[發明專利]一種汽車擋風玻璃的積塵檢測與清潔提醒系統及方法

有效

• 申請號: 201911146887.4
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN110849895B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 王淑芬;宋佳文;李飛;龔正川;王曉東
• 申請（專利權）人: 大連大學
• 主分類號: G01N21/94
• 分類號: G01N21/94;G01N21/88;G01N21/01;B60S1/02;B60S1/08
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 蓋小靜

1.一種汽車擋風玻璃的積塵檢測與清潔提醒方法，包括透射比檢測方法和光照度檢測方法；其特征在于，所述透射比檢測方法的具體步驟為：

S1:光線傳感器a檢測到照明腔的光照度并傳輸給單片機進行判斷，當光照度大于等于設定閾值時，進行步驟S2；當光照度小于設定閾值時，單片機觸發LED發光二極管b點亮，發出的光經過擋風玻璃提供照明，然后進行步驟S3；

S2:光強基準光電傳感器捕捉LED發光二極管a的光線，將LED發光二極管a的光線強度作為基準；環境光線透過擋風玻璃先經過左腔體頂部的玻璃薄膜到半透鏡a，進入左腔體中后，其中一部分光照射到擋光板被擋光板吸收，一部分光通過透射光電傳感器，還有一部分光通過半透鏡a被反射，反射后透過擋風玻璃到漫反射面，經過漫反射面的漫反射后光到反射光電傳感器，反射光電傳感器檢測漫射光線強度；光強基準光電傳感器、透射光電傳感器、反射光電傳感器將采集的數據通過AD轉換芯片傳輸給單片機進行透射比計算；

S3:光強基準光電傳感器捕捉LED發光二極管a的光線，將LED發光二極管a的光線強度作為基準；LED發光二極管b光線透過擋風玻璃先經過左腔體頂部的玻璃薄膜到半透鏡a，進入左腔體中后，其中一部分光照射到擋光板被擋光板吸收，一部分光通過透射光電傳感器，還有一部分光通過半透鏡a被反射，反射后透過擋風玻璃到漫反射面，經過漫反射面的漫反射后光到反射光電傳感器，反射光電傳感器檢測漫射光線強度；光強基準光電傳感器、透射光電傳感器、反射光電傳感器將采集的數據通過AD轉換芯片傳輸給單片機進行透射比計算；

S4:如果透射比低于閾值時，單片機與汽車ECU總控進行can通信，然后汽車ECU總控將透射比顯示在中控顯示屏上；與此同時單片機發送指令至報警器進行警報，駕駛人員根據駕駛情況選擇是否進行刮刷清洗工作；

所述光照度檢測方法的具體步驟為：

環境光透過擋風玻璃通過不可見光濾波片進入到反光板，通過反光板的反射，透過光透鏡后部分光到光線傳感器b所在腔體中，光線傳感器b將采集到的數據傳輸給單片機，所述單片機根據照度變化與積塵量關系來得出積塵量，積塵量超過閾值時，單片機與汽車ECU總控進行can通信，然后汽車ECU總控將積塵量顯示在中控顯示屏上；與此同時單片機發送指令至報警器進行警報，駕駛人員根據駕駛情況選擇是否進行刮刷清洗工作；

上述積塵檢測與清潔提醒方法是在積塵檢測與清潔提醒系統中實施的，所述系統包括殼體和漫反射面，所述漫反射面貼在擋風玻璃外側，該擋風玻璃內側安裝有殼體，所述殼體包括左腔體、右腔體和照明腔，所述左腔體底部設有LED發光二極管a，在LED發光二極管a旁設有光強基準光電傳感器，所述左腔體下部卡接有擋光板，該擋光板的上方傾斜設有半透鏡a，所述半透鏡a一側設有水平腔體，在水平腔體中設有透射光電傳感器，反射光電傳感器安裝在左腔體頂部，且在其前端設有透光玻璃薄膜；所述右腔體一側設有反光板，該側頂部設有不可見光濾波片，光線傳感器b位于右腔體中，所述光線傳感器b與反光板之間設有光透鏡；在右腔體上面設有照明腔，該照明腔中設有LED發光二極管b和光線傳感器a，所述左腔體一側和照明腔均與擋風玻璃接觸；

LED發光二極管a，LED發光二極管b、光強基準光電傳感器、透射光電傳感器、反射光電傳感器、光線傳感器a、光線傳感器b、報警器均與單片機相連，所述單片機通過wifi模塊與手機終端相連。

2.根據權利要求1所述一種汽車擋風玻璃的積塵檢測與清潔提醒方法，其特征在于，所述照明腔與右腔體的連接處設有半透鏡b。

3.根據權利要求1所述一種汽車擋風玻璃的積塵檢測與清潔提醒方法，其特征在于，透射比值=（透射光電傳感器采集的光線值-光強基準光電傳感器采集的光線值*0.4）÷（反射光電傳感器采集的光線值-光強基準光電傳感器采集的光線值*0.35）。

4.根據權利要求1所述一種汽車擋風玻璃的積塵檢測與清潔提醒方法，其特征在于，透射比低于閾值時或積塵量超過閾值時，單片機通過wifi模塊將透射比或積塵量發送至駕駛員手機終端。

5.根據權利要求1所述一種汽車擋風玻璃的積塵檢測與清潔提醒方法，其特征在于，積塵量=當前光線傳感器b采集的數值-N秒前光線傳感器b采集的數值。