本實用新型屬于汽車電學技術領域,涉及一種智能車窗管理控制系統(tǒng),具體涉及一種基于CAN線與手動控制的信號綜合多功能智能車窗系統(tǒng)集成控制系統(tǒng)。
背景技術:
目前的車窗都是半智能化,而采用現(xiàn)有的半智能化車窗,存在以下問題:
1、車輛采用半自動化,在遇到一些緊急危險的情況時,無法自己判斷作出決定;有時車內人員無法手動打開車門或車窗,導致逃生失敗。
2、洗滌車窗時,車窗無法根據(jù)環(huán)境調整自己的溫度,對于現(xiàn)有的車窗,在常溫下進行污漬清洗,清洗能力較差,尤其是在冬天。
3、由于車內空氣質量較差,需要打開車窗透氣,當打開車窗后,蚊蟲容易進入車內。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型提供了一種智能車窗系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有技術中車窗采用半自動化,在遇到一些緊急危險的情況時,無法自主作出決定的問題。
為了解決以上技術問題,本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn):
一種智能車窗系統(tǒng),包括信號采集模塊、整車控制器、車窗控制器和車窗的執(zhí)行模塊;信號采集模塊用于采集信號且與整車控制器相連;整車控制器通過CAN總線與車窗控制器相連;車窗控制器與執(zhí)行模塊相連。
信號采集模塊用于采集信號且將信號發(fā)送至整車控制器;整車控制器通過CAN總線將接收的信號發(fā)送至車窗控制器;車窗控制器通過接收的信號控制執(zhí)行模塊。
進一步,智能車窗系統(tǒng)還包括手動的操控機構,操控機構與執(zhí)行機構通過無線或有線實現(xiàn)信號傳輸,手動操控機構與車窗控制器通過無線或有線實現(xiàn)信號傳輸。
車窗可以根據(jù)用戶的需求通過操控機構對執(zhí)行機構實現(xiàn)半自動化控制;操控機構可以對執(zhí)行機構直接控制,操控機構也可以通過車窗控制器對執(zhí)行機構進行控制。
進一步,信號采集模塊包括車速傳感器、溫度傳感器組、濕度傳感器組、煙霧傳感器組、平衡傳感器、壓力傳感器和光敏傳感器中的至少一種。
進一步,車窗控制器內設有加熱模塊、洗滌模塊和刮水模塊,執(zhí)行模塊包括加熱執(zhí)行機構、洗滌執(zhí)行機構和刮水執(zhí)行機構。刮水執(zhí)行機構包括雨刮片;洗滌執(zhí)行機構包括噴淋液輸出管;加熱執(zhí)行機構包括設置在外后視鏡上的加熱電阻、設置在后風窗內的加熱線阻、設置在噴淋液輸出管路上的加熱電阻和鑄入在雨刮片內的加熱電阻條。
在車窗和后視鏡上設置加熱電阻等加熱器件,車窗和后視鏡被加熱后,污漬的物理特性被改變,更利于被清洗掉。此外,在噴淋液輸出管路上設置加熱加熱電阻,可以將噴淋液的溫度提高至最活躍的狀態(tài),從而提高進行清洗效果。在雨刮片內設置加熱電阻條,改變刮片的硬度,達到刮去前風窗玻璃上頑固污漬的能力,提高行車安全性。光敏傳感器監(jiān)測到車窗有污漬時,將信號傳遞到洗滌執(zhí)行機構,洗滌執(zhí)行機構洗滌時,如果溫度傳感器檢測到溫度較低,通過加熱模塊啟動加熱執(zhí)行機構加熱。通過加熱模塊、洗滌模塊和刮水模塊的協(xié)同控制,可以提高清洗效率,清除車窗或后視鏡上的頑固污漬,提高了行車安全。
進一步,設置在外后視鏡上的加熱電阻和設置在后風窗內的加熱線阻由手動操控機構控制開關;設置在噴淋液輸出管路上的加熱電阻和鑄入在雨刮片內的加熱電阻條由窗控制器內的加熱模塊自動控制開關。
進一步,洗滌執(zhí)行機構還包括四通閥、噴水水壺、洗滌液水壺、噴水水壺電機和洗滌液水壺電機,四通閥上設有兩個電磁閥;噴水水壺在噴水水壺電機作用下通過四通閥供給供給水,洗滌液水壺在洗滌液水壺電機作用下通過四通閥供給洗滌液。
