一种智能车窗系统的制作方法

本实用新型属于汽车电学技术领域，涉及一种智能车窗管理控制系统，具体涉及一种基于CAN线与手动控制的信号综合多功能智能车窗系统集成控制系统。

背景技术：

目前的车窗都是半智能化，而采用现有的半智能化车窗，存在以下问题：

1、车辆采用半自动化，在遇到一些紧急危险的情况时，无法自己判断作出决定；有时车内人员无法手动打开车门或车窗，导致逃生失败。

2、洗涤车窗时，车窗无法根据环境调整自己的温度，对于现有的车窗，在常温下进行污渍清洗，清洗能力较差，尤其是在冬天。

3、由于车内空气质量较差，需要打开车窗透气，当打开车窗后，蚊虫容易进入车内。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种智能车窗系统，旨在解决现有技术中车窗采用半自动化，在遇到一些紧急危险的情况时，无法自主作出决定的问题。

为了解决以上技术问题，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种智能车窗系统，包括信号采集模块、整车控制器、车窗控制器和车窗的执行模块；信号采集模块用于采集信号且与整车控制器相连；整车控制器通过CAN总线与车窗控制器相连；车窗控制器与执行模块相连。

信号采集模块用于采集信号且将信号发送至整车控制器；整车控制器通过CAN总线将接收的信号发送至车窗控制器；车窗控制器通过接收的信号控制执行模块。

进一步，智能车窗系统还包括手动的操控机构，操控机构与执行机构通过无线或有线实现信号传输，手动操控机构与车窗控制器通过无线或有线实现信号传输。

车窗可以根据用户的需求通过操控机构对执行机构实现半自动化控制；操控机构可以对执行机构直接控制，操控机构也可以通过车窗控制器对执行机构进行控制。

进一步，信号采集模块包括车速传感器、温度传感器组、湿度传感器组、烟雾传感器组、平衡传感器、压力传感器和光敏传感器中的至少一种。

进一步，车窗控制器内设有加热模块、洗涤模块和刮水模块，执行模块包括加热执行机构、洗涤执行机构和刮水执行机构。刮水执行机构包括雨刮片；洗涤执行机构包括喷淋液输出管；加热执行机构包括设置在外后视镜上的加热电阻、设置在后风窗内的加热线阻、设置在喷淋液输出管路上的加热电阻和铸入在雨刮片内的加热电阻条。

在车窗和后视镜上设置加热电阻等加热器件，车窗和后视镜被加热后，污渍的物理特性被改变，更利于被清洗掉。此外，在喷淋液输出管路上设置加热加热电阻，可以将喷淋液的温度提高至最活跃的状态，从而提高进行清洗效果。在雨刮片内设置加热电阻条，改变刮片的硬度，达到刮去前风窗玻璃上顽固污渍的能力，提高行车安全性。光敏传感器监测到车窗有污渍时，将信号传递到洗涤执行机构，洗涤执行机构洗涤时，如果温度传感器检测到温度较低，通过加热模块启动加热执行机构加热。通过加热模块、洗涤模块和刮水模块的协同控制，可以提高清洗效率，清除车窗或后视镜上的顽固污渍，提高了行车安全。

进一步，设置在外后视镜上的加热电阻和设置在后风窗内的加热线阻由手动操控机构控制开关；设置在喷淋液输出管路上的加热电阻和铸入在雨刮片内的加热电阻条由窗控制器内的加热模块自动控制开关。

进一步，洗涤执行机构还包括四通阀、喷水水壶、洗涤液水壶、喷水水壶电机和洗涤液水壶电机，四通阀上设有两个电磁阀；喷水水壶在喷水水壶电机作用下通过四通阀供给供给水，洗涤液水壶在洗涤液水壶电机作用下通过四通阀供给洗涤液。

水和洗涤液分开控制，节约了用车成本，并为高浓度与高清洁力的洗涤液开发提供了条件，同时兼容传统模式，提高顾客的认同率。

进一步，车窗控制器内设有升降模块，执行模块包括升降执行机构，升降执行机构包括玻璃、蚊网、阳帘和电机组件，电机组件控制玻璃、蚊网和阳帘的升降。

加入了防蚊网的控制方案，让乘客在车内休息时，或在享受阳光与新鲜空气的时候，远离蚊虫的困扰，设置阳帘可以遮挡阳光，用户可以根据需要通过升降模块或手动操控机构进行控制。

进一步，车窗控制器内设有紧急破窗模块，执行模块包括破窗机构，紧急破窗模块根据信号采集模块采集的数据控制破窗机构。

当信号采集模块中的车速传感器、温度传感器组、湿度传感器组、烟雾传感器组、平衡传感器组、压力传感器组或光敏传感器组检测到紧急状况时，通过紧急破窗模块自动控制破窗机构击破窗户，避免紧急状况时，车内人员由于车门打不开，而丧失逃生机会。

