车门窗电流标定方法、装置及系统与流程

1.本发明涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种车门窗电流标定方法、装置及系统。


背景技术：

2.为提高汽车自动化程度和舒适性，汽车自动门窗的应用越来越普遍。车门窗控制器在接收到用户指令后，可以实现对门窗的上升和下降的控制。然而，在实现对门窗的自动控制过程中，门窗电机等常常发生过流和堵转等问题，从而降低了门窗电机等零件的使用寿命。
3.为了对门窗电机实现过流和堵转保护，需要先采集门窗运行时的电流，然后根据该电流判断是否发生或者即将发生过流或堵转，并在判断结果为是时，采用让门窗电机暂定工作等手段，实现对门窗电机的保护。其中，目前门窗控制器对门窗运行电流检测时大多会使用康铜丝或者采样电阻直接对门窗的运行电流进行采集，但是门窗采样电路和采样电阻之间存在的误差导致采样精度较低，从而无法及时对过流和堵转进行保护，造成损害门窗电机等危害。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种车门窗电流标定方法、装置及系统，能够提高车门窗运行电流的检测精度。
5.具体的技术方案如下：
6.第一方面，本发明实施例提供了一种车门窗电流标定方法，所述方法包括：
7.获取车门窗的负载电流；所述负载电流为车门窗电流采样电路中的采样电阻的电流；
8.将所述车门窗的负载电流代入目标函数进行计算，获得所述车门窗的运行电流；
9.所述目标函数为基于车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系得到的拟合一次函数。
10.可选的，所述目标函数的确定方法包括：
11.在设置所述车门窗的负载电流为第一负载电流的情况下，采集所述车门窗的第一运行电流；
12.在设置所述车门窗的负载电流为第二负载电流的情况下，采集所述车门窗的第二运行电流；
13.根据所述第一负载电流、所述第一运行电流、所述第二负载电流和所述第二运行电流，计算所述拟合一次函数中未知参数的取值；
14.在设置所述车门窗负载电流为第三负载电流的情况下，采集所述车门窗的第三运行电流，以及利用所述第三负载电流、获得未知参数取值后的拟合一次函数，计算所述车门窗的第四运行电流；所述第一运行电流、所述第二运行电流和所述第三运行电流为所述车
门窗的负载电流经过运算放大电路放大后的采样电流；
15.若所述第三运行电流和所述第四运行电流之间的差异在预设误差范围内，则将所述拟合一次函数确定为目标函数。
16.可选的，所述目标函数是在控制器下线检测eol模式下确定的。
17.可选的，所述车门窗电流采样电路包括：采样电阻、运算放大电路、电容和微控制单元mcu的引脚；
18.所述采样电阻与所述运算放大电路并联；
19.所述运算放大电路与所述电容并联；
20.所述电容与所述mcu的引脚连接。
21.第二方面，本发明实施例提供了一种车门窗电流标定装置，所述装置包括：
22.获取单元，用于获取车门窗的负载电流；所述负载电流为车门窗电流采样电路中的采样电阻的电流；
23.计算单元，用于将所述车门窗的负载电流代入目标函数进行计算，获得所述车门窗的运行电流；所述目标函数为基于车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系得到的拟合一次函数。
24.可选的，所述装置还包括：确定单元，用于确定目标函数；所述确定单元，包括：
25.第一采集模块，用于在设置所述车门窗的负载电流为第一负载电流的情况下，采集所述车门窗的第一运行电流；
26.第二采集模块，用于在设置所述车门窗的负载电流为第二负载电流的情况下，采集所述车门窗的第二运行电流；
27.计算模块，用于根据所述第一负载电流、所述第一运行电流、所述第二负载电流和所述第二运行电流，计算所述拟合一次函数中未知参数的取值；
28.所述计算模块，还用于在设置所述车门窗负载电流为第三负载电流的情况下，采集所述车门窗的第三运行电流，以及利用所述第三负载电流、获得未知参数取值后的拟合一次函数，计算所述车门窗的第四运行电流；所述第一运行电流、所述第二运行电流和所述第三运行电流为所述车门窗的负载电流经过运算放大电路放大后的采样电流；
29.确定模块，用于若所述第三运行电流和所述第四运行电流之间的差异在预设误差范围内，则将所述拟合一次函数确定为目标函数。
