CN110602007A - 一种汽车座椅通风***的pwm信号传输方法及其*** - Google Patents

一种汽车座椅通风***的pwm信号传输方法及其*** Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法及其***，通过对PWM信号的预通讯位及通讯校准位进行信号过滤，且同时通过功能定义数据来定义不同转速的档位；其有益效果在于：解决PWM信号干扰畸形导致的转速不稳定的问题；风扇接收到标准的信号后，执行预设的目标转速；接收到被干扰的畸形信号，不响应畸形信号，保持原有的转速档位，起到信号过滤的目的。

Description

一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法及其***
技术领域
本申请涉及驾驶辅助技术领域，特别涉及一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法及其***。
背景技术
随着经济社会快速发展，汽车现已进入寻常百姓家，现如今汽车对于普通大众来说已经不仅仅是一种代步工具，人们在乘坐汽车时越来越注重汽车的舒适性和功能性。在现代都市普遍存在交通拥挤的问题，导致人们乘车时间长，导致身体和座椅之间温度偏高。根据实际体验，在温度为25℃以上的天气，连续乘车40分钟，身体座部及背部会明显感觉不适，继而引发烦躁焦虑等路怒情绪，所以急需一种***降低座椅温度，以缓解车内乘员的疲劳，提高乘车舒适性。
车用产品电磁环境比较复杂，现有PWM调速方法在复杂电磁环境中易被干扰，无法稳定运行，尤其在苛刻的EMC试验测试中，PWM信号在测试过程中极有可能被干扰源影响，导致PWM信号畸形，从而导致风扇无法稳定运行，最终导致试验失效。
发明内容
本申请为了解决上述技术问题，提供了一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法及其***，旨在解决PWM信号干扰畸形导致的风扇转速不稳定的问题。
其中，本申请提供了一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，应用于通过PWM信号控制的装置中，包括：
监听PWM信号线，并获取当前PWM信号；
将所述当前PWM信号与预校验信号进行校验；
获取当前PWM信号与预校验信号的校验结果，若通过校验则监听PWM信号线，获取有效信号；否则丢弃当前PWM信号，重新监听PWM信号线；
对所述有效信号进行处理。
可选地，所述监听PWM信号线，并获取当前PWM信号；包括：
读取PWM信号线的当前值，并写入所述装置内的第一寄存器中，同时所述装置内的计时器进行计时。
可选地，所述预校验信号储存在第二寄存器中。
可选地，所述将所述当前PWM信号与预校验信号进行比对，包括：
当所述计时器计时达到预设时间值时或当前PWM信号的数据位达到预设位数时，将所述第一寄存器的当前PWM信号与所述第二寄存器的预校验信号进行比较；
若第一寄存器与第二寄存器相等，则清空第一寄存器，复位计时器，继续监听PWM信号线，获取有效数据；
否则，清空第一寄存器，复位计时器，继续监听PWM信号线，重新获取当前PWM信号。
可选地，所述预校验信号包括：
预通讯位，进行通讯前的预备工作；
通讯校准位，进行信号校准，去除预通讯位的累积误差。
可选地，所述预通讯位为两位低电平信号。
可选地，所述通讯校准位为依次包括高电平、低电平、高电平的三位电平信号。
可选地，所述获取有效信号，包括：
读取PWM信号线的连续五位数据，并将连续五位数据储存到第一寄存器中。
可选地，所述对所述有效信号进行处理，包括：
将所述有效信号与存储于第三寄存器的预设数据集进行查表比对；
若有效信号在所述预设数据集的数据相匹配，则进行相应操作；
否则丢弃所述有效信号并复位计时器，重新监听PWM信号线，并获取当前PWM信号。
可选地，所述预设数据集的功能定义数据数量为1~32之间任一整数值。
可选地，多个功能预定义数据依次对应输出的转速间隔为（N+3）%。
可选地，所述若有效信号在所述预设数据集的数据相匹配，则进行相应操作；包括：
所述有效信号与所述预设数据集的功能定义数据匹配，并根据功能定义数据，输出相应的转速。
此外，本申请还提供了一种***，包括处理模块，所述处理模块运行上述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法进行PWM信号传输。