其中，车速传感器组可以通过车速变化判断是否发生危险；温度传感器组通过测量车内或周围空气的温度来判断是否发生火灾；烟雾传感器组通过车内是否存在燃烧产生的烟雾判断是否发生火灾；湿度传感器组通过判断车是否落入水中；平衡传感器组可以通过车辆的颠覆来判断车辆是否发生车祸；压力传感器组可以通过车辆在受到撞击时所受的力进行判断是否发生车祸；光敏传感器组通过车内的能见度判断是否发生火灾。

为了更精确化判断车辆是否放生车祸，可以结合平衡传感器组、压力传感器组、光敏传感器组和湿度传感器组综合判断。

为了更精确化判断车辆是否起火，可以结合温度传感器组、光敏传感器组和烟雾传感器组综合判断。

此外，当夏天车内困住小孩时，当温度传感器组和光敏传感器组配合使用，温度传感器组和光敏传感器组检测到车内有人，且温度传感器检测到车内温度高出人体接受范围，破窗模块启动破窗机构。

与现有技术相比本实用新型的优点是：

本实用新型设有一个通过CAN总线与整车控制器相连的车窗控制器，通过信号采集模块采集的信号，车窗控制器自动控制车窗的执行模块对车窗进行相应的智能化操作。可以对车辆的环境进行自动优化调节；在遇到一些紧急危险的情况时，可以自己判断作出决定，帮助车内人员打开车门或车窗，节省逃生时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本实用新型的系统原理图；

图2为本实用新型中控制器的结构示意图；

图3为实施例一中刮水模块的结构示意图；

图4为实施例一中加热模块的结构示意图；

图5为实施例一中洗涤模块的结构示意图；

图6为实施例一中为雨刮执行机构的原理示意图；

图7为实施例一中加热执行机构的原理示意图；

图8为实施例一中洗涤执行机构的原理示意图；

图9为实施例二中升降模块的结构示意图；

图10为实施例二升降执行机构的原理示意图；

图11为实施例三中紧急破窗模块的结构示意图；

图12为实施例三中破窗执行机构的原理示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一：

参阅图1至图8，一种智能车窗系统包括信号采集模块、整车控制器、车窗控制器和车窗的执行模块；信号采集模块用于采集信号且与整车控制器相连；整车控制器通过CAN总线与车窗控制器相连；车窗控制器与执行模块相连。信号采集模块用于采集信号且将信号发送至整车控制器；整车控制器通过CAN总线将接收的信号发送至车窗控制器；车窗控制器通过接收的信号控制执行模块。

智能车窗系统还包括手动的操控机构，操控机构与执行机构通过无线或有线实现信号传输，手动操控机构与车窗控制器通过无线或有线实现信号传输。

信号采集模块包括车速传感器组、温度传感器组、湿度传感器组、烟雾传感器组、平衡传感器组、压力传感器组和光敏传感器组中的至少一种。

车窗控制器内设有加热模块、洗涤模块和刮水模块。执行模块包括加热执行机构、洗涤执行机构和刮水执行机构。刮水执行机构包括雨刮片；洗涤执行机构包括喷淋液输出管；加热执行机构包括设置在外后视镜上的加热电阻、设置在后风窗内的加热线阻、设置在喷淋液输出管路上的加热电阻和铸入在雨刮片内的加热电阻条。设置在外后视镜上的加热电阻和设置在后风窗内的加热线阻由手动操控机构控制开关；设置在喷淋液输出管路上的加热电阻和铸入在雨刮片内的加热电阻条由窗控制器内的加热模块自动控制开关。

参阅图2，BAT1作为控制器主电源，为控制器提供电能支持。G1作为控制器主负极，用于接地。

参阅图2和图3，在刮水模块中：

RC2作为雨刮高速信号输入，为模块提供电源。G1作为模块负极，接地形成回路。RC4作为组合开关中雨刮开关输出的低速信号。RW1作为喷淋信号点动输出，在雨刮初次运行时，提供喷淋电机启动信号。RC1作为组合开关中雨刮开关输出的间隙信号，控制雨刮电机延时低速工作。RC3作为输出给雨刮电机的回位信号，关闭雨刮时确保刮片停留在初始位置。

参阅图2和图4，在加热模块中：

BAT3与G1分别提供电源与接地，使模块形成工作需求的电源回路。CANH与CANL提供差模信号，通过报文形式，将外部的前后风窗与后视镜温度传感器提供给外部环境监控系统终端的信号传输给数模转换芯片，通过芯片计算与处理后输出控制信号电源。RH1作为输出后风窗夹玻电阻加热器的电源信号。RH2作为输出给特殊涤液侵泡式加热器的电源信号。RH3作为输出给刮片内置加热器的电源信号。RH4作为输出给后视镜片加热器的电源信号。