30.可选的，所述目标函数是在控制器下线检测eol模式下确定的。
31.可选的，所述车门窗电流采样电路包括：采样电阻、运算放大电路、电容和微控制单元mcu的引脚；
32.所述采样电阻与所述运算放大电路并联；
33.所述运算放大电路与所述电容并联；
34.所述电容与所述mcu的引脚连接。
35.第三方面，本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器实现第一方面所述的方法。
36.第四方面，本发明实施例提供了一种车门窗控制器，包括：
37.一个或多个处理器；
38.存储装置，用于存储一个或多个程序，
39.其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现第一方面所述的方法。
40.第五方面，本发明实施例提供了一种车门窗电流标定系统，所述系统包括：车门窗驱动系统和微控制单元mcu；所述车门窗驱动系统包括车门窗电流采样电路和车门窗驱动电路；
41.所述车门窗驱动电路，用于采集门窗的负载电流，并将所述负载电流传输给所述mcu；所述负载电流为所述车门窗电流采样电路中采样电阻的电流；
42.所述mcu，用于将所述门窗的负载电流代入目标函数进行计算，获得所述门窗的运行电流；所述目标函数为基于车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系得到的拟合一次函数。
43.可选的，所述车门窗电流采样电路，用于在设置所述车门窗的负载电流为第一负载电流的情况下，采集所述车门窗的第一运行电流；在设置所述车门窗的负载电流为第二负载电流的情况下，采集所述车门窗的第二运行电流；在设置所述车门窗负载电流为第三负载电流的情况下，采集所述车门窗的第三运行电流；
44.所述mcu，用于获取设置的所述第一负载电流、所述第二负载电流、所述车门窗电流采样电路采集的所述第一运行电流、所述第二运行电流；根据所述第一负载电流、所述第一运行电流、所述第二负载电流和所述第二运行电流，计算所述拟合一次函数中未知参数的取值；获取设置的所述第三负载电流以及所述车门窗电流采样电路采集的所述第三运行电流；利用所述第三负载电流、获得未知参数取值后的拟合一次函数，计算所述车门窗的第四运行电流；若所述第三运行电流和所述第四运行电流之间的差异在预设误差范围内，则将所述拟合一次函数确定为目标函数；所述第一运行电流、所述第二运行电流和所述第三运行电流为所述车门窗的负载电流经过运算放大电路放大后的采样电流。
45.可选的，所述目标函数是在控制器下线检测eol模式下确定的。
46.可选的，所述车门窗电流采样电路包括：采样电阻、运算放大电路、电容和微控制单元mcu的引脚；
47.所述采样电阻与所述运算放大电路并联；
48.所述运算放大电路与所述电容并联；
49.所述电容与所述mcu的引脚连接。
50.由上述内容可知，本发明实施例提供的一种车门窗电流标定方法、装置及系统，能够预先根据车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系拟合出目标函数(为拟合一次函数)，然后在获取到车门窗当前的负载电流后，将该负载电流代入目标函数计算得到车门窗的运行电流，由于该运行电流是符合采样电路中的负载电流和运行电流之间映射关系的电流，所以相比于直接通过采样电阻采集的电流作为运行电流，本发明实施例计算出的运行电流更接近车门窗实际的运行电流，从而大大提高了检测精度，进而实现对门窗运行过程中的过流和堵转保护，降低了门窗控制器对门窗运行时的过流和堵转保护不及时对门窗电机的损害，延长了门窗电机的运行寿命。当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
51.本发明实施例的创新点包括：
52.1、根据车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系拟合出目标
函数，以便根据目标函数计算出精度更高的运行电流。具体的，分别设置三个负载电流，并在三个负载电流条件下，分别采集车门窗的三个运行电流，使用其中两组电流(一个负载电流和对应的一个运行电流为一组)计算拟合一次函数中未知参数的取值，再利用第三个负载电流代入拟合一次函数计算出运行电流，最后将采集的第三个运行电流和计算出的运行电流进行比较，若两者差异在预设误差范围内，就将拟合一次函数确定为目标函数。
