加热刮水器和挡风玻璃除霜的基于照相机的激活的制作方法

本发明涉及基于检测的系统，并且更具体地说涉及用于激活车辆子系统的基于照相机的检测。

背景技术：

车辆(例如，汽车、av、卡车、农用设备、建筑设备等等)越来越多地配备有传感器，以便于功能和特征的增强或自动化操作。示例性传感器包括那些捕获关于车辆周围天气的数据的传感器以及那些捕获关于车辆的数据的传感器。例如，照相机、音频检测器(例如，麦克风)以及雷达或激光雷达系统获得关于车辆周围环境(例如，车辆附近的其他物体)的数据。作为另一示例，室外空气温度传感器(oats)、车厢内温度传感器(icts)、空中天气警报等等提供关于车辆在其中运行的车辆内部和外部气候的信息。

技术实现要素：

一个或多个示例性实施例通过提供一种自动地激活车辆的至少一个寒冷天气特征件的方法来解决上述问题。根据示例性实施例的各方面的方法包括确定车辆是否处于用于激活至少一个寒冷天气特征件的状态中。另一方面包括通过读取前置照相机确定存在至少一个寒冷天气状况，用于激活至少一个寒冷天气特征件，该前置照相机构造成通过车辆挡风玻璃来观察。且另一方面包括当确定存在至少一个寒冷天气状况时，自动地激活至少一个寒冷天气特征件。

根据示例性实施例的另一方面在于，确定车辆是否处于状态中包括确定车辆是否已远程地启动。又一方面在于，确定车辆是否处于状态中包括确定车辆是否在挡风玻璃刮水器启用的情形下驾驶。且进而另一方面在于，确定存在至少一个寒冷天气状况包括读取室外空气温度传感器或者由车辆接收的寒冷天气警报。

进而另一方面在于，确定存在至少一个寒冷天气状况进一步包括当车辆已远程地启动且存在至少一个寒冷天气状况时激活前置照相机，该前置照相机构造成通过车辆挡风玻璃观察。且根据示例性实施例的又一方面在于，确定存在至少一个寒冷天气状况进一步包括当车辆在挡风玻璃刮水器启用的情形下驾驶且存在至少一个寒冷天气状况时读取前置照相机，该前置照相机构造成通过车辆挡风玻璃观察。

又一方面包括当车辆机罩不可见时激活除霜器和刮水器除冰器。且另一方面包括当车辆刮水器不可见时激活刮水器除冰器。且进而另一方面包括当读取前置照相机时评估刮水器定位在前置照相机的视域中的时间。又一方面包括当车辆刮水器至少部分地设置有冰或雪时激活刮水器除冰器。且一个其他方面包括当车辆挡风玻璃至少部分地以条纹形式设置有冰或雪时激活除霜器和刮水器除冰器。

当结合附图时，从以下具体实施方式中，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点显而易见。

附图说明

仅仅借助示例，其他特征、优点以及细节出现在以下具体实施方式中，该具体实施方式参照附图，附图中：

图1说明根据示例性实施例的各方面的车辆系统，该车辆系统构造成公开自动地激活车辆的至少一个寒冷天气特征件的方法；

图2a说明通过未被冰和雪覆盖的挡风玻璃的视野的照相机图像；

图2b说明被冰和雪覆盖的挡风玻璃的视野的照相机图像；

图3a说明当并不设置有冰和雪时的具有直边缘的挡风玻璃刮水器的视野的照相机图像；

图3b说明当至少部分地设置有冰和雪时的具有不规则边缘的挡风玻璃刮水器的视野的照相机图像；

图4说明以条纹形式覆盖的挡风玻璃的视野的照相机图像，其可指示冰和/或雪在刮水器刮片上；以及

图5是根据示例性实施例的用于自动地激活车辆的至少一个寒冷天气特征件的方法的算法。

具体实施方式

现参照附图，其中，视图是仅仅出于说明某些示例性实施例的目的而并非出于限制这些示例性实施例的目的，图1图示地说明车辆系统，该车辆系统构造成用于公开自动地激活车辆的至少一个寒冷天气特征件的方法。

用于车辆12的系统10具有电子控制单元(14、16、18和20)，这些电子控制单元与传统的12伏电池22以及至少一个传感器(即，室外空气温度传感器(oats)24和前置照相机34)电连通。根据示例性实施例的各方面，oats24靠近于车辆的前格栅设置，且前置照相机34在后视镜(未示出)上设置成使得其透镜面向挡风玻璃的内表面，以使得前置照相机34的视域横跨挡风玻璃。应意识到的是，诸如车厢内温度传感器的其他传感器可包括在车辆12上，以根据示例性实施例的各方面用来自动地激活车辆的至少一个寒冷天气特征件，例如加热的方向盘和/或加热的座椅。

