[实用新型]光栅数字式自动雨刷系统测控器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光电自动雨刷系统测控器，尤其涉及一种用于汽车自动雨刷系统测控器。

背景技术

汽车智能化已是汽车工业发展的前沿，汽车安全性和人性化尤为厂商和用户所关注。自动雨刷系统是汽车安全的重要组成部分，其核心是雨量传感器。在它的发明史中，有金属网、电子、音响、湿度、电容、摄像、光电等各种原理方案。直至近年，新的光电式雨水传感器出现，国际上只有几家著名汽车厂商选用，在部分中、高档汽车上开始配置了自动雨刷系统。

目前，汽车使用的雨量传感器。是在汽车挡风玻璃上安装一至几对光束发射器和感应器，借助光学系统在挡风玻璃上生成传感面，当有雨滴附着时发生光泄漏，导致接收光强变化，转换为感应电信号的变化而感知雨情并控制雨刷摆动刮水，从而保证挡风玻璃的清晰度。

由于该种雨量传感器问世和使用时间不长，目前条件下机动车用雨量传感技术仍不十分成熟，还存在控制灵敏度和精度不够、使用功能有缺陷、误动作率高、结构复杂、成本高、生产和安装要求高等缺陷。导致的原因较多，主要是传感器须安装在雨刷刮扫范围内，受司机视野限制其体积不能大，而采用透镜、棱镜构成的光学系统，不但精度要求高而且占用空间尺寸较大，因狭小空间的限制使增加传感面积成为主要瓶颈难题。现有传感器有效传感面积仅达1-2平方厘米，占空比0.1左右。由于下雨时雨滴分布是随机、不均匀的，雨滴落在探测区内传感面外就造成漏检而导致检测误差。传感面积和占空比越小则检测误差越大，是导致探测精度不够、雨刷反应迟钝、误动作率高的根本原因。选用模拟信号采集处理方式、外界干扰排除不力，也是原因之一。许多专利偏重理论方案而忽视使用性能及生产、安装、维护条件，还有雨刷干刮、不可拆卸、结构和工艺复杂等，均是有待解决的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种传感面积大、检测精度较高、具有较完善功能的数字自动雨刷系统测控器。

本实用新型的主要创设目的在于：利用集成光源和集成感应器这种集群简约式组件来生成较大面积的光栅数字式传感面(具有较高的占空比)，其密集的窄带传感面能探测细小雨滴，并能探测雨滴的大小，同时，较大面积的光栅数字式传感面使检测误差减小，从而使检测灵敏度、准确度和测控精度得到明显的提高。

本实用新型其它目的在于：(1)利用多级多种如光栏、滤光片、细窄光路等光学手段和脉冲滤波、提高信噪比、数字化等电子学方法达到彻底消除背景光、温度和电磁干扰的影响，提高工作的稳定性和可靠性；(2)利用微处理器程序控制和采用与原有手动雨刷系统并联方式，在基本不改动原装置的情况下，实现雨刷的两级摆速和摆频的无级自动调节，对用调速电机的雨刷系统，可更简单转为雨刷自动无级调速；(3)采用一种人性化措施，利用简单的微动开关，通过微处理器实现司机可微调视野清晰度和雨刷摆动频率，以提高不同司机的适用性和舒适性；(4)利用微处理器程序的深度开发，增添一项防干刮功能，用以避免第一次启动因雨水不足而发生干刮的可能，以解决挡风玻璃和雨刷装置的保护问题；(5)利用数字电路简单、好调的特点，加上对光、电系统的优化，最终去掉了高成本的透镜、棱镜及其光学调焦调轴的精密调整要求，基本实现了生产和安装勿须光、电调整的简化工艺流程，使之具有结构简单、成本低廉，生产和安装方便，特别适合大批量生产的优点。

按照本实用新型提供一种光栅数字式自动雨刷系统测控器，所述测控器包括：

遮光板，其为非透明的U型板，底面设有二个具有预定间距的几何形状通孔，所述遮光板粘接在雨刷刮扫范围内的挡风玻璃的内表面上；

二个光学透明体，其为两通光面具有一定角度的光楔，分置遮光板的二通孔内，胶粘在挡风玻璃的内表面上；

集成光源，包括多个单元光源，能发射多条等间隔光轴平行的窄光束；

集成感应器，包括多个单元感应器，具有多个等间隔光轴平行的单元窄接收视场；

数字脉冲测控电路板，其上设有数字脉冲测控电路，数字脉冲测控电路接收集成感应器的雨量信号进行数据处理后，输出雨刷控制信号；