專利名稱：一種智能控溫汽車擋風(fēng)玻璃化霜系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能夠智能調(diào)整溫度對(duì)機(jī)動(dòng)車輛擋風(fēng)玻璃進(jìn)行化霜處理的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國(guó)國(guó)內(nèi)機(jī)動(dòng)車的使用數(shù)量逐年增加，在北方大部地區(qū)由于冬季天氣寒冷，戶外機(jī)動(dòng)車擋風(fēng)玻璃非常容易被冰霜覆蓋，在影響車主用車的同時(shí)對(duì)擋風(fēng)玻璃也造成了一定程度的損壞。因此有必要設(shè)計(jì)一種能夠?qū)躏L(fēng)玻璃進(jìn)行有效化霜處理的裝置來(lái)解決這一問(wèn)題。然而在處理這一問(wèn)題的時(shí)候會(huì)遇到溫度突變?cè)斐刹ＡП?，溫度過(guò)高燒壞加熱器，加熱不均造成的化霜不徹底等難題。如果化霜系統(tǒng)能夠自動(dòng)根據(jù)玻璃溫度逐漸調(diào)整化霜水溫， 則能夠?qū)躏L(fēng)玻璃進(jìn)行無(wú)損除霜。同時(shí)由于加熱設(shè)備本身屬于易老化易損壞設(shè)備，因此有必要對(duì)設(shè)備本身進(jìn)行一定的溫度保護(hù)，如果對(duì)其不采取防老化措施，將嚴(yán)重影響裝置的正常運(yùn)行以及化霜的效率。為了不影響機(jī)動(dòng)車輛的美觀以及溫度測(cè)量的效率，本裝置采用紅外溫度傳感器進(jìn)行溫度采樣，這樣能夠較為精確的讀取目前機(jī)動(dòng)車擋風(fēng)玻璃的表面溫度，并且此溫度通過(guò)數(shù)據(jù)處理單元對(duì)其進(jìn)行運(yùn)算，同步控制化霜裝置中化霜水溫，使得擋風(fēng)玻璃始終處在一個(gè)緩慢加熱緩慢除霜的狀態(tài)之下，對(duì)其起到了保護(hù)作用?；b置內(nèi)部采用陶瓷內(nèi)膽，外部采用PP聚丙乙烯包裹。由于化霜裝置內(nèi)部存在電爐絲需要長(zhǎng)期加熱，因此必須采取適當(dāng)?shù)姆览匣胧┻M(jìn)行處理。裝置內(nèi)部配有熱電偶，可以將溫度轉(zhuǎn)換成為毫伏級(jí)電壓小信號(hào)，經(jīng)集成放大器的放大、比較后輸出控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)有效控制電爐絲加熱頻率的效果，同時(shí)與紅外溫控信號(hào)實(shí)現(xiàn)聯(lián)合控制化霜水溫的效果。不具備紅外控溫功能的除霜系統(tǒng)不僅不能夠有效去除擋風(fēng)玻璃的霜凍，同時(shí)也容易產(chǎn)生玻璃爆裂、二次結(jié)霜、老化迅速等一系列的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種智能控溫汽車擋風(fēng)玻璃化霜系統(tǒng)， 該系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確測(cè)量當(dāng)前機(jī)動(dòng)車擋風(fēng)玻璃的實(shí)時(shí)溫度，智能控制化霜水溫，高效安全的實(shí)現(xiàn)化霜目的，系統(tǒng)實(shí)時(shí)工程量和維護(hù)量較小，監(jiān)測(cè)自動(dòng)化程度高。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是該系統(tǒng)包括溫度監(jiān)測(cè)控制裝置、化霜裝置兩部分。溫度檢測(cè)裝置包括在絕緣外殼中的紅外溫度傳感器、電壓轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)處理單元；化霜裝置包括熱電偶、電爐絲、蜂窩噴頭、真空壓力泵。溫度檢測(cè)裝置中電壓轉(zhuǎn)換單元分別與數(shù)據(jù)處理單元和電爐絲相連，數(shù)據(jù)處理單元分別與紅外溫度傳感器和真空壓力泵相連。溫度監(jiān)測(cè)控制裝置根據(jù)溫度設(shè)置要求控制化霜水溫，同時(shí)驅(qū)動(dòng)壓力泵噴出溫水，達(dá)到化霜的效果。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)1)除霜全程準(zhǔn)確測(cè)量玻璃實(shí)時(shí)溫度，可以實(shí)現(xiàn)高效安全除霜。[0010]2)具有防老化裝置，可以有效延長(zhǎng)系統(tǒng)的使用壽命。3)實(shí)現(xiàn)了機(jī)動(dòng)車擋風(fēng)玻璃除霜的自動(dòng)化、智能化。

圖1系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖。圖2溫度檢測(cè)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖3 ANT-0TP-538U系統(tǒng)內(nèi)部工作電路。
具體實(shí)施方式