53.2、在计算车门窗的运行电流时，先获取车门窗的负载电流，再将该负载电流代入目标函数计算得出运行电流，相比于直接通过采样电阻采集的电流作为运行电流，计算出的运行电流更接近车门窗实际的运行电流，从而大大提高了检测精度。
附图说明
54.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
55.图1为本发明实施例提供的一种车门窗电流标定方法的流程图；
56.图2为本发明实施例提供的一种车门窗驱动系统的结构示意图；
57.图3为本发明实施例提供的一种车门窗运行电流计算函数的确定方法的流程图；
58.图4为本发明实施例提供的一种车门窗运行电流计算函数的确定方法的流程示例图；
59.图5为本发明实施例提供的一种车门窗电流标定装置的结构示意图。
具体实施方式
60.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
61.需要说明的是，本发明实施例及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含的一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
62.本发明提供了一种车门窗电流标定方法、装置及系统，以提高车门窗运行电流的检测精度。下面对本发明实施例进行详细说明。
63.图1为本发明实施例提供的车门窗电流标定方法的一种流程示意图。该方法可以包括如下步骤：
64.s100：获取车门窗的负载电流。
65.mcu(microcontroller unit，微控制单元)可以与车门窗的驱动系统构成车门窗控制器，来控制车门窗电机的运行，并控制车门窗的上升和下降。车门窗的驱动系统分别与mcu和车门窗电机电连接，如图2所示，车门窗的驱动系统包括车门窗电流采样电路和车门窗驱动电路。所述车门窗电流采样电路包括：采样电阻、运算放大电路、电容和mcu的引脚；
所述采样电阻与所述运算放大电路并联；所述运算放大电路与所述电容并联；所述电容与所述mcu的引脚连接；运算放大电路包括运算放大器和r1至r4四个电阻。车门窗驱动电路包括继电器、故障诊断与防护电路以及mosfet(metal
‑
oxide
‑
semiconductor field
‑
effect transistor，金属
‑
氧化层半导体场效晶体管)。ubd一般是指24v电压。其中，所述负载电流为车门窗电流采样电路中的采样电阻的电流。
66.s110：将所述车门窗的负载电流代入目标函数进行计算，获得所述车门窗的运行电流。
67.所述目标函数为基于车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系得到的拟合一次函数。目标函数可以在控制器eol(end of line testing，线下检测)模式进行确定，eol是在汽车出厂上线前对控制器质量进行下线检测的一种方式，在该模式下，可以自动全面的对汽车零件进行检测。目标函数的确定方法可以如图3所示：
68.s300：在设置所述车门窗的负载电流为第一负载电流的情况下，采集所述车门窗的第一运行电流。
69.采集车门窗的运行电流时，可以通过mcu采集mcu的ad引脚处的电流，作为运行电流。
70.s310：在设置所述车门窗的负载电流为第二负载电流的情况下，采集所述车门窗的第二运行电流。
71.s320：根据所述第一负载电流、所述第一运行电流、所述第二负载电流和所述第二运行电流，计算拟合一次函数中未知参数的取值。
72.拟合一次函数为y＝kx b，其中x是负载电流，y是运行电流。假设，第一负载电流为x1，第一运行电流为y1，第二负载电流为x2，第二运行电流为y2，则可以通过y1＝kx1 b和y2＝kx2 b求出未知参数k和b的取值k0和b0，从而获得拟合一次函数y＝k0x b0。
73.s330：在设置所述车门窗负载电流为第三负载电流的情况下，采集所述车门窗的第三运行电流，以及利用所述第三负载电流、获得未知参数取值后的拟合一次函数，计算所述车门窗的第四运行电流。
