[發(fā)明專利]一種激光雷達(dá)系統(tǒng)及其溫控方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210244844.5
• 申請(qǐng)日: 2022-03-14
• 公開（公告）號(hào): CN114609612A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李成成;鄭靖南;鄭建華;蔡文利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京宏景智駕科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S7/481
• 分類號(hào): G01S7/481;H05B3/20;H05B3/40;H05K7/20
• 代理公司: 上海大為知衛(wèi)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31390
• 代理人: 何銀南

本發(fā)明涉及激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種激光雷達(dá)系統(tǒng)及其溫控方法，包括具有中空結(jié)構(gòu)的殼體、設(shè)置于殼體內(nèi)部的掃描電機(jī)、光學(xué)模塊以及支架，所述殼體上設(shè)有窗口片，所述殼體底部裝配有底殼，所述支架與底殼連接，所述支架上安裝有主控電路板、激光發(fā)射電路板，所述支架與殼體之間設(shè)有導(dǎo)熱鋁錠，所述殼體上還嵌設(shè)有連接器，導(dǎo)熱物，所述導(dǎo)熱物包括設(shè)于掃描電機(jī)上的導(dǎo)熱物A、設(shè)于主控電路板上的導(dǎo)熱物B、導(dǎo)熱鋁錠與支架之間的導(dǎo)熱物C、導(dǎo)熱鋁錠與殼體之間的導(dǎo)熱物D以及主控電路板與支架之間的導(dǎo)熱物E中的一處或多處，還具備溫度調(diào)節(jié)裝置；本發(fā)明可以綜合解決窗口片起霧、結(jié)霜，掃描裝置低溫運(yùn)行、整體裝置散熱的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種激光雷達(dá)系統(tǒng)及其溫控方法。

背景技術(shù)

目前激光雷達(dá)系統(tǒng)在整體裝置的散熱，掃描裝置在低溫運(yùn)行，雷達(dá)視窗起霧、結(jié)霜多個(gè)問(wèn)題同時(shí)解決存在很大的技術(shù)瓶頸。因?yàn)閷?duì)于整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)裝置來(lái)說(shuō)，考慮電子芯片溫度范圍有一定的限制，掃描裝置在低溫時(shí)需要提升溫度才能啟動(dòng)，雷達(dá)視窗需要加熱提升溫度避免視窗出現(xiàn)起霧、結(jié)霜，而影響激光雷達(dá)的探測(cè)功能。

現(xiàn)有技術(shù)更多的是聚焦在單一的問(wèn)題解決方案，深圳速騰聚創(chuàng)科技有限公司的發(fā)明專利一種激光雷達(dá)裝置中，通過(guò)散熱槽、導(dǎo)熱膠、凹型及凸型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)來(lái)解決整個(gè)雷達(dá)的散熱問(wèn)題，但是對(duì)于視窗的起霧、結(jié)霜問(wèn)題沒(méi)有進(jìn)行溫度監(jiān)控。大疆Tele-15激光雷達(dá)內(nèi)部有干燥劑，可以間接的控制雷達(dá)內(nèi)部裝置的濕度，但是干燥劑的不定期更換，整個(gè)裝置的拆裝對(duì)產(chǎn)品性能也有很大影響；而且大疆Tele-15激光雷達(dá)頂部裝有風(fēng)扇，強(qiáng)制風(fēng)冷，增大了產(chǎn)品體積。上海禾賽光電科技有限公司的發(fā)明專利光傳輸模考、激光發(fā)射模塊、雷達(dá)系統(tǒng)及車輛中，更多的是聚焦在光學(xué)模塊如何有效的發(fā)射和傳輸，雖然結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，散熱性能好，在雷達(dá)視窗起霧問(wèn)題上沒(méi)有說(shuō)明，雷達(dá)視窗的起霧結(jié)霜對(duì)光學(xué)模塊的傳輸有很大的影響。而在上海禾賽光電科技有限公司另一篇一種激光雷達(dá)實(shí)用新型專利中，通過(guò)熱沉組件及頂蓋的散熱結(jié)構(gòu)件，有效的解決了整體裝置的散熱問(wèn)題，激光雷達(dá)視窗起霧、掃描裝置低溫運(yùn)行問(wèn)題依舊會(huì)影響整個(gè)激光雷達(dá)線束質(zhì)量。在激光雷達(dá)視窗起霧單獨(dú)的解決方案中，東莞康碩電子有限公司公開了一種帶加熱功能的天線罩，福蘭光學(xué)的ITO技術(shù)，寧波永新光學(xué)通過(guò)外側(cè)的藍(lán)寶石基板和內(nèi)側(cè)的光學(xué)玻璃基板，藍(lán)寶石基板和光學(xué)玻璃基板之間設(shè)置有由聚乙烯醇縮丁醛樹脂或乙烯-醋酸乙烯共聚物制成的高分子夾膠層，藍(lán)寶石基板和光學(xué)玻璃基板通過(guò)高分子夾膠層粘接構(gòu)成視窗組件，但視窗組件厚度過(guò)厚，影響到激光雷達(dá)光束的透過(guò)率。

為此，本申請(qǐng)為解決激光雷達(dá)裝置的散熱、窗口片起霧結(jié)霜、掃描裝置低溫啟動(dòng)的綜合問(wèn)題，提出一種激光雷達(dá)系統(tǒng)及其溫控方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決上述背景技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明第一方面提供了一種激光雷達(dá)系統(tǒng)，包括具有中空結(jié)構(gòu)的殼體、設(shè)置于殼體內(nèi)部的掃描電機(jī)、光學(xué)模塊以及支架，所述殼體上設(shè)有窗口片，所述殼體底部裝配有底殼，所述支架與底殼連接，所述支架上安裝有主控電路板、激光發(fā)射電路板，所述支架與殼體之間設(shè)有導(dǎo)熱鋁錠，所述殼體上還嵌設(shè)有連接器，還包括：

導(dǎo)熱物，所述導(dǎo)熱物包括設(shè)于掃描電機(jī)上的導(dǎo)熱物A、設(shè)于主控電路板上的導(dǎo)熱物B、導(dǎo)熱鋁錠與支架之間的導(dǎo)熱物C、導(dǎo)熱鋁錠與殼體之間的導(dǎo)熱物D以及主控電路板與支架之間的導(dǎo)熱物E中的一處或多處；

溫度調(diào)節(jié)裝置，所述溫度調(diào)節(jié)裝置由安裝于窗口片上的第一溫度傳感器、設(shè)于掃描電機(jī)上的第二溫度傳感器、加熱組件構(gòu)成，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器的輸出端均連接主控電路板信號(hào)輸入端，加熱組件連接主控電路板輸出端。

優(yōu)選的，所述加熱組件采用電阻絲，且設(shè)置于窗口片內(nèi)部。

優(yōu)選的，所述加熱組件采用加熱風(fēng)扇，所述加熱風(fēng)扇安裝于殼體內(nèi)部。

優(yōu)選的，所述加熱組件采用聚酰亞胺PI導(dǎo)熱薄膜片，所述聚酰亞胺PI導(dǎo)熱薄膜片粘貼于窗口片表面或掃描電機(jī)表面。