应急指挥车用天气适应性雨刷的制作方法

本实用新型属于应急指挥车领域，具体涉及一种应急指挥车用天气适应性雨刷。

背景技术：

随着自然灾害的频发，如何保证现场指挥，成为人们越来越关注的问题，由此应急指挥车应运而生。现有的应急指挥车仍然采用传统的雨刷，由驾驶人员判断是否需要使用雨刷，手动控制雨刷的启动。然而，由于前往灾区的路况非常复杂，通常驾驶人员应付复杂多变的路况都已经心力交瘁，再遇上恶劣的天气情况，驾驶员还需要对雨刷进行手动控制，这对驾驶员的临场反应能力要求很高。

技术实现要素：

本实用新型提供一种应急指挥车用天气适应性雨刷，以解决目前应急指挥车的雨刷需要手动控制，从而使在恶劣天气情况下前往灾区时驾驶安全性较低的问题。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种应急指挥车用天气适应性雨刷，包括雨刷控制电路、旋转电机、雨刷和测量机构，所述测量机构包括上端为开口的箱体，所述箱体底部设有第一开口，该第一开口与定时电磁阀连接，所述定时电磁阀与所述雨刷控制电路连接，所述定时电磁阀进行定时开关；所述箱体的侧壁上设置有液位传感器和距离传感器，应急指挥车的前挡风玻璃上设置有压力传感器，所述应急指挥车的车辆控制器、液位传感器、距离传感器、压力传感器和旋转电机都与所述雨刷控制电路连接；

所述车辆控制器用于将车辆行驶状态信息发送给所述雨刷控制电路；所述液位传感器用于将检测到的所述箱体内的液位信息发送给所述雨刷控制电路；所述距离传感器用于检测其与所述箱体内沉积沙尘之间的距离并将所述距离信息发送给所述雨刷控制电路；所述压力传感器用于将检测到的所述前挡风玻璃的压力信息发送给所述雨刷控制电路；

所述雨刷控制电路在检测到车辆处于行驶状态时，根据所述液位信息和所述距离信息，对所述旋转电机的转速进行调节，从而使所述旋转电机按照调节后的转速带动所述雨刷转动；根据所述压力信息、液位信息和距离信息，对所述定时电磁阀的闭合时长进行修正，并根据所述修正后的闭合时长，对所述旋转电机的转速进行修正。

在一种可选的实现方式中，所述雨刷控制电路包括第一比较器、第二比较器和雨刷控制器，所述第一比较器的第一输入端连接所述液位传感器，剩余各个输入端连接对应的预设液位电压，各个预设液位电压逐渐增大，所述第一比较器的各个输出端连接所述雨刷控制器的对应第一输入端，所述雨刷控制器的第一输出端连接所述旋转电机；所述雨刷控制器用于在所述液位传感器检测到的液位电压大于对应的预设液位电压时，控制所述旋转电机按照对应的转速带动雨刷转动，随着所述液位传感器检测到的液位电压的增大，所述旋转电机的转速增大；

所述第二比较器的第一输入端连接所述距离传感器，剩余各个输入端连接对应的预设距离电压，各个预设距离电压逐渐减小，所述第二比较器的各个输出端连接所述雨刷控制器的对应第二输入端，所述雨刷控制器用于在所述距离传感器检测到的距离电压小于对应的预设距离电压时，控制所述旋转电机按照对应的转速带动雨刷转动，随着所述距离传感器检测到的距离电压的减小，所述旋转电机的转速增大。

在另一种可选的实现方式中，所述雨刷控制电路还包括第三比较器，所述第三比较器的第一输入端连接所述压力传感器，剩余各个输入端连接对应的预设压力电压，所述预设压力电压逐渐增大，所述第三比较器的各个输出端连接所述雨刷控制器的对应第三输入端，所述雨刷控制器的第二输出端连接所述定时电磁阀；所述雨刷控制器用于在所述液位电压大于最大预设液位电压或所述距离电压小于最小预设距离电压时，使能其第二输出端，并在所述压力电压大于对应的预设压力电压时，通过其第二输出端对所述定时电磁阀的闭合时长修正为对应的数值，随着所述压力电压的增加，所述闭合时长越短；并根据所述修正后的闭合时长，对所述旋转电机的转速进行修正。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型可以基于降雨量的大小对雨刷的转速进行调整，从而实现雨刷对降雨天气的自适应转动；可以基于沙尘量的大小对雨刷的转速进行调整，从而实现雨刷对沙尘暴天气的自适应转动；可以基于压力传感器对定时电磁阀的闭合时长进行修正，以保证雨水或者沙尘不会从箱体内溢出，并且在对定时电磁阀的闭合时长进行修正后，还可以对旋转电机的转速进行修正，从而可以提高雨刷的转速调节范围和调节精度。由于本实用新型雨刷可以实现天气自适应，避免了应急指挥车在驾驶过程中需要人为操作雨刷，从而提高了应急指挥车在前往灾区过程中的安全性。

