一种乘用车座椅通风量测量设备的制作方法

1.本实用新型属于汽车座椅技术领域，尤其涉及一种乘用车座椅通风量测量设备。


背景技术：

2.座椅通风是座椅舒适性配置中的一个重要的实用功能，对座椅乘坐者的舒适性体验有很大的帮助，目前大部分乘用车都有此项配置。座椅通风量是考察座椅通风性能的一项重要指标，但目前为止行业未颁布统一的乘用车座椅通风量测量方法及标准。
3.中国专利cn201810800095公开的一种商用车通风座椅通风量测量装置，该专利提供一种测量方案，但此方案中的试验箱无法确保箱体内部压力与外界环境的压力保持一致，读数为人为记录风速并计算转换为风量。
4.中国专利cn209927226u公开的“一种汽车座椅通风量测量系统”，该测量系统主要通过风量仪(电子风量传感器)进行检测，虽然该系统可以直接对风量进行检测，但是由于测量过程中没有考虑压力平衡，没有实时对数据进行监测和记录，因此仍然存在测量数据不准确的问题。


技术实现要素：

5.鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种乘用车座椅通风量测量设备，用于准确方便测量乘用车座椅通风量，以克服上述现有技术的不足。
6.本实用新型提供的乘用车座椅通风量测量设备，包括：测量罩、补偿风扇、座垫通风风扇、靠背通风风扇、流量计、压差传感器和控制器，所述测量罩的外轮廓与座椅的乘坐表面形状一致，所述测量罩覆盖在座椅的乘坐表面并通过胶条进行密封连接，所述测量罩远离座椅的一侧设置有风扇连接端口，所述补偿风扇的进风口插接在所述风扇连接端口上并通过胶条进行密封连接，所述靠背通风风扇安装在座椅靠背背部位置并且风口从靠背背部吹向靠背通风口，所述座垫通风风扇安装在座椅座垫背部位置并且风口从座垫背部吹向座垫通风口，所述流量计安装在所述补偿风扇的管路上，所述流量计与控制器电连接，用于测量经过通风管路的通风量并将测量数据发送给控制器；所述压差传感器与控制器电连接，用于将测量罩内与外界气压的压力差信息实时传输给控制器并且根据测量罩内与外界大气压差自动控制补偿风扇运行，所述控制器上设置有流量采集模块、压力流量采集模块、座椅风扇控制模块、补偿风扇控制模块和主控制模块，所述流量采集模块用于控制流量计的流量采集，所述压力流量采集模块用于控制压差传感器采集的压力差信息，所述座椅风扇控制模块用于控制通风座椅自带的座垫通风风扇和靠背通风风扇，所述补偿风扇控制模块用于控制补偿风扇，所述主控制模块分别与流量采集模块、压力流量采集模块、座椅风扇控制模块、补偿风扇控制模块电连接。
7.作为优选，所述测量罩由靠背部分密封罩和座椅部分密封罩，所述靠背部分密封罩和座椅部分密封罩一体成型，所述靠背部分密封罩和座椅部分密封罩的边缘分别与座椅的靠背外轮廓和座垫外轮廓通过胶条密封连接。
8.作为优选，所述测量罩与座椅包围的密封空间内放置有假人模型。
9.作为优选，所述控制器还包括：电源控制模块，所述电源控制模块用于控制座椅供电电压，对座椅供电电压进行闭环控制，确保座椅供电电压维持在 13.5v，并采集座椅风扇运行期间电压、电流数据。
10.作为优选，所述座椅风扇控制模块由lin总线驱动，所述座椅风扇控制模块提供驱动座垫通风风扇和靠背通风风扇的lin信号，确保座垫通风风扇和靠背通风风扇能够正常运行。上位机控制lin盒，lin盒按照上位机的指令驱动座椅风扇。
11.作为优选，所述流量采集模块通过485串口通信从流量计采集流量数据；所述流量数据包括串口配置，指令发送，数据解析功能。