控制单元包括变速器控制模块(tcm)14、发动机控制模块(ecm)16、远程通信模块18以及车身控制模块(bcm)20。

远程通信模块18构造成管理车载控制器之间的信息交换或者用于与远离车辆的位置(例如，远程办公室或服务器)交换信息，该信息能例如通过无线空中传输来下载。这样，可远程地存储、监控、分析和/或操纵车辆数据来用于诊断目的。此外，能将重要的驾驶信息发送至车辆，该信息可对操作者是有用的，例如交通状况和/或危险天气状况警报。

根据优选的实施例，oats24和前置照相机34还与bcm20连通，该bcm构造成用于收集和存储从这些和各种其他传感器接收的数据。由bcm20接收的传感器数据能用于自动地控制若干车辆功能和特征件，包括但不限于电动门锁、电动座椅、加热座椅、hvac除霜器以及刮水器除冰器。

电池24还通过各种电线26与tcm14、ecm16、远程通信模块18以及bcm20电连通，用于向控制模块(14、16、18和20)供电。应意识到的是，车辆系统10可包括附加的控制模块和附加的传感器，它们协配以控制和监控车辆的在这里并未讨论但可包括在车辆系统10中的若干功能，而不会超出示例性实施例的范围。

控制单元(14、16、18和20)使用诸如通信网络28之类的一个或多个网络连接来连接。该通信网络允许控制模块(14、16、18和20)能除了与车外位置交换信息以外还在车载控制单元之间发送和接收数据。仅列举几个例子，合适的网络连接的示例包括控制器区域网(can)、面向媒体的系统传输(most)、本地互连网络(lin)、局域网(lan)以及诸如以太网或其他符合已知的iso、sae和ieee标准和规范的连接之类的其他合适连接。oats24和前置照相机34通过适合于将所接收的感测信息传输至bcm20的导体36与bcm20信号连通。

如上所述，远程通信模块18操作以通过至少一个蜂窝网络30与至少一个远程位置或物体无线地连通。例如，远程通信模块18能够与其他类似装配的车辆、远程服务器、移动装置以及远程办公室32连通。

根据示例性实施例，无线连接30允许车辆12能从远程办公室32经由空气(oat)接收信息，例如寒冷天气警报。远程办公室32还可在视为必要时将远程指令发送至一个或多个车辆控制器，用以激活某些车辆功能和特征件而无需操作者参与。

根据示例性实施例的车辆系统12构造成解决一些车辆除霜模式的限制。当前的挡风玻璃除霜系统仅仅依赖于oats。在远程启动期间，如果温度低于40度，则自动地激活挡风玻璃除霜。系统无法在挡风玻璃清楚的情形和挡风玻璃由雪或冰覆盖的情形之间加以区分。刮水器除冰器系统类似地基于室外空气温度来激活。替代地，刮水器除冰器可通过专用开关或者与前或后除雾/除霜系统组合地激活。自动地激活车辆上的至少一个寒冷天气特征件的示例性方法操作，以通过基于利用照相机和环境感测的融合策略激活至少一个寒冷天气特征件来克服当前系统的受限策略。

参照图2a和2b，提供图像，这些图像说明当挡风玻璃不受雪或冰阻碍时前置照相机34在其视域50中观察到的事物，以及当挡风玻璃由雪和冰覆盖时前置照相机在其视域52中观察到的事物。在图2a中，车辆机罩54的表面和前边缘清楚地可见并且没有雪和冰。例如，如果室外空气温度低于32°f，则根据示例性实施例的各方面，hvac除霜或刮水器除冰器不会激活。然而，在图2b中，前置照相机34观察到挡风玻璃由雪和冰覆盖，以使得通过挡风玻璃几乎看不到任何事物。在此种情形中，例如，如果室外空气温度低于32°f，则根据示例性实施例的各方面，hvac除霜和刮水器除冰器会自动地激活。通过融合来自oats24和前置照相机34的信息，能作出是否需要自动地激活车辆上的一个或多个寒冷天气特征件的判定。

