專利名稱:基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及控制領域,特別是涉及一種基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng)。
背景技術:
在雨天駕駛車輛的過程中,駕駛員經(jīng)常需要根據(jù)雨量大小,來手動調節(jié)雨刮速度,這樣就減少了對路況的關注度,從而比較容易引發(fā)交通事故。而采用自動雨刮控制系統(tǒng)就可以避免駕駛員手動操作雨刮的麻煩,進而大大減少了交通事故發(fā)生的概率。因此,目前國內外很多汽車廠商都在研制自動雨刮控制系統(tǒng),來替代傳統(tǒng)機械式雨刮系統(tǒng),并且已經(jīng)得到了良好的廣泛應用。目前市場上的自動雨刮控制系統(tǒng)普遍都采用雨滴式傳感器,其工作原理如下:將雨量傳感器貼在汽車前擋風玻璃上,該雨量傳感器利用紅外發(fā)射器發(fā)射出紅外線,經(jīng)過擋風玻璃折射至該雨量傳感器包含的紅外接收器,隨后雨量傳感器包含的信號轉換單元將該紅外接收器接收的紅外光轉換為電信號后送入控制模塊,由該控制模塊根據(jù)當前接收的電信號與無雨時雨量傳感器輸出的電信號的差來判斷是否有雨以及雨量的大小等,從而對雨刮予以相應控制。如圖1所示,其為現(xiàn)有雨刮控制系統(tǒng)示意圖。其中,雨量傳感器貼于擋風玻璃表面,雨量傳感器的紅外傳感器基于調制后的脈沖信號來發(fā)射紅外光,紅外接收管將接收的光轉換為電信號后送入放大器放大,隨后再通過帶通濾波及數(shù)據(jù)濾波后送入微處理器進行處理,以便確定是否需要啟動雨刮。該雨刮控制系統(tǒng)的微處理器主要是通過雨量傳感器輸出的信號的差異來確定是有雨還是無雨。如圖2a所示,在無雨時,雨量傳感器I的紅外發(fā)射器11發(fā)射的紅外光經(jīng)過擋風玻璃2的折射后,被紅外接收器12所接收,當有雨時,如圖2b所示,雨滴3滴落在擋風玻璃2的表面,由于受到雨滴3的影響,改變了擋風玻璃2的反射角度,使紅外接收器12所接收到的光的強度相對無雨時減弱,由此雨量傳感器輸出的電信號的強度也減弱,因此,微處理器基于雨量傳感器輸出的電信號的變化可以確定是有雨狀態(tài)。然而,目前市場上的基于單個雨量傳感器輸出的電信號的變化來控制雨刮的雨刮控制系統(tǒng)在無雨的時候,經(jīng)常會遇到誤啟動的現(xiàn)象,因為雨量傳感器在工作過程中,由于紅外發(fā)射器不斷轉換電能為光能和熱能,使得雨量傳感器殼體內部的溫度不斷上升。這樣不僅使得紅外發(fā)射器發(fā)射的光通量會隨著溫度變化而產生變化,而且紅外接收器在檢測到同樣光通量的反射光線時,紅外接收器輸出的模擬信號值也會隨著溫度變化而發(fā)生變化。所以,在連續(xù)工作一段時間后,微處理器就無法判定,來自雨量傳感器輸出的模擬量的變化,是因為環(huán)境溫度變化所引起,還是因為雨滴附著在前擋風玻璃的反射區(qū)域上所引起,結果就會導致微處理器在無雨時也會發(fā)出啟動信號,從而造成雨刮的誤動作。
發(fā)明內容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術中因雨量傳感器溫度變化而導致雨刮誤動作的問題。為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的,本發(fā)明提供一種基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng),其至少包括:分別設置在車輛擋風玻璃表面且用于感測雨滴的兩傳感器;以及雨刮控制模塊,與所述車輛的雨刮驅動裝置相連接,用于基于所述兩傳感器各自輸出的信號,來輸出控制所述雨刮驅動裝置的控制信號。優(yōu)選地,所述兩傳感器分別設置在所述車輛擋風玻璃表面的左半部分區(qū)域內與右半部分區(qū)域內;或者分別設置在所述車輛擋風玻璃表面的上半部分區(qū)域內與下半部分區(qū)域內。如上所述,本發(fā)明的基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng),具有以下有益效果:能有效避免因雨量傳感器溫度變化而導致雨刮誤動作的問題。
圖1顯示為現(xiàn)有技術中雨刮控制系統(tǒng)示意圖。圖2a與2b顯示為現(xiàn)有技術中雨刮控制系統(tǒng)的紅外光線在無雨與有雨時的反射示意圖。圖3顯示為本發(fā)明的基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng)示意圖。元件標號說明I雨量傳感器11紅外發(fā)射器12紅外接收器2擋風玻璃3雨滴4基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng)41、42傳感器43雨刮控制模塊51擋風玻璃52雨刮驅動裝置
具體實施例方式以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式
加以實施或應用,本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。請參閱圖3。需要說明的是, 本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構想,遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。
