專利名稱：一種汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車車身控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車前擋風(fēng)玻璃的清晰度直接影響著駕駛員對(duì)車前方車況或障礙物的觀察，故駕駛員需要及時(shí)的清理前擋風(fēng)玻璃上相應(yīng)的雨水、污垢或霜霧，現(xiàn)階段此操作大多都是駕駛員人為被動(dòng)去執(zhí)行，即等到駕駛員察覺(jué)到前方視野受雨水、霧氣或污垢影響了才去執(zhí)行，開(kāi)啟雨刮進(jìn)行去除，而且單一的靠雨刮進(jìn)行操作，并不能有效地將污垢進(jìn)行清除。公開(kāi)號(hào)為CN 201283839Y的中國(guó)專利公開(kāi)了一種汽車前窗玻璃雨刷及洗滌控制器，其根據(jù)雨量傳感器采集到雨量信息，判斷后自動(dòng)啟動(dòng)雨刮進(jìn)行洗滌；該發(fā)明只能針對(duì)影響駕駛員視野的一種因素-雨水進(jìn)行自動(dòng)清除，對(duì)于污垢以及霜霧，卻顯得無(wú)能為力；同時(shí)，依靠雨量傳感器判斷雨量大小進(jìn)行清洗，本身可靠性并不高，且主控單元通過(guò)線束與各傳感器聯(lián)接，線束非常多，相互之間干擾，使得系統(tǒng)的使用穩(wěn)定性降低。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型提供了一種汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)視覺(jué)判斷，自動(dòng)清理前擋風(fēng)玻璃上的雨水、污垢或霜霧，保證了駕駛員行車視野。一種汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)，包括清潔控制器；與清潔控制器相連且用于實(shí)時(shí)采集前擋風(fēng)玻璃圖像的攝像機(jī)；與清潔控制器相連且用于提供開(kāi)關(guān)信號(hào)的點(diǎn)火開(kāi)關(guān)；與清潔控制器相連的雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器。所述的清潔控制器，包括圖像處理模塊，用于對(duì)所述的前擋風(fēng)玻璃圖像進(jìn)行圖像處理，從圖像中提取出前擋風(fēng)玻璃上的水量信息、污垢信息和霜霧信息；信息處理模塊，用于根據(jù)所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)、水量信息、污垢信息和霜霧信息，經(jīng)判斷后輸出雨刮信號(hào)、噴液信號(hào)和吹風(fēng)信號(hào)；通信模塊，用于向雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器分別轉(zhuǎn)發(fā)所述的雨刮信號(hào)、噴液信號(hào)和吹風(fēng)信號(hào)。雨刮控制器根據(jù)雨刮信號(hào)驅(qū)動(dòng)雨刮電機(jī)工作，進(jìn)而使得雨刮來(lái)回刮動(dòng)；洗滌液控制器根據(jù)噴液信號(hào)驅(qū)動(dòng)噴液泵工作，進(jìn)而通過(guò)噴嘴向前擋風(fēng)玻璃上噴射洗滌液；空調(diào)控制器根據(jù)吹風(fēng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)高壓氣泵工作，進(jìn)而通過(guò)吹風(fēng)器將高壓氣流吹向前擋風(fēng)玻璃。所述的信息處理模塊為BCM(車身控制模塊)。[0017]優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的通信模塊通過(guò)LIN(Local Interconnect Network,局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò))總線與雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器進(jìn)行通信；信號(hào)傳輸速度快，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。本實(shí)用新型通過(guò)實(shí)時(shí)采集汽車的前擋風(fēng)玻璃圖像，提取圖像中的特征信息，根據(jù)特征信息，進(jìn)行相應(yīng)的判斷，輸出相應(yīng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行清潔工作(啟動(dòng)雨刮、噴洗滌液、吹氣)，自動(dòng)清理前擋風(fēng)玻璃上的雨水、污垢或霜霧，保證了前擋風(fēng)玻璃的清晰度以及駕駛員的行車視野。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為清潔控制器的控制流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更為具體地描述本實(shí)用新型，
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其執(zhí)行過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖I所示，一種汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)，包括清潔控制器以及與之相連的攝像機(jī)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器。攝像機(jī)實(shí)時(shí)采集前擋風(fēng)玻璃圖像，其安裝在車內(nèi)；本實(shí)施例中，攝像機(jī)采用德國(guó)Basler 的 BIP2-1300C 系列產(chǎn)品。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)向清潔控制器發(fā)送開(kāi)關(guān)信號(hào)，當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打到ON檔，其發(fā)送的開(kāi)關(guān)信號(hào)為高電平；否則，開(kāi)關(guān)信號(hào)為低電平。清潔控制器，包括通信模塊、圖像處理模塊和BCM。圖像處理模塊與攝像機(jī)相連，其對(duì)攝像機(jī)采集到的前擋風(fēng)玻璃圖像進(jìn)行圖像處理、特征提取和計(jì)算。當(dāng)前擋風(fēng)玻璃上有雨水，模塊通過(guò)模糊化推理從圖像中提取出反映雨水量多少的水量信息；當(dāng)前擋風(fēng)玻璃上有污垢，模塊會(huì)通過(guò)模糊化推理從圖像中提取出包含污垢具體方位的污垢信息；當(dāng)前擋風(fēng)玻璃上有霜或霧，模塊通過(guò)模糊化推理以及熱分布分析從圖像中提取出反映霜霧程度的霜霧信息；進(jìn)而圖像處理模塊會(huì)將這些信息提供給BCM。