水和洗滌液分開控制,節(jié)約了用車成本,并為高濃度與高清潔力的洗滌液開發(fā)提供了條件,同時兼容傳統(tǒng)模式,提高顧客的認同率。
進一步,車窗控制器內設有升降模塊,執(zhí)行模塊包括升降執(zhí)行機構,升降執(zhí)行機構包括玻璃、蚊網(wǎng)、陽簾和電機組件,電機組件控制玻璃、蚊網(wǎng)和陽簾的升降。
加入了防蚊網(wǎng)的控制方案,讓乘客在車內休息時,或在享受陽光與新鮮空氣的時候,遠離蚊蟲的困擾,設置陽簾可以遮擋陽光,用戶可以根據(jù)需要通過升降模塊或手動操控機構進行控制。
進一步,車窗控制器內設有緊急破窗模塊,執(zhí)行模塊包括破窗機構,緊急破窗模塊根據(jù)信號采集模塊采集的數(shù)據(jù)控制破窗機構。
當信號采集模塊中的車速傳感器、溫度傳感器組、濕度傳感器組、煙霧傳感器組、平衡傳感器組、壓力傳感器組或光敏傳感器組檢測到緊急狀況時,通過緊急破窗模塊自動控制破窗機構擊破窗戶,避免緊急狀況時,車內人員由于車門打不開,而喪失逃生機會。
其中,車速傳感器組可以通過車速變化判斷是否發(fā)生危險;溫度傳感器組通過測量車內或周圍空氣的溫度來判斷是否發(fā)生火災;煙霧傳感器組通過車內是否存在燃燒產生的煙霧判斷是否發(fā)生火災;濕度傳感器組通過判斷車是否落入水中;平衡傳感器組可以通過車輛的顛覆來判斷車輛是否發(fā)生車禍;壓力傳感器組可以通過車輛在受到撞擊時所受的力進行判斷是否發(fā)生車禍;光敏傳感器組通過車內的能見度判斷是否發(fā)生火災。
為了更精確化判斷車輛是否放生車禍,可以結合平衡傳感器組、壓力傳感器組、光敏傳感器組和濕度傳感器組綜合判斷。
為了更精確化判斷車輛是否起火,可以結合溫度傳感器組、光敏傳感器組和煙霧傳感器組綜合判斷。
此外,當夏天車內困住小孩時,當溫度傳感器組和光敏傳感器組配合使用,溫度傳感器組和光敏傳感器組檢測到車內有人,且溫度傳感器檢測到車內溫度高出人體接受范圍,破窗模塊啟動破窗機構。
與現(xiàn)有技術相比本實用新型的優(yōu)點是:
本實用新型設有一個通過CAN總線與整車控制器相連的車窗控制器,通過信號采集模塊采集的信號,車窗控制器自動控制車窗的執(zhí)行模塊對車窗進行相應的智能化操作??梢詫囕v的環(huán)境進行自動優(yōu)化調節(jié);在遇到一些緊急危險的情況時,可以自己判斷作出決定,幫助車內人員打開車門或車窗,節(jié)省逃生時間。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例,因此不應看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它相關的附圖。
圖1為本實用新型的系統(tǒng)原理圖;
圖2為本實用新型中控制器的結構示意圖;
圖3為實施例一中刮水模塊的結構示意圖;
圖4為實施例一中加熱模塊的結構示意圖;
圖5為實施例一中洗滌模塊的結構示意圖;
圖6為實施例一中為雨刮執(zhí)行機構的原理示意圖;
圖7為實施例一中加熱執(zhí)行機構的原理示意圖;
圖8為實施例一中洗滌執(zhí)行機構的原理示意圖;
圖9為實施例二中升降模塊的結構示意圖;
圖10為實施例二升降執(zhí)行機構的原理示意圖;
圖11為實施例三中緊急破窗模塊的結構示意圖;
圖12為實施例三中破窗執(zhí)行機構的原理示意圖。
具體實施方式
在本實用新型的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接連接,也可以是通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域普通技術人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
