层和所述的导电层之间距离仅为2.5微米，所述的电阻层和导电层位置可以互换。
[0008]当障碍物被车窗夹住时，电阻层和导电层电接触，电阻式传感器被挤压而产生了电压信号，处理器检测到不同的电压信号，进而控制车窗电机先反转，使车窗先下降一段距离，再停止。
[0009]当车窗到达顶部时，电阻式传感器受到挤压，产生电压信号，这时光电门检测电路也检测到车窗到达顶部，进而不做处理。
[0010]本实用新型的有益效果是:不仅软件算法简单、准确度高、精度高，不随车窗参数以及使用情况的变化而变化，而且可移植性高，因为所述的电阻式传感器使用的是压力感应，能检测到任何障碍物，并且成本低，对硬件要求低，容易加工。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型实施例电路结构框图。
[0012]图2是本实用新型实施例电阻式传感器示意图。
[0013]图3是本实用新型实施例的电阻式传感器原理图。
[0014]图4是本实用新型实施例的光电门检测电路原理图。
[0015]图中:1.电阻式传感器，2.光电门检测电路3.处理器，4.驱动电路，5.车窗电机，6.车窗玻璃，7.电阻层,8.绝缘层,9.导电层，10.隔层。
【具体实施方式】
[0016]下面结合结构示意图和具体电路图对本实用新型进一步说明。
[0017]如图1所示，包含电阻式传感器、车窗、车窗电机、驱动电路、处理器、光电门检测电路。
[0018]电阻式传感器贴于车窗上表面或侧表面，车窗和车窗电机机械连接，处理器和电阻式传感器电连接，车窗电机和驱动电路电连接，驱动电路和处理器电连接，光电门检测电路与处理器电连接，光电门检测电路安装在车窗顶部或侧面。
[0019]如图2所示，电阻式传感器是一块与玻璃上表面贴合的多层复合薄膜，其中第一层为隔层，第二层为电阻层，第三层带有微孔的绝缘层，第四层为导电层，第五层为表面经硬化处理、光滑防刮的塑料层。电阻层和导电层之间距离仅为2.5微米，电阻层和导电层位置可以互换。
[0020]当障碍物被车窗夹住时，电阻层和导电层电接触，电阻式传感器被挤压而产生了电压信号，处理器检测到不同的电压信号，进而控制车窗电机先反转，使车窗先下降一段距离，再停止。
[0021]当车窗到达顶部时，电阻式传感器受到挤压，产生到不同的电压信号，这时光电门检测电路也检测到车窗到达顶部，进而不做处理。
[0022]需要对电阻层进行偏置:将它的一边接Vref，另一边接地。当电阻式传感器上的压力足够大，使导电层和电阻层之间发生接触时，平常相互绝缘的导电层和电阻层就在触摸点位置有了一个接触，电阻性表面被分隔为两个电阻，如图3所示，左边的电阻(Rl)连接正参考电压(Vref)，右边的电阻(R2)接地。两个电阻连接点处的电压传到导电层上。使得输出电压改变，处理器进行A/D转换，即可得出有障碍物的存在，这就是所述电阻式传感器的最基本原理。
[0023]光电门检测电路如图4所示，当车窗玻璃完全闭合时，光电对管中三极管接收到的光线强度发生改变，导致电路输出电压发生改变，通过单片机采集该电压判断车窗是否升到顶部。
[0024]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及功效，以及部分的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于电阻式传感器的汽车车窗防夹系统，其特征是:包含电阻式传感器、车窗、车窗电机、驱动电路、处理器、光电门检测电路； 所述的电阻式传感器贴于所述的车窗上表面或侧表面；所述的车窗和所述的车窗电机机械连接；所述的处理器和所述的电阻式传感器电连接；所述的车窗电机和所述的驱动电路电连接；所述的驱动电路和所述的处理器电连接；所述的光电门检测电路与所述的处理器电连接；所述的光电门检测电路安装在车窗顶部或侧面； 所述的电阻式传感器是一块与玻璃上表面贴合的多层复合薄膜，其中第一层为隔层，第二层为电阻层，第三层带有微孔的绝缘层，第四层为导电层，第五层为表面经硬化处理、光滑防刮的塑料层；所述的电阻层和所述的导电层之间距离仅为2.5微米，所述的电阻层和导电层位置可以互换。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于电阻式传感器的汽车车窗防夹系统，包含电阻式传感器、车窗、车窗电机、驱动电路、处理器，光电门检测电路，所述的电阻式传感器贴于所述的车窗上表面或侧表面，所述的车窗和所述的车窗电机机械连接，所述的处理器和所述的电阻式传感器电连接，所述的车窗电机和所述的驱动电路电连接，所述的驱动电路和所述的处理器电连接，所述的光电门检测电路与所述的处理器电连接，所述的光电门检测电路安装在车窗顶部。当障碍物被车窗夹住时，处理器检测到电阻式传感器的信号，进而控制车窗到安全位置，本装置有益效果是：不仅软件算法简单、准确度高、精度高，而且可移植性高，能检测到任何障碍物。
【IPC分类】E05F15-695, E05F15-40
【公开号】CN204326813
【申请号】CN201420770571
【发明人】汪志文, 朱家俊, 张学峰, 陈瑾, 朱骞, 朱向冰
【申请人】安徽师范大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月9日