本發明涉及汽車技術領域,尤其涉及一種車窗控制方法、裝置及汽車。
背景技術:
授權公告號為CN103244004A,申請專利號為CN201310174163.7的專利申請公開了一種采用帶霍爾傳感器的車窗玻璃升降電機方案,通過設置堵轉閾值和位置閾值,以及采集車窗升降電機電流和車窗位置信息達到防夾目的。然而,此種方案需要使用帶有霍爾傳感器的車窗玻璃升降電機,因而成本較高。
授權公告號為CN104948056A,申請專利號為CN201510336932.8的專利申請公開了一種基于采集電機電流的汽車車窗自適應防夾控制方法,通過設置多個防夾區域和各工作區間的防夾閾值,其中,若電機電流超過防夾閾值,則系統進行防夾動作,反之更新緩存數據,待車窗停止,更新電可擦可編程只讀存儲器(EPPROM)數據,修正防夾閾值。然而,此種方案的防夾值過多,系統復雜,且車窗雨切,車門框膠條等阻礙物受環境溫度影響嚴重,阻力變化較大,會導致事先設定好的分區不合理的問題。
技術實現要素:
為了克服現有技術中存在的上述問題,本發明的實施例提供了一種車窗控制方法、裝置及汽車,能夠在不使用帶霍爾傳感器的車窗玻璃升降電機的前提下,通過車窗玻璃升降電機的工作電流的波動偏差,來判別車窗玻璃的卡滯動作,達到防夾目的。
為了解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:
依據本發明實施例的一個方面,提供了一種車窗控制方法,包括:
按照預設時間間隔采集車窗玻璃升降電機的工作電流;
當預設周期到達時,根據采集的多個所述工作電流確定工作電流的波動偏差,其中,所述預設周期包括多個所述預設時間間隔;
當所述波動偏差大于預設偏差閾值時,執行車窗玻璃防夾措施。
其中,上述方案中,所述按照預設時間間隔采集車窗玻璃升降電機的工作電流的步驟,包括:
預先獲取車窗玻璃在未受到阻力上升的過程中,所述車窗玻璃升降電機啟動所用的第一時長,以及所述車窗玻璃升降電機停止所用的第二時長,并進行存儲;
從距離所述車窗玻璃升降電機的啟動時刻開始,經過所述第一時長時,開始按照預設時間間隔采集所述車窗玻璃升降電機的工作電流;
從距離所述車窗玻璃升降電機的啟動時刻開始,經過第三時長時,停止采集所述工作電流,其中,所述車窗玻璃升降電機的停止時刻距離所述第三時長對應的時刻的時長為所述第二時長。
其中,上述方案中,所述預設周期的取值范圍為100毫秒到300毫秒。
其中,上述方案中,所述根據采集的多個所述工作電流確定工作電流的波動偏差,包括:
根據采集的多個所述工作電流確定工作電流的方差;
計算所述方差的算術平方根,獲得所述波動偏差。
其中,上述方案中,所述根據采集的多個所述工作電流確定工作電流的方差的步驟,包括:
計算獲得多個所述工作電流的平均值
根據公式獲得所述方差s2,其中,xi表示第i個所述工作電流的電流值,表示所述平均值,n表示所述工作電流的個數。
其中,上述方案中,所述當所述波動偏差大于預設偏差閾值時,執行車窗玻璃防夾措施的步驟,包括:
當所述波動偏差大于預設偏差閾值時,關閉所述車窗玻璃升降電機或者通過所述車窗玻璃升降電機控制車窗玻璃下降。
依據本發明實施例的另一個方面,還提供了一種車窗控制裝置,包括:
電流采集模塊,用于按照預設時間間隔采集車窗玻璃升降電機的工作電流;
偏差確定模塊,用于當預設周期到達時,根據所述電流采集模塊采集的多個所述工作電流確定工作電流的波動偏差,其中,所述預設周期包括多個所述預設時間間隔;
執行模塊,用于當所述波動偏差大于預設偏差閾值時,執行車窗玻璃防夾措施。
其中,上述方案中,所述電流采集模塊包括:
獲取單元,用于預先獲取車窗玻璃在未受到阻力上升的過程中,所述車窗玻璃升降電機啟動所用的第一時長,以及所述車窗玻璃升降電機停止所用的第二時長,并進行存儲;