12.作为优选，所述补偿风扇控制模块计算出风扇运行速度将相应结果发送给补偿风扇控制变频器；所述变频器驱动补偿风扇运行。
13.作为优选，所述控制器还包括数据保存模块，所述数据保存模块将流量数据存储到用户制指定位置，用户可以自己选择存储格式，默认存储格式为tdms，可选txt,excel格式；所述数据处理模块针对存储的数据，自动计算座椅风扇在 30％，50％，80％运行速率下的最大值，最小值，及平均值；并绘制报告图片，并将报告图片存储到用户指定位置；用户可以自己选择存储格式，默认存储格式为jpg；可选bmp,png等格式；存储文件名称默认与存储数据文件名称一致；用户也可自行定义名称。
14.作为优选，所述控制器还包括报告模块，所述报告模块依据用户制订的报告模板出具试验报告，点击报告生成即可自动生成试验报告；报告格式可选pdf 或word。
15.本实用新型的有益效果如下：
16.1、本实用新型的乘用车座椅通风量测量装置整体系统处于相对密封状态，对装置周围空气的流动性要求大大降低，并且能够准确测量乘用车座椅通风量。还具有结构简单操作方便，有效降低试验成本及试验周期的优点。
17.2、本实用新型能够自动完成测试、采集、数据处理、出具报告。整体系统启动以后，按照设定参数自动运行，在风量的测量过程中完全处于独立运行状态，在运行期间内，无需人员实时跟踪记录数据，并且测量结束后自动生成测量曲线，极大的减少了数据处理时间，节约试验测量时间，降低成本的同时提高了工作效率。
18.3、本实用新型适用于高低温环境下进行测量，由于测试系统和测量罩是彼此独立的，因此在高温或者低温条件下，测试系统可以在环境箱外部控制，不必担心测试设备在极端情况下损坏，由于测试过程中人员不必进入环境箱内部操作，因此避免了极端环境对人体造成伤害，充分保证测试人员的健康安全。
19.4、本实用新型能模拟真人乘坐时的座椅通风量测量，将假人模型安放到测量罩内即可进行座椅通风量测量。
20.5、本实用新型可测量汽车座椅的通风量，测试设备工作过程是当座椅风扇工作时，通过风机调整测量罩内气压，当测量罩内和外界气压力差为0时，测量罩内和外界气压力证明保持一致，说明座椅测量系统内部从座椅出去的风量等于风机向测量罩内补偿的风量或者从测量罩内抽出的风量，补偿或抽出的风量在经过气体流量计时，可以通过气体流量计测出风量,既而得出座椅风扇的通风量。
附图说明
21.通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
22.图1为本实用新型的整体结构示意图。
23.图2为本实用新型的整体结构侧视图。
24.图3为本实用新型的原理框图。
25.图4为本实用新型的测量曲线示意图
26.其中的附图标记为：测量罩1、补偿风扇2、座垫通风风扇3、靠背通风风扇4、流量计5、压差传感器6、控制器7、流量采集模块701、压力流量采集模块702、座椅风扇控制模块703、补偿风扇控制模块704、主控制模块705、电源控制模块706、数据保存模块707、报告模块708、假人模型8。
具体实施方式
27.为使本领域技术人员能够更好的理解本实用新型的技术方案及其优点，下面结合附图对本技术进行详细描述，但并不用于限定本实用新型的保护范围。
