[实用新型]用于激光雷达窗片的温度调节装置及激光雷达

说明书

本实用新型涉及一种用于激光雷达窗片的温度调节装置及激光雷达。所述温度调节装置可以包括：第一温度传感单元，其用于检测所述激光雷达窗片的环境温度；以及加热单元，其用于基于所述第一温度传感单元检测的环境温度，对激光雷达窗片进行加热。本实用新型的用于激光雷达窗片的温度调节装置及激光雷达可以在环境温度低于预定温度的情况下，启动加热单元对激光雷达窗片进行加热，以去除激光雷达窗片表面的结霜或结冰，并且在环境温度不低于上述的预定温度时，切断加热单元的电源，以节约能源并防止过加热。

技术领域

本实用新型一般地涉及激光雷达领域。更具体地，本实用新型涉及一种用于激光雷达窗片的温度调节装置及激光雷达。

背景技术

激光雷达是以发射激光光束来探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。激光雷达的工作原理是：激光雷达向所要探测的目标发射光信号并接收从目标反射回来的回波信号，然后将接收到的回波信号与发射的光信号进行比较，在经过适当的处理和计算，就可以获得所要探测的目标的有关信息，例如目标的距离、强度及方位角等信息。进一步地，利用所获得的与目标有关的各种信息，可以对目标进行探测、跟踪和识别。由此可见，光信号在传播路径上的传播质量从原理上决定了激光雷达的性能。

激光雷达通常包括电路部分、光路部分以及机械结构部分，对于光路部分而言，由于其具有特殊性，光路上的遮挡物会导致光信号出现衰减，以至于影响测距能力，严重地可能会导致光路被完全遮挡，从而导致测距出错。然而，由于激光雷达的工作温度处在-40℃～85℃的范围内，因此在低温下很容易出现窗片凝霜或者结冰的现象，从而导致激光雷达的测距能力和测距准确性受到影响。

因此，需要研发一种用于激光雷达窗片的温度调节装置、方法及激光雷达，以改善传统的激光雷达中所存在的窗片凝霜或者结冰的问题。

实用新型内容

为了解决上面提到的一个或多个技术问题，本实用新型提供一种用于激光雷达窗片的温度调节装置、方法及激光雷达，以改善传统的激光雷达中所存在的窗片凝霜或者结冰的问题。

在第一方面中，本实用新型的示例性实施方式提供一种用于激光雷达窗片的温度调节装置，其可以包括：第一温度传感单元，其用于检测所述激光雷达窗片的环境温度；加热单元，所述加热单元被封塑于激光雷达窗片中，其用于基于所述第一温度传感单元检测的环境温度，对激光雷达窗片进行加热；所述激光雷达的窗片注塑成型；以及控制单元，其用于获取所述第一温度传感单元检测的环境温度；将所述环境温度与第一预定温度进行比较；当所述环境温度小于所述第一预定温度时，令加热单元进行加热。

在一个示例性的实施方式中，所述控制单元进一步可以用于：当所述环境温度大于或等于所述第一预定温度时，令加热单元停止加热。

在一个示例性的实施方式中，所述温度调节装置进一步可以包括：第二温度传感单元，其用于检测所述激光雷达窗片的窗片温度，并且所述控制单元进一步用于：获取所述第二温度传感单元检测的窗片温度；确定所述窗片温度与第二预定温度之间的差值；以及根据所述窗片温度与第二预定温度之间的差值，控制所述加热单元的加热温度。

在一个示例性的实施方式中，所述控制单元可以通过控制所述加热单元的功率来控制所述加热单元的加热温度。

在一个示例性的实施方式中，所述加热单元可以包括加热丝，所述加热丝以折返的方式结合至所述激光雷达窗片。

在一个示例性的实施方式中，所述加热单元可以具有梳齿形状，并且将激光雷达窗片分为出光区域和近光区域。

在一个示例性的实施方式中，所述第一温度传感单元可以包括一个或多个环境温度传感器，并且所述环境温度传感器检测的环境温度的平均值用作所述第一温度传感单元检测的环境温度。

在一个示例性的实施方式中，所述第二温度传感单元可以包括一个或多个窗片温度传感器，并且所述窗片温度传感器检测的窗片温度的平均值用作所述第二温度传感单元检测的窗片温度。