阅读说明：本技术 车辆、车机设备及智能雨刷控制装置和方法 (Vehicle, vehicle equipment and intelligent windshield wiper control device and method ) 是由 王岩 于 2018-06-26 设计创作，主要内容包括：本申请提供一种车辆、车机设备及智能雨刷控制装置和方法,所述智能雨刷控制装置包括雨刷安装座、驱动结构、感应装置、控制器和驱动电源,所述雨刷安装座用于安装至少一个雨刷,所述驱动结构与所述雨刷安装座相连接,用于驱动雨刷工作,所述驱动电源设有常用电源和备用电源,与所述驱动结构电连接,用于向所述驱动结构提供工作电源,所述感应装置用于感应环境因素,所述控制器分别与所述驱动电源和所述感应装置相连接,用于根据所述感应装置感应到的环境因素控制所述驱动电源启动工作。本申请能够根据雨量和车速等环境信息,自动控制雨刷进行工作,而无需用户手动控制,简化用户操作并能避免安全隐患,而且还能自动控制雨刷的速度。(The application provides a vehicle, car machine equipment and intelligent windshield wiper controlling means and method, intelligent windshield wiper controlling means includes windshield wiper mount pad, drive structure, induction system, controller and drive power supply, the windshield wiper mount pad is used for installing at least one windshield wiper, the drive structure with the windshield wiper mount pad is connected for drive windshield wiper work, drive power supply is equipped with common power supply and stand-by power supply, with the drive structure electricity is connected, be used for to the drive structure provides working power supply, induction system is used for responding to the environmental factor, the controller respectively with drive power supply with induction system is connected, is used for according to the environmental factor control that induction system sensed drive power supply starts work. According to the automatic control wiper, the automatic control wiper can work according to the rainfall, the vehicle speed and other environmental information, the manual control of a user is not needed, the operation of the user is simplified, the potential safety hazard can be avoided, and the speed of the wiper can be automatically controlled.)

车辆、车机设备及智能雨刷控制装置和方法

技术领域

本申请涉及智能控制技术领域，具体涉及一种车机设备、一种智能雨刷控制装置和方法，以及应用所述车机设备的车辆。

背景技术

在雨雪天气或温度较低时，由于车辆的车厢内外温差较大，会导致车厢玻璃的内侧面上凝结雾气，雾气较多会影响驾驶员的视野，存在较大的安全隐患，有些驾驶员在驾驶过程中会手动擦除玻璃上的雾气，容易导致交通事故。

雨刮器作为现代汽车必不可少的一个重要功能部件，主要通过组合开关来手动调节雨刮的开闭、工作模式和工作速度，这种雨刮系统有很多的缺点：需要手动控制雨刮器的工作，增加了车主开车的工作量，降低了驾驶舒适感；不能根据雨量大小自动调节挂臂动作频率；部分区域无法刮到，存在死角；不便于维修等。

针对现有技术的多方面不足，本申请的发明人经过深入研究，提出一种车辆、车机设备及智能雨刷控制装置和方法。

发明内容

本申请的目的在于，提供一种车辆、车机设备及智能雨刷控制装置和方法，能够根据雨量和车速等环境信息，自动控制雨刷进行工作，而无需用户手动控制，简化用户操作并能避免安全隐患，而且还能自动控制雨刷的速度，能够最大限度地改善用户体验。

