电致变色车载智能玻璃控制方法、系统及智能汽车与流程

1.本发明涉及电化学领域，特别涉及一种电致变色车载智能玻璃控制方法、系统及智能汽车。


背景技术：

2.智能化、低碳化、技术自主可控是我国未来汽车产业研发的三条主线，类比手机从功能机到智能机的变革，智能汽车也将由出行工具向“第三生活空间”延伸，人们使用汽车的场景将极大丰富。但汽车作为高耗能消费品，需亟待解决日益严峻的能源危机和人们在车内的舒适性的矛盾问题。
3.电致变色智能玻璃在电场作用下具有光吸收透过的可调节性，可选择性地吸收或反射外界的热辐射和内部的热的扩散，减少车主在夏季保持凉爽和冬季保持温暖而必须消耗的大量能源。同时起到改善自然光照程度、防窥的目的。用电致变色材料制备的智能天窗，可以通过电子感应系统，根据外来光的强度调节反射光的强度，以较低的电压(2-5v)和和较低的功率调节汽车、飞机内部的光线强度，使旅途更加舒适。目前，电致变色调光玻璃已经在一些高档轿车和飞机上得到应用，但是传统电致变色将玻璃变为黑色，增强了吸热能力导致内部温度升高。且南北方温度各有特点，北方的零下30摄氏度低温以及南方40摄氏度高温对对可逆金属电沉积电致变色器件开启电压有一定的影响。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例中提供一种电致变色车载智能玻璃控制方法、系统及智能汽车。
5.第一方面，本发明提供一种电致变色车载智能玻璃控制系统，包括：
6.电致变色器件，用于根据不同电压产生不同的变色效果；
7.温度传感器，贴合在所述电致变色器件上，用于检测所述电致变色器件的表面温度；
8.具有变色模式选择功能的控制系统，分别与所述温度传感器和所述电致变色器件电连接，用于根据所述温度传感器检测的温度以及选择的变色模式为所述电致变色器件输出相应的维持脉冲电压，其中所述维持脉冲电压与所述温度、所述变色模式具有对应关系。
9.作为一种可选的方案，所述变色模式选择功能至少包括一种变色模式，所述变色模式为40％透光率模式、60％透光率模式、80透光率模式以及镜面模式中任一种。
10.作为一种可选的方案，所述变色模式选择功能包括四种变色模式，分别为40％透光率模式、60％透光率模式、80透光率模式以及镜面模式。
11.作为一种可选的方案，所述控制系统具有四个控制按钮，分别对应四种变色模式。
12.作为一种可选的方案，所述温度传感器为四个，且均布在所述电致变色器件的四个角上。
13.第二方面，本发明提供一种电致变色车载智能玻璃控制方法，应用于上述的电致
变色车载智能玻璃控制系统，包括：
14.控制系统上电；
15.通过温度传感器检测电致变色器件的当前温度；
16.当接收到变色指令时确定所述变色指令中所选择的变色模式；
17.根据所述变色模式和所述当前温度确定所需的维持脉冲电压；
18.基于所述维持脉冲电压所需占空比输出电压至所述电致变色器件调整至所述变色模式。
19.作为一种可选的方案，所述方法还包括：
20.预先对所述电致变色器件、温度以及变色模式的对应关系进行标定。
21.作为一种可选的方案，包括：
22.预先将电致变色器件与电化学工作站电连接并放置在温控工作台，启动所述电化学工作站为所述电致变色器件通电，所述温控工作台的可调温度范围为第一工作温度至第二工作温度，所述第二工作温度高于所述第一工作温度，所述第一工作温度和所述第二工作温度之间划分为至少一级温度阈值；
23.调整所述温控工作台的温度至所述第一工作温度，待所述第一工作温度维持预设时间后调整所述电致变色器件进入不用变色模式并记录对应的维持脉冲电压，所述不用变色模式至少包括40％透光率模式、60％透光率模式、80透光率模式以及镜面模式中至少一种；
24.按照预设升温规则提升至下一温度阈值，调整所述电致变色器件进入不用变色模式并记录对应的维持脉冲电压，直至达到所述第二工作温度完成所述电致变色器件与温度、变色模式的对应关系标定。
25.作为一种可选的方案，所述第一工作温度为-40℃，所述第二工作温度为80℃，所述温度阈值为间隔1℃。
26.第三方面，本发明提供一种智能汽车，包括：
27.至少一个处理器；以及
28.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
29.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的电致变色车载智能玻璃控制方法。
30.本发明实施例中提供一种电致变色车载智能玻璃控制方法、系统及智能汽车，预先测出器件在不同温度下的开启电压以及不同温度下不同状态的维持脉冲电压，随后根据所测得数据进行编辑，完成温度传感器、处理器与供电模块的联动，使得控制系统可以根据外界温度自动调节器件开启电压，延长器件使用寿命。
附图说明
31.图1为本发明实施例中提供一种电致变色车载智能玻璃控制系统的结构框图；
32.图2为本发明实施例中提供一种电致变色车载智能玻璃控制方法的流程示意图。
具体实施方式
33.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
34.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
35.结合图1所示，本发明实施例中提供一种电致变色车载智能玻璃控制系统，包括：
36.电致变色器件2，用于根据不同电压产生不同的变色效果；
37.温度传感器1，贴合在所述电致变色器件2上，用于检测所述电致变色器件2的表面温度；