本申请的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法及其***，通过对PWM信号的预通讯位及通讯校准位进行信号过滤，且同时通过功能定义数据来定义不同转速的档位；其有益效果在于：解决PWM信号干扰畸形导致的转速不稳定的问题；风扇接收到标准的信号后，执行预设的目标转速；接收到被干扰的畸形信号，不响应畸形信号，保持原有的转速档位，起到信号过滤的目的。
附图说明
图1为本申请实施例的PWM信号传输方法示意图；
图2为本申请实施例的将当前PWM信号与预校验信号进行比对示意图；
图3为本申请实施例的对所述有效信号进行处理示意图；
图4为本申请实施例的预设数据集示意表；
图5为本申请实施例的当前PWM信号和有效数据数位图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请的较佳实施例进行详细阐述，以使本申请的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本申请的保护范围作出更为清楚的界定。
本申请旨在解决PWM信号干扰畸形导致的风扇转速不稳定的问题。
在如图1所示的实施例中，本申请提供了一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，应用于通过PWM信号控制的装置中，包括：
100，监听PWM信号线，并获取当前PWM信号；
在本步骤中，通过PWM信号控制的装置，即接收PWM信号控制的装置，本装置可以是风扇、空调等任一可由PWM信号进行控制的装置；用于发出PWM信号线的设备可以是车辆控制器，车辆控制器通过接收车辆温度或车辆座椅与人体接触部位的温度信号，通过不断识别相应温度向外持续输出相应的PWM信号；本装置通过信号线、电源线以及地线与发出PWM信号线的设备连接。本步骤持续监听用于发出PWM信号线的设备通过信号线传来的信号线向通过PWM信号控制的装置发送PWM信号；其装置获取当前PWM信号后，将当前PWM信号储存到第一寄存器中。
200，将当前PWM信号与预校验信号进行校验；
在本步骤中，预校验信号储存在第二存储器中，其包括进行通讯前的预备工作的预通讯位、以及进行信号校准，去除预通讯位的累积误差的通讯校准位。本装置通过监听PWM信号线，持续获取当前PWM信号的每一位数字，并进行计时；其计时到预设的时间，即将当前PWM信号与预校验信号进行比对。其过程包括：当计时器计时达到预设时间值时，将第一寄存器的当前PWM信号与第二寄存器的预校验信号进行比较；若第一寄存器与第二寄存器相等，则清空第一寄存器，继续监听PWM信号线，获取有效数据；否则，清空第一寄存器，继续监听PWM信号线，重新获取当前PWM信号。
300，获取当前PWM信号与预校验信号的校验结果，，若通过校验则监听PWM信号线，获取有效信号；否则丢弃当前PWM信号，重新监听PWM信号线；
在本步骤中，当计时器计时达到预设时间值时，将第一寄存器的当前PWM信号与第二寄存器的预校验信号进行比较；若第一寄存器与第二寄存器相等，则清空第一寄存器，继续监听PWM信号线，获取有效数据；否则，清空第一寄存器，继续监听PWM信号线，重新获取当前PWM信号。
400，对有效信号进行处理。
在步骤中，对有效信号进行处理包括将有效信号与存储于第三寄存器的预设数据集进行查表比对；若有效信号在预设数据集的数据相匹配，则进行相应操作；否则丢弃有效信号，重新监听PWM信号线，并获取当前PWM信号。其中若有效信号在预设数据集的数据相匹配，则进行相应操作，是指当有效信号落入预设数据集时，有效信号查询对应到预设数据集的相应功能定义数据，根据相应的功能定义数据激活相应的输出转速速度，以实现调节风扇转速的目的。
在本实施例中，通过对PWM信号的预通讯位及通讯校准位进行信号过滤，且同时通过功能定义数据来定义不同转速的档位；解决PWM信号干扰畸形导致的转速不稳定的问题；风扇接收到标准的信号后，执行预设的目标转速；接收到被干扰的畸形信号，不响应畸形信号，保持原有的转速档位，起到信号过滤的目的。
在一些实施例中，监听PWM信号线，并获取当前PWM信号；包括：
读取PWM信号线的当前值，并写入装置内的第一寄存器中，同时装置内的计时器进行计时。
在本实施例中，读取PWM信号线的当前值，获取当前PWM信号的数据值。其中，从用于发出PWM信号线的设备发出出来的PWM信号为高电平或低电平信号，本装置将接收到电平信号转化数字信号再传入第一寄存器中。其当前PWM信号包含五位数据位，五位数据位分别为两位预通讯位、三位通讯校准位；在读取第一个预通讯位时，设置在装置内的第一计时器开始计时；将五位数据为数据读取完毕后，计时器计时结束。