参阅图2和图5，在风窗洗涤模块中：

BAT1作为模块电源输入。WC1作为四通阀电池开关电源，运行后选择2通路，使水道接通特殊涤液水壶，不工作时接通普通水壶。WC2作为喷水水壶电机电源，控制水壶喷水。WC3作为涤液水壶电机电源，控制水壶喷水。WC4作为组合开关的手动喷水开关的信号输入。WC5作为四通阀电池开关电源2，运行后选择3通路，使水道接通后窗喷嘴，不工作时接通前窗喷嘴。H1作为后车清洁信号，由加热模块中的数模转换芯片计算环境信号报文判断输出。H2作为涤液请求信号，由加热模块中的数模转换芯片计算环境信号报文判断输出。

参阅图6，操控机构包括雨刮开关。雨刮执行机构工作原理如下：雨刮开关控制低速LO、高速HI和间歇INT三个档位。三种开关信号传递到风窗控制器WCU，经过电路处理，风窗控制器WCU输出低速、高速和回位三个信号，控制雨刮电机工作。雨刮的其余工作原理与现有雨刮相同，这里不再做详细描述。

参阅图7，操控机构包括加热按钮。加热执行机构分为手动控制部分和自动智能控制部分。手动控制部分包括由加热按钮控制的外后视镜上的加热电阻和设后风窗内的加热线阻。自动智能控制部分包括由加热模块控制的设置在喷淋液输出管路上的加热电阻和铸入在雨刮片内的加热电阻条。

参阅图8，洗涤执行机构还包括四通阀、喷水水壶、洗涤液水壶、喷水水壶电机和洗涤液水壶电机，四通阀上设有两个电磁阀；喷水水壶在喷水水壶电机作用下通过四通阀供给水，洗涤液水壶在洗涤液水壶电机作用下通过四通阀供给洗涤液。

在擦拭车窗时，在车窗控制器内加热模块、洗涤模块和刮水模块的协同作用下，洗涤执行机构中四通阀上的两个电磁阀打开，喷水水壶在喷水水壶电机作用下通过四通阀供给水，洗涤液水壶在洗涤液水壶电机作用下通过四通阀供给洗涤液，水和洗涤液混合后，喷洒到要洗涤的车窗位置；通过操控机构或加热模块控制加热执行机构对水、洗涤液、车窗和雨刮片加热；通过洗涤执行机构对车窗和后视镜等进行擦拭。

实施例二：

参阅图9和图10，本实施例与实施例一的不同之处在于：在实施例一的基础上，智能车窗系统还包括手动的操控机构，操控机构与执行机构通过无线或有线实现信号传输，手动操控机构与车窗控制器通过无线或有线实现信号传输。

参阅图10，车窗控制器内设有升降模块，执行模块包括用于控制玻璃、蚊网和阳帘的升降执行机构。升降执行机构包括1号至6号驱动电机和升降开关。

参阅图2、图9和图10，在车窗升降模块中：电源，

BAT1与G1提供电流回路。U1作为左侧门电机正极。U2作为左侧门电机负极。U3作为右侧门电机正极。U4作为右侧门电机负极。U5作为左门帘电机正极。U6作为左门帘电机负极。U7作为右门帘电机正极。U8作为右门帘电机负极。U9作为天窗电机正极。U10作为天窗电机负极。U11作为天窗蚊帘电机正极。U12作为天窗蚊帘电机负极。D1作为模块内部电流传感器采集的左侧门电流信号，输入破窗模块。D2作为模块内部电流传感器采集的右侧门电流信号，输入破窗模块。CANH与CANL是通过车窗开关组系统输出的差模信号，通过报文形式控制输入。

实施例三：

参阅图11和图12，本实施例与以上实施例的不同之处在于：在以上任一实施例的基础上，智能车窗系统还包括手动的操控机构，操控机构与执行机构通过无线或有线实现信号传输，手动操控机构与车窗控制器通过无线或有线实现信号传输。

信号采集模块包括车速传感器组、温度传感器组、湿度传感器组、烟雾传感器组、平衡传感器组、压力传感器组和光敏传感器组。

车窗控制器内设有紧急破窗模块，执行模块包括破窗机构，紧急破窗模块根据信号采集模块采集的数据控制破窗机构。

参阅图2、图11和图12，在车窗爆破模块中：

CANH与CANL是通过环境外部监测系统采集的温度、湿度、压力、模糊度与坡度等信号，模拟车况环境，通过报文输入，控制破窗系统启动。B1、B2与G2是独立电源系统的电流回路。PP为手动破窗信号输入，是通过手动控制破窗开关启动，信号作为计算的重要信号依据。P1，P2，P3，P4分别为2组爆破单元，采用双回路爆破，终端采用贴片式炸药，通过力学原理，布置在车窗上不同位置，并隐藏在车门中，外部不可视位置，爆破信号电源输出，通过芯片编程严格计算后接通。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。