動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的位置傳感器和步進(jìn)電機(jī)的故障檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈,尤其涉及動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈位置傳感器和步進(jìn)電機(jī)的故障檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈(Dynamic Bending Light,簡(jiǎn)稱DBL)具有根據(jù)路況做動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)以擴(kuò)大轉(zhuǎn)彎時(shí)的視野的功能。如圖1所示,動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈包括控制器90、用于驅(qū)動(dòng)該動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的大燈轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)91以及用于檢測(cè)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的大燈的位置的位置傳感器92,位置傳感器的92的信號(hào)輸出端與控制器90的輸入端電連接,控制器90的信號(hào)輸出端與步進(jìn)電機(jī)的輸入端電連接。該控制器90例如為MCU,位置傳感器92采用霍爾傳感器。
[0003]目前,只能在動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的控制器上電初始化期間才能檢測(cè)出動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的位置傳感器的故障??刂破?0在上電初始化時(shí),會(huì)控制步進(jìn)電機(jī)91正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)各一次,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的大燈由內(nèi)側(cè)向外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)及由外側(cè)向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)各一次。正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的步數(shù)事先被設(shè)定好,使得大燈是在一最大檢測(cè)位置與一最小檢測(cè)位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。如果位置傳感器92沒(méi)有故障,則可以檢測(cè)到大燈的位置變化,并反饋給主控制器90。
[0004]如圖1所示,在上電初始化期間,在控制器的控制下,大燈先從內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)向外側(cè),則位置傳感器92的輸出信號(hào)從低電平跳變?yōu)楦唠娖?從圖1中最大檢測(cè)位置向最小檢測(cè)位置方向看)。控制器90檢測(cè)到位置傳感器92的輸出信號(hào)發(fā)生電平跳變的那一時(shí)刻起持續(xù)Atl時(shí)間均為高電平,才判斷確實(shí)存在電平跳變,此舉是為了確保檢測(cè)的準(zhǔn)確性。若控制器90未在初始化期間檢測(cè)到該電平跳變,則說(shuō)明位置傳感器92損壞。在一具體的實(shí)施例中,Δ tl為5?10毫秒,優(yōu)選10毫秒。
[0005]接著,在控制器的控制下,大燈從外側(cè)轉(zhuǎn)向內(nèi)側(cè),則位置傳感器92的輸出信號(hào)從高電平跳變?yōu)榈碗娖?從圖1中最小檢測(cè)位置向最大檢測(cè)位置方向看)。為確保檢測(cè)的準(zhǔn)確性,控制器90檢測(cè)到位置傳感器92的輸出信號(hào)發(fā)生電平跳變的那一時(shí)刻起持續(xù)檢測(cè)Atl時(shí)間均為低電平,才判斷確實(shí)存在電平跳變。若主控制器90未在初始化期間檢測(cè)到該電平跳變,則說(shuō)明位置傳感器92損壞。上述發(fā)生由低向高電平跳變及由高向低電平跳變是在大燈轉(zhuǎn)動(dòng)到同一位置時(shí)發(fā)生的,該位置稱之為電機(jī)參考位置。對(duì)于車輛的左燈而言,該左燈的左側(cè)為其外側(cè),右側(cè)為其內(nèi)側(cè);對(duì)于車輛的右燈而言,該右燈的右側(cè)為其外側(cè),左側(cè)為其內(nèi)側(cè)。
[0006]上述檢測(cè)方式存在著以下不足:
1、實(shí)時(shí)性差:只能在控制器上電初始化期間才可檢測(cè)出位置傳感器損壞故障,即檢測(cè)故障的實(shí)時(shí)性差;
2、不具備失步檢測(cè)功能:目前普遍使用不具備反饋的步進(jìn)電機(jī),所以在實(shí)際使用時(shí)無(wú)法知道其是否失步。若使用這種檢測(cè)方法,則默認(rèn)了電機(jī)不會(huì)失步。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種實(shí)時(shí)性強(qiáng)、既能檢測(cè)位置傳感器的故障又能檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)失步的檢測(cè)方法。
[0008]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的位置傳感器和步進(jìn)電機(jī)的故障檢測(cè)方法,包括以下步驟:一種動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的位置傳感器和步進(jìn)電機(jī)的故障檢測(cè)方法,所述位置傳感器的輸出端與該動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的控制器的輸入端連接,該控制器的輸出端與步進(jìn)電機(jī)的輸入端連接,該動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的位置傳感器和步進(jìn)電機(jī)的故障檢測(cè)方法包括以下步驟:
步驟a、控制器在上電初始化期間控制步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)各一次,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的大燈由內(nèi)側(cè)向外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)及由外側(cè)向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)各一次,如果該控制器在上電初始化期間檢測(cè)到所述位置傳感器的輸出信號(hào)存在由低電平向高電平跳變及由高電平向低電平跳變各一次,則判斷位置傳感器工作正常,否則判斷位置傳感器存在故障;
步驟b、控制器從基準(zhǔn)時(shí)刻tl起開(kāi)始記錄步進(jìn)電機(jī)的步數(shù);基準(zhǔn)時(shí)刻tl是指控制器在上電初始化期間第二次檢測(cè)到位置傳感器的輸出信號(hào)發(fā)生電平跳變的那一時(shí)刻to延時(shí)Atl后的時(shí)刻;
