專利名稱:基于差動檢測技術(shù)的車輛雨刷智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于傳感器和電子技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種基于差動檢測技術(shù)的車輛雨刷智能 控制裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的汽車雨刷,只能按照一定的擺動周期刷雨,刷雨的周期不可調(diào),當(dāng)雨量過大時, 刷雨頻率太慢,擋風(fēng)玻璃上的雨水依然嚴(yán)重影響駕駛員的視線。因此有必要對現(xiàn)有的車輛 雨刷裝置進(jìn)行改進(jìn)。
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決技術(shù)問題提供一種基于差動檢測技術(shù)的車輛雨刷智能控制裝置,能 根據(jù)下雨量的大小控制雨刷擺動的速度。
本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種基于差動檢測技術(shù)的車輛雨刷智能控制裝置,其特征在于,包括一激光發(fā)生器、 一半反半透鏡、 一反射鏡、 一真空管和一安裝與車輛外部的雨量檢測管、第一光電池和第 二光電池、第一電壓輸出裝置、第二電壓輸出裝置、輸出電壓比值運算器以及雨刷驅(qū)動裝 置;所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光經(jīng)半反半透鏡反射再經(jīng)反射鏡反射通過雨量檢測管后打在 第一光電池上,第一光電池輸出的電流信號經(jīng)第一電壓輸出裝置轉(zhuǎn)化為電壓信號并輸出到 電壓比值運算器的一個輸入端;所述激光發(fā)生器發(fā)出激光經(jīng)半反半透鏡透射后再通過真空 管后打在第二光電池上,第二光電池輸出的電流信號經(jīng)第二電壓輸出裝置轉(zhuǎn)化為電壓信號 并輸出到電壓比值運算器的另一個輸入端;所述電壓比值運算器輸出與雨量相關(guān)的電壓比 值信號到雨刷驅(qū)動裝置的控制端。
所述的雨量檢測管水平放置,朝上開有入水槽或入水孔,所述雨量檢測管下端設(shè)有出 水槽或出水孔;所述的入水槽的尺寸大于出水槽的尺寸;所述的入水孔的尺寸大于出水孔 的尺寸。
所述的激光發(fā)生器為半導(dǎo)體激光器。
所述的第一電壓輸出裝置和第二電壓輸出裝置為由運算放大器和電阻組成的放大電路。本實用新型的有益效果有
本實用新型能實現(xiàn)雨量的精確檢測,其原理是通過兩束相同的光通過真空管和雨量 檢測管,檢測其光通量,光通量的大小影響光電池輸出電流的大小,用運放將其電流轉(zhuǎn)化 為電壓信號進(jìn)行比較,由于放大倍數(shù)由反饋電阻Rf的大小決定,因此只需將Rf的阻值取 得足夠大,檢測的精度可以很高。不下雨時,雨量檢測管中只有空氣,相當(dāng)于一真空管, 因此Uo^Uo2,輸出電壓比值運算器的輸出值為1;下雨時,雨水從入水孔或入水槽進(jìn)入, 由于出水孔或出水槽的尺寸較小,因此在雨量測量管中會存有一定的雨水,而且,隨著雨 量越大,則雨量測量管內(nèi)儲水越多,這些儲水會使得通過雨量測量管的光線衰減,因此, 光電池上的獲得的光通量就小,產(chǎn)生的電流就小,則輸出電壓比值運算器的輸出值小于l,
而且,雨量越小,輸出值越小。由此,該輸出值(即Uol/Uo2的比值)可以衡量雨量的大
小,再根據(jù)該比值的大小調(diào)整雨刷的擺動頻率,實現(xiàn)雨刷的智能控制。而且本實用新型構(gòu) 思新穎,為雨刷的控制提供了一套性能良好的裝置。
圖1為本實用新型實施例1電路示意圖。
標(biāo)號說明l-恒流源,2-反射鏡,3-雨量檢測管,4-第一光電池,5-半導(dǎo)體激光器,6-半反半透鏡,7-真空管、8-第一電壓輸出裝置,9-第二光電池,10-第二電壓輸出裝置。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
實施例1:
如圖1所示,恒流源1和半導(dǎo)體激光器5組成激光發(fā)生電路,半導(dǎo)體激光器5發(fā)出的光線 經(jīng)半反半透鏡6反射和透射(激光中一半反射, 一半透射),反射的一路激光經(jīng)過反射鏡2 反射后,再穿過雨量檢測管3打到第一光電池4上,第一光電池4產(chǎn)生電流,經(jīng)運算放大器 (即第一電壓輸出裝置8)放大后形成電壓Uol并輸出到Uo1/Uo2運算器(即電壓比值運算