28.参阅图1至图4所示：本实施例中提供的乘用车座椅通风量测量设备，包括：测量罩1、补偿风扇2、座垫通风风扇3、靠背通风风扇4、流量计5、压差传感器6和控制器7，所述测量罩1的外轮廓与座椅的乘坐表面形状一致，所述测量罩1覆盖在座椅的乘坐表面并通过胶条进行密封连接，所述测量罩1远离座椅的一侧设置有风扇连接端口，所述补偿风扇3的进风口插接在所述风扇连接端口上并通过胶条进行密封连接，所述靠背通风风扇4安装在座椅靠背背部位置并且风口从靠背背部吹向靠背通风口，所述座垫通风风扇3安装在座椅座垫背部位置并且风口从座垫背部吹向座垫通风口，所述流量计5安装在所述补偿风扇2的管路上，所述流量计5与控制器7电连接，用于测量经过通风管路的通风量并将测量数据发送给控制器7；所述压差传感器6与控制器7电连接，用于将测量罩1内与外界气压的压力差信息实时传输给控制器7并且根据测量罩1内与外界大气压差自动控制补偿风扇2运行，所述控制器7上设置有流量采集模块701、压力流量采集模块702、座椅风扇控制模块703、补偿风扇控制模块704和主控制模块705，所述流量采集模块701用于控制流量计5的流量采集，所述压力流量采集模块702用于控制压差传感器6采集的压力差信息，所述座椅风扇控制模块703用于控制通风座椅自带的座垫通风风扇3和靠背通风风扇4，所述补偿风扇控制模块704用于控制补偿风扇2，所述主控制模块705 分别与流量采集模块701、压力流量采集模块702、座椅风扇控制模块703、补偿风扇控制模块704电连接。
29.本实施例中的测量罩1由靠背部分密封罩和座椅部分密封罩，所述靠背部分密封罩和座椅部分密封罩一体成型，所述靠背部分密封罩和座椅部分密封罩的边缘分别与座椅的靠背外轮廓和座垫外轮廓通过胶条密封连接。
30.本实施例中的测量罩1与座椅包围的密封空间内放置有假人模型8。
31.本实施例中的控制器7还包括：电源控制模块706，所述电源控制模块706 用于控制座椅供电电压，对座椅供电电压进行闭环控制，确保座椅供电电压维持在13.5v，并采集座垫通风风扇3和靠背通风风扇4运行期间电压、电流数据。
32.本实施例中的座椅风扇控制模块703由lin总线驱动，所述座椅风扇控制模块703
提供驱动座垫通风风扇3和靠背通风风扇4的lin信号，确保座垫通风风扇3和靠背通风风扇4能够正常运行。上位机控制lin盒，lin盒按照上位机的指令驱动座椅风扇。
33.本实施例中的流量采集模块701通过485串口通信从流量计5采集流量数据；所述流量数据包括串口配置，指令发送，数据解析功能。
34.本实施例中的补偿风扇控制模块704计算出风扇运行速度将相应结果发送给补偿风扇2控制变频器；所述变频器驱动补偿风扇2运行。
35.本实施例中的控制器7还包括数据保存模块707，所述数据保存模块707将流量数据存储到用户制指定位置，用户可以自己选择存储格式，默认存储格式为tdms，可选txt,excel格式；所述数据处理模块针对存储的数据，自动计算座椅风扇在30％，50％，80％运行速率下的最大值，最小值，及平均值；并绘制报告图片，并将报告图片存储到用户指定位置；用户可以自己选择存储格式，默认存储格式为jpg；可选bmp,png等格式；存储文件名称默认与存储数据文件名称一致；用户也可自行定义名称。
36.本实施例中的控制器7还包括报告模块708，所述报告模块708依据用户制订的报告模板出具试验报告，点击报告生成即可自动生成试验报告；报告格式可选pdf或word。
37.工作原理：测试设备工作过程是当座垫通风风扇3和靠背通风风扇4工作时，通过风机调整测量罩1内气压，当测量罩1内和外界气压力差为0时，测量罩1内和外界气压力证明保持一致，说明座椅测量系统内部从座椅出去的风量等于风机向测量罩内补偿的风量或者从测量罩1内抽出的风量，补偿或抽出的风量在经过气体流量计时，可以通过气体流量计测出风量,既而得出座椅风扇的通风量。
38.工作步骤
