一種車身控制器的反饋檢測電路及檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車身控制器的反饋檢測電路及反饋檢測方法。所述電路包括一個或多個采樣電阻,其串聯(lián)于受車身控制器控制的且具有相同供電電源的器件與器件的供電電源之間;采樣電阻一端連接功放電路,功放電路輸出端連接微處理器。檢測時,依次啟動具有相同供電電源的器件,每次啟動后延遲設(shè)定時間待該器件工作平穩(wěn)后,微處理器采集采樣電阻的端電壓進而得到通過采樣電阻的電流值,通過查表與給定值相比較,判斷該器件的工作狀態(tài)是否正常。與傳統(tǒng)的反饋檢測電路和檢測方法相比,本發(fā)明所述電路簡單,降低了車身控制器的硬件成本,還可以減少了電路板的制造尺寸;同時在器件控制上,減少多個器同時啟動或關(guān)閉產(chǎn)生的沖突,保護了器件。
【專利說明】一種車身控制器的反饋檢測電路及檢測方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車自動控制領(lǐng)域,具體涉及一種車身控制器的反饋檢測電路及檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著中低端家用轎車的市場日益壯大,集成式車身控制器使用率越來越高。集成式車身控制器通常用于控制車身上主要的燈光、車窗電機、雨刮電機、洗漆電機、門鎖電機等。這些器件工作電流較大,一般為疒30A,比較容易損壞。因此在系統(tǒng)設(shè)計時,廠商會要求這些器件具有較強的診斷功能——在4S店可以通過診斷工具對所有器件的工作狀態(tài)進行在線診斷。
[0003]為了保證每一個控制器件都能夠支持診斷,因此在每個器件的輸出回路上都增加了反饋監(jiān)測電路。反饋監(jiān)測電路由采樣電阻和放大器組成。反饋檢測電路的工作原理是:反饋電阻與功率器件串聯(lián)在同一回路中,當(dāng)有電流通過時,采樣電阻兩端會產(chǎn)生壓降,放大器將這個壓降信號放大之后傳遞到微處理器上,微處理器讀取該信號,并判斷該功率器件的工作狀態(tài),例如低負載、高負載、正常負載或短路、斷路等狀態(tài)?;谒衅骷夹枰答仚z測電路以支持診斷功能,則每一個器件都需要增加一路反饋檢測電路,現(xiàn)有技術(shù)中的檢測電路如圖1所示。這樣不但增加了物料成本,同時也增加了電路板設(shè)計難度,也使生產(chǎn)制造與檢測的工序更加繁瑣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為克服上述問題,本發(fā)明提出一種車身控制器的反饋檢測電路及檢測方法。
[0005]本發(fā)明所述的車身控制器的反饋檢測電路,包括一個或多個采樣電阻及與采樣電阻分別對應(yīng)連接的功放電路,所述的采樣電阻分別連接于受車身控制器控制的且具有相同供電電源的器件與器件的供電電源之間;`采樣電阻一端連接功放電路,功放電路輸出端連接微處理器。本發(fā)明所述反饋檢測電路從單個器件檢測轉(zhuǎn)換為具有同一路輸入電源的器件的檢測,配合合理的控制策略和反饋檢測方法實現(xiàn)使用更少的器件更簡單的反饋電路完成對所有器件工作狀態(tài)的檢測。
[0006]本發(fā)明所述的反饋檢測方法是:
預(yù)先檢測并計算得到受車身控制器控制的各個器件的常態(tài)工作電流,并存儲;
檢測時,依次啟動車身控制器控制的且具有相同供電電源的器件,每次啟動后延遲設(shè)定時間待該器件工作平穩(wěn)后,微處理器采集采樣電阻的端電壓進而得到通過采樣電阻的電流值,通過與給定值相比較,判斷該器件的工作狀態(tài)是否正常。
[0007]具體的,所述設(shè)定時間為20-80毫秒。
[0008]優(yōu)選的,所述方法還包括對采樣值進行補償處理的步驟,對所述采樣值補償處理后再查表與給定值相比較。
[0009]與傳統(tǒng)的反饋檢測電路和檢測方法相比,本發(fā)明所述電路簡單,降低了車身控制器的硬件成本,還可以減少了電路板的制造尺寸;同時在器件控制上,減少多個器同時啟動或關(guān)閉產(chǎn)生的沖突,保護了器件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是傳統(tǒng)反饋檢測電路示意圖;
圖2是本發(fā)明所述反饋檢測電路示意圖。
【具體實施方式】
[0011]為方便本領(lǐng)域的技術(shù)人員了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
[0012]如圖2所示實施例,所述反饋檢測電路采用多個采樣電阻,采樣電阻分別連接于受車身控制器控制的且具有相同供電電源的器件端,另一端連接于器件的供電電源端;每個采樣電阻分別對應(yīng)連接一個的功放電路,功放電路輸出端連接微處理器。
[0013]對于同一路電源輸入的幾個器件,需分別去判斷每一個器件的工作狀態(tài),這就需要在器件控制時,對多個器件進行統(tǒng)一的時序控制。因此本發(fā)明所述方法采用依次啟動這些具有相同供電電源的器件的方式,每次啟動后延遲20-80毫秒的時間,待該器件工作平穩(wěn)后,微處理器再采集采樣電阻的端電壓,并計算得到通過采樣電阻的電流值,通過查表與給定值相比較,判斷該器件的工作狀態(tài)是否正常。