如圖所示,本發(fā)明提供一種基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng)。所述基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng)4包括兩傳感器41、42及雨刮控制模塊43。所述傳感器41、42分別設置在車輛擋風玻璃51表面,且均用于感測雨滴。優(yōu)選地,傳感器41、42均采用包括基于紅外發(fā)射與接收的傳感器,例如,雨量傳感器等。其中,傳感器41、42可分別設置在車輛擋風玻璃表面的任意不同位置,優(yōu)選地,兩者中的一者設置在車輛擋風玻璃表面的左半部分區(qū)域內、另一者設置在車輛擋風玻璃表面的右半部分區(qū)域內;或者傳感器41、42中的一者設置在車輛擋風玻璃表面的上半部分區(qū)域內、另一者設置在車輛擋風玻璃表面的下半部分區(qū)域內等,以便兩者各自感測隨機落在車輛擋風玻璃表面的雨滴。所述雨刮控制模塊43與所述車輛的雨刮驅動裝置52相連接,用于基于所述兩傳感器41及42各自輸出的信號,來輸出控制所述雨刮驅動裝置52的控制信號。具體地,所述雨刮控制模塊43基于所述兩傳感器41及42各自輸出的信號的差值是否超過預定閾值來確定是否輸出啟動所述雨刮驅動裝置52的控制信號;優(yōu)選地,所述雨刮控制模塊43先基于所述兩傳感器41及42各自輸出的信號的差值在多個預定范圍中確定包含所述差值者,并基于所確定的預定范圍來確定啟動所述雨刮驅動裝置52的控制信號的強度,以便所述雨刮驅動裝置52基于該控制信號的強度來使雨刮以相應速度運行。例如,多個預定范圍包括
、(0.2,0.5]、(0.5,0.8]、及(0.8,1.0],所述雨刮控制模塊43基于所述兩傳感器41及42各自輸出的信號的差值為0.1,確定預定范圍
包含該差值0.1,進而確定啟動所述雨刮驅動裝置52的控制信號的強度為0,由此,所述雨刮驅動裝置52不啟動雨刮。又例如,多個預定范圍包括
、(0.2,0.5]、(0.5,0.8]、及(0.8,1.0],所述
雨刮控制模塊43基于所述兩傳感器41及42各自輸出的信號的差值為0.6,確定預定范圍(0.5,0.8]包含該差值0.6,進而確定啟動所述雨刮驅動裝置52的控制信號的強度為1,由此,所述雨刮驅動裝置52基于控制信號的強度為I來驅動雨刮以相應的速度運行。作為一種優(yōu)選方式,所述雨刮控制模塊43包括微處理器。綜上所述,本發(fā)明與現(xiàn)有根據(jù)紅外線損失率的大小來判斷雨量的方式不同在于:本發(fā)明根據(jù)兩個獨立的傳感器各自所輸出的信號的差來判斷雨量,因為,現(xiàn)實環(huán)境中,如果下雨,雨滴落在車輛擋風玻璃的位置是隨機的,故總有一個傳感器會先感測到雨滴,此時,先感測到雨滴的傳感器輸出的信號就會與另一個傳感器輸出的信號之間存在差異,基于該差異可以確定有雨;而當兩個獨立的傳感器各自因為長時間工作導致自身溫度變化時,因溫度影響兩傳感器各自輸出的信號均會上升或降低,由此兩傳感器輸出的信號的差值基本保持不變,如此就可避免現(xiàn)有因傳感器溫度變化而導致雨刮誤動作的問題。所以,本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術中的種種缺點而具高度產業(yè)利用價值。上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。
權利要求
1.一種基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng),其特征在于,所述基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng)至少包括: 分別設置在車輛擋風玻璃表面且用于感測雨滴的兩傳感器; 雨刮控制模塊,與所述車輛的雨刮驅動裝置相連接,用于基于所述兩傳感器各自輸出的信號,來輸出控制所述雨刮驅動裝置的控制信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng),其特征在于:傳感器包括基于紅外發(fā)射與接收的傳感器。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng),其特征在于:所述兩傳感器分別設置在所述車輛擋風玻璃表面的左半部分區(qū)域內與右半部分區(qū)域內。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng),其特征在于:所述兩傳感器分別設置在所述車輛擋風玻璃表面的上半部分區(qū)域內與下半部分區(qū)域內。
5.根據(jù)權利要求1所述的基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng),其特征在于:所述雨刮控制模塊包括微處理器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng)。所述基于傳感器來進行雨刮控制的控制系統(tǒng)至少包括分別設置在車輛擋風玻璃表面且用于感測雨滴的兩傳感器;以及與所述車輛的雨刮驅動裝置相連接且用于基于所述兩傳感器各自輸出的信號,來輸出控制所述雨刮驅動裝置的控制信號的雨刮控制模塊。本發(fā)明基于兩傳感器輸出的信號來控制雨刮,可有效避免現(xiàn)有因雨量傳感器溫度變化而導致雨刮誤動作的問題。
文檔編號B60S1/04GK103183006SQ20111044871
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權日2011年12月28日
發(fā)明者康兵, 韓偉, 秦晨, 邵龐, 任志強, 薛礦, 徐進峰, 葛琳琳 申請人:上海英恒電子有限公司