在一些实施例中，预校验信号储存在第二寄存器中；其中，预校验信号可以是人为定义的标准信号，用于匹配当前PWM信号；预校验信号存储在第二寄存器中，在装置工作的整个过程中不发生变化；预校验信号的数值大小、数位多少可由实际工况在装置工作前进行调节。
在如图2所示的实施例中，将当前PWM信号与预校验信号进行比对，包括：
当计时器计时达到预设时间值时或当前PWM信号的数据位达到预设位数时，将第一寄存器的当前PWM信号与第二寄存器的预校验信号进行比较；
在本步骤中，当完成获取当前PWM步骤后，将第一寄出器的当前PWM信号与第二寄存器的预校验信号进行比较；其中，完成获取当前PWM步骤时间可由计时器计时达到预设时间值或当前PWM信号的数据位达到预设位数进行判断；其中，预设时间值及预设位数可由人为进行定义，其数值可储存在本装置的第四寄存器中；在本实施例中，完成获取当前PWM步骤时间由计时器计时达到预设时间值进行判断。
210，若第一寄存器与第二寄存器相等，则清空第一寄存器，复位计时器，继续监听PWM信号线，获取有效数据；
220，在本步骤中，当第一寄存器的当前PWM信号与第二寄存器的预校验信号相等时，则说明当前信号未被干扰，即可从PWM信号线中读取相应的有效信号，并根据有效信号对风扇转速进行调节。其中，获取的有效信号储存在第一寄存器中，其计时器进行计时。
230，否则，清空第一寄存器，复位计时器，继续监听PWM信号线，重新获取当前PWM信号。
在本步骤中，清空第一寄存器，复位计时器后，继续监听PWM信号线，重新获取当前PWM信号；将当前PWM信号储存在第一寄出器中，且进行计时。
在本实施例中，通过对PWM信号的预通讯位及通讯校准位进行信号过滤；解决PWM信号干扰畸形导致的转速不稳定的问题；风扇接收到标准的信号后，执行预设的目标转速；接收到被干扰的畸形信号，不响应畸形信号，保持原有的转速档位，起到信号过滤的目的。
在一些实施例中，预校验信号包括：
预通讯位，进行通讯前的预备工作；在本实施例中，所述预通讯位为两位低电平信号；前两位电平为00，每位持续时间为40ms,这样设置的作用是进行通讯前的预备工作。当控制器发出连续80ms的低电平信号后，正常情况下风扇应该能够检测到连续80ms的低电平信号，接下来需要接收数据；如果在此期间，强干扰导致80ms低电平信号中间反转，说明强干扰可能导致信号失真，风扇接收端要放弃此次通讯，继续等待下一个80ms信号到来。
通讯校准位，进行信号校准，去除预通讯位的累积误差。预通讯位为两位低电平信号；在本实施例中，通讯校准位为依次包括高电平、低电平、高电平的三位电平信号；中间的三位为通讯校准位，通讯校准位的目的是去除预通讯为的累积误差，同时接收到固定的值为101时，说明接下来收到的数据为功能定义位，时间设计为7ms/3ms/7ms,是为了防止周期性干扰导致读取的信号不准确；在此期间，如果接收的信号非101，直接放弃此次通讯，继续等待下一个连续80ms的低电平信号。
在一些实施例中，获取有效信号，包括：
读取PWM信号线的连续五位数据，并将连续五位数据储存到第一寄存器中；
在本实施例中，其中，PWM信号线的连续五位数据为当前PWM信号的后五位信号，当前PWM信号与预校验信号一致时，清空第一寄存器的数据，并当前PWM信号的后连续五位数据储存到第一寄存器中，并开始计时。接下来的5位数据为功能定义位，最多可以扩展32个功能定义，用作类似项目中，可使用32个不同功能；此项目风扇档位有限，只用到了18个档位备用，参见图4；实际项目中，根据风道的不同设计和噪音要求，可以选择高、中、低个合适的档位使用；档位输出转速间隔为（N+3）%。
在如图3所示的实施例中，对有效信号进行处理，包括：
410，将有效信号与存储于第三寄存器的预设数据集进行查表比对；
420，若有效信号在预设数据集的数据相匹配，则进行相应操作；
430，否则丢弃有效信号并复位计时器，重新监听PWM信号线，并获取当前PWM信号。
在实施例中，本装置预存有预设数据集，预设数据集为五位二进制的数据，预设数据集的功能定义数据数量为1~32之间任一整数值，在本实施例中，功能定义数据为18个，每个功能定义数据对应不一样的输出转速，多个功能预定义数据依次对应输出的转速间隔为（N+3）%，即由第一功能定义数据“00000”对应4%的输出转速。有效信号通过与预设数据进行比对，即将五位有效信号与18个功能定义数据进行匹配比对，若有效信号与一功能定义数据相匹配则激活装置输出相应的转速。