采集單元,用于從距離所述車窗玻璃升降電機的啟動時刻開始,經過所述第一時長時,開始按照預設時間間隔采集所述車窗玻璃升降電機的工作電流;
控制單元,用于從距離所述車窗玻璃升降電機的啟動時刻開始,經過第三時長時,控制所述采集單元停止采集所述工作電流,其中,所述車窗玻璃升降電機的停止時刻距離所述第三時長對應的時刻的時長為所述第二時長。
其中,上述方案中,所述預設周期的取值范圍為100毫秒到300毫秒。
其中,上述方案中,所述偏差確定模塊包括:
方差確定單元,用于根據采集的多個所述工作電流確定工作電流的方差;
偏差計算單元,用于計算所述方差的算術平方根,獲得所述波動偏差。
其中,上述方案中,所述方差確定單元包括:
第一計算子單元,用于計算獲得多個所述工作電流的平均值
第二計算子單元,用于根據公式獲得所述方差s2,其中,xi表示第i個所述工作電流的電流值,表示所述平均值,n表示所述工作電流的個數。
其中,上述方案中,所述執行模塊具體用于:
當所述波動偏差大于預設偏差閾值時,關閉所述車窗玻璃升降電機或者通過所述車窗玻璃升降電機控制車窗玻璃下降。
依據本發明實施例的另一個方面,還提供一種汽車,包括上述所述的車窗控制裝置。
本發明實施例的有益效果是:
本發明的實施例,按照預設時間間隔采集車窗玻璃升降電機的工作電流,從而在預設周期到達時,根據采集的多個工作電流確定工作電流的波動偏差,進而能夠在計算獲得的波動偏差超過預設偏差閾值時,識別出車窗玻璃受阻,從而執行車窗玻璃防夾措施,達到防夾目的。因此,本發明的實施例能夠在不使用帶霍爾傳感器的車窗玻璃升降電機的前提下,通過車窗玻璃升降電機的工作電流的波動偏差,來判別車窗玻璃的卡滯動作,達到防夾目的。
附圖說明
圖1表示本發明第一實施例的車窗控制方法的流程圖;
圖2表示本發明第一實施例中車窗玻璃上升過程中兩次受阻時,車窗玻璃升降電機的工作電流的波形示意圖;
圖3表示本發明第二實施例的車窗控制裝置的結構框圖之一;
圖4表示本發明第二實施例的車窗控制裝置的結構框圖之二。
具體實施方式
下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例,然而應當理解,可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反,提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。
第一實施例
依據本發明實施例的一個方面,提供了一種車窗控制方法,如圖1所示,該方法包括:
步驟101:按照預設時間間隔采集車窗玻璃升降電機的工作電流。
車窗玻璃升降電機控制著車窗玻璃的升降。其中,若車窗玻璃在上升過程中遇到障礙物,導致阻力變大,則車窗玻璃升降電機的工作電流會隨之增大。因此可以通過采集車窗玻璃升降電機的工作電流,間接的確定車窗玻璃電機的工作狀況,從而確定車窗玻璃的工作狀況。
具體地,車窗玻璃在上升過程中受到阻力時,車窗玻璃升降電機的工作電流的變化如圖2所示。其中,在圖2中,A箭頭所指的是車窗玻璃升降電機的啟動過程,F箭頭所指的是車窗玻璃升降電機的停止過程,B箭頭和C箭頭所指的均是車窗玻璃正常上升的過程,D箭頭所指的是車窗玻璃第一次受阻的過程,E箭頭所指的是車窗玻璃第二次受阻的過程。從圖2中可以看出,車窗玻璃在上升過程中受阻時,車窗玻璃升降電機的工作電流確實會比車窗玻璃正常上升時的工作電流大。因此,可通過車窗玻璃升降電機的工作電流的變化來判別車窗玻璃的卡滯動作,達到防夾目的。