为解决上述技术问题，本申请提供一种智能雨刷控制装置，作为其中一种实施方式，所述智能雨刷控制装置包括：

雨刷安装座，用于安装至少一个雨刷；

驱动结构，与所述雨刷安装座相连接，用于驱动雨刷工作；

驱动电源，设有常用电源和备用电源，与所述驱动结构电连接，用于向所述驱动结构提供工作电源；

感应装置，用于感应环境因素；

控制器，分别与所述驱动电源和所述感应装置相连接，用于根据所述感应装置感应到的环境因素控制所述驱动电源启动工作，以实现对所述雨刷的智能自动控制。

作为其中一种实施方式：

所述感应装置包括：

雨水传感器，用于感应落在前挡风窗和/或后风窗的雨水信息；

车速检测装置，用于检测车速信息；

其中，所述控制器用于根据所述雨水信息和车速信息的环境因素，产生控制信号控制所述驱动电源。

作为其中一种实施方式，所述控制器具体用于：

在所述雨水信息大于雨量阈值、且所述车速信息大于车速阈值的环境因素时，产生启动的控制信号控制所述驱动电源提供工作电源；

在所述雨水信息大于雨量阈值、但所述车速信息不大于车速阈值的环境因素时，不产生控制信号控制所述驱动电源提供工作电源，以停止雨刷工作。

作为其中一种实施方式，所述控制器产生启动的控制信号控制所述驱动电源提供工作电源，还用于：

根据所述雨水传感器感应雨量实时值，根据所述雨量实时值产生启动雨刷多个工作速度的控制信号，以根据多个工作速度的控制信号控制雨刷的工作速度。

作为其中一种实施方式，所述所述常用电源为车载电源，所述备用电源为连接于车载电源和驱动结构之间的多个超级电容串联组成的电池组，且每个超级电容之间设有充电均衡电路。

作为其中一种实施方式，所述雨水传感器为车载感雨传感器光学透镜组，所述车载感雨传感器光学透镜组包括多组透镜收发对，所述多组透镜收发对用于感应雨量实时值。

为解决上述技术问题，本申请提供一种车机设备，作为其中一种实施方式，所述车机设备与上述的智能雨刷控制装置相连接，以通过所述车机设备控制所述智能雨刷控制装置启动工作。

为解决上述技术问题，本申请提供一种车辆，作为其中一种实施方式，所述车辆配置有车机设备和上述的智能雨刷控制装置。

作为其中一种实施方式，所述雨刷安装座为多个并对应安装在车窗的前挡风窗、后风窗、左右风窗或后视镜上，以对应安装雨刷；

所述车辆还包括摄像头，所述摄像头用于实时采集前挡风窗的外侧雨滴斑点图像，将采集雨滴斑点图像输入图像处理系统，利用图像处理系统进行灰度值转化变为灰度值图像、并对灰度图像进行边缘检测和斑点检测，接着计算斑点的像素面积判断雨滴的大小，以配合所述感应装置监测雨水信息。

为解决上述技术问题，本申请提供一种智能雨刷控制方法，作为其中一种实施方式，其采用上述的智能雨刷控制装置。

本申请车辆、车机设备及智能雨刷控制装置和方法，所述智能雨刷控制装置包括雨刷安装座、驱动结构、感应装置、控制器和驱动电源，所述雨刷安装座用于安装至少一个雨刷，所述驱动结构与所述雨刷安装座相连接，用于驱动雨刷工作，所述驱动电源设有常用电源和备用电源，与所述驱动结构电连接，用于向所述驱动结构提供工作电源，所述感应装置用于感应环境因素，所述控制器分别与所述驱动电源和所述感应装置相连接，用于根据所述感应装置感应到的环境因素控制所述驱动电源启动工作，以实现对所述雨刷的智能自动控制。通过上述方式，本申请能够根据雨量和车速等环境信息，自动控制雨刷进行工作，而无需用户手动控制，简化用户操作并能避免安全隐患，而且还能自动控制雨刷的速度，能够最大限度地改善用户体验，改善用户体验。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1为本申请智能雨刷控制装置一实施方式的结构示意图。

图2为本申请智能雨刷控制方法一实施方式的流程示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本申请为达成预定申请目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对本申请详细说明如下。

通过具体实施方式的说明,当可对本申请为达成预定目的所采取的技术手段及效果得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对本申请加以限制。

请参阅图1，图1为本申请智能雨刷控制装置一实施方式的结构示意图。

需要说明的是，本实施方式所述智能雨刷控制装置包括雨刷安装座11、驱动结构12、感应装置13、控制器14和驱动电源15。

首先说明的是，本实施方式所述雨刷安装座11用于安装至少一个雨刷，所述驱动结构12与所述雨刷安装座11相连接，用于驱动雨刷工作，所述驱动电源15设有常用电源和备用电源，与所述驱动结构12电连接，用于向所述驱动结构12提供工作电源，所述感应装置13用于感应环境因素，所述控制器14分别与所述驱动电源15和所述感应装置13相连接，用于根据所述感应装置13感应到的环境因素控制所述驱动电源15启动工作，以实现对所述雨刷的智能自动控制。

