它们必须能够反向移动以防止马达所施加的力超出正常限制
这种特性意味着必须持续监视速度、电流和玻璃的位置
基于速度和扭矩导数的检测算法已通过健壮性和容错性的验证
该算法可用于所有带有A/D 转换器和通过变化引发中断的I/O 口的AtmelAVR Flash 微控制器
本文描述的是基本原理,Atmel网站上的应用笔记有关于实现的详细描述
增加电子设备的数目可以更好的控制传感器和致动器,从而增强汽车的舒适性和安全性
可以预测,大部分的中等或高级汽车将会系统性的装备电动车窗或车门系统
这些设备中的绝大多数是全自动的,这意味着它们必须附带安全系统以防止伤人或机械故障
已有法规设立了电动系统必须遵守的规则
这一点在车窗的升起和车门的滑动上尤其正确的
这篇应用笔记介绍了如何实现一个防夹算法,该算法最初是用于电动车窗系统,但可以轻易地移植到其它可移动设备中
在如何降低对儿童的危险度方面,这些文档所提出的要求如下:检测区域:4mm 至200mm;最大夹物力为100N;夹住时可以反向;确定偏转角测试:5N/mm 至 20N/mm

在夹物力施加至物体上之前就有反应
因为没有外力施加在物体上,这是最优的保护方式
它还不依赖于振动、空气动力学变化或变形
但该方法要求有集成的传感器(红外、超声波,等等)以及相关的电路模块和线路,从而导致附加成本
所测到的压力传递给系统用于指示有物体被夹住
在这方面,设计者还有两种基本的技术可用:方向测量(力学传感器或接触器集成进车门密封中,这些解决方案成本一直都很高并限制了车窗/车门的样式设计),或者通过物理监测的无方向测量(这是一种整体成本上最优的解决方案)

对于空气的磨擦、道路的振动、断电等都必须是健壮的
在速度方面可以持续提供移动部件的位置信息
这些参数都可以用于确定是否遇到物体以及:该物体是否在检测区;所施加的力是否超限
只须很少的改动,就可以将该算法用于象滑动车门或蓬顶这样的系统中
与算法相关的应用笔记采用了两种技术,它们是基于:
这种技术很耗费内存,并要求规定校准顺序

图2 描述的是用以实现算法的硬件
它采用了一块标准的ATmega88 以及模拟链来测量电机电流
硬件带有两个霍尔效应传感器
马达的方向是通过一个两极延迟来控制的,并通过一个场效应管来激活马达的开关

通过一个简单的三线SPI 接口,系统内编程器与AVR 微控制器进行串行通讯,从而重编程芯片上的所有非易失性内存
系统内编程无须将芯片从系统中物理上拿出
这样无论是在实验室的开发阶段,还是现场的软件或参数的升级,均可以节约时间和资金
在最终产品阶段将代码上传进Flash 存储器中时,在多个应用和自定义版本中使用同一个标准的AVR Flash 微控制器可以简化总量管理
基本功能(位置管理、初始化、电流管理、车窗操作、防夹监测)的实现需要2KB Flash
增加扩展功能象校准、阻塞点的检测和存储,可将代码大小扩展至4KB
软件代码可在Atmel的网站中获得,其结构如下:
它还初始化用于测量速度和马达电流的时钟和ACD
这些参数包括车窗的大小、传感器值、夹物阈值、夹物区域、已知的最后的位置,等等
如果在位置参数上是一个缺省值,它能够请求一个下降的命令在底端限制值上初始化车窗提升器

它通过已有的事件参数控制车窗的操作
监视车窗的位置、上升和下降端的限制以及防夹系统的状态
返回车窗提升器的状态(与get_window_state 函数的值相同)
它计算滚动方向、位置、推导速度和马达电流参考值
通过计算连续的方向变化,它还能够检测出霍尔效应传感器的缺省值(传感器没有连接至一个中断脚上)
该函数返回车窗提升状态机的状态(这个返回值用于window_ctrl 函数中)
用于过滤马达电流

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