[发明专利]基于超声波的结露控制系统

说明书

本发明公开了基于超声波的结露控制系统，属于车载电子设备技术领域，包括控制器和安装在车内的超声波传感器，所述控制器包括MCU微控制器、SBC芯片、CAN收发界面、开关控制界面以及LED显示驱动界面，用于对车内的温湿度进行判定是否存在结露的风险，并对车内的温湿度进行控制；所述超声波传感器内置有温度传感器，用于探测温度，辅助车内温度的判定。该基于超声波的结露控制系统，通过利用超声波探测障碍物的技术，以及超声波在大气中传播的强度衰减原理，对湿度进行侦测，基于成熟的超声波技术，成本有优势，还可以有效的减轻或消除车内湿气结露，提升驾驶安全性。

技术领域

本发明属于车载电子设备技术领域，具体为基于超声波的结露控制系统。

背景技术

现代汽车中，通过各种车载电子设备，对温度进行了识别，如发动机冷却液温度、发动机进气口温度、车内外温度等等。但是，对于车内的湿度，却鲜少有方案或低成本方案被应用。然而，缺乏对于湿度的识别和控制，将越来越无法满足驾驶者对于车内环境、舒适度、自动化的要求。

研究表明，人体最舒适的温度范围，冬天湿度为30％至80％，夏天湿度为30％至60％。有效地识别/控制湿度，可以提升驾驶者的舒适性(体感)。

另外，当车内外温度环境存在较大温差，且环境中存在一定的湿气时，水汽会在前/侧/后挡风玻璃上揭露，进而影响驾驶者的视野，对驾驶者的行车安全形成隐患。

本专利基于上述考虑，结合超声波传感器，对车内湿度进行识别；并通过与车身自带的温度传感器、空调、后窗加热系统，减轻或消除车内湿气结露对驾驶者造成的困扰。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了基于超声波的结露控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于超声波的结露控制系统，包括控制器和安装在车内的超声波传感器，所述控制器包括MCU微控制器、SBC芯片、CAN收发界面、开关控制界面以及LED显示驱动界面，用于对车内的温湿度进行判定是否存在结露的风险，并对车内的温湿度进行控制；所述超声波传感器内置有温度传感器，用于探测温度，辅助车内温度的判定。

进一步优化本技术方案，所述的结露控制系统与车身连接的设备有系统电源、接地线、CAN网络、硬接线开关以及显示开关。

进一步优化本技术方案，所述SBC芯片包括通信界面、看门狗程序以及稳压器。

进一步优化本技术方案，所述的结露控制系统，当系统判定有结露风险时，控制器输出报警信息，并通过CAN网络，请求开启车窗加热、空调制冷功能，温度需要控制在露点温度以下。

进一步优化本技术方案，所述控制器控制传感器进行超声波的发送、接收，MCU微控制器接收到的超声波强度信息，结合与标准环境的差异，计算处衰减率，利用超声波在空气中传播的衰减原理，计算出当前的湿度。

进一步优化本技术方案，所述控制器利用接收到的车外温度值，和自身计算出的湿度值，计算结露的露点温度，然后，将露点温度和当前车内温度比较，判定是否存在结露的风险。

进一步优化本技术方案，所述超声波传感器还可以利用回波强度的大小，侦测车身周围的障碍物。

进一步优化本技术方案，所述温度传感器采用型号为DSl8820的数字温度传感器，所述MCU微控制器采用控制芯片AT89C51进行组成。

进一步优化本技术方案，所述MCU微控制器中的控制芯片AT89C51通过I/O口与DSl8B20进行单总线通信，读取温度参数，I/O口线要外接4.7KΩ的上拉电阻。

进一步优化本技术方案，所述MCU微控制器中的控制芯片AT89C51通过UART口与核心板扩展的RS232接口进行通讯，将采集的温度参数传递。