實施例一:
參閱圖1至圖8,一種智能車窗系統(tǒng)包括信號采集模塊、整車控制器、車窗控制器和車窗的執(zhí)行模塊;信號采集模塊用于采集信號且與整車控制器相連;整車控制器通過CAN總線與車窗控制器相連;車窗控制器與執(zhí)行模塊相連。信號采集模塊用于采集信號且將信號發(fā)送至整車控制器;整車控制器通過CAN總線將接收的信號發(fā)送至車窗控制器;車窗控制器通過接收的信號控制執(zhí)行模塊。
智能車窗系統(tǒng)還包括手動的操控機構,操控機構與執(zhí)行機構通過無線或有線實現(xiàn)信號傳輸,手動操控機構與車窗控制器通過無線或有線實現(xiàn)信號傳輸。
信號采集模塊包括車速傳感器組、溫度傳感器組、濕度傳感器組、煙霧傳感器組、平衡傳感器組、壓力傳感器組和光敏傳感器組中的至少一種。
車窗控制器內設有加熱模塊、洗滌模塊和刮水模塊。執(zhí)行模塊包括加熱執(zhí)行機構、洗滌執(zhí)行機構和刮水執(zhí)行機構。刮水執(zhí)行機構包括雨刮片;洗滌執(zhí)行機構包括噴淋液輸出管;加熱執(zhí)行機構包括設置在外后視鏡上的加熱電阻、設置在后風窗內的加熱線阻、設置在噴淋液輸出管路上的加熱電阻和鑄入在雨刮片內的加熱電阻條。設置在外后視鏡上的加熱電阻和設置在后風窗內的加熱線阻由手動操控機構控制開關;設置在噴淋液輸出管路上的加熱電阻和鑄入在雨刮片內的加熱電阻條由窗控制器內的加熱模塊自動控制開關。
參閱圖2,BAT1作為控制器主電源,為控制器提供電能支持。G1作為控制器主負極,用于接地。
參閱圖2和圖3,在刮水模塊中:
RC2作為雨刮高速信號輸入,為模塊提供電源。G1作為模塊負極,接地形成回路。RC4作為組合開關中雨刮開關輸出的低速信號。RW1作為噴淋信號點動輸出,在雨刮初次運行時,提供噴淋電機啟動信號。RC1作為組合開關中雨刮開關輸出的間隙信號,控制雨刮電機延時低速工作。RC3作為輸出給雨刮電機的回位信號,關閉雨刮時確保刮片停留在初始位置。
參閱圖2和圖4,在加熱模塊中:
BAT3與G1分別提供電源與接地,使模塊形成工作需求的電源回路。CANH與CANL提供差模信號,通過報文形式,將外部的前后風窗與后視鏡溫度傳感器提供給外部環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)終端的信號傳輸給數(shù)模轉換芯片,通過芯片計算與處理后輸出控制信號電源。RH1作為輸出后風窗夾玻電阻加熱器的電源信號。RH2作為輸出給特殊滌液侵泡式加熱器的電源信號。RH3作為輸出給刮片內置加熱器的電源信號。RH4作為輸出給后視鏡片加熱器的電源信號。
參閱圖2和圖5,在風窗洗滌模塊中:
BAT1作為模塊電源輸入。WC1作為四通閥電池開關電源,運行后選擇2通路,使水道接通特殊滌液水壺,不工作時接通普通水壺。WC2作為噴水水壺電機電源,控制水壺噴水。WC3作為滌液水壺電機電源,控制水壺噴水。WC4作為組合開關的手動噴水開關的信號輸入。WC5作為四通閥電池開關電源2,運行后選擇3通路,使水道接通后窗噴嘴,不工作時接通前窗噴嘴。H1作為后車清潔信號,由加熱模塊中的數(shù)模轉換芯片計算環(huán)境信號報文判斷輸出。H2作為滌液請求信號,由加熱模塊中的數(shù)模轉換芯片計算環(huán)境信號報文判斷輸出。
參閱圖6,操控機構包括雨刮開關。雨刮執(zhí)行機構工作原理如下:雨刮開關控制低速LO、高速HI和間歇INT三個檔位。三種開關信號傳遞到風窗控制器WCU,經過電路處理,風窗控制器WCU輸出低速、高速和回位三個信號,控制雨刮電機工作。雨刮的其余工作原理與現(xiàn)有雨刮相同,這里不再做詳細描述。