值得一提的是，本实施方式不仅需要监测下雨的情况，还需要监测车速的情况，比如，如果下雨但是车辆停止，则可以根据需要而停止雨刷，避免电源浪费等，具体而言，所述感应装置13可以包括雨水传感器和车速检测装置：所述雨水传感器用于感应落在前挡风窗和/或后风窗的雨水信息；所述车速检测装置用于检测车速信息；其中，所述控制器14用于根据所述雨水信息和车速信息的环境因素，产生控制信号控制所述驱动电源15。

在具体的控制过程中，本实施方式所述控制器14具体用于：在所述雨水信息大于雨量阈值、且所述车速信息大于车速阈值的环境因素时，产生启动的控制信号控制所述驱动电源15提供工作电源；在所述雨水信息大于雨量阈值、但所述车速信息不大于车速阈值的环境因素时，不产生控制信号控制所述驱动电源15提供工作电源，以停止雨刷工作。

需要说明的是，所述控制器14产生启动的控制信号控制所述驱动电源15提供工作电源，还用于根据所述雨水传感器感应雨量实时值，根据所述雨量实时值产生启动雨刷多个工作速度的控制信号，以根据多个工作速度的控制信号控制雨刷的工作速度。

值得一提的是，本实施方式可以在不启动车辆的情况，利用所述备用电源进行雨刷工作，其中，所述所述常用电源为车载电源，所述备用电源为连接于车载电源和驱动结构12之间的多个超级电容串联组成的电池组，且每个超级电容之间设有充电均衡电路。

本实施方式为了提高下雨雨量的感应精度，所述雨水传感器为车载感雨传感器光学透镜组，所述车载感雨传感器光学透镜组包括多组透镜收发对，所述多组透镜收发对用于感应雨量实时值。

本申请能够根据雨量和车速等环境信息，自动控制雨刷进行工作，而无需用户手动控制，简化用户操作并能避免安全隐患，而且还能自动控制雨刷的速度，能够最大限度地改善用户体验，改善用户体验。

需要说明的是，本实施方式还提供一种车机设备，所述车机设备与上述实施方式所述的智能雨刷控制装置相连接，以通过所述车机设备控制所述智能雨刷控制装置启动工作。

进一步而言，本申请还提供一种车辆，所述车辆配置有车机设备和上述的智能雨刷控制装置。

需要说明的是，本实施方式所述雨刷安装座为多个并对应安装在车窗的前挡风窗、后风窗、左右风窗或后视镜上，以对应安装雨刷。

此外，本实施方式所述车辆还包括摄像头，所述摄像头用于实时采集前挡风窗的外侧雨滴斑点图像，将采集雨滴斑点图像输入图像处理系统，利用图像处理系统进行灰度值转化变为灰度值图像、并对灰度图像进行边缘检测和斑点检测，接着计算斑点的像素面积判断雨滴的大小，以配合所述感应装置监测雨水信息。

下面将结合具体应用例进行举例说明。

所述智能雨刷控制装置具体还可以包括雨刷骨架和雾刷骨架，雾刷骨架上设置有用于擦拭玻璃的擦拭部，所述雾刷骨架还设置有出风口，该出风口用于与外部风源连通，以将所述风源的风吹扫到玻璃面上以风干玻璃。

其中，所述雾刷骨架的运动与所述雨刷骨架的运动相互独立；或所述雾刷骨架与所述雨刷骨架同步运动。

需要说明的是，所述智能雨刷控制装置可以包括雾刷电机、离合装置和能够在所述雾刷电机的驱动下转动的雾刷驱动轴，所述雾刷驱动轴能够带动所述雾刷骨架摆动。所述离合装置能够使所述雾刷驱动轴与所述雨刷的驱动结构12或所述雾刷电机接合或者分离。

