近几年来，汽车电子市场的增长非常显著，这主要归功于一些新的应用，如增强整车性能、安全性和舒适性等。为此，就必须在汽车的不同位置安装大量的电子模块，以及电子线束。
基于节省空间和减少重量的原则，汽车的电气系统架构正在从单一电子控制模组和集中控制系统转向分散控制技术。另外，装配成本的降低和整车系统可靠性的提高，需要将以前使用的机电操作功能转移到电子模组里，其结果是产生了一系列有关分散电子模组的标准，其中包括越来越多的基于标准的汽车协议（如LIN和CAN）及其特性（如自主安全操作、诊断、保护和通信能力）。
1、窗户升降器原理
目前，很多自动控制装置都具有触发关闭系统的功能，如窗户和车门。这也同时暗示著发生意外事故的危险，如人身体或动物的某一部分被这些自动装置夹住和压住。一个具体实例就是汽车的自动窗户升降器。由于窗户玻璃施加于障碍物上的力量足够大，因此足以压碎人体的某一部份器官。
按照相关安全规范的建议，自动窗户升降装置必须装备所谓的“防夹伤”功能。该防夹伤功能是指∶
- 在关闭窗户的时候检测障碍物的存在。
- 限制施加于障碍物的力量的大小。
- 向相反方向移动窗户，以释放障碍物。
现有的解决方案不是机械式的，就是机电一体化的。在机械机构中，防夹检测是通过固定于窗户支柱上的环境感应片内的开关进行的。该开关一般情况下处于关闭状态，在环境感应片上施加有压力的时候开启。该方案很简单，但是感应片很贵，并且潜在的安装和维护比较复杂。在某些情况，该方法无法满足某些安全标准，举例来说，如果窗户形状呈现为锐角，力量就不是以直角方向施加于感应片表面(见图1)，用以激励开关所必需的力量不是接触不到感应片，就是比规范所要求的力量大很多。
图1. 汽车窗户原理图
有一种基于马达速度监视的替代方案，通过传感器(霍尔效应传感器、编码器等)完成有关功能。其防夹环境检测是通
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