一种基于电容和光学的多功能雨刷控制器的制作方法

本实用新型涉及一种雨刷控制器，具体涉及一种基于电容和光学的多功能雨刷控制器。

背景技术：

随着汽车的普及，以及社会各界对于汽车的安全性和智能性要求越来越高，传统采用人工控制的雨刷控制器即将被淘汰。近年来随着科技的发展，出现了自动雨刷，能够在下雨时自动打开，从一定程度上减少了由于驾驶员操作雨刷而引起不必要的交通事故。但是现有的雨刷大多采用单一测量方式，存在着测量精度低、误报率高等问题，不仅使用不方便，而且还存在着安全隐患。为了满足现代汽车对于安全性和智能性的要求，减少因为雨刷问题引起的交通事故，因此研发一种新型的采用两种或多种测量方式的雨刷控制器有着重要的意义。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种基于电容和光学的多功能雨刷控制器解决了现有自动雨刷采用单一测量方式存在测量精度低、误报率高的问题。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：

提供一种基于电容和光学的多功能雨刷控制器，其包括智能控制装置、电容测量装置、光学测量装置和人工控制装置，智能控制装置连接雨刷，电容测量装置、光学测量装置和人工控制装置连接智能控制装置；电容测量装置、光学测量装置和智能控制装置均设置在挡风玻璃的内侧，雨刷设置在挡风玻璃的外表面。

进一步地，电容测量装置包括左极板、右极板和电容传感器，左极板和右极板均连接电容传感器，左极板和右极板贴在挡风玻璃的内侧，电容传感器连接智能控制装置。

进一步地，光学测量装置包括设置在挡风玻璃内侧的红外LED灯和红外接收头，红外接收头连接智能控制装置。

进一步地，智能控制装置还连接有玻璃水控制器。

进一步地，智能控制装置还连接有结露检测装置和车窗加热装置，结露检测装置包括内温度传感器和外温度传感器，内温度传感器设置在挡风玻璃的内侧，外温度传感器设置在挡风玻璃的外侧；车窗加热装置设置在挡风玻璃的下端。

进一步地，电容测量装置和光学测量装置外设置有保护壳。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过同时使用电容测量装置和光学测量装置对挡风玻璃上是否有雨水进行检查，只有当两个测量装置检测出的异常在一定范围时，智能控制装置才判断为下雨，并开启雨刷，有效避免因单一检测方式产生的误报。

2、本实用新型可以根据电容测量装置和光学测量装置读数的变化量判断雨量大小，并根据所判断的雨量大小适时调节雨刷的刷新频率。

3、本实用新型的智能控制装置还与玻璃水控制器连接，当电容测量装置和光学测量装置的检测结果差距较大时，表示挡风玻璃上存在污渍，智能控制装置控制玻璃水控制器喷出玻璃水，并启动雨刷清洗挡风玻璃。

4、本实用新型设置的结露检测装置可以检测挡风玻璃内外的温度，若温度差达到结露临界点时，智能控制装置则自动启动车窗加热装置，防止挡风玻璃结露。

5、本实用新型设置的人工控制装置可以在电容测量装置、光学测量装置或结露检测装置失灵时采取手动控制，减小安全隐患。

附图说明

图1为本实用新型安装在挡风玻璃上的主视图；

图2为本实用新型安装在挡风玻璃上的侧视图。

图3为电容测量装置的结构示意图；

图4为本实用新型的电路框图。

其中：1、电容测量装置；11、左极板；12、右极板；13、电容传感器；2、光学测量装置；21、红外LED灯；22、红外接收头；3、内温度传感器；4、外温度传感器；5、智能控制装置；6、雨刷；7、保护壳；8、挡风玻璃。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

如图1和图4所示，该基于电容和光学的多功能雨刷控制器包括智能控制装置5、电容测量装置1、光学测量装置2和人工控制装置，智能控制装置5连接雨刷6；电容测量装置1、光学测量装置2和人工控制装置均连接智能控制装置5；电容测量装置1、光学测量装置2和智能控制装置5均设置在挡风玻璃8的内侧；雨刷6设置在挡风玻璃8的外表面。

如图3所示，电容测量装置1包括左极板11、右极板12和电容传感器13，左极板11和右极板12均连接电容传感器13，左极板11和右极板12间隔一定距离贴在挡风玻璃8的内侧，电容传感器13连接智能控制装置1；当有雨滴滴落在左极板11和右极板12之间时，电容会发生剧烈变化，从而判断是否下雨，根据变化的幅度判断雨量的大小。

如图2所示，光学测量装置2包括设置在挡风玻璃8内侧的红外LED灯21和红外接收头22，红外接收头22连接智能控制装置5，其中红外LED灯21与挡风玻璃8的安装角度使红外LED灯21发出的光在挡风玻璃8上全反射；由于玻璃和水的折射率不同，当雨滴滴落在挡风玻璃8上、红外LED灯21和红外接收头22之间时，光线的全反射将受到影响，从而减少红外接收头22接收到的光信号强度，并由此判断是否下雨，并根据光信号强度变化的幅度判断雨量的大小。

智能控制装置5还连接有结露检测装置和车窗加热装置，结露检测装置包括内温度传感器3和外温度传感器4，内温度传感器3设置在挡风玻璃8的内侧，外温度传感器4设置在挡风玻璃8的外侧，车窗加热装置设置在挡风玻璃8的下端；结露检测装置可以检测挡风玻璃8内外的温度，若温度差达到结露临界点时，智能控制装置5则自动启动车窗加热装置，防止挡风玻璃8结露。

在具体实施过程中，智能控制装置5还连接有玻璃水控制器。

本实用新型在使用时，智能控制装置5对光学测量装置2和电容测量装置1的信号进行比较，若光学测量装置2和电容测量装置1所判断的雨量大小在一定范围内（将光学测量装置2和电容测量装置1所测数据分别对应出雨量的大小，并根据雨量的大小划分雨刷6的刷新频率阶梯，若光学测量装置2和电容测量装置1所测的雨量大小在同一个阶梯或在相邻阶梯，则表示所判断的雨量大小在一定范围内），则以相应的刷新频率启动雨刷6（若光学测量装置2和电容测量装置1所判断的雨量大小在相邻阶梯，则以较大雨量所对应的刷新频率启动雨刷6）；

若光学测量装置2和电容测量装置1所判断的雨量大小差距较大，则判断为挡风玻璃8上存在污渍，智能控制装置5启动玻璃水控制器和雨刷6对挡风玻璃8进行清理，该清理过程中，玻璃水的喷出量和雨刷6的刷动次数、刷动频率均可以预先设置。

若本实用新型的光学测量装置2或电容测量装置1出现故障，在下雨天时智能控制装置5不能自动启动雨刷6，驾驶员可以使用人工控制装置手动启动雨刷，人工控制装置上还可以调节雨刷6的刷新频率、控制玻璃水控制器和车窗加热装置，并且人工控制装置的优先级高于智能控制装置5的自动控制，当智能控制装置5出现误判时，驾驶员可以通过人工控制装置进行纠正，人工控制装置优先设置在方向盘的下面，便于驾驶员使用。

综上所述，本实用新型通过同时使用电容测量装置1和光学测量装置2对挡风玻璃8上是否有雨水进行检查，只有当两个测量装置检测的异常在一定范围内时，智能控制装置5才判断为下雨，并根据雨量大小控制雨刷6的刷新频率，有效避免因单一检测方式产生的误报。