附图说明

图1是本实用新型应急指挥车用天气适应性雨刷的一个实施例电路方框图；

图2是本实用新型中箱体的侧视图；

图3是本实用新型中雨刷控制电路的具体连线示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案，并使本实用新型实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型实施例中技术方案作进一步详细的说明。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参见图1，为本实用新型应急指挥车用天气适应性雨刷的一个实施例电路方框图。该应急指挥车用天气适应性雨刷可以包括雨刷控制电路110、旋转电机120、雨刷130和测量机构，所述测量机构如图2所示，可以包括上端为开口的箱体200，所述箱体200底部设有第一开口，该第一开口与定时电磁阀140连接，所述定时电磁阀140与所述雨刷控制电路110连接，所述定时电磁阀140可以进行定时开关；所述箱体200的侧壁上设置有液位传感器150和距离传感器160，应急指挥车的前挡风玻璃上设置有压力传感器170，所述应急指挥车的车辆控制器180、液位传感器150、距离传感器160、压力传感器170和旋转电机120都与所述雨刷控制电路110连接；所述车辆控制器180用于将车辆行驶状态信息发送给所述雨刷控制电路110；所述液位传感器150用于将检测到的所述箱体200内的液位信息发送给所述雨刷控制电路110；所述距离传感器160用于检测其与所述箱体200内沉积沙尘之间的距离并将所述距离信息发送给所述雨刷控制电路110；所述压力传感器170用于将检测到的所述前挡风玻璃的压力信息发送给所述雨刷控制电路110；所述雨刷控制电路110在检测到车辆处于行驶状态时，根据所述液位信息和所述距离信息，对所述旋转电机120的转速进行调节，从而使所述旋转电机120按照调节后的转速带动所述雨刷130转动；根据所述压力信息、液位信息和距离信息，对所述定时电磁阀140的闭合时长进行修正，并根据所述修正后的闭合时长，对所述旋转电机的转速进行修正。

其中，所述雨刷控制电路110包括第一比较器111、第二比较器112和雨刷控制器113，结合图3所示，所述第一比较器111的第一输入端连接所述液位传感器150，剩余各个输入端连接对应的预设液位电压V1-1至V1-n，n为大于1的整数，各个预设液位电压V1-1至V1-n逐渐增大，所述第一比较器111的各个输出端连接所述雨刷控制器113的对应第一输入端，所述雨刷控制器113的第一输出端连接所述旋转电机120；所述雨刷控制器113用于在所述液位传感器150检测到的液位电压大于对应的预设液位电压时，控制所述旋转电机120按照对应的转速带动雨刷130转动，随着所述液位传感器150检测到的液位电压的增大，所述旋转电机120的转速增大。

本实施例中，雨刷控制器133在本地可以预先存储有其第一输入端接收到高电平的位数与旋转电机转速的第一初始对应关系。所述第一比较器111在液位传感器150检测到的液位电压大于对应的预设液位电压时，向所述雨刷控制器113的对应第一输入端提供高电平，此后所述雨刷控制器113首先从所述第一初始对应关系中，查找出与当前第一输入端接收到高电平的位数对应的转速，然后按照查找出的对应的转速，控制所述旋转电机120带动雨刷130转动。例如，应急车辆在前往灾区的过程中，若出现降雨天气，则箱体200会对雨水进行收集，当箱体200内液位传感器150检测到的液位电压大于最小预设液位电压V1-1时，表示目前降落至前挡风玻璃上的降雨量可能会对驾驶员的视野造成影响，第一比较器111的一个输出端向雨刷控制器133的对应第一输入端提供高电平，此后雨刷控制器133可以首先遍历其与液位传感器150连接的各个第一输入端是否都接收到高电平，并确定接收到高电平的第一输入端的位数(此时为1位数)，然后从第一初始对应关系中查找出与该1位数对应的旋转电机转速，控制旋转电机120按照查找出的转速带动雨刷130转动。又如，当箱体200内液位传感器150检测到的液位电压大于预设液位电压V1-2时，表示针对目前降落至前挡风玻璃上的降雨量，如果雨刷按照之前的转速转动，仍会对驾驶员的视野造成影响，第一比较器111的两个输出端向雨刷控制器133的对应第一输入端提供高电平，此后雨刷控制器133同样可以首先遍历其与液位传感器150连接的各个第一输入端是否都接收到高电平，并确定接收到高电平的第一输入端的位数(此时为2位数)，从第一初始对应关系中查找出与该2位数对应的旋转电机转速，控制旋转电机120按照查找出的转速带动雨刷130转动，以此类推。由此，本实用新型可以基于降雨量的大小对雨刷的转速进行调整，从而实现雨刷对降雨天气的自适应转动。