在所述雨雾同步运动状态，所述雾刷骨架与所述雨刷骨架的运动方向、运动速率和运动角度均相同。

所述智能雨刷控制装置包括用于单独启动或停止所述雾刷装置的雾刷按钮、用于单独启动或停止所述雨刷装置的雨刷按钮和用于同时启动或停止所述雨刷装置和所述雾刷装置的雨雾刷按钮。

需要特别说明的是，本实施方式所述智能雨刷控制装置可以集成在车身控制器中，通过PIN脚控制驱动结构12，感应装置通过LIN与智能雨刷控制装置通信，集成有智能雨刷控制装置的车身控制器既可以做CAN网络的节点，也做LIN网络的主节点，感应装置同时检测雨量和速度。

请参阅图2，图2为本申请智能雨刷控制方法一实施方式的流程示意图。

本实施方式还提供一种智能雨刷控制方法，作为其中一种实施方式，其采用上述的智能雨刷控制装置。

具体而言，其包括下述步骤：

步骤S201，通过感应装置感应环境因素；

步骤S202，根据所述感应装置感应到的环境因素控制驱动电源启动工作，以实现对雨刷的智能自动控制。

本申请能够根据雨量和车速等环境信息，自动控制雨刷进行工作，而无需用户手动控制，简化用户操作并能避免安全隐患，而且还能自动控制雨刷的速度，能够最大限度地改善用户体验，改善用户体验。

本实施方式车机设备、车辆可以与云服务器相连接，且均可以采用WIFI技术或5G技术等，比如利用5G车联网网络实现彼此的网络连接，本实施方式所采用的5G技术可以是一个面向场景化的技术，本申请利用5G技术对车辆起到关键的支持作用，其同时实现连接人、连接物或连接车辆，其具体可以采用下述三个典型应用场景组成。

第一个是eMBB(Enhance Mobile Broadband，增强移动宽带)，使用户体验速率在0.1～1gpbs，峰值速率在10gbps，流量密度在10Tbps/km2；

第二个超可靠低时延通信，本申请可以实现的主要指标是端到端的时间延迟为ms(毫秒)级别；可靠性接近100％；

第三个是mMTC(海量机器类通信)，本申请可以实现的主要指标是连接数密度，每平方公里连接100万个其他终端，10^6/km2。

通过上述方式，本申请利用5G技术的超可靠、低时延时的特点，结合比如雷达和摄像头等就可以给车辆提供显示的能力，可以跟车辆实现互动，同时利用5G技术的交互式感知功能，用户可以对外界环境做一个输出，不光能探测到状态，还可以做一些反馈等。进一步而言，本申请还可以应用到自动驾驶的协同里面，比如车辆编队等。

此外，本申请还可以利用5G技术实现通信增强自动驾驶感知能力，并且可以满足车内乘客对AR(增强现实)/VR(虚拟现实)、游戏、电影、移动办公等车载信息娱乐，以及高精度的需求。本申请可以实现厘米级别的3D高精度定位地图的下载量在3～4Gb/km，正常车辆限速120km/h(千米/时)下每秒钟地图的数据量为90Mbps～120Mbps(兆比特每秒)，同时还可以支持融合车载传感器信息的局部地图实时重构，以及危险态势建模与分析等。

在本申请中，上述车机设备可以使用到具备车辆TBOX的车辆系统中，其还可以连接到车辆的CAN总线上。

在本实施方式中，CAN可以包括三条网络通道CAN_1、CAN_2和CAN_3，车辆还可以设置一条以太网网络通道，其中三条CAN网络通道可以通过两个车联网网关与以太网网络通道相连接，举例而言，其中CAN_1网络通道包括混合动力总成系统，其中CAN_2网络通道包括运行保障系统，其中CAN_3网络通道包括电力测功机系统，以太网网络通道包括高级管理系统，所述的高级管理系统包括作为节点连接在以太网网络通道上的人-车-路模拟系统和综合信息采集单元，所述的CAN_1网络通道、CAN_2网络通道与以太网网络通道的车联网网关可以集成在综合信息采集单元中；CAN_3网络通道与以太网网络通道的车联网网关可以集成在人-车-路模拟系统中。