38.具有变色模式选择功能的控制系统5，分别与所述温度传感器1和所述电致变色器件2电连接，用于根据所述温度传感器1检测的温度以及选择的变色模式为所述电致变色器件2输出相应的维持脉冲电压，其中所述维持脉冲电压与所述温度、所述变色模式具有对应关系。
39.本实施例中，温度传感器1可以采用的芯片是htu21d，控制系统5包括处理器、供电模块以及变色模式选择的控制按钮，处理器可以采用的是stm32系列的f030c8t6处理器，供电模块可以采用lm317为主的供电电路以及pwm方波调制电路，电致变色器件2为基于可逆金属电沉积技术制备的电致变色器件2。
40.在一些实施例中，所述变色模式选择功能至少包括一种变色模式，所述变色模式为40％透光率模式、60％透光率模式、80透光率模式以及镜面模式中任一种，需要说明的是，变色模式可以根据需要灵活选择对此不做限定。
41.在一些实施例中，所述变色模式选择功能包括四种变色模式，分别为40％透光率模式、60％透光率模式、80透光率模式以及镜面模式，不同透光率模式可以针对不同使用场景，减少太阳光射入。镜面模式可以反射太阳光，同时内部还能观察到外面情况，降低了夏天车内的温度，减少了空调的使用，低碳环保。
42.在一些实施例中，所述控制系统5具有四个控制按钮，分别对应四种变色模式，这四个控制按钮分别是40％透光率模式按钮7、60％透光率模式按钮8、80％透光率模式按钮9以及镜面模式按钮10。
43.在一些实施例中，为了方便控制系统5对电致变色器件2进行通断电操作，控制系统5上还设置有开关按钮6，用于实现对电致变色器件2的通电和断电。
44.在一些实施例中，控制系统5上具有连接电极4，通过连接电极进行供电，电致变色器件2通过连接导线3与连接电极4电连接，实现控制系统上供电模块对电致变色器件的供
电。
45.在一些实施例中，所述温度传感器1为四个，且均布在所述电致变色器件2的四个角上，需要说明的是，温度传感器1的数量和位置可以根据需要进行设定，具体不做限定。
46.结合图2所示，相应地，本发明实施例中提供一种电致变色车载智能玻璃控制方法，应用于上述的电致变色车载智能玻璃控制系统，包括：
47.s201、控制系统上电；
48.s202、通过温度传感器检测电致变色器件的当前温度；
49.s203、当接收到变色指令时确定所述变色指令中所选择的变色模式；
50.s204、根据所述变色模式和所述当前温度确定所需的维持脉冲电压；
51.s205、基于所述维持脉冲电压所需占空比输出电压至所述电致变色器件调整至所述变色模式。
52.作为一种可选的方案，所述方法还包括：
53.预先对所述电致变色器件2、温度以及变色模式的对应关系进行标定。
54.作为一种可选的方案，预先对所述电致变色器件2、温度以及变色模式的对应关系进行标定步骤包括：
55.s1、预先将电致变色器件2与电化学工作站电连接并放置在温控工作台，启动所述电化学工作站为所述电致变色器件2通电，所述温控工作台的可调温度范围为第一工作温度至第二工作温度，所述第二工作温度高于所述第一工作温度，所述第一工作温度和所述第二工作温度之间划分为至少一级温度阈值；
56.s2、调整所述温控工作台的温度至所述第一工作温度，待所述第一工作温度维持预设时间后调整所述电致变色器件2进入不用变色模式并记录对应的维持脉冲电压，所述不用变色模式至少包括40％透光率模式、60％透光率模式、80透光率模式以及镜面模式中至少一种；
57.s3、按照预设升温规则提升至下一温度阈值，调整所述电致变色器件2进入不用变色模式并记录对应的维持脉冲电压，直至达到所述第二工作温度完成所述电致变色器件2与温度、变色模式的对应关系标定。
58.电化学工作站是电化学测量系统的简称，是电化学研究和教学常用的测量设备，主要有2大类，单通道工作站和多通道工作站，应用于生物技术、物质的定性定量分析等，可以根据需要灵活选择，对此不做限定。
59.需要说明的是，温控工作台可以可替换为其他可改变环境温度的工具，例如制冷冰箱加加热台的组合，对此不做限定。
60.具体地，所述第一工作温度为-40℃，所述第二工作温度为80℃，所述温度阈值为间隔1℃，温度传感器1可替换为工作温度包含-40℃至80℃的传感器即可。
61.本发明实施例中，采用可逆金属电沉积技术制备电致变色器件，。将与电化学工作站连接好的器件放到温控工作台上，将温控工作台温度调节到-40℃，待温度稳定10分钟后，分别测得器件在镜面态、80％透光率、60％透光率、40％透光率及还原透明态在此温度下的开启电压以及不同不同温度下不同状态的维持脉冲电压。在温度-40℃至80℃之间每隔1℃进行一次以上操作，得到对应温度下的相应电压数据。
62.本发明实施例中提供的电致变色车载智能玻璃控制方法，预先测出器件在不同温
度下的开启电压以及不同温度下不同状态的维持脉冲电压，随后根据所测得数据进行编辑，完成温度传感器、处理器与供电模块的联动，使得控制系统可以根据外界温度自动调节器件开启电压，延长器件使用寿命。
63.相应地，本发明实施例中提供一种智能汽车，包括：
64.至少一个处理器；以及
65.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
66.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的电致变色车载智能玻璃控制方法。
67.智能汽车是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。
68.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
69.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。