[发明专利]基于STM32单片机的汽车智能防雾系统

说明书

本发明涉及一种基于STM32单片机的汽车智能防雾系统，温度、湿度采集模块实时采集驾驶室内挡风玻璃前同一点的温度、湿度和挡风玻璃的温度参数，并通过信号调理电路、A/D转换电路传入STM32微控制器，一方面将信号输出为可识别信息送至液晶显示模块上显示；另一方面通过预设程序，根据驾驶室内的温度湿度计算出实时露点温度；并根据实时挡风玻璃的温度进行分析和比较，当挡风玻璃温度在一定范围内低于露点温度、或持平时，通过调节PWM波的占空比来控制HVAC除雾系统的除雾电机的转速达到智能防雾。本发明不仅解决了同类系统处理能力有限、性能不高的问题，而且还实现了汽车在复杂驾驶条件时的智能防雾，大大提高了驾驶的安全性与节能性。

技术领域

本发明涉及一种汽车空调除雾系统，特别涉及一种基于STM32单片机的汽车智能防雾系统。

背景技术

在深秋和寒冬季节驾驶车辆出行时，车窗内侧容易出现起雾的问题；在夏季的雨天出行或是通过长长的隧道时，由于挡风玻璃降温而车内温度湿度不变，也容易出现起雾问题。行驶中，车窗起雾会造成驾驶员的视线模糊，从而极易引发交通事故，造成不必要的损失。虽然现在很多汽车有自带有“除雾档”空调按键进行除雾，但是对于实际驾驶当中，驾驶员在驾驶车辆时因精力集中，在行驶过程中并不清楚什么时候会起雾，当发现有雾气出现时意识到要开“除雾档”空调时，实际已经造成了视线的干扰。此时开空调除雾时又需要低头寻找，点开按钮并调速，除雾时还需要时间来消散。整个过程持续时间长，在高速公路上行驶，或是在车流量人流量大的街道上行驶时，极易出现危险事故；而当雾气消散，不需要除雾时，驾驶员在驾驶过程中可能无法及时察觉到车内变化，在不需要除雾时还继续运行着空调除雾系统进行除雾，造成不必要的浪费，长远来看，将会有一大笔燃油与电量会浪费在这个上面。即使驾驶员及时关闭除雾开关，但也无法预估除雾效果，雾气很快又会上来，依然循环这个恶性周期。所以智能防雾系统不仅是对驾驶员和乘客的安全保证，而且还在节油节电方面起到了作用。

STM32系列微控制器来自于ARM公司的CortexM3内核，该内核是专门设计满足高性能、高度兼容、低功耗、低工作电压以及实时、数字信号处理的32位闪存微控制产品。本系统设计中应用了STM32F103ZET6芯片，其出众及创新的外设、最大程度的集成整合、易于开发等优势使得STM32F103系列适用于多种应用场合。

发明内容

本发明是针对驾驶中汽车车窗内侧起雾所带来的问题，提出了一种基于STM32单片机的汽车智能防雾系统，不仅可以实现在复杂天气下防止车窗结露，而且尽可能的避免了油电的浪费。

本发明的技术方案为：一种基于STM32单片机的汽车智能防雾系统，包括温度采集模块、湿度采集模块、STM32微控制器、液晶显示模块、HVAC除雾系统、信号调理电路、A/D转换电路、PWM电机调速模块、时钟模块、通信模块，整个系统由汽车电源供电运行，所述温度采集模块和湿度采集模块实时采集驾驶室内挡风玻璃前同一点的温度、湿度和挡风玻璃的温度参数，采集到的信号通过信号调理电路、A/D转换电路传入到STM32微控制器，STM32微控制器一方面将信号输出为可识别的信息，送至液晶显示模块上显示；另一方面通过预设程序，根据实时驾驶室内的温度和湿度计算出实时露点温度，再根据实时挡风玻璃的温度进行分析和比较，当挡风玻璃温度在一定范围内低于露点温度、或持平时，通过调节PWM波的占空比来控制HVAC除雾系统的除雾电机的速度达到智能防雾。

进一步，所述温度、湿度检测模块布置在贴近挡风玻璃且不影响驾驶员驾驶视线的位置，以实时检测室内温度以及挡风玻璃温度；湿度检测模块与检测室内温度的传感器相同位置布置。

进一步，当温度检测模块检测到挡风玻璃温度到达或者超过设定的安全值时，所述STM32微控制器通过时钟模块关闭所述HVAC除雾系统；当挡风玻璃温度降到设定安全值以下时再唤醒所述HVAC除雾系统，并处于待机状态，达到起雾条件时再继续工作。

进一步，当室外温度达到一定程度，即挡风玻璃达到一定温度，不会起雾时，所述STM32微控制器可暂时关闭所述HVAC除雾系统。