[实用新型]一种基于CAN总线的电动车窗控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及到电动门窗智能化控制领域，尤其涉及一种基于CAN总线的电动智能门窗控制装置。

背景技术

随着消费者对功能和性能要求的日益提高，汽车的电子化、智能化、网络化已成为现代汽车发展的重要标志。从20世纪80年代初，为了解决汽车中众多的通信协议控制区域CAN控制与测试仪器而开发的一种串行数据。近几十年来，国外对基于CAN总线的电动智能门窗的研究取得了非常迅速的发展。发展趋势可总结为：在控制策略上由线性控制发展为非线性控制，由手动门窗发展为独立的电子智能门窗系统，从机电控制系统转向以分布式网络为基础的智能化系统，实现车窗在正常工作模式下防夹功能和紧急情况下快速升降车窗控制功能。在21世纪新能源开发和电控技术飞速发展的形势下，随着生产成本下降以及人们生活水平提高，电动控制智能门窗系统的普及会越来越广泛，越来越的汽车将会采用这种系统。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种基于CAN总线的电动门窗控制装置。

为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种基于CAN总线的电动智能门窗控制装置，包括车窗电机和车窗控制开关，其特征在于，还包括一个单片机，车窗控制开关与单片机相连接，单片机上连接有SJA1000控制器，SJA1000控制器连接有接收器，接收器通过CAN总线与PC机相连。

本实用新型的其他特点是：

所述的单片机选择AT89C51单片机。

所述的接收器选择82C250接收器。

本实用新型的基于CAN总线的电动门窗控制装置，改变了原有的车窗控制的布线方式，采用单片机控制，更方便有效解决汽车门窗的智能控制问题。

附图说明

图1为系统硬件结构示意图。

图2为电源设计示意图。

图3为电机驱动电路图。

图4为主程序流程图。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明

具体实施方式

参照图1，本实施例给出一种基于CAN总线的电动智能门窗控制装置硬件结构，包括车窗电机和车窗控制开关，一个单片机，车窗控制开关与单片机相连接，单片机上连接有SJA1000控制器，SJA1000控制器连接有接收器，接收器通过CAN总线与PC机相连。

车窗控制开关分别用于轿车的四个车窗的控制。PC机通过CAN适配卡连接到CAN总线上。CAN总线的核心是采用串行总线，组成一个局域网，以完成整个通信，大大提高信息化水平。

本实施例中，单片机选择AT89C51单片机，用于进行信息的处理与计算。SJA1000控制器负责接受微处理器中的数据并传送给82C250接收器，同时，它也用于接收接收器的数据，进行计算处理后传给单片机。

82C250接收器是发送器和接收器的组合，负责将SJA1000控制器提供的数据转化为电信号并通过CAN总线发送出去，同时还接受数据并传到CAN总线的终端。

参照图2，对于电源，需要将车载蓄电池的12V转化到5V，给需要5V电源的单片机和其他器件使用。电源电路选择LM2576降压稳压器，LM2576的ON/OFF和MC33486的WAKE引脚相连，外部开关动作时WAKE引脚为低，使LM2576恢复正常工作，当无开关动作时，LM2576停止工作，从而减少能耗。

参照图3，根据其要求，结合CAN接口电路硬件设计原理，82C250接收器与CAN总线的接口部分采用了一定的安全和抗干扰措施。前者的CANHA和CANL引脚分别通过一个5欧的限流电阻与CAN总线相连，以免受到冲击，同时在两脚分别并联了小电容，用以抗干扰和防电磁辐射。车窗电机的额定工作电流通常小于8A，堵转电流可达到20A，可反转动，针对这个特点，这里的车窗电控使用了摩托罗拉专用于车身电子的电机驱动芯片MC33486，它带有两个高端开关和两个预驱动低端开关，两个外接MOSFET管，形成两个全桥对车窗升降电机进行正反方向的驱动，而且能够采集电机的电流，利用它反馈给单片机A/D采样模块得到电机电流值，能够完成电机的控制和实现车窗堵转和夹防功能。工作温度范围宽，直流脉冲宽度调节PWM频率最高达30KHZ，额定直流工作电流10A，最大峰值电流35A，具有对地域或对电源短路、过温、过流保护功能。

参照图4，主程序是一个顺序执行的无限循环程序。首先对系统进行初始化，系统上电后CAN控制器得到一个复位脉冲使它进入复位模式，运行自己的特殊复位程序，在复位模式下对SJA1000控制器进行初始化，包括工作模式设置、接收屏蔽寄存器设置、接收滤波方式设置、波特率参数设置、接收代码寄存器设置和中断允许寄存器设置等等。初始化后，SAJ1000控制器就可以进入到操作者模式状态，进行正常的通信任务。紧接着对AT89C51单片机进行初始化，设置外部中断，判断是发送还是接收状态，如果AT89C51单片机要负责判断信号发送之后，如果没有出现错误，就可以进行P1口得数据读取，实现报文的发送，而下一个控制单元则负责报文的接收，这样来实现系统各个部分相互间的通信过程。