一种上下车遮挡系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及汽车智能控制领域。


背景技术：

2.当遇到雨雪天气时，因为上车打开车门的时候需要收起雨伞，这个时候总是会将自己身上淋湿同时也会将车内内饰及车窗座椅电子控制装置淋湿，影响用车舒适度以及不利于车内内饰及电子器件保养维护。
3.当前行业设计方案大多数都是机械式的遮挡，需要在手动开门的时候才能开启遮挡，保护效果延迟。或者可以支持自动遮挡，但是不够智能，不能提前识别人脸及人形态提前开启或者不能识别雨雪天气才开启。或者遮挡的高度不足够起不到舒适的保护作用，或者遮挡的长度不能智能控制，当遮挡装置伸出时容易与周围物体产生碰撞。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是实现一种通过自动或者手动开启智能遮挡，保护人员以及车内内饰及电子器件在雨雪天气开门上车时不被淋湿的系统。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种上下车遮挡系统，汽车内设有中控屏，所述中控屏连接有用于中央处理器，所述中央处理器连接传感器单元并获取感应信号，其特征在于：车顶的两侧固定有由a柱向c柱延伸的执行机构，所述执行机构为可折叠、展开的电动遮挡机构，所述中央处理器连接并输出控制信号至执行机构连接。
6.所述传感器单元包括雨量传感器、光强传感器、雷达传感器、摄像头。
7.所述雷达传感器设有六个并固定在执行机构上，分别固定在执行机构前端、中部和后端，位于前端的雷达传感器采集左前方和右前方的障碍物信息，位于中部的雷达传感器采集左侧和右侧的障碍物信息，位于后端的雷达传感器采集左后方和右后方的障碍物信息。
8.所述中央处理器连接并输出信号至仪表、座椅调节单元、以及门锁单元。
9.所述执行机构设有条状的壳体，所述壳体一侧设有开口，所述开口的上沿铰接有翻板，所述壳体的内两端分别固定有一个电动转轴，每个所述电动转轴上与一个支撑杆端部固接，所述电动转轴驱动支撑杆转出至壳体外或收纳至壳体内，遮挡布的两端固接在支撑杆上。
10.所述壳体通过支架固定在车顶，所述壳体和支架之间设有升降机构，所述壳体的底部设有出水孔。
11.基于所述上下车遮挡系统的控制方法，包括手动控制和自动控制：
12.所述自动控制：
13.1)上车阶段：车辆解锁，且感应到下雨时，摄像头获取两侧人像信息，下车阶段：车辆熄火并驻车，且感应到下雨时，获取车门状态信息；
14.2)上车阶段打开有人侧的遮挡布，下车阶段打开开门侧遮挡布；
15.3)上车阶段接收到关门信号，下车阶段接收到锁车信号；
16.4)关闭遮挡布；
17.所述手动控制：
18.1)通过车内中控屏虚拟按键启动、通过车内实体按键启动、通过遥控钥匙启动、通过手机遥控启动；
19.2)打开遮挡布；
20.3)通过车内中控屏虚拟按键关闭、通过车内实体按键关闭、通过遥控钥匙关闭、通过手机遥控关闭；
21.4)关闭遮挡布。
22.所述自动控制中2)上车阶段同时将驾驶员座椅调整至上车状态，并在关门后调整至驾驶状态
23.打开遮挡布前获取即将打开侧的侧前方、侧方和侧后方障碍物信息，若均无障碍物信息则打开遮挡布，若否则结束启动程序并提示；
24.遮挡布打开后，实时获取已经打开侧侧前方、侧后方障碍物信息，若存在障碍物达到设定条件，则立刻关闭遮挡布并提示。
25.车辆为驻车状态是允许开启遮挡布的必要条件，当车辆由驻车状态转为非驻车状态，若此时某处或两侧遮挡布为开启状态，则立刻关闭遮挡布。
26.本发明结合了人脸及人形态识别摄像头，雷达传感器及雨量传感器等自动控制单元，可以有效的解决遮挡高度，宽度不合适，遮挡开启时机不合适等这些问题，同时结合人脸及人形态绑定用户个人车辆舒适型设置，让用户上车之前车辆相关舒适性配置就提前达到个人之前设置的状态，带来更舒适，更智能的用车体验。
附图说明
27.下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：
28.图1为上下车遮挡系统原理图；
29.图2为上下车遮挡系统操作界面示意图；
