[實用新型]一種基于紅外測量技術的車載雨量探測儀

有效

• 申請號: 202121865722.5
• 申請日: 2021-08-11
• 公開（公告）號: CN215340408U
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 趙曉濤;郜海陽;寇蕾蕾;閆美加;楊鐘昊;徐莉
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G01W1/14
• 分類號: G01W1/14
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 王磊

本實用新型具體涉及一種基于紅外測量技術的車載雨量探測儀，包括紅外線發射器與紅外線接收器，紅外線發射器安裝于車輛擋風玻璃外，紅外線接收器安裝于車輛擋風玻璃內，紅外線發射器發出的紅外線經過外界空氣介質、雨膜、車輛擋風玻璃與車內空氣介質的削弱后被紅外線接收器接收。本實用新型基于紅外吸收測量技術，通過測量降雨形成的水膜厚度來估算降雨量，測量時間短，精度高，可配備于運動載具之上，且具有體積小、易安裝的優點，同時功耗低、有效數據量小，便于適配各類型車輛。

技術領域

本實用新型屬于車輛技術領域，具體涉及一種基于紅外測量技術的車載雨量探測儀。

背景技術

隨著現代社會的飛速發展，人們對高效、便捷出行的需求日益增長，雨天駕車行駛難以避免，然而由于無法憑借人眼準確預估雨量，車輛出行往往面臨著諸多風險，如錯誤判斷雨勢、行車速度過快、坡道打滑、沒有控制安全距離、難以處理突發狀況等。由此看來，研制一種實時監測雨量的車載探測系統具有重要意義。

光是電磁波的一種橫波，其波長范圍為1nm-1mm，波長范圍介于370nm-780nm之間的光線稱為可見光，其顏色由波長決定的，短波長的光線稱為紫外線，長波長的光線稱為紅外線。所有物體都有受光后改變光線方向的特性，即反射、折射和透射現象。CN101153928A中公開了一種紅外線吸收薄膜，其近紅外線吸收性能優良，同時可見光線透光率高，且耐光性和耐候性優良，能夠抑制近紅外線吸收性能隨時間的劣化，并且制造成本低。

光電傳感器是一種小型的電子設備，它把光波作為載體，可以檢測出其接收到的光的強度的變化。光電傳感器利用的原理為：發射部分發射的具有一定波長的光線經過被測物體或鏡片的反射后，由接收部分接收并轉換為所需的電信號。進入90年代以后，光學技術和新光源的大量應用及開發，提高了利用光學原理測量數據的可靠性和穩定性，逐步實現了光學傳感器的小型化和高可靠性、高穩定性，光學傳感器開始在要求高精度的場合得到廣泛的應用。CN109596151A中公開了一種光電傳感器的構造，提升了光電傳感器的操作性及安裝性。CN1760923A中公開了一種光傳送紅外探測儀，包括紅外發送模塊、紅外接收模塊和報警主機聯成串接回路，該探測儀采用了紅外線探測光束數據加密，對整個防盜系統的保護能力強，降低了被其他紅外光源所屏蔽的可能，抗干擾能力強。CN306549138S中公開了一種槽型光電傳感器(LU670)，巧妙設計傳感器的外形，用以檢測物體存在或物體狀態。

隨著汽車走入千家萬戶，車載系統不斷完善，汽車的舒適性和安全性得到顯著提高。目前市面上的紅外感雨器主要利用紅外光照射到擋風玻璃后，帶有不同面積雨滴的擋風玻璃對紅外線的反射作用不同，從而大致判斷雨強的大中小，用以控制雨刮器刮雨的頻率，實現其自動化。此雨量感應器已經應用于一些高級車輛中，但這種感應器研制的目的并不在于精準判斷實時雨量的大小和變化，當雨勢較大，雨滴在汽車擋風玻璃前形成雨膜時，則無法利用該雨量感應器對雨勢強弱做進一步細化。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術中的不足，提供一種基于紅外測量技術的車載雨量探測儀，其采用的技術方案如下：

一種基于紅外測量技術的車載雨量探測儀，包括紅外線發射器與紅外線接收器，紅外線發射器安裝于車輛擋風玻璃外，紅外線接收器安裝于車輛擋風玻璃內，紅外線發射器發出的紅外線經過外界空氣介質、雨膜、車輛擋風玻璃與車內空氣介質的削弱后被紅外線接收器接收；

所述紅外線發射器包括紅外發射管、聚光透鏡、光纖維管、發射頭、散熱器、紅外線發射器外殼和發射器吸盤，且紅外發射管、聚光透鏡、光纖維管均設置于紅外線發射器外殼內；所述紅外發射管通過外接導線與車輛電源連接，用于發出紅外線；所述聚光透鏡將紅外發射管發出的紅外線由發散狀態轉變為平行狀態，并將平行狀態的紅外線沿著光纖維管傳送至發射頭；所述發射頭從紅外線發射器外殼一端插入并與光纖維管同軸固定；所述發射器吸盤固定于紅外線發射器外殼的一端，用于將紅外線發射器吸附固定在車輛擋風玻璃外側；所述散熱器固定于紅外線發射器外殼的另一端并靠近紅外發射管，用于導出紅外線發射器工作時產生的額外能量，以延長發射器的使用壽命；