所述第二比较器112的第一输入端连接所述距离传感器160，剩余各个输入端连接对应的预设距离电压V2-1至V2-n，n为大于1的整数，各个预设距离电压V2-1至V2-n逐渐减小，所述第二比较器112的各个输出端连接所述雨刷控制器113的对应第二输入端，所述雨刷控制器113用于在所述距离传感器160检测到的距离电压小于对应的预设距离电压时，控制所述旋转电机120按照对应的转速带动雨刷130转动，随着所述距离传感器160检测到的距离电压的减小，所述旋转电机120的转速增大。

本实施例中，雨刷控制器133在本地可以预先存储有其第二输入端接收到高电平的位数与旋转电机转速的第二初始对应关系。所述第二比较器112在所述距离传感器160其检测到的距离电压小于对应的预设距离电压时，向所述雨刷控制器113的对应第二输入端提供高电平，此后所述雨刷控制器113首先从所述第二初始对应关系中，查找出与当前第二输入端接收到高电平的位数对应的转速，然后按照查找出的对应的转速，控制所述旋转电机120带动雨刷130转动。例如，应急车辆在前往灾区的过程中，若出现沙尘暴天气，则箱体200会对沙尘进行收集，当箱体200内距离传感器160检测到的距离电压小于最大预设液位电压V2-1时，表示目前降落至前挡风玻璃上的沙尘量可能会对驾驶员的视野造成影响，第二比较器112的一个输出端向雨刷控制器133的对应第二输入端提供高电平，此后雨刷控制器133可以遍历其与距离传感器160连接的各个第二输入端是否都接收到高电平，并确定接收到高电平的第二输入端的位数(此时为1位数)，从第二初始对应关系中查找出与该1位数对应的旋转电机转速，控制旋转电机120按照查找出的转速带动雨刷130转动。又如，当箱体200内距离传感器160检测到的距离电压小于预设液位电压V2-2时，表示针对目前降落至前挡风玻璃上的沙尘量，如果雨刷按照之前的转速转动，仍会对驾驶员的视野造成影响，第二比较器112的两个输出端向雨刷控制器133的对应第二输入端提供高电平，此后雨刷控制器133同样可以遍历其与距离传感器160连接的各个第二输入端是否都接收到高电平，并确定接收到高电平的第二输入端的位数(此时为2位数)，从第二初始对应关系中查找出与该2位数对应的旋转电机转速，控制旋转电机120按照查找出的转速带动雨刷130转动，以此类推。由此，本实用新型可以基于沙尘量的大小对雨刷的转速进行调整，从而实现雨刷对沙尘暴天气的自适应转动。

虽然上面雨刷已经可以满足降雨天气和沙尘暴天气两种主要天气的自适应转动调节，但是由于箱体的体积有限，当降雨量很大，沙尘暴天气很严重时，在定时电磁阀初始闭合时长内很可能雨水或者沙尘已经从箱体内溢出，这样会限制雨刷转速的调节范围，即雨刷的转速只能在雨刷控制器133本地存储的各个旋转电机转速之间进行切换，显然为了满足调节精度，其调节范围较小。为此，本实用新型在应急指挥车的前挡风玻璃上设置有压力传感器170，利用压力传感器170检测到的压力信息、液位传感器150检测到的液位信息和距离传感器160检测到的距离信息，对定时电磁阀140的闭合时长进行修正，以保证雨水或者沙尘不会从箱体内溢出，并且在对定时电磁阀140的闭合时长进行修正后，还可以对旋转电机120的转速进行修正，从而可以提高雨刷的转速调节范围和调节精度。