在上述实施例中的一种实施方案可以为，预设数据集的功能定义数据数量为1~32之间任一整数值。
在上述实施例中的一种实施方案可以为，多个功能预定义数据依次对应输出的转速间隔为（N+3）%。
在上述实施例中的一种实施方案可以为，若有效信号在预设数据集的数据相匹配，则进行相应操作；包括：
有效信号与预设数据集的功能定义数据匹配，并根据功能定义数据，输出相应的转速。
在如图2所示的实施例中，本申请还提供了一种***，包括处理模块，所述处理模块运行上述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法进行PWM信号传输。
在本实施例中，本***可通过汽车座椅通风***的PWM信号传输方法进行PWM信号传输，本***储存在通过PWM信号控制的装置，即接收PWM信号控制的装置，本装置可以是风扇、空调等任一可由PWM信号进行控制的装置；用于发出PWM信号线的设备可以是车辆控制器，车辆控制器通过接收车辆温度或车辆座椅与人体接触部位的温度信号，通过不断识别相应温度向外持续输出相应的PWM信号；本装置通过信号线、电源线以及地线与发出PWM信号线的设备连接。通过对PWM信号的预通讯位及通讯校准位进行信号过滤，且同时通过功能定义数据来定义不同转速的档位；解决PWM信号干扰畸形导致的转速不稳定的问题；风扇接收到标准的信号后，执行预设的目标转速；接收到被干扰的畸形信号，不响应畸形信号，保持原有的转速档位，起到信号过滤的目的。
在一些实施例中，参见图5本PWM信号传输方法，可通过以下步骤实现：
读取signal信号线当前值，当读到70m为低电平的时候，等待下一个上升沿；其中，此步骤的作用是检测当前电磁环境是否有足够的干扰能量干扰信号正常传递；在此阶段，如果连续低电平信号中断，则放弃此次读值，继续监听信号线，等待下一组预通讯位：
检测到第一个上升沿的时候，复位计时标志位, 同时计时3.5mS，开始读取地址校验位；其中，此步骤的作用是读取有效数据，如果在此过程中，读取的数据与定义的数据不一致，则放弃读取的数据，继续执行现有的功能，同时监听信号线，等待下一个预通讯位；如果读取到了正确的数值，则执行相应的功能；
当到达3.5mS时，读取PWM信号线的当前值，并写入数据第一寄存器，同时继续计时；其中，此步骤的作用是读取校准位第一位数据；
当到达3.5+1.5mS时，读取PWM信号线的当前值，并写入数据第一寄存器，同时继续计时；其中，此步骤的作用是读取校准位第二位数据；
当到达1.5+3.5mS时，读取PWM信号线的当前值，并写入数据第一寄存器，同时继续计时；其中，此步骤的作用是读取校准位第三位数据；
比较数据第二寄存器和数据第一寄存器之间的差异，如果不相等，清空数据第一寄存器，重新读取signal信号线当前值，当读到70m为低电平的时候，等待下一个上升沿；如果相等，清空数据第一寄存器，继续下一步；其中，此步骤的作用是对比校准位的三个数据和预定义的3个数据是否相同，如果相同，继续进行下一步，如果不相等，放弃当前数据，进行监听信号线；
当读到下降沿时，复位计时器，并开始计时；开始读取数据位；其中，此步骤的作用是读取功能定义位第一位数据；
当到达1.5mS时，读取PWM信号线的当前值，并写入数据第一寄存器，同时继续计时；其中，此步骤的作用是读取功能定义位第二位数据；
当到达1.5ms+2.5ms时，读取signal信号线的当前值，并写入数据第一寄存器，同时继续计时；其中，此步骤的作用是读取功能定义位第二位数据；
当到达2.5ms+2.5ms时，读取signal信号线的当前值，并写入数据第一寄存器，同时继续计时；其中，此步骤的作用是读取功能定义位第三位数据；
当到达2.5ms+2.5ms时，读取signal信号线的当前值，并写入数据第一寄存器，同时继续计时；其中，此步骤的作用是读取功能定义位第四位数据；
当到达2.5ms+2.5ms时，读取signal信号线的当前值，并写入数据第一寄存器；其中，此步骤的作用是读取功能定义位第五位数据；
对比数据第一寄存器的数值与预设的数值，如果等于某一预设值，则执行预设值对应的功能；如果不等于预设值的任何一个数值，重新读取signal信号线当前值，当读到70m为低电平的时候，等待下一个上升沿；其中，此步骤的作用是对比读取到的功能定义位的数据和预设的数据，确认接下来需要执行的功能。