另外,由于車窗玻璃升降電機通電啟動時以及斷電停止時,車窗玻璃升降電機的工作電流的變化斜率遠比其他工況(包括車窗玻璃正常上升以及車窗玻璃受阻的情況)的變化大。所以,為了避免在車窗玻璃升降電機通電啟動的過程中以及斷電停止的過程中造成誤判,可將采集車窗玻璃升降電機的工作電流的時間段與車窗玻璃升降電機通電啟動的第一時間長以及斷電停止的第二時長隔離開來。即,如圖2所示,將采集車窗玻璃升降電機的工作電流的時間段設置在t1到t2之間,而避開0~t1以及t2~t3這兩個時間段。其中,t1表示車窗玻璃升降電機啟動完成的時刻,t2表示車窗玻璃升降電機開始停止的時刻,t3表示車窗玻璃升降電機停止完成的時刻。
因此,優選地,步驟101包括:
預先獲取車窗玻璃在未受到阻力上升的過程中,所述車窗玻璃升降電機啟動所用的第一時長,以及所述車窗玻璃升降電機停止所用的第二時長,并進行存儲;
從距離所述車窗玻璃升降電機的啟動時刻開始,經過所述第一時長時,開始按照預設時間間隔采集所述車窗玻璃升降電機的工作電流;
從距離所述車窗玻璃升降電機的啟動時刻開始,經過第三時長時,停止采集所述工作電流,其中,所述車窗玻璃升降電機的停止時刻距離所述第三時長對應的時刻的時長為所述第二時長。
因此,本發明實施例的車窗控制方法,通過將車窗玻璃升降電機通電啟動的過程以及斷電停止的過程有效避開,使得通過車窗玻璃升降電機的工作電流判別車窗玻璃的卡滯動作的準確性更高。
步驟102:當預設周期到達時,根據采集的多個所述工作電流確定工作電流的波動偏差。
其中,所述預設周期包括多個所述預設時間間隔。另外,所述預設周期小于所述車窗玻璃受阻所經歷的時長。一般地,所述車窗玻璃受阻經過0.5秒就可以完成,則所述預設周期小于0.5秒。優選地,所述預設周期的取值范圍為100毫秒到300毫秒。對應地,采集車窗玻璃升降電機的工作電流的預設時間間隔的取值范圍可為10毫秒~30毫秒,使得每隔預設時間間隔就采集一次車窗玻璃升降電機的工作電流,并在采集到十個工作電流時,計算一次工作電流的波動偏差。
即本發明的實施例每100毫秒~300毫秒就會計算一次工作電流的波動偏差,使得在很小的周期內就會根據計算的波動偏差來判別車窗玻璃的卡滯動作,防止在車窗玻璃受阻較長時間之后才能根據計算的工作電流的波動偏差判斷出車窗玻璃受阻,從而能夠更好地達到實時防夾的目的。
另外,優選地,步驟102包括:
根據采集的多個所述工作電流確定工作電流的方差;
計算所述方差的算術平方根,獲得所述波動偏差。
具體地,上述根據采集的多個所述工作電流確定工作電流的方差的步驟,包括:
計算獲得多個所述工作電流的平均值
根據公式獲得所述方差s2,其中,xi表示第i個所述工作電流的電流值,表示所述平均值,n表示所述工作電流的個數。
即,假設在某個預設周期內采集到的車窗玻璃升降電機的工作電流分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7、x8、x9、x10這十個數據,則根據這十個數據計算獲得的工作電流的平均值為則在該周期內的工作電流的方差為進而將該方差s2開平方,獲得s2的算術平方根,即獲得該周期內的工作電流的波動偏差。
步驟103:當所述波動偏差大于預設偏差閾值時,執行車窗玻璃防夾措施。
其中,預設偏差閾值是根據車窗玻璃升降電機控制車窗玻璃多次上升試驗后,根據車窗玻璃升降電機的工作電流的相關試驗數據獲得的,從而使得后續對車窗玻璃受阻的檢測更加準確,從而達到更好地防夾效果。
另外,若步驟102中計算獲得的波動偏差大于預設偏差閾值,則說明車窗玻璃在上升過程中受到了阻礙,所以需要采取一些防夾措施。具體地,可通過關閉車窗玻璃升降電機或者通過車窗玻璃升降電機控制車窗玻璃下降,來達到防夾目的。
由上述可知,本發明的實施例通過采集車窗玻璃升降電機的工作電流,判斷車窗玻璃升降電機的工況,相比霍爾傳感器的方案,本發明的實施例成本低,競爭優勢大,且霍爾傳感器的方案是通過電機的運轉速度來判斷電機工作的工況,與本發明的實施例相比,采集車窗玻璃升降電機的工作電流的方案更加直接準確。