30.图3-6为上下车遮挡系统执行机构安装示意图；
31.图7为上下车遮挡系统执行机构结构示意图；
32.图8为执行机构收纳状态示意图；
33.图9为执行机构展开状态示意图。
34.图8、9中：1、壳体；2、电动转轴；3、支撑杆；4、遮挡布。
具体实施方式
35.下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
36.上下车遮挡系统可以在到雨雪天气时，基于人脸及人形态识别摄像头、雷达传感器及雨量传感器自动智能控制遮挡开启，保护人员上下车的时候不被淋湿或者车内内饰及
电子器件不被淋湿。同时此功能分为手动开启和自动开启，默认为自动开启，用户可通过车机大屏软开关将此自动开启控制关闭，仅使用手动开启。
37.上下车遮挡系统的执行机构设有两个，整体为条状结构，分别固定在车车顶两侧，由a柱向c柱延伸固定，执行机构由中央处理器控制，中央处理器为整个系统的控制核心，其连接有中控屏和传感器单元并获取感应信号，中控屏用于人机交互，进行设置和操控，传感器单元用于感知周围环境，包括雨量传感器、光强传感器、雷达传感器、摄像头，雨量传感器可以感知是否下雨、下雪，配合自动控制，光强传感器可以感应是否有大太阳，可以配合遮挡的自动控制，雷达传感器可以感应周围障碍物信息，包括距离和速度，可以避免因为遮挡布4打开而影响周围人员的通行，避免因遮挡布而造成的交通事故，雷达传感器设有六个并固定在执行机构上，分别固定在执行机构前端、中部和后端，位于前端的雷达传感器采集左前方和右前方的障碍物信息，位于中部的雷达传感器采集左侧和右侧的障碍物信息，位于后端的雷达传感器采集左后方和右后方的障碍物信息。摄像头可以进行环境时间，包括人物识别，特别是可以进行人脸识别，实现有目的的开启遮挡布4，例如仅为有记录人员(被识别后)开启遮挡布4。
38.中央处理器连接并输出信号至仪表、座椅调节单元、以及门锁单元，可以获取这些单元的信息，例如让仪表显示工作状态信号和故障信号灯，通过座椅条件，配合执行机构让车辆更加智能，通过门锁获取车辆状态，配合执行机构完成智能控制。
39.通过上述硬件控制系统，当驾驶员在中控大屏将雨雪天气开门自动智能遮挡功能开启后，此功能才可以自动工作，否则只能通过车内按键手动开启智能遮挡。手动开启智能遮挡适用于驾驶员已经在车内等人时使用，而自动开启智能遮挡还适用于驾驶员上车之前。基于人脸及人形态识别摄像头、雷达传感器以及雨量传感器智能控制遮挡开启的位置及时机，整体工作逻辑信号框图如图1所示。
40.执行机构为能够伸缩打开遮挡布4的结构，其结构可以根据需要任意设计，例如图8、9所示，设有条状的壳体1，壳体1一侧设有开口，开口的上沿铰接有翻板，翻边可以在支撑杆3伸出时打开，缩回时关闭，并且遮挡布4边缘可以通过磁吸结构与壳体1固定，降低行车过程中产生异响的可能，同时保证翻边闭合的可靠性，壳体1的内两端分别固定有一个电动转轴2，转轴竖直固定，可以驱动支撑杆3水平方向转动，每个电动转轴2上与一个支撑杆3端部固接，电动转轴2驱动支撑杆3转出至壳体1外或收纳至壳体1内，可以通过错位设置，避免支撑杆3之间的干涉，遮挡布4的两端固接在支撑杆3上，则支撑杆3伸出后，为一个展平的遮挡结构，支撑杆3缩回后会随着支撑杆3收纳至壳体1内。
41.为了避免壳体1内积水，导致遮挡布4生霉腐蚀，可以在壳体1的底部设有出水孔，既能排除遮挡布4上的积水，也能让风进入壳体1内，辅助风干遮挡布4，述壳体1通过支架固定在车顶，壳体1和支架之间设有升降机构，通过升降机构可以控制遮挡布4的高度，以匹配不同身高的用户，整个遮挡机构最大可上升30cm，考虑到遮挡及回收及时性的效果，整个运动机构的升降与收缩时间需要在5s内完成，为了保证时间，升级和收缩可同时进行。
42.基于上下车遮挡系统的控制方法，包括手动控制和自动控制：
43.其中自动控制中，驾驶员可依据需求通过中控大屏进行自动开启功能的设置选择，此功能在车辆出厂之前默认为开启，大屏设置开关界面参考如图2，包括以下步骤：
44.1)上车阶段：车辆解锁，且感应到下雨时，摄像头获取两侧人像信息，摄像头不仅
可以判断两侧是否有人靠近车辆，也可以同时进行人脸识别，