74.所述第一运行电流、所述第二运行电流和所述第三运行电流为所述车门窗的负载电流经过运算放大电路放大后的采样电流。将第三负载电流x3代入y＝k0x b0计算得到第四运行电流为y4。
75.s340：若所述第三运行电流和所述第四运行电流之间的差异在预设误差范围内，则将所述拟合一次函数确定为目标函数。
76.采集车门窗的第三运行电流为y3，计算y3和y4之间的差异是否在预设误差范围内(比如5％)，若在预设误差范围内，则可以将y＝k0x b0确定为目标函数，否则，确定该车门窗的驱动电路存在问题，需要进行改装。其中，计算差异的公式可以为|y3
‑
y4|/y3。
77.本发明实施例提供的一种车门窗电流标定方法，能够预先根据车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系拟合出目标函数(为拟合一次函数)，然后在获取到车门窗当前的负载电流后，将该负载电流代入目标函数计算得到车门窗的运行电流，由于该运行电流是符合采样电路中的负载电流和运行电流之间映射关系的电流，所以相比于直接通过采样电阻采集的电流作为运行电流，本发明实施例计算出的运行电流更接近车门窗实际的运行电流，从而大大提高了检测精度，进而实现对门窗运行过程中的过流和堵转
保护，降低了门窗控制器对门窗运行时的过流和堵转保护不及时对门窗电机的损害，延长了门窗电机的运行寿命。
78.示例性的，在eol模式下确定目标函数的整个流程可以如图4所示。首先引导加载具有标定目标函数功能的app程序，再进入eol模式，执行目标函数标定程序。设置门窗负载电流x1＝3a，采集该门窗负载电流条件下门窗的运行电流y1；设置门窗负载电流x2＝5a，采集该门窗负载电流条件下门窗的运行电流y2；利用3a、y1、5a、y2拟合电流采样一次函数，计算出y＝kx b中的k和b；设置门窗负载电流x3＝4a，采集门窗运行电流y3，并通过一次函数计算采样的运行电流y；计算y与y3之间的差异是否小于5％；若小于5％，则确定标定成功，若不小于5％，则确定标定失败。标定程序执行完后，退出eol模式，继续执行app中的其他任务，例如执行控制门窗的上升和下降、门锁的开关等任务。
79.相应于上述方法实施例，本发明实施例提供了一种车门窗电流标定装置，如图5所示，所述装置可以包括：
80.获取单元50，用于获取车门窗的负载电流；所述负载电流为车门窗电流采样电路中的采样电阻的电流；
81.计算单元52，用于将所述车门窗的负载电流代入目标函数进行计算，获得所述车门窗的运行电流；所述目标函数为基于车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系得到的拟合一次函数。
82.可选的，所述装置还包括：确定单元54，用于确定目标函数；所述确定单元54，包括：
83.第一采集模块，用于在设置所述车门窗的负载电流为第一负载电流的情况下，采集所述车门窗的第一运行电流；
84.第二采集模块，用于在设置所述车门窗的负载电流为第二负载电流的情况下，采集所述车门窗的第二运行电流；
85.计算模块，用于根据所述第一负载电流、所述第一运行电流、所述第二负载电流和所述第二运行电流，计算拟合一次函数中未知参数的取值；
86.所述计算模块，还用于在设置所述车门窗负载电流为第三负载电流的情况下，采集所述车门窗的第三运行电流，以及利用所述第三负载电流、获得未知参数取值后的拟合一次函数，计算所述车门窗的第四运行电流；所述第一运行电流、所述第二运行电流和所述第三运行电流为所述车门窗的负载电流经过运算放大电路放大后的采样电流；
87.确定模块，用于若所述第三运行电流和所述第四运行电流之间的差异在预设误差范围内，则将所述拟合一次函数确定为目标函数。
88.可选的，所述目标函数是在控制器下线检测eol模式下确定的。
89.可选的，所述车门窗电流采样电路包括：采样电阻、运算放大电路、电容和微控制单元mcu的引脚；
90.所述采样电阻与所述运算放大电路并联；
91.所述运算放大电路与所述电容并联；
92.所述电容与所述mcu的引脚连接。
93.本发明实施例提供的一种车门窗电流标定装置，能够预先根据车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系拟合出目标函数(为拟合一次函数)，然后在获取