BCM與通信模塊、圖像處理模塊和點(diǎn)火開(kāi)關(guān)相連，其根據(jù)開(kāi)關(guān)信號(hào)、水量信息、污垢信息和霜霧信息，經(jīng)判斷后向通信模塊輸出雨刮信號(hào)、噴液信號(hào)和吹風(fēng)信號(hào)；本實(shí)施例中，BCM采用國(guó)產(chǎn)型號(hào)為HG5541001的芯片。通信模塊接收到雨刮信號(hào)、噴液信號(hào)和吹風(fēng)信號(hào)后，會(huì)通過(guò)LIN總線將這些信號(hào)分別對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)給雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器；其中，BCM向通信模塊輸出的雨刮信號(hào)、噴液信號(hào)和吹風(fēng)信號(hào)均為數(shù)字信號(hào)，通信模塊會(huì)將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換為差分信號(hào)后再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；本實(shí)施例中，通信模塊采用進(jìn)口品牌貝加萊型號(hào)為X20I0IF的芯片。雨刮控制器接收到雨刮信號(hào)后會(huì)驅(qū)動(dòng)雨刮電機(jī)以固定頻率(雨刮信號(hào)包含有相應(yīng)的頻率信息，頻率與雨水量相關(guān))工作，雨刮電機(jī)帶動(dòng)雨刮來(lái)回刮動(dòng)，將前擋風(fēng)玻璃上的雨水或洗滌液被刮除。洗滌液控制器接收到噴液信號(hào)后會(huì)驅(qū)動(dòng)噴液泵工作，噴液泵將洗滌液從儲(chǔ)液罐內(nèi)抽出，進(jìn)而通過(guò)噴嘴將洗滌液射向前擋風(fēng)玻璃上的污垢處(噴液信號(hào)包含有相應(yīng)的方位信息)?？照{(diào)控 制器接收到吹風(fēng)信號(hào)后會(huì)驅(qū)動(dòng)高壓氣泵以固定功率(雨刮信號(hào)包含有相應(yīng)的功率信息，功率與霜霧程度相關(guān))工作，高壓氣泵會(huì)對(duì)空氣進(jìn)行施壓，產(chǎn)生的高壓氣流通過(guò)管路和吹風(fēng)器出風(fēng)口吹向前擋風(fēng)玻璃。本實(shí)施例中，雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器均采用型號(hào)為V23084-C2001-A303 的芯片。本實(shí)施方式中清潔控制器的控制執(zhí)行流程如圖2所示，清潔控制器首先判斷點(diǎn)火開(kāi)關(guān)是否在ON檔上，若是，則對(duì)前擋風(fēng)玻璃圖像進(jìn)行處理、特征提取以及分析判斷前擋風(fēng)玻璃是否清晰，若是，則待機(jī)且不發(fā)送任何信號(hào)；若否，則先判斷玻璃上是否有雨水若是，則分析雨水量，多則發(fā)送高速的雨刮信號(hào)，少則發(fā)送低速的雨刮信號(hào)，以使玻璃上的雨水刮除；若否，則判斷玻璃上是否有污垢若是，則發(fā)送含有污垢方位信息的噴液信號(hào)，以向污垢處噴射洗滌液，進(jìn)而判斷玻璃上是否有洗滌液，若玻璃上有洗滌液，則發(fā)送雨刮信號(hào)，以使玻璃上的洗滌液刮除；若否，則判斷玻璃上是否有霜或霧若是，則通過(guò)分析熱分布，估計(jì)出霜霧程度，進(jìn)而輸出相應(yīng)功率的吹風(fēng)信號(hào)，以消除玻璃上的霜霧。
權(quán)利要求1.一種汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)，其特征在于，包括 清潔控制器； 與清潔控制器相連且用于實(shí)時(shí)采集前擋風(fēng)玻璃圖像的攝像機(jī)； 與清潔控制器相連且用于提供開(kāi)關(guān)信號(hào)的點(diǎn)火開(kāi)關(guān)； 與清潔控制器相連的雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)，其特征在于所述的清潔控制器，包括 圖像處理模塊，接收所述的前擋風(fēng)玻璃圖像，輸出水量信息、污垢信息和霜霧信息；信息處理模塊，接收所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)、水量信息、污垢信息和霜霧信息，輸出雨刮信號(hào)、噴液信號(hào)和吹風(fēng)信號(hào)； 通信模塊，接收所述的雨刮信號(hào)、噴液信號(hào)和吹風(fēng)信號(hào)，并將雨刮信號(hào)、噴液信號(hào)和吹風(fēng)信號(hào)分別轉(zhuǎn)發(fā)給所述的雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)，其特征在于所述的信息處理模塊為BCM。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)，其特征在于所述的通信模塊通過(guò)LIN總線將雨刮信號(hào)、噴液信號(hào)和吹風(fēng)信號(hào)分別轉(zhuǎn)發(fā)給雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種汽車前擋風(fēng)玻璃的清潔系統(tǒng)，包括清潔控制器以及與清潔控制器相連的攝像機(jī)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、雨刮控制器、洗滌液控制器和空調(diào)控制器；清潔控制器包括圖像處理模塊、信息處理模塊和通信模塊。本實(shí)用新型通過(guò)實(shí)時(shí)采集汽車的前擋風(fēng)玻璃圖像，提取圖像中的特征信息，根據(jù)特征信息，進(jìn)行相應(yīng)的判斷，輸出相應(yīng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行清潔工作(啟動(dòng)雨刮、噴洗滌液、吹氣)，自動(dòng)清理前擋風(fēng)玻璃上的雨水、污垢或霜霧，保證了前擋風(fēng)玻璃的清晰度以及駕駛員的行車視野。
文檔編號(hào)B60S1/04GK202413712SQ20112051523
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者丁武俊, 張方偉, 朱祝陽(yáng), 潘之杰, 趙福全, 陳文強(qiáng), 黃博學(xué) 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司