其中，所述雨刷控制电路还包括第三比较器114，所述第三比较器114的第一输入端连接所述压力传感器170，剩余各个输入端连接对应的预设压力电压V3-1至V3-n，n为大于1的整数，所述预设压力电压V3-1至V3-n逐渐增大，所述第三比较器114的各个输出端连接所述雨刷控制器113的对应第三输入端，所述雨刷控制器113的第二输出端连接定时电磁阀140；所述雨刷控制器113用于在液位传感器150检测到的液位电压大于最大预设液位电压V1-n或距离传感器160检测到的距离电压小于最小预设距离电压V2-n时，使能所述雨刷控制器113的第二输出端，并在所述压力电压大于对应的预设压力电压时，通过其第二输出端对所述定时电磁阀的闭合时长修正为对应的数值，随着所述压力电压的增加，所述闭合时长越短；并根据所述修正后的闭合时长，对所述旋转电机的转速进行修正。

本实施例中，雨刷控制器113在本地可以预先储存有其第三输入端接收到高电平的位数与定时电磁阀闭合时长之间的第一修正对应关系以及各个闭合时长与旋转电机转速修正系数之间的第二修正对应关系。所述第三比较器114在所述压力传感器170检测到的压力电压大于对应的预设压力电压时，向所述雨刷控制器113的对应第三输入端提供高电平。此后，雨刷控制器113首先从所述第一修正对应关系中，查找出与当前第三输入端接收到高电平的位数对应的定时电磁阀闭合时长，并将定时电磁阀的闭合时长修正为查找出的闭合时长；并且从所述第二修正对应关系中，确定与所述查找出的闭合时长对应的旋转电机转速修正系数，根据该修正系数对所述调节后的旋转电机转速进行修正。

具体地，应急车辆在前往灾区的过程中，若出现降雨天气或沙尘暴天气，则箱体200会对雨水或沙尘进行收集，当箱体200内液位传感器150检测到的液位电压大于最大预设液位电压V1-n或距离传感器160检测到的距离电压小于最小预设距离电压V2-n时，表示箱体200内收集的雨水或沙尘在定时电磁阀为原闭合时长时可能溢出，此时雨刷控制器113使能其第二输出端，即可以对定时电磁阀140的闭合时长进行修正。此后雨刷控制器113可以遍历其与压力传感器170连接的各个第三输入端是否都接收到高电平，并确定接收到高电平的第三输入端的位数，然后从第一修正对应关系中查找出与该位数对应的定时电磁阀闭合时长，并将定时电磁阀的闭合时长修正为查找出的闭合时长。接着，雨刷控制器113可以从所述第二修正对应关系中，确定与所述查找出的闭合时长对应的旋转电机转速修正系数，此后首先根据所述液位信息和所述距离信息，对所述旋转电机120的转速进行调节，确定调节后的旋转电机的转速，然后将调节后的旋转电机的转速乘以确定的该修正系数，以使旋转电机120按照修正后的转速带动雨刷130旋转。

此外，在行驶过程中还可能遇到冰雹天气，为此当压力传感器170检测到的压力电压大于最大预设压力电压时，所述雨刷控制器113的各个第三输入端都接收到高电平，此时雨刷控制器113控制旋转电机120的转速调节至对应的安全数值，从而避免雨刷在旋转过程中被冰雹折断。为了使箱体更好地收集雨水和沙尘，该箱体的侧壁上还可以设置有外沿伸出的与前挡风玻璃垂直的开口。

由上述实施例可见，本实用新型可以基于降雨量的大小对雨刷的转速进行调整，从而实现雨刷对降雨天气的自适应转动；可以基于沙尘量的大小对雨刷的转速进行调整，从而实现雨刷对沙尘暴天气的自适应转动；可以基于压力传感器对定时电磁阀的闭合时长进行修正，以保证雨水或者沙尘不会从箱体内溢出，并且在对定时电磁阀的闭合时长进行修正后，还可以对旋转电机的转速进行修正，从而可以提高雨刷的转速调节范围和调节精度。由于本实用新型雨刷可以实现天气自适应，避免了应急指挥车在驾驶过程中需要人为操作雨刷，从而提高了应急指挥车在前往灾区过程中的安全性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。