步驟C、控制器在上電初始化結(jié)束后接收到外部的控制指令,并根據(jù)該外部控制指令驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn);其中:
如果控制器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn),控制器判斷記錄的電機(jī)步數(shù)是否大于零且小于等于預(yù)設(shè)的步數(shù)閾值;在記錄的電機(jī)步數(shù)大于零且小于等于該步數(shù)閾值時(shí),控制器如果檢測(cè)到所述位置傳感器的輸出信號(hào)發(fā)生電平跳變,則判斷該位置傳感器工作正常且步進(jìn)電機(jī)未失步,控制器如果未檢測(cè)到位置傳感器的輸出信號(hào)發(fā)生了電平跳變,則判斷至少存在位置傳感器故障或電機(jī)失步故障中的一者;在記錄的電機(jī)步數(shù)大于該步數(shù)閾值時(shí),控制器判斷位置傳感器的輸出信號(hào)的電平是否與預(yù)定的電平一致,如果不一致,則判斷動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈位置傳感器存在故障,如果一致,則進(jìn)一步檢測(cè)位置傳感器的輸出信號(hào)是否發(fā)生了電平跳變,如果未發(fā)生電平跳變,則判斷位置傳感器工作正常且步進(jìn)電機(jī)未失步,如果發(fā)生了電平跳變,則判斷至少存在位置傳感器故障或電機(jī)失步故障中的一者;
如果控制器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn),控制器判斷位置傳感器的輸出信號(hào)的電平是否與預(yù)定的電平一致,如果不一致,則判斷動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈位置傳感器存在故障,如果一致,則進(jìn)一步檢測(cè)位置傳感器的輸出信號(hào)是否發(fā)生了電平跳變,如果未發(fā)生電平跳變,則判斷位置傳感器工作正常且步進(jìn)電機(jī)未失步,如果發(fā)生了電平跳變,則判斷至少存在位置傳感器故障或電機(jī)失步故障中的一者。
[0009]采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、提高了檢測(cè)的實(shí)時(shí)性:不僅在初始化時(shí)能夠檢測(cè)位置傳感器的故障,在初始化結(jié)束后也能檢測(cè)位置傳感器的故障,從而能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障,提早避免大燈照射方向錯(cuò)誤,提高行車安全;
2、既能檢測(cè)到位置傳感器的故障也能檢測(cè)到步進(jìn)電機(jī)失步故障。步進(jìn)電機(jī)失步故障檢測(cè)可確保步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作的準(zhǔn)確性,進(jìn)而確保大燈照射方向的準(zhǔn)確性,提高了行車安全。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的控制器、位置傳感器和步進(jìn)電機(jī)的原理框圖。
[0011]圖2是現(xiàn)有的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的位置傳感器的故障檢測(cè)方法的原理示意圖。
[0012]圖3是動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的位置傳感器和步進(jìn)電機(jī)的故障檢測(cè)方法的流程示意圖。
[0013]圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的位置傳感器和步進(jìn)電機(jī)的故障檢測(cè)方法的檢測(cè)原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做出進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0015]請(qǐng)參考圖3。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的位置傳感器和步進(jìn)電機(jī)的故障檢測(cè)方法,包括以下步驟:
步驟a、控制器90在上電初始化期間控制步進(jìn)電機(jī)91正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)各一次,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的大燈由內(nèi)側(cè)向外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)及由外側(cè)向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)各一次,如果該控制器90在上電初始化期間檢測(cè)到位置傳感器92的輸出信號(hào)存在由低電平向高電平跳變及由高電平向低電平跳變各一次,則判斷位置傳感器92工作正常,否則判斷位置傳感器92存在故障;其中:控制器90在上電初始化期間檢測(cè)到位置傳感器92的輸出信號(hào)發(fā)生由低電平向高電平跳變且跳變后的電平持續(xù)時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間△ tl,則判斷該位置傳感器90的輸出信號(hào)存在I次由低電平向高電平跳變;控制器90在上電初始化期間檢測(cè)到位置傳感器92的輸出信號(hào)發(fā)生由高電平向低電平跳變且跳變后的電平持續(xù)時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間Atl,則判斷該位置傳感器92的輸出信號(hào)存在I次由高電平向低電平跳變。Atl為5?10毫秒,優(yōu)選10_秒;
步驟b、控制器90從基準(zhǔn)時(shí)刻tl起開(kāi)始記錄用于驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎輔助燈的步進(jìn)電機(jī)91的步數(shù);所述的基準(zhǔn)時(shí)刻tl是指控制器90在上電初始化期間第二次檢測(cè)到位置傳感器的輸出信號(hào)發(fā)生電平跳變的那一時(shí)刻t0延時(shí)Atl后的時(shí)刻,也就是檢測(cè)到位置傳感器的輸出信號(hào)由高電平向低電平跳變的那一時(shí)刻;
步驟C、控制器90在上電初始化結(jié)束后接收到外部的控制指令,并根據(jù)該外部控制指令驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)91正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn);其中:
如果控制器90驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)91正轉(zhuǎn)(驅(qū)動(dòng)大燈由內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)向外側(cè)),控制器90判斷記錄的電機(jī)步數(shù)是否大于零且小于等于預(yù)設(shè)的步數(shù)閾值;該預(yù)設(shè)的步數(shù)閾值例如可以是30步?50步中的任一值,優(yōu)選50步,如果記錄的電機(jī)步數(shù)等于零,意味著步進(jìn)電機(jī)沒(méi)有動(dòng)作,