图3a和3b说明在挡风玻璃刮水器64没有雪和冰60的情形下以及在挡风玻璃刮水器至少部分地设置有雪和冰62的情形下前置照相机34在其视域中观察到的事物。在挡风玻璃刮水器64没有雪和冰、但空气温度低于32°f的情形中，会无需激活根据示例性实施例的各方面的刮水器除冰器。如果系统仅仅依赖于oats24的读数，则刮水器除冰器特征可能已自动地激活，从而在车辆上产生浪费的负担。然而，在挡风玻璃刮水器64至少部分地设置有雪和冰的情形中，刮水器除冰器会由于来自oats24和前置照相机34的信息而自动地激活。根据示例性实施例的各方面，来自前置照相机34的信息用作对从oats接收的信息的合理性检查。这样，仅仅当来自oats24和前置照相机34两者的信息均指示存在寒冷天气状况且应激活至少一个寒冷天气特征件来解决该状况时，自动地激活至少一个寒冷天气特征件、即刮水器除冰器。

图4说明以条纹形式覆盖的车辆挡风玻璃的视野70的前置照相机34的图像，其可指示冰和/或雪在刮水器刮片上。在此种情形中，根据示例性实施例的系统可构造成激活hvac除霜器和刮水器除冰器两者或者仅仅激活刮水器除冰器，以解决寒冷天气状况。

现参照图5，提供根据示例性实施例的用于自动地激活车辆的至少一个寒冷天气特征件的方法的算法100。

在框105处，该方法以确定车辆是否已远程地启动而开始。如果车辆已远程地启动，则在框110处，该方法继续使用oats读取室外空气温度，并且读取由车辆远程通信系统从诸如国家气象服务中心之类的远侧位置接收的或者从本地气象站广播的寒冷天气警报(如果有的话)。

接下来，在框115处，检查室外空气温度传感器(oats)以确定其是否低于预定阈值(例如，32°f)，和/或是否由车辆接收的任何天气警报指示当前存在雪和冰的警告。如果oats或天气警报并不指示存在严重的寒冷天气状况，则该方法结束。然而，如果oats或天气警报指示存在严重的寒冷天气状况，则在框120处，激活前置照相机，该前置照相机操作以读取在其通过挡风玻璃的视域中的图像。该图像与oats读数和天气警报组合地处理和使用，以进一步证实或反驳存在严重的寒冷天气状况。

在框125处，前置照相机通过首先确定车辆机罩是否在其通过挡风玻璃的视域中可见来证实或反驳存在严重的寒冷天气状况。如果车辆机罩并不可见，则在框130处，车辆系统操作以自动地激活hvac除霜器和刮水器除冰器来补救问题，且然后方法结束。

如果车辆机罩可见，则在框135处，该方法继续确定刮水器清楚地可见还是至少部分地设置有雪或冰。如果刮水器清楚地可见，则方法结束。然而，如果刮水器至少部分地设置有雪和/或冰，则在框140处，车辆系统自动地激活刮水器除冰器，以融化雪和/或冰，且然后方法结束。

返回至框105，如果车辆还未远程地启动，则在框145处，该方法继续确定车辆是否在挡风玻璃刮水器启用的情形下驾驶。如果车辆并非在挡风玻璃刮水器启用的情形下驾驶，则该方法结束。然而，如果车辆在挡风玻璃刮水器启用的情形下驾驶，则在框150处，该方法继续使用oats读取室外空气温度，并且读取由车辆远程通信系统从诸如国家气象服务中心之类的远侧位置接收的或者从本地气象站广播的寒冷天气警报(如果有的话)。

接下来，在框155处，检查室外空气温度传感器(oats)以确定其是否低于预定阈值(例如，32°f)，和/或是否由车辆接收的任何天气警报指示当前存在雪和冰的警告。如果oats或天气警报并不指示存在严重的寒冷天气状况，则该方法结束。

如果oats或天气警报指示存在严重的寒冷天气状况，则在框160处，评估挡风玻璃刮水器处于前置照相机的视域中的特定位置处的时间。这有助于确保刮水器的直边缘会被照相机观察到。

接下来，在框165处，该前置照相机读取当刮水器处于其通过挡风玻璃的视域内的特定位置中时的图像。处理该图像，且这些图像用于证实或驳回是否存在寒冷天气状况。

在框170处，该方法继续确定挡风玻璃刮水器清楚地可见还是至少部分地设置有雪或冰。如果挡风玻璃刮水器的直边缘清楚地可见，则这会指示并不存在雪或冰，且方法结束。如果挡风玻璃刮水器至少部分地设置有雪和/或冰，则在框175处，车辆系统自动地激活刮水器除冰器以补救问题，且然后方法结束。

虽然上文公开已参照示例性实施例进行了描述，但本领域技术人员会理解的是，可作出各种改变且等同物可替代其元件，而不会偏离本发明的范围。此外，可作出许多修改以使得特定的情况或材料适应于本发明的教示，而不会偏离本发明的基本范围。因此，本发明并不旨在限制于所公开的特定实施例，而是会包括落在本发明范围内的所有实施例。