进一步而言，所述的CAN_1网络通道连接的节点有：发动机ECU、电机MCU、电池BMS、自动变速器TCU以及混合动力控制器HCU；CAN_2网络通道连接的节点有：台架测控系统、油门传感器组、功率分析仪、瞬时油耗仪、直流电源柜、发动机水温控制系统、发动机机油温度控制系统、电机水温控制系统以及发动机中冷温度控制系统；CAN_3网络通道连接的节点有：电力测功机控制器。

优选的所述的CAN_1网络通道的速率为250Kbps，采用J1939协议；CAN_2网络通道的速率为500Kbps，采用CANopen协议；CAN_3网络通道的速率为1Mbps，采用CANopen协议；以太网网络通道的速率为10/100Mbps，采用TCP/IP协议。

在本实施方式中，所述车联网网关支持5G技术的5G网络，其还可以配备有IEEE802.3接口、DSPI接口、eSCI接口、CAN接口、MLB接口、LIN接口和/或I2C接口。

在本实施方式中，比如，IEEE802.3接口可以用于连接无线路由器，为整车提供WIFI网络；DSPI(提供者管理器组件)接口用于连接蓝牙适配器和NFC(近距离无线通讯)适配器，可以提供蓝牙连接和NFC连接；eSCI接口用于连接4G/5G模块，与互联网通讯；CAN接口用于连接车辆CAN总线；MLB接口用于连接车内的MOST(面向媒体的系统传输)总线，LIN接口用于连接车内LIN(局域互联网络)总线；IC接口用于连接DSRC(专用短程通讯)模块和指纹识别模块。此外，本申请可以通过采用MPC5668G芯片对各个不同协议进行相互转换，将不同的网络进行融合。

此外，本实施方式车辆TBOX系统(Telematics-BOX)，简称车载TBOX或远程信息车载处理器。

本实施方式Telematics为远距离通信的电信(Telecommunications)与信息科学(Informatics)的合成，其定义为通过内置在车辆上的计算机系统、无线通信技术、卫星导航装置、交换文字、语音等信息的互联网技术而提供信息的服务系统。简单的说就通过无线网络将车辆接入互联网(车联网系统)，为车主提供驾驶、生活所必需的各种信息。

此外，本实施方式Telematics是无线通信技术、卫星导航系统、网络通信技术和车载电脑的综合，当车辆行驶当中出现故障时，通过无线通信连接云服务器，进行远程车辆诊断，内置在发动机上的计算机可以记录车辆主要部件的状态，并随时为维修人员提供准确的故障位置和原因。通过用户通讯终端接收信息并查看交通地图、路况介绍、交通信息、安全与治安服务以及娱乐信息服务等，另外，本实施方式的车辆还可以在后座设置电子游戏和网络应用。不难理解，本实施方式通过Telematics提供服务，可以方便用户了解交通信息、临近停车场的车位状况，确认当前位置，还可以与家中的网络服务器连接,及时了解家中的电器运转情况、安全情况以及客人来访情况等等。

本实施方式车辆还可设置ADAS(Advanced Driver Assistant System，先进驾驶辅助系统)，其可以利用安装于车辆上的上述各种传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性。对应地，本申请ADAS还可以采用雷达、激光和超声波等传感器，可以探测光、热、压力或其它用于监测车辆状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。不难看出，上述ADAS功能所使用的各种智能硬件，均可以通过以太网链路的方式接入车联网系统实现通信连接、交互。

本实施方式车辆的主机可包括适当的逻辑器件、电路和/或代码以用于实现OSI模型(Open System Interconnection，开放式通信系统互联参考模型)上面五层的运行和/或功能操作。因此，主机会生成用于网络传输的数据包和/或对这些数据包进行处理，并且还会对从网络接受到的数据包进行处理。同时，主机可通过执行相应指令和/或运行一种或多种应用程序来为本地用户和/或一个或多条远程用户或网络节点提供服务。在本申请的不同实施方式中，主机可采用一种或多种安全协议。

以上所述，仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本申请技术方案的范围内。