45.下车阶段：车辆熄火并驻车，且感应到下雨时，获取车门状态信息；
46.2)上车阶段打开有人侧的遮挡布4，若有座椅联动设置，可以同时将驾驶员座椅调整至上车状态(整体向后移动方便驾驶员上车)，并在关门后调整至驾驶状态(恢复至原始记忆状态)；
47.下车阶段打开开门侧遮挡布4；
48.打开遮挡布4前获取即将打开侧的侧前方、侧方和侧后方障碍物信息，若均无障碍物信息则打开遮挡布4，若否则结束启动程序并提示；
49.遮挡布4打开后，实时获取已经打开侧侧前方、侧后方障碍物信息，若存在障碍物达到设定条件，则立刻关闭遮挡布4并提示；
50.3)上车阶段接收到关门信号，下车阶段接收到锁车信号；
51.4)关闭遮挡布4；
52.所述手动控制：
53.1)通过车内中控屏虚拟按键启动、通过车内实体按键启动、通过遥控钥匙启动、通过手机遥控启动；
54.2)打开遮挡布4；
55.打开遮挡布4前获取即将打开侧的侧前方、侧方和侧后方障碍物信息，若均无障碍物信息则打开遮挡布4，若否则结束启动程序并提示；
56.遮挡布4打开后，实时获取已经打开侧侧前方、侧后方障碍物信息，若存在障碍物达到设定条件，则立刻关闭遮挡布4并提示；
57.3)通过车内中控屏虚拟按键关闭、通过车内实体按键关闭、通过遥控钥匙关闭、通过手机遥控关闭；
58.4)关闭遮挡布4。
59.车辆为驻车状态是允许开启遮挡布4的必要条件，避免车辆启动后遮挡布4仍是打开状态，这样会存在行车危险，当车辆由驻车状态转为非驻车状态，若此时某处或两侧遮挡布4为开启状态，则立刻关闭遮挡布4。
60.当雨雪天气驾驶员在车上等人的时候，当其他人上车时走来时，驾驶员可通过车上的手动按键开启智能遮挡。车顶的360
°
环视摄像头通过识别出人脸及人的形态，并将相关信号传递给中央处理器进行判断此用户是否为车机已录入账号的用户。
61.如果识别到是新用户，中央处理器会依据新用户的人形态判断出身高，在开启遮挡功能时匹配出合适的高度，避免因高度不足导致上车用户产生需要低头收伞的不舒适场景。
62.如果是已经录入的账号，则会按照对应记忆存储的控制参数开启遮挡功能，同时提前调节整车其他相关舒适型的配置。
63.同时整个遮挡的开启范围受到车顶的四个角雷达判断控制，通过中央处理器接收到角雷达发出的车顶周边障碍物范围，控制遮挡卷帘的开启范围，以防止遮挡卷帘的拉开距离不合适与周围物体产生碰撞，导致遮挡功能受损或者遮挡功能开启损伤周边物件。比如当车辆旁边停了一辆更高的车辆时，这个时候如果没有自动伸出范围控制，就容易产生碰撞造成其他车辆损伤以及自身功能损坏。
64.当自动智能遮挡功能被开启时，遮挡功能可通过人脸及人形态识别提前开启，此情况只适用于已录入相关账号信息的用户。此发明设计优于其他的重点在于此设计会需要结合雨量传感器信号，可以准确的判别出此时确实属于雨雪天气，可以合时宜的开启遮挡功能。如果没有雨量传感器的信号判断处理，那么系统就会只要有相关账户的用户上车时就会开启，此种工况也会给使用舒适型带来影响。
65.这也是此设计方案的优点，保证起到了真正的智能。当然针对无相关账号信息的用户，也可以通过驾驶员手动控制开启。
66.自动开启工况主要适用于当车辆停在露天位置时，这时候雨雪天气，驾驶员在上车之前，通过无钥匙进入功能靠近车辆之前就将车辆提前解锁。车顶的360
°
摄像头通过识别出人脸及人的形态，雷达传感器识别出相关障碍物信息以及雨量传感器识别出此时是雨雪天气，将信息传递给中央处理器做出判断并做出合适的操作，给驾驶员上车带来遮挡，起到多方面的保护。
67.当驾驶员上车后，中央处理器收到车辆车门再次门关信号，结合之前遮挡功能开启综合判断认为此时驾驶员已经上车。这时候中央处理器会再次控制遮挡控制机构进行遮挡功能回位操作，以便驾驶员此时可以正常进行行车功能。
68.智能遮挡功能的工作状态以及系统故障信息也会在仪表系统上进行显示。
69.当智能遮挡功能开启/关闭的时候，仪表上会提示5s文言显示“智能遮挡功能已开启/关闭”；当智能遮挡功能故障的时候，仪表上也会提示5s文言显示“智能遮挡系统功能故障，请联系售后服务”。
70.上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。