該系統(tǒng)包括溫度監(jiān)測(cè)控制裝置、化霜裝置兩部分組成，如圖1所示。溫度檢測(cè)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。VCC’電源輸入(9V 13V). VSS 地。GPIO 通用輸入/輸出。Signal 紅外溫度測(cè)量信號(hào)輸入。OutPut:控制信號(hào)輸出。RX，TX數(shù)據(jù)接收輸出接口。溫度檢測(cè)裝置可以對(duì)機(jī)動(dòng)車擋風(fēng)玻璃實(shí)時(shí)溫度進(jìn)行精確測(cè)量。其通過(guò)紅外溫度傳感器(ANT-0TP-538U) 將玻璃溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成為電壓小信號(hào)，此電壓小信號(hào)交由數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行處理，其工作電路如圖3所示。數(shù)據(jù)處理單元將相關(guān)數(shù)據(jù)存入內(nèi)部寄存器，進(jìn)行相關(guān)溫度斜率的計(jì)算。溫度斜率(K) = (Tl時(shí)刻玻璃溫度-T2時(shí)刻玻璃溫度)/(Tl時(shí)刻溫控信號(hào)輸出維持時(shí)間-T2 時(shí)刻溫控信號(hào)輸出維持時(shí)間)，上述計(jì)算有數(shù)據(jù)處理單元自動(dòng)完成，實(shí)現(xiàn)智能升溫的效果。化霜裝置可以根據(jù)溫度檢測(cè)裝置溫控輸出信號(hào)，使用電爐絲進(jìn)行加熱，并且通過(guò)內(nèi)置熱電偶將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化成為電壓信號(hào)反饋至數(shù)據(jù)處理單元，有效控制電爐絲的平均加熱平率，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)改變溫控輸出信號(hào)的有效性，電爐絲斷電，防止由于電爐絲長(zhǎng)時(shí)間工作對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的老化效應(yīng)。當(dāng)化霜裝置內(nèi)部溫度升至目標(biāo)溫度時(shí)，驅(qū)動(dòng)真空壓力泵將化霜液體從蜂窩噴頭噴出，達(dá)到化霜效果。按照本專利提出的一種智能控溫汽車擋風(fēng)玻璃化霜系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)紅外溫度傳感器動(dòng)態(tài)檢測(cè)化霜玻璃的實(shí)時(shí)溫度，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理單元計(jì)算后驅(qū)動(dòng)化霜裝置噴灑化霜液體，達(dá)到高效安全化霜的目的。實(shí)施例某實(shí)驗(yàn)室冷藏間進(jìn)行模擬機(jī)動(dòng)車擋風(fēng)玻璃結(jié)霜實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)玻璃采用機(jī)動(dòng)車擋風(fēng)玻璃樣品，其結(jié)霜厚度，冷藏間溫度各不相同(0°c -300C )，由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境與真實(shí)環(huán)境基本相同，所以可以安裝智能控溫汽車擋風(fēng)玻璃化霜系統(tǒng)，分析不同環(huán)境下玻璃化霜效果。該系統(tǒng)主要功能性能指標(biāo)如下?lián)躏L(fēng)玻璃溫度測(cè)量準(zhǔn)確率彡99%。擋風(fēng)玻璃化霜爆裂率=0。化霜液加熱效率< 10s。在當(dāng)前乃至今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，如何對(duì)機(jī)動(dòng)車擋風(fēng)玻璃進(jìn)行化霜處理都是車主十分關(guān)心的問(wèn)題之一，該智能控溫汽車擋風(fēng)玻璃化霜系統(tǒng)的應(yīng)用將在很大程度上提高冬季機(jī)動(dòng)車擋風(fēng)玻璃化霜的高效性和安全性，為延長(zhǎng)擋風(fēng)玻璃壽命，節(jié)省車主經(jīng)濟(jì)支出發(fā)揮了較為巨大的作用。
權(quán)利要求1. 一種智能控溫汽車擋風(fēng)玻璃化霜系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括溫度監(jiān)測(cè)控制裝置、化霜裝置兩部分，溫度檢測(cè)裝置包括在絕緣外殼中的紅外溫度傳感器、電壓轉(zhuǎn)換單元、 數(shù)據(jù)處理單元；化霜裝置包括熱電偶、電爐絲、蜂窩噴頭、真空壓力泵，溫度檢測(cè)裝置中電壓轉(zhuǎn)換單元分別與數(shù)據(jù)處理單元和電爐絲相連，數(shù)據(jù)處理單元分別與紅外溫度傳感器和真空壓力泵相連，溫度監(jiān)測(cè)控制裝置根據(jù)溫度設(shè)置要求控制化霜水溫，同時(shí)驅(qū)動(dòng)壓力泵噴出溫水，達(dá)到化霜的效果。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能控溫汽車擋風(fēng)玻璃的化霜工作，提供了一種智能控溫汽車擋風(fēng)玻璃化霜系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括溫度監(jiān)測(cè)控制裝置、化霜裝置兩部分。溫度檢測(cè)裝置包括在絕緣外殼中的紅外溫度傳感器、電壓轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)處理單元；化霜裝置包括熱電偶、電爐絲、蜂窩噴頭、真空壓力泵。溫度檢測(cè)裝置中電壓轉(zhuǎn)換單元分別與數(shù)據(jù)處理單元和電爐絲相連，數(shù)據(jù)處理單元分別與紅外溫度傳感器和真空壓力泵相連。溫度監(jiān)測(cè)控制裝置根據(jù)溫度設(shè)置要求控制化霜水溫，同時(shí)驅(qū)動(dòng)壓力泵噴出溫水，達(dá)到化霜的效果。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工程量和維護(hù)量小，監(jiān)測(cè)自動(dòng)化程度高。
文檔編號(hào)B60S1/46GK202294701SQ20112044676
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者陳詩(shī)婕 申請(qǐng)人:陳詩(shī)婕