39.步骤s1：将测量罩1放置在座椅表面，在测量罩1和座椅之间用胶带密封好，控制补偿风机2转动，利用测量罩1上的补偿风扇2对测量罩1通风，观察压力显示数值是否能达到20pa以上并维持3分钟，以检查密封性是否符合要求；
40.步骤s2：启动通风量测量设备、座垫通风风扇3、靠背通风风扇4，其中通风量测量设备包括补偿风扇2、流量计5、压差传感器6和控制器7；
41.步骤s21：当座垫通风风扇3、靠背通风风扇4为向测量罩1内吹风的工作模式时，利用测量罩1内的压力差传感器6监测到外界压力小于测量罩内压力，此时控制器7控制补偿风扇2工作，从测试罩1内排风，调整测量罩1内气压；
42.步骤s22：当测量罩1内和外界气压经压力差传感器6反馈为0时，证明测量罩1内和外界气压保持一致，说明通风座椅排出去的风量等于风扇从测量罩1 内排出的风量，风扇排出的风量在经过气体质量流量计时，便通过气体质量流量计计算出风量，并显示在控制器7上；
43.步骤s23：当座垫通风风扇3和靠背通风风扇4为从测量罩1内抽风的工作模式时，测量罩1内的压力差传感器6监测到外界压力大于测量罩内压力，此时控制器7控制补偿风扇2工作，向测量罩1内补风，调整测量罩1内气压；
44.步骤s24：当测量罩1内和外界气压经压力差传感器反馈为0时，证明测量罩内和外界气压保持一致，说明从座垫通风风扇3和靠背通风风扇4抽出的风量等于补偿风扇2向测量罩1内补偿的风量，补偿风扇2补偿的风量在经过通气管路上的气体质量流量计5时，便通过气体质量流量计5计算出风量，并显示在控制器7上；
45.步骤s3：利用控制器7对控制座椅自动完成测试、采集、数据处理、出具报告；待整体系统启动以后，按照设定参数自动运行；在风量的测量过程中完全处于独立运行状态，在运行期间内，无需人员实时跟踪记录数据，并且测量结束后自动生成测量曲线；
46.步骤s31：利用控制器7的电源控制模块706控制座椅供电电压，对座椅供电电压进行闭环控制，确保座椅供电电压维持在13.5v，并采集座垫通风风扇3、靠背通风风扇4运行期间电压、电流数据；
47.步骤s32：利用控制器7的座椅风扇控制模块703提供驱动座椅风扇的lin 信号，确保座垫通风风扇3和靠背通风风扇4能够正常运行；上位机控制lin盒， lin盒按照上位机的指令驱动座垫通风风扇3和靠背通风风扇4；
48.步骤s33：利用控制器7的流量采集模块701通过485串口通信从流量计5 采集流量数据；其中流量数据包括串口配置，指令发送，数据解析功能；
49.步骤s34：利用控制器7的补偿风扇控制模块704根据测量罩1内与外界大气压差自动控制补偿风扇8运行；补偿风扇控制模块704计算出补偿风扇8运行速度将相应结果发送给补偿风扇2控制变频器；变频器驱动补偿风扇2运行；
50.步骤s35：利用控制器7的数据保存模块将流量数据存储到用户制指定位置，用户可以自己选择存储格式，默认存储格式为tdms，可选txt,excel格式；
51.步骤s36：利用控制器的数据处理模块针对存储的数据，自动计算座垫通风风扇3和靠背通风风扇4在30％，50％，80％运行速率下的最大值，最小值，及平均值；并绘制报告图片，并将报告图片存储到用户指定位置，用户可以自己选择存储格式，默认存储格式为jpg，可选bmp,png等格式；存储文件名称默认与存储数据文件名称一致，用户也可自行定义名称；
52.步骤s37：利用控制器7的报告模块708依据用户制订的报告模板出具试验报告，点击报告生成即可自动生成试验报告，报告格式可选pdf或word。
53.以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。