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汽 车 工 程 ２０１７年(第３９卷)第 １２期 Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ２０１７(Ｖｏｌ.３９)Ｎｏ.１２ ｄｏｉ:１０.１９５６２/ ｊ.ｃｈｉｎａｓａｅ.ｑｃｇｃ.２０１７.１２.０１７ 基于高斯滤波和近似积分的电动车窗防夹算法∗ １,２ １,２ ３ ４ 刘建国 ,付 恒 ,饶政玉 ,赵永浩 (１. 武汉理工大学,现代汽车零部件技术湖北省重点实验室,武汉 ４３００７０; ２. 汽车零部件技术湖北省协同创新中心,武汉 ４３００７０; ３. 武汉东环车身系统有限公司,武汉 ４３００５６; ４. 吉利汽车研究院(宁波)有限公司,宁波 ３１５０００) [摘要] 在蓄电池电压波动或汽车行驶在颠簸路面和深坑路面等情况下,车窗电机产生的霍尔信号脉冲会受 到干扰。 针对这一干扰,提出了一种防夹算法,即首先通过高斯滤波滤除部分噪声,然后采用近似积分法对脉宽曲 线进行积分,再将积分面积和阈值进行比较做出是否防夹的判断。 利用ｄＳＰＡＣＥ建立电动车窗的快速控制原型系 统进行试验。 结果表明,与基于卡尔曼滤波的防夹算法相比,所提出的积分算法具有较快的运算速度和较高的鲁 棒性。 关键词:电动车窗;防夹算法;霍尔信号;高斯滤波;近似积分法 Ａｎｔｉ-ｐｉｎｃｈ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｗｉｎｄｏｗ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｇａｕｓｓ-ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ １,２ １,２ ３ ４ Ｌｉｕ Ｊｉａｎｇｕｏ ,Ｆｕ Ｈｅｎｇ ,Ｒａｏ Ｚｈｅｎｇｙｕ ＆Ｚｈａｏ Ｙｏｎｇｈａｏ １.Ｗｕｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ,ＨｕｂｅｉＫｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｄｖａｎｃｅｄ ＴｅｃｈｎｄｏｇｙｆｏｒＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ,Ｗｕｈａｎ ４３００７０; ２.Ａｕｔｏ Ｐａｒｔｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＣｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅＩｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ ＨｕｂｅｉＰｒｏｖｉｎｃｅ,Ｗｕｈａｎ ４３００７０; ３.Ｗｕｈａｎ ＤｏｎｇｈｕａｎＡｕｔｏ Ｃａｂ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏ.,Ｌｔｄ.,Ｗｕｈａｎ ４３００５６; ４.ＧｅｅｌｙＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＲｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ (Ｎｉｎｇｂｏ)Ｃｏ.,Ｌｔｄ.,Ｎｉｎｇｂｏ ３１５０００ [Ａｂｓｔｒａｃｔ] Ｕｎｄｅｒ ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｂａｔｔｅｒｙ ｖｏｌｔａｇｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｖｅｈｉｃｌｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｏｎ ｂｕｍｐｙ ｒｏａｄｓ ｏｒ ｒｕｎｎｉｎｇ ｏｖｅｒ ａ ｄｅｅｐ ｐｉｔ,ｔｈｅ Ｈａｌｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｕｌｓｅ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｂｙ ｗｉｎｄｏｗ ｍｏｔｏｒ ｉｓ ｄｉｓｔｕｒｂｅｄ. Ｆｏｒ ｔｈｉｓ ｒｅａｓｏｎ,ａｎ ａｎｔｉ- ｐｉｎｃｈａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ.Ｆｉｒｓｔｌｙｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｉｌｔｅｒｓｏｕｔｓｏｍｅｎｏｉｓｅｓｂｙ Ｇａｕｓｓｆｉｌｔｅｒ,ｔｈｅｎａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｎｔｅｇｒａｔｅ ｐｕｌｓｅ ｗｉｄｔｈ ｃｕｒｖｅ,ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｌ ａｒｅａ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｉｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ｉｔｓ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｔｏ ｊｕｄｇｅ ｗｈｅｔｈｅｒ ａｎｔｉ-ｐｉｎｃｈ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｄｏｎｅ. Ｒａｐｉｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｗｉｎｄｏｗ ｉｓ ｂｕｉｌｔ ｗｉｔｈ ｄＳＰＡＣＥ ａｎｄ ａ ｔｅ