此外,本發明的實施例與設置多個防夾區間的方案對比,系統的復雜程度降低,失效率低,且設置多個防夾區間的方案存在車窗雨切、車門框膠條等阻礙物受環境溫度影響嚴重,阻力變化較大,從而導致事先設定好的分區不合理的問題,而本發明的實施例有效解決了上述問題。
綜上所述,本發明的實施例,按照預設時間間隔采集車窗玻璃升降電機的工作電流,從而在預設周期到達時,根據采集的多個工作電流確定工作電流的波動偏差,進而能夠在計算獲得的波動偏差超過預設偏差閾值時,識別出車窗玻璃受阻,從而執行車窗玻璃防夾措施,達到防夾目的。因此,本發明的實施例,不需要采用帶有霍爾傳感器的車窗玻璃升降電機,成本低,且僅根據計算的工作電流的波動偏差就能夠識別出車窗玻璃是否受阻,實現過程簡單方便。另外,相對應現有技術中設定電流閾值,并將采集的工作電流直接與電流閾值進行比較的技術方案,本發明的實施例,檢測精度更高,準確性更好。
第二實施例
本發明的實施例提供了一種車窗控制裝置,如圖3所示,該裝置包括:
電流采集模塊301,用于按照預設時間間隔采集車窗玻璃升降電機的工作電流;
偏差確定模塊302,用于當預設周期到達時,根據所述電流采集模塊301采集的多個所述工作電流確定工作電流的波動偏差,其中,所述預設周期包括多個所述預設時間間隔;
執行模塊303,用于當所述波動偏差大于預設偏差閾值時,執行車窗玻璃防夾措施。
可選地,如圖4所示,所述電流采集模塊301包括:
獲取單元3011,用于預先獲取車窗玻璃在未受到阻力上升的過程中,所述車窗玻璃升降電機啟動所用的第一時長,以及所述車窗玻璃升降電機停止所用的第二時長,并進行存儲;
采集單元3012,用于從距離所述車窗玻璃升降電機的啟動時刻開始,經過所述第一時長時,開始按照預設時間間隔采集所述車窗玻璃升降電機的工作電流;
控制單元3013,用于從距離所述車窗玻璃升降電機的啟動時刻開始,經過第三時長時,控制所述采集單元3012停止采集所述工作電流,其中,所述車窗玻璃升降電機的停止時刻距離所述第三時長對應的時刻的時長為所述第二時長。
可選地,所述預設周期的取值范圍為100毫秒到300毫秒。
可選地,如圖4所示,所述偏差確定模塊302包括:
方差確定單元3021,用于根據采集的多個所述工作電流確定工作電流的方差;
偏差計算單元3022,用于計算所述方差的算術平方根,獲得所述波動偏差。
可選地,如圖4所示,所述方差確定單元3021包括:
第一計算子單元30211,用于計算獲得多個所述工作電流的平均值
第二計算子單元30212,用于根據公式獲得所述方差s2,其中,xi表示第i個所述工作電流的電流值,表示所述平均值,n表示所述工作電流的個數。
可選地,所述執行模塊303具體用于:
當所述波動偏差大于預設偏差閾值時,關閉所述車窗玻璃升降電機或者通過所述車窗玻璃升降電機控制車窗玻璃下降。
本發明實施例的車窗玻璃控制裝置,通過電流采集模塊301按照預設時間間隔采集車窗玻璃升降電機的工作電流,從而在預設周期到達時,觸發偏差確定模塊302根據所述工作電流確定工作電流的波動偏差,進而當所述波動偏差大于預設偏差閾值時,通過執行模塊303執行車窗玻璃防夾措施。因此,本發明實施例的車窗控制裝置,能夠在不使用帶霍爾傳感器的車窗玻璃升降電機的前提下,通過車窗玻璃升降電機的工作電流的波動偏差,來判別車窗玻璃的卡滯動作,達到防夾目的。
第三實施例
本發明的實施例提供了一種汽車,包括上述所述的車窗控制裝置,從而使得本發明實施例的汽車,能夠在車窗玻璃上升過程中,實時檢測車窗玻璃升降電機的工作電流,并計算工作電流的波動偏差,從而根據波動偏差判斷車窗玻璃的卡滯動作,以實現準確防夾的目的,從而提高產品的市場競爭力。
以上所述的是本發明的優選實施方式,應當指出對于本技術領域的普通人員來說,在不脫離本發明所述的原理前提下還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也在本發明的保護范圍內。