參閱圖7,操控機構包括加熱按鈕。加熱執(zhí)行機構分為手動控制部分和自動智能控制部分。手動控制部分包括由加熱按鈕控制的外后視鏡上的加熱電阻和設后風窗內的加熱線阻。自動智能控制部分包括由加熱模塊控制的設置在噴淋液輸出管路上的加熱電阻和鑄入在雨刮片內的加熱電阻條。
參閱圖8,洗滌執(zhí)行機構還包括四通閥、噴水水壺、洗滌液水壺、噴水水壺電機和洗滌液水壺電機,四通閥上設有兩個電磁閥;噴水水壺在噴水水壺電機作用下通過四通閥供給水,洗滌液水壺在洗滌液水壺電機作用下通過四通閥供給洗滌液。
在擦拭車窗時,在車窗控制器內加熱模塊、洗滌模塊和刮水模塊的協(xié)同作用下,洗滌執(zhí)行機構中四通閥上的兩個電磁閥打開,噴水水壺在噴水水壺電機作用下通過四通閥供給水,洗滌液水壺在洗滌液水壺電機作用下通過四通閥供給洗滌液,水和洗滌液混合后,噴灑到要洗滌的車窗位置;通過操控機構或加熱模塊控制加熱執(zhí)行機構對水、洗滌液、車窗和雨刮片加熱;通過洗滌執(zhí)行機構對車窗和后視鏡等進行擦拭。
實施例二:
參閱圖9和圖10,本實施例與實施例一的不同之處在于:在實施例一的基礎上,智能車窗系統(tǒng)還包括手動的操控機構,操控機構與執(zhí)行機構通過無線或有線實現(xiàn)信號傳輸,手動操控機構與車窗控制器通過無線或有線實現(xiàn)信號傳輸。
參閱圖10,車窗控制器內設有升降模塊,執(zhí)行模塊包括用于控制玻璃、蚊網(wǎng)和陽簾的升降執(zhí)行機構。升降執(zhí)行機構包括1號至6號驅動電機和升降開關。
參閱圖2、圖9和圖10,在車窗升降模塊中:電源,
BAT1與G1提供電流回路。U1作為左側門電機正極。U2作為左側門電機負極。U3作為右側門電機正極。U4作為右側門電機負極。U5作為左門簾電機正極。U6作為左門簾電機負極。U7作為右門簾電機正極。U8作為右門簾電機負極。U9作為天窗電機正極。U10作為天窗電機負極。U11作為天窗蚊簾電機正極。U12作為天窗蚊簾電機負極。D1作為模塊內部電流傳感器采集的左側門電流信號,輸入破窗模塊。D2作為模塊內部電流傳感器采集的右側門電流信號,輸入破窗模塊。CANH與CANL是通過車窗開關組系統(tǒng)輸出的差模信號,通過報文形式控制輸入。
實施例三:
參閱圖11和圖12,本實施例與以上實施例的不同之處在于:在以上任一實施例的基礎上,智能車窗系統(tǒng)還包括手動的操控機構,操控機構與執(zhí)行機構通過無線或有線實現(xiàn)信號傳輸,手動操控機構與車窗控制器通過無線或有線實現(xiàn)信號傳輸。
信號采集模塊包括車速傳感器組、溫度傳感器組、濕度傳感器組、煙霧傳感器組、平衡傳感器組、壓力傳感器組和光敏傳感器組。
車窗控制器內設有緊急破窗模塊,執(zhí)行模塊包括破窗機構,緊急破窗模塊根據(jù)信號采集模塊采集的數(shù)據(jù)控制破窗機構。
參閱圖2、圖11和圖12,在車窗爆破模塊中:
CANH與CANL是通過環(huán)境外部監(jiān)測系統(tǒng)采集的溫度、濕度、壓力、模糊度與坡度等信號,模擬車況環(huán)境,通過報文輸入,控制破窗系統(tǒng)啟動。B1、B2與G2是獨立電源系統(tǒng)的電流回路。PP為手動破窗信號輸入,是通過手動控制破窗開關啟動,信號作為計算的重要信號依據(jù)。P1,P2,P3,P4分別為2組爆破單元,采用雙回路爆破,終端采用貼片式炸藥,通過力學原理,布置在車窗上不同位置,并隱藏在車門中,外部不可視位置,爆破信號電源輸出,通過芯片編程嚴格計算后接通。
以上所述僅為本實用新型的具體實施例,但本實用新型的技術特征并不局限于此,任何本領域的技術人員在本實用新型的領域內,所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用新型的專利范圍之中。