到车门窗当前的负载电流后，将该负载电流代入目标函数计算得到车门窗的运行电流，由于该运行电流是符合采样电路中的负载电流和运行电流之间映射关系的电流，所以相比于直接通过采样电阻采集的电流作为运行电流，本发明实施例计算出的运行电流更接近车门窗实际的运行电流，从而大大提高了检测精度，进而实现对门窗运行过程中的过流和堵转保护，降低了门窗控制器对门窗运行时的过流和堵转保护不及时对门窗电机的损害，延长了门窗电机的运行寿命。
94.根据上述方法实施例，本发明的另一个实施例还提供了一种存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器实现如上所述的方法。
95.根据上述方法实施例，本发明的另一个实施例还提供了一种车门窗控制器，包括：
96.一个或多个处理器；
97.存储装置，用于存储一个或多个程序，
98.其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上所述的方法。
99.根据上述方法实施例，本发明的另一个实施例还提供了一种车门窗电流标定系统，所述系统包括：车门窗驱动系统和微控制单元mcu；所述车门窗驱动系统包括车门窗电流采样电路和车门窗驱动电路；
100.所述车门窗驱动电路，用于采集门窗的负载电流，并将所述负载电流传输给所述mcu；所述负载电流为所述车门窗电流采样电路中采样电阻的电流；
101.所述mcu，用于将所述门窗的负载电流代入目标函数进行计算，获得所述门窗的运行电流；所述目标函数为基于车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系得到的拟合一次函数。
102.可选的，所述车门窗电流采样电路，用于在设置所述车门窗的负载电流为第一负载电流的情况下，采集所述车门窗的第一运行电流；在设置所述车门窗的负载电流为第二负载电流的情况下，采集所述车门窗的第二运行电流；在设置所述车门窗负载电流为第三负载电流的情况下，采集所述车门窗的第三运行电流；
103.所述mcu，用于获取设置的所述第一负载电流、所述第二负载电流、所述车门窗电流采样电路采集的所述第一运行电流、所述第二运行电流；根据所述第一负载电流、所述第一运行电流、所述第二负载电流和所述第二运行电流，计算所述拟合一次函数中未知参数的取值；获取设置的所述第三负载电流以及所述车门窗电流采样电路采集的所述第三运行电流；利用所述第三负载电流、获得未知参数取值后的拟合一次函数，计算所述车门窗的第四运行电流；若所述第三运行电流和所述第四运行电流之间的差异在预设误差范围内，则将所述拟合一次函数确定为目标函数；所述第一运行电流、所述第二运行电流和所述第三运行电流为所述车门窗的负载电流经过运算放大电路放大后的采样电流。
104.可选的，所述目标函数是在控制器下线检测eol模式下确定的。
105.可选的，所述车门窗电流采样电路包括：采样电阻、运算放大电路、电容和微控制单元mcu的引脚；
106.所述采样电阻与所述运算放大电路并联；
107.所述运算放大电路与所述电容并联；
108.所述电容与所述mcu的引脚连接。
109.本发明实施例提供的一种车门窗电流标定系统，能够预先根据车门窗电流采样电路中负载电流和运行电流之间的映射关系拟合出目标函数(为拟合一次函数)，然后在获取到车门窗当前的负载电流后，将该负载电流代入目标函数计算得到车门窗的运行电流，由于该运行电流是符合采样电路中的负载电流和运行电流之间映射关系的电流，所以相比于直接通过采样电阻采集的电流作为运行电流，本发明实施例计算出的运行电流更接近车门窗实际的运行电流，从而大大提高了检测精度，进而实现对门窗运行过程中的过流和堵转保护，降低了门窗控制器对门窗运行时的过流和堵转保护不及时对门窗电机的损害，延长了门窗电机的运行寿命。
110.上述系统、装置实施例与方法实施例相对应，与该方法实施例具有同样的技术效果，具体说明参见方法实施例。装置实施例是基于方法实施例得到的，具体的说明可以参见方法实施例部分，此处不再赘述。本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
111.本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
112.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。