器)的第一個輸入端;
半導(dǎo)體激光器5發(fā)出的激光經(jīng)半反半透鏡6反射和透射(激光中一半反射, 一半透射), 透射的一路激光穿過真空管7打到第二光電池9上,第二光電池9產(chǎn)生電流,經(jīng)運算放大器 (即第二電壓輸出裝置IO)放大后形成電壓Uo2并輸出到Uo1/Uo2運算器(即電壓比值運 算器)的第2個輸入端;兩個運算放大器的反饋電阻Rf相同。
在Uo1/Uo2運算器的功能是計算Uo1/Uo2的值,該比值小于1,根據(jù)該比值可以確定(衡量)雨量檢測管3中的儲水量的多少,即衡量雨量的大小,再根據(jù)該比值來控制雨刷的擺 動頻率,實現(xiàn)車輛雨刷隨雨量大小擺動的頻率的智能控制。
不下雨時,雨量檢測管中只有空氣,相當(dāng)于一真空管,因此Uo^Uo2,輸出電壓比值 運算器的輸出值為1;下雨時,雨水從入水孔或入水槽進(jìn)入,由于出水孔或出水槽的尺寸 較小,因此在雨量測量管中會存有一定的雨水,而且,隨著雨量越大,則雨量測量管內(nèi)儲 水越多,這些儲水會使得通過雨量測量管的光線衰減,因此,光電池上的獲得的光通量就 小,產(chǎn)生的電流就小,則輸出電壓比值運算器的輸出值小于1,而且,雨量越小,輸出值 越小。由此,該輸出值(即Uol/Uo2的比值)可以衡量雨量的大小,再根據(jù)該比值的大小 調(diào)整雨刷的擺動頻率,實現(xiàn)雨刷擺動的智能控制。
權(quán)利要求1.一種基于差動檢測技術(shù)的車輛雨刷智能控制裝置,其特征在于,包括一激光發(fā)生器、一半反半透鏡、一反射鏡、一真空管和一安裝與車輛外部的雨量檢測管、第一光電池和第二光電池、第一電壓輸出裝置、第二電壓輸出裝置、輸出電壓比值運算器以及雨刷驅(qū)動裝置;所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光經(jīng)半反半透鏡反射再經(jīng)反射鏡反射通過雨量檢測管后打在第一光電池上,第一光電池輸出的電流信號經(jīng)第一電壓輸出裝置轉(zhuǎn)化為電壓信號并輸出到電壓比值運算器的一個輸入端;所述激光發(fā)生器發(fā)出激光經(jīng)半反半透鏡透射后再通過真空管后打在第二光電池上,第二光電池輸出的電流信號經(jīng)第二電壓輸出裝置轉(zhuǎn)化為電壓信號并輸出到電壓比值運算器的另一個輸入端;所述電壓比值運算器輸出與雨量相關(guān)的電壓比值信號到雨刷驅(qū)動裝置的控制端。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于差動檢測技術(shù)的車輛雨刷智能控制裝置,其特征在于,所述 的雨量檢測管水平放置,朝上開有入水槽或入水孔,所述雨量檢測管下端設(shè)有出水槽 或出水孔;所述的入水槽的尺寸大于出水槽的尺寸;所述的入水孔的尺寸大于出水孔 的尺寸。
3. 如權(quán)利要求1所述的基于差動檢測技術(shù)的車輛雨刷智能控制裝置,其特征在于,所述的激光發(fā)生器為半導(dǎo)體激光器。
4.如權(quán)利要求1 3任一項所述的基于差動檢測技術(shù)的車輛雨刷智能控制裝置,其特征在于,所述的第一電壓輸出裝置和第二電壓輸出裝置為由運算放大器和電阻組成的放大電路。
專利摘要本實用新型公開了一種基于差動檢測技術(shù)的車輛雨刷智能控制裝置,其特征在于,激光發(fā)生器發(fā)出的激光經(jīng)半反半透鏡反射再經(jīng)反射鏡反射通過雨量檢測管后打在第一光電池上,第一光電池輸出的電流信號經(jīng)第一電壓輸出裝置轉(zhuǎn)化為電壓信號并輸出到電壓比值運算器的一個輸入端;所述激光發(fā)生器發(fā)出激光經(jīng)半反半透鏡透射后再通過真空管后打在第二光電池上,第二光電池輸出的電流信號經(jīng)第二電壓輸出裝置轉(zhuǎn)化為電壓信號并輸出到電壓比值運算器的另一個輸入端;所述電壓比值運算器輸出與雨量相關(guān)的電壓比值信號到雨刷驅(qū)動裝置的控制端。本實用性能根據(jù)下雨量的大小控制雨刷擺動的速度。
文檔編號G01W1/14GK201291833SQ200820054289
公開日2009年8月19日 申請日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者賀攀峰 申請人:湖南工程學(xué)院