本上述的实施例中，包括一种***与上文实施例中的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法属于同一构思，在装置上可以运行PWM信号传输方法实施例中提供的任一方法步骤，其具体实现过程详见方法实施例，并可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，此处不再赘述。
上面结合附图对本申请的实施方式作了详细说明，但是本申请并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (12)

1.一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，应用于通过PWM信号控制的装置中，包括：
监听PWM信号线，并获取当前PWM信号；
将所述当前PWM信号与预校验信号进行校验；
获取当前PWM信号与预校验信号的校验结果，若通过校验则监听PWM信号线，获取有效信号；否则丢弃当前PWM信号，重新监听PWM信号线；
对所述有效信号进行处理。
2.根据权利要求1所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述监听PWM信号线，并获取当前PWM信号；包括：
读取PWM信号线的当前值，并写入所述装置内的第一寄存器中，同时所述装置内的计时器进行计时。
3.根据权利要求2所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述预校验信号储存在第二寄存器中。
4.根据权利要求3所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述将所述当前PWM信号与预校验信号进行比对，包括：
当所述计时器计时达到预设时间值或当前PWM信号的数据位达到预设位数时，将所述第一寄存器的当前PWM信号与所述第二寄存器的预校验信号进行比较；
若第一寄存器与第二寄存器相等，则清空第一寄存器，复位计时器，继续监听PWM信号线，获取有效数据；
否则，清空第一寄存器，复位计时器，继续监听PWM信号线，重新获取当前PWM信号。
5.根据权利要求1所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述预校验信号包括：
预通讯位，进行通讯前的预备工作；
通讯校准位，进行信号校准，去除预通讯位的累积误差。
6.根据权利要求5所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述预通讯位为两位低电平信号。
7.根据权利要求5所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述通讯校准位为依次包括高电平、低电平、高电平的三位电平信号。
8.根据权利要求2所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述获取有效信号，包括：
读取PWM信号线的连续五位数据，并将连续五位数据储存到所述第一寄存器中，同时所述装置内的计时器进行计时。
9.根据权利要求8所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述对所述有效信号进行处理，包括：
将所述有效信号与存储于第三寄存器的预设数据集进行查表比对；
若有效信号在所述预设数据集的数据相匹配，则进行相应操作；
否则丢弃所述有效信号并复位计时器，重新监听PWM信号线，并获取当前PWM信号。
10.根据权利要求9所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述预设数据集的功能定义数据数量为1~32之间任一整数值。
11.根据权利要求9所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法，其特征在于，所述若有效信号在所述预设数据集的数据相匹配，则进行相应操作；包括：
所述有效信号与所述预设数据集的功能定义数据匹配，并根据功能定义数据，输出相应的转速。
12.一种***，其特征在于，包括处理模块，所述处理模块运行权利要求1至11任一项所述的一种汽车座椅通风***的PWM信号传输方法进行PWM信号传输。
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