[发明专利]汽车用雨量光线传感器的平滑控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及雨量光线传感器控制领域，特别涉及一种汽车用雨量光线传感器的平滑控制方法。

背景技术

目前市场上已有的雨量光线传感器（英文名称Rain Light Sensor，简称RLS），大多采用红外光线通过带有两通道光学棱镜的机构，根据光线的全反射原理，设计透镜角度和尺寸。在棱镜和挡风玻璃之间有一层约1mm左右的透明硅胶，用以排除空气，减少红外光线在传播过程中受折射的影响。

根据光线传播过程中产生全反射的条件，

i=arcsin(n′n)]]>（式-1）

式中：i为全反射角；n为玻璃的折射率；n′为玻璃相邻介质的折射率（本式中之介质分别为空气n′=1，硅胶—n′约为1.5）。当挡风玻璃表面有雨滴时，产生全反射的条件被改变，部分的红外光线折射出去，从而导致接收到的红外光线信号减弱，此设计原理的RLS软件算法，根据接收到的红外光线信号强弱，进而判定雨量的大小，从而间接控制雨刮器执行不同的刮速。

由于带有光学棱镜设计的RLS，对玻璃厚度和硅胶的厚度都有严格的要求，用以满足产生全反射的条件（式-1）。这就对安装条件的要求比较苛刻，对软件算法参数的一致性要求比较高，而在实际的生产和装配过程中，增加了诸多的不确定性因素；前期需要做大量的路试试验，标定和匹配大量的参数，以满足不同曲率和厚度的前挡风玻璃，后期玻璃的老化和雨刮片的磨损等都会造成全反射条件的改变，进而影响RLS的工作性能。随着玻璃的老化和清洁度的下降，RLS的功能也将受到影响。另外，由于产生全反射条件的需要，棱镜的设计造成了此原理设计的RLS厚度较大，体积较大，限制了后续产品的升级；而且，目前车厂要求主流RLS产品是向着微型化的方向升级和更新换代的，所以，大体积尺寸的RLS不适宜后续的产品更新换代。

另外，现有的雨量光线传感器在下雨天工作时，经常会出现控制雨刮器的刮速不平稳，不平滑，不连续的现象。所谓不平稳，就是雨刮器在刮动过程中，忽快忽慢；不平滑，是指雨刮器在刮动时，不能根据雨量大小的变化，平稳的实现雨刮刮速的切换动作；不连续，是指雨刮器工作时，在刮速等级切换时，反应不够及时或反应太快，延时时间过长或过短等现象；甚或，有些产品在不下雨的情况下，雨刮也会有误动作产生。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：解决雨刮刮速不平稳，不平滑，不连续的问题。

本发明提供一种汽车用雨量光线传感器的平滑控制方法，通过本发明的方法，实现雨刮器动作的舒畅性和刮速的平顺性，而且，在雨量变化不大的情况下，能长时间的保持在当前刮刷等级；从而，在很大程度上，保证了驾驶员有足够清晰的视野。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车用雨量光线传感器的平滑控制方法，包括以下步骤：

1）所述传感器包括发射源和接收器，所述发射源透过汽车挡风玻璃向外发射红外信号，接收器接收汽车挡风玻璃外的物体反射回的红外信号；

2）实时采集所述红外信号的红外信号值，设所述红外信号值的有效位数为n bit，为了扩大雨量检测时的红外信号值的动态变化范围，则设置初始红外信号值

其中a为±200之间的某个常数；

3）设一个采集周期T内共采集M个红外信号值，采集到的第m个红外信号值为X_m，在接收第M+1个信号值时，对之前的M个红外信号值进行迭代处理，得到红外信号值X_m：X_m=X_m+1，其中m=1～M；将此过程中采集的红外信号值的动态变化视为反应当前雨量大小变化的特征值，可以实时、连续监测雨量信号值的动态变化情况；

4）取步骤3）的M个红外信号值X_m中的M/2个信号值；

5）找出步骤4）中取得的M/2个信号值中的最大值y1和最小值y0，计算差分信号动态变化值RainDiff_Av：RainDiff_Av=y1-y0；

6）根据所述差分信号动态变化值RainDiff_Av调节雨刮模式。