專利名稱:汽車雨量傳感器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種汽車雨量傳感器,它屬于一種電子傳感器,特別是使用在汽車上的,用于反應雨量大小的電子傳感器。
背景技術:
目前在汽車上使用的刮雨裝置都是依靠駕駛員自己對雨量的判斷來自行控制雨刷的使用,而且現有的雨刷的動作頻率是一定的速度,并不能根據雨水量的大小調節其運動的速度和頻率。這樣在實際使用的過程中容易造成能源的浪費,或者由于雨水量過大,雨刷的速度不能及時清除風擋玻璃上的積水,而影響駕駛員的視線;并且,由于駕駛員需要經常根據雨量的大小調整雨刷的速度和頻率,而影響對車輛的駕駛,這些都會給行駛造成安全隱患。現有技術中已經對這個問題給出了一定的解決方案,但是由于現有技術在產品結構上不夠合理,因此會產生一些外界的干擾光線,影響感應器的測量的準確性;另外還會有一些固體顆粒物對測量構成一定的影響。
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種結構合理,測量精度高,反應靈敏的汽車雨量傳感器。
本實用新型的目的是這樣實現的一種汽車雨量傳感器,它包括一個紅外反光罩和一個基座,在所述的紅外反光罩和一個基座中設置有紅外發光管和用于實現紅外感應的控制電路板,其特征在于在所述的紅外反光罩的內表面均勻分布有多個具有聚光透鏡的作用的1/4球面凸起和多個具有光柵的作用的溝槽凸起;所述的球面凸起每兩個均以45度斜線互為對稱設置,并且以紅外反光罩的中心十字線互為對稱分布;所述的溝槽凸起的內斜面互成90度角;在所述的基座的上表面設有多個花瓣狀窗口,每個窗口的花瓣均以45度斜線互為對稱,所有花瓣窗口又以基座的中心十字線互為對稱分布。
在所述的紅外反光罩的內表面均勻分布有8個具有聚光透鏡的作用的1/4球面凸起和4個具有光刪的作用的溝槽凸起;所述的球面凸起每兩個均以45度斜線互為對稱設置,并且以紅外反光罩的中心十字線互為對稱分布;所述的溝槽凸起的內斜面互成90度角;在所述的基座的上表面設有4個花瓣狀窗口,每個窗口的花瓣均以45度斜線互為對稱,4個花瓣窗口又以基座的中心十字線互為對稱分布。
所述的紅外反光罩為聚碳酸脂暗紅透明材料制作。
所述的基座為聚碳酸脂不透光材料制作。
本實用新型確保了測量裝置所發出的紅外光按照特定的路徑傳播和反射,并最后被接收裝置接收,不僅達到測量雨量大小的目的,而且可消除外界光線,主要是太陽光對傳感器造成的干擾,以及防止玻璃外表面上的污垢顆粒對傳感器的干擾,因此本實用新型具有良好的靈敏性和實用性。
附圖1為本實用新型的結構示意圖附圖2為本實用新型紅外反光罩的結構示意圖附圖3為本實用新型基座的結構示意圖附圖4為本實用新型的電路工作原理圖附圖5為本實用新型工作原理圖具體實施方式
下面以附圖1、2、3、4、5為本實用新型的實施例,對本實用新型進行進一步的說明本實用新型包括一個聚碳酸脂暗紅透明材料制作的紅外反光罩1和一個聚碳酸脂不透光材料制作的基座5,在所述的紅外反光罩和一個基座中設置有紅外發光管和用于實現紅外感應的控制電路板,在所述的紅外反光罩的內表面均勻分布有8個具有聚光透鏡的作用的1/4球面凸起2和4個具有光柵的作用的溝槽凸起3;所述的球面凸起每兩個均以45度斜線互為對稱設置,并且以紅外反光罩的中心十字線互為對稱分布;所述的溝槽凸起3的內斜面4互成90度角;在所述的基座的上表面設有4個花瓣狀窗口6,每個窗口的花瓣均以45度斜線互為對稱,4個花瓣窗口又以基座的中心十字線互為對稱分布。紅外反光罩和基座配對使用,以使球面凸起正好位於花瓣窗口的正上方,從而保證發光裝置所發出的紅外光不被基準阻攔而直接射到球面凸起形成的45度夾角上。紅外反光罩和基座的結構設計和材料使用,確保了測量裝置所發出的紅外光按照特定的路徑傳播和反射,并最后被接收裝置接收,不僅達到測量雨量大小的目的,而且可消除外界光線,主要是太陽光對傳感器造成的干擾,以及防止玻璃外表面上的污垢顆粒對傳感器的干擾。本使用新型包含的用于實現紅外感應的控制電路板,它采用兩對紅外發光和接收管,并采用間隙發射和模糊控制原理提高傳感器的可靠性和工作效率。該部分屬于現有技術。具體的電路工作原理如附圖4所示。