[0014]上述給定值的獲得的方法有兩種,一種是理論計算,一種是實驗檢測。但是理論計算所得的數(shù)值也必須在真實的實驗環(huán)境中驗證后才能使用。
[0015]以車燈為例,通常使用理論計算的方法獲得,在標(biāo)準(zhǔn)電壓下(12V) 水平下,一個5IW的燈啟動之后,它的驅(qū)動電流為4.25A,通過檢測電路的電流也就是
4.25A,假設(shè)反饋檢測電路的放大倍數(shù)為20倍,則反饋值應(yīng)該為83,那么這個83就是給定值。
[0016]又如一個車窗電機,在標(biāo)準(zhǔn)電壓(12V)下,當(dāng)車窗在一定的負載下的產(chǎn)生一個工作電流,通過檢測放大電路讀到該工作電流,即可作為給定值。
[0017]當(dāng)?shù)谝粋€器件打開時,待到其穩(wěn)定,開始反饋檢測,記錄當(dāng)前供電的電壓值V1和采樣電阻的反饋值Fb1,查表得知器件一在此電壓下的補償系數(shù)為K1,則Fb1* Ic1 = G1',判斷G1'與給定值G1之間關(guān)系,即反饋值經(jīng)過補償后與給定值進行比較;
然后打開第二個器件,待到其穩(wěn)定開始反饋檢測,記錄當(dāng)前供電的電壓值V2和采樣電阻的反饋值Fb2,查表得知器件二在此電壓下的補償系數(shù)為K2,此時的反饋值應(yīng)該是第一個器件和第二器件的反饋之和。將該反饋值減去第一個器件的反饋值就是第二個器件的反饋值,補償后與給定值G2進行比較。即(Fb2 — (Fb1^V2A1)) *K2 = G2';然后判斷G2'與給定值G2之間關(guān)系即可判斷器件二狀態(tài)。
[0018]當(dāng)?shù)谌齻€器件打開時,待到其穩(wěn)定開始反饋檢測,記錄當(dāng)前供電的電壓值V3和反饋值Fb3,查表得知器件三在此電壓下的補償系數(shù)為Κ3、;此時的反饋值應(yīng)該是第一個器件、第二器件和第三個器件的反饋之和。將該反饋值減去前兩個器件的反饋值就是第三個器件的反饋值,補償后與給定值進行比較。即(Fb3 — (Fb2^V3A2)) *K3 = G3';然后比較G3'與給定值G3之間的關(guān)系。[0019]依次類推,則第N個器件打開時,待到其穩(wěn)定開始反饋檢測,記錄電壓值Vn和反饋值Fbn查表得知器件N在此電壓下的補償系數(shù)為Kn、;此時的反饋值應(yīng)該是前N-1個器件和第N個器件的反饋之和。將該反饋值減去前N-1個器件的反饋值就是第N個器件的反饋值,補償后與給定值進行比較。(Fbn — (Ftv^VnzV1)MKn = Gn';然后比較Gn'與給定值Gn之間的關(guān)系。
[0020]對于燈,其內(nèi)阻是一定的,那么它的工作電流與電壓是成正比的,I = U/R;I為電流,U為電壓,R為內(nèi)阻。例如:一個51W燈在12V的工作電流為4.25A,則在14V時的工作電流為4.958A,容易得到其補償系數(shù)一即為觀測電壓與標(biāo)準(zhǔn)電壓的比值(K = 14V/12V
)o
[0021]對于電機,通過測試的方法測量其在不同的電壓水平下(9V~16V)電機的堵轉(zhuǎn)電流值及正常工作的電流值,或者由電機供應(yīng)商提供電機特性參數(shù)。
[0022]對于功率器件,我們可以測量不同電壓水平(ν1~ν5下的工作電流(1廣15),如下所示:
【權(quán)利要求】
1.一種車身控制器的反饋檢測電路,包括一個或多個采樣電阻及與采樣電阻分別對應(yīng)連接的功放電路,其特征在于:所述采樣電阻分別連接于受車身控制器控制的且具有相同供電電源的器件與器件的供電電源之間;采樣電阻一端連接功放電路,功放電路輸出端連接微處理器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車身控制器的反饋檢測方法,其特征在于:預(yù)先檢測并計算得到受車身控制器控制的各個器件的常態(tài)工作電流,并存儲; 檢測時,依次啟動車身控制器控制的且具有相同供電電源的器件,每次啟動后延遲設(shè)定時間待該器件工作平穩(wěn)后,微處理器采集采樣電阻的端電壓進而得到通過采樣電阻的電流值,通過與給定值相比較,判斷該器件的工作狀態(tài)是否正常。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車身控制器的反饋檢測方法,其特征在于:所述設(shè)定時間為20-80毫秒。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車身控制器的反饋檢測方法,其特征在于:還包括對采樣值進行補償處理的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車身控制器的反饋檢測方法,其特征在于:所述補償處理的方法為:將不同電壓下,各器件的工作電流的補償系數(shù)列表存儲,將采樣值與補償系數(shù)相乘處理后再與給定值相比較。
【文檔編號】G05B23/02GK103513645SQ201310155455
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月28日
【發(fā)明者】廖小龍, 楊邵武 申請人:惠州市德賽西威汽車電子有限公司