本實用新型的工作原理如附圖5中所示紅外發光管LED1和LED2分別發出兩條有效光線L1和L2,該兩條光線分別通過聚光透鏡OL1和OL2射到玻璃表面上,然后在玻璃里經過幾次傳播和反射被匯聚到光透鏡OL3和OL4中,接下來被紅外接收管LED3和LED4接收。在上述光線的傳播和反射中,如果傳感器所工作區域的汽車玻璃表面上有用水或雨滴,光線L1和L2就會被不規則的雨滴吸收或反射,導致部分光線或全部光線不能傳播到接收端的LED3和LED4。這樣附屬的電路裝置ED就把這種光信號的變化轉換成電信號的變化,以便驅動控制器模塊CM和雨刷電機MT。由于在聚光鏡之間安置了光柵OD,這樣外界干擾光線就會被耦后到其它方向或者被抑制,從而不會被傳播或耦合到紅外接收管LED3和LED4接收路徑中。該傳感器的附屬電器裝置設計采用間歇工作模式,即LED1和LED2間歇式發光,以便判斷光線L1和L2是否被玻璃上靜止的污垢顆粒干擾。因為固定的物體在不同的時間段其被反射回來的光線是不變的,而流動的雨水在不同的時間段其被反射回來的光線是變化的,兩種反射光線的電信號頻域特性是不同的,經過微分電路、高速A/D采樣及數字信號處理,能夠有效區分是否下雨和雨量的大小。
權利要求1.一種汽車雨量傳感器,它包括一個紅外反光罩(1)和一個基座(5),在所述的紅外反光罩(1)和一個基座(5)中設置有紅外發光管和用于實現紅外感應的控制電路板,其特征在于在所述的紅外反光罩(1)的內表面均勻分布有多個具有聚光透鏡的作用的1/4球面凸起(2)和多個具有光柵的作用的溝槽凸起(3);所述的球面凸起每兩個均以45度斜線互為對稱設置,并且以紅外反光罩(1)的中心十字線互為對稱分布;所述的溝槽凸起(3)的內斜面(4)互成90度角;在所述的基座(5)的上表面設有多個花瓣狀窗口(6),每個窗口的花瓣均以45度斜線互為對稱,所有花瓣窗口(6)又以基座(5)的中心十字線互為對稱分布。
2.如權利要求1中所述的汽車雨量傳感器,其特征在于在所述的紅外反光罩(1)的內表面均勻分布有8個具有聚光透鏡的作用的1/4球面凸起(2)和4個具有光柵的作用的溝槽凸起(3);所述的球面凸起每兩個均以45度斜線互為對稱設置,并且以紅外反光罩(1)的中心十字線互為對稱分布;所述的溝槽凸起(3)的內斜面(4)互成90度角;在所述的基座(5)的上表面設有4個花瓣狀窗口(6),每個窗口的花瓣均以45度斜線互為對稱,4個花瓣窗口(6)又以基座(5)的中心十字線互為對稱分布。
3.如權利要求1或2中所述的汽車雨量傳感器,其特征在于所述的紅外反光罩(1)為聚碳酸脂暗紅透明材料制作。
4.如權利要求1或2中所述的汽車雨量傳感器,其特征在于所述的基座(5)為聚碳酸脂不透光材料制作。
專利摘要一種汽車雨量傳感器,它屬于一種電子傳感器,特別是使用在汽車上的,用于反應雨量大小的電子傳感器它包括一個紅外反光罩和一個基座,在所述的紅外反光罩和一個基座中設置有紅外發光管和用于實現紅外感應的控制電路板,其特征在于在紅外反光罩的內表面均勻分布有多個具有聚光透鏡的作用的1/4球面凸起和多個具有光柵的作用的溝槽凸起;球面凸起每兩個均以45度斜線互為對稱設置;溝槽凸起的內斜面互成90度角;在基座的上表面設有多個花瓣狀窗口,每個窗口的花瓣均以45度斜線互為對稱。本實用新型不僅達到測量雨量大小的目的,而且可消除外界光線和防止玻璃外表面上的污垢顆粒對傳感器的干擾,因此本實用新型具有良好的靈敏性和實用性。
文檔編號G01N21/84GK2758759SQ20042010317
公開日2006年2月15日 申請日期2004年12月17日 優先權日2004年12月17日
發明者吳同偉 申請人:吳同偉