用于機(jī)動(dòng)車輛的智能氣候控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文總體上涉及機(jī)動(dòng)車輛領(lǐng)域，更加具體地涉及用于機(jī)動(dòng)車輛的智能氣候控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]到目前為止，用于機(jī)動(dòng)車輛的氣候控制系統(tǒng)的自動(dòng)化已經(jīng)非常有限。其大多由車輛的駕駛員和乘客側(cè)的單獨(dú)的恒溫器設(shè)置組成。本領(lǐng)域的系統(tǒng)現(xiàn)狀完全不提供或不包含任何控制各自的通風(fēng)設(shè)備的狀態(tài)的功能。如果自動(dòng)氣候控制系統(tǒng)要高效運(yùn)行且最大化乘客舒適度時(shí)這是必要的。本文涉及真正的智能氣候控制系統(tǒng)，該智能氣候控制系統(tǒng)允許穿過車輛的不同的通風(fēng)設(shè)備的氣流的幅度和方向的完全控制以優(yōu)化實(shí)質(zhì)上任何運(yùn)行狀況下的氣候控制系統(tǒng)的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)在此描述的目的和益處，為機(jī)動(dòng)車輛提供一種智能氣候控制系統(tǒng)。該智能氣候控制系統(tǒng)包含第一存在傳感器、第二存在傳感器、第一通風(fēng)設(shè)備、第二通風(fēng)設(shè)備、第一通風(fēng)設(shè)備控制模塊、第二通風(fēng)設(shè)備控制模塊及主控制器。第一存在傳感器檢測(cè)機(jī)動(dòng)車輛中第一座椅位置上的第一個(gè)人的存在。第二存在傳感器檢測(cè)機(jī)動(dòng)車輛中第二座椅位置上的第二個(gè)人的存在。
[0004]第一通風(fēng)設(shè)備朝向第一座椅位置上的第一個(gè)人引導(dǎo)經(jīng)調(diào)節(jié)的空氣，而第二通風(fēng)設(shè)備朝向第二座椅位置上的第二個(gè)人引導(dǎo)經(jīng)調(diào)節(jié)的空氣。第一通風(fēng)設(shè)備控制模塊控制穿過第一通風(fēng)設(shè)備的氣流的方向。第二通風(fēng)設(shè)備控制模塊控制穿過第二通風(fēng)設(shè)備的氣流的方向。主控制器響應(yīng)于第一和第二存在傳感器并且控制第一和第二通風(fēng)設(shè)備控制器模塊。
[0005]在一個(gè)可行的實(shí)施例中，第一和第二存在傳感器是攝像機(jī)。在一個(gè)可行的實(shí)施例中，第一通風(fēng)設(shè)備控制模塊包括第一通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器及第一通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器。進(jìn)一步地，第二通風(fēng)設(shè)備控制模塊包括第二通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器及第二通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器。
[0006]在一個(gè)可行的實(shí)施例中，智能氣候控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括與主控制器連接的濕度傳感器及溫度傳感器。在一個(gè)可行的實(shí)施例中，氣候控制系統(tǒng)包括用于控制經(jīng)調(diào)節(jié)的空氣在通向通風(fēng)設(shè)備的不同管道之間的分配的空氣分配閥控制模塊。在一個(gè)可行的實(shí)施例中，不同管道選自由擋風(fēng)玻璃、儀表板右側(cè)、儀表板中央、儀表板左側(cè)、底板右側(cè)、底板左側(cè)、底板后方及他們的結(jié)合組成的群組。
[0007]在一個(gè)可行的實(shí)施例中，氣候控制系統(tǒng)包括聲音處理器，通過該聲音處理器智能氣候控制系統(tǒng)響應(yīng)于聲音命令。
[0008]在一個(gè)可行的實(shí)施例中，氣候控制系統(tǒng)包括第一通風(fēng)設(shè)備中的第一背光燈及第二通風(fēng)設(shè)備中的第二背光燈。
[0009]根據(jù)另外的方面，提供通風(fēng)設(shè)備控制模塊。通風(fēng)設(shè)備控制模塊包含通風(fēng)設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器、通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器及控制器?？刂破骺刂仆L(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器及通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器，由此調(diào)節(jié)并控制通風(fēng)設(shè)備處的氣流的方向。在一個(gè)可行的實(shí)施例中，通風(fēng)設(shè)備包括罩板及裝載在罩板上的多個(gè)空氣導(dǎo)向葉片。通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器繞第一軸線^旋轉(zhuǎn)罩板及裝載在罩板上的多個(gè)空氣導(dǎo)向葉片。另外，繞第二軸線如可樞轉(zhuǎn)地調(diào)節(jié)多個(gè)空氣導(dǎo)向葉片中的每一個(gè)，其中第二軸線如大體上垂直于第一軸線^。另外，通風(fēng)設(shè)備可以包括在多個(gè)空氣導(dǎo)向葉片后方的背光燈。
[0010]根據(jù)又一方面，提供一種控制來自機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)的通風(fēng)設(shè)備的經(jīng)調(diào)節(jié)的空氣流的方法。該方法可以廣義地描述為包含以下步驟:感測(cè)車輛座椅位置上個(gè)人的存在，基于傳感器數(shù)據(jù)由計(jì)算裝置控制從通風(fēng)設(shè)備到個(gè)人的氣流的幅度及方向。
[0011 ]更加具體地，該方法可以包括利用攝像機(jī)監(jiān)測(cè)車輛座椅上的個(gè)人，以及基于來自攝像機(jī)的數(shù)據(jù)由計(jì)算裝置控制至個(gè)人的氣流的幅度和方向。
[0012]在一個(gè)可行的實(shí)施例中，該方法進(jìn)一步包括監(jiān)測(cè)車輛內(nèi)部空氣的溫度和濕度，以及基于來自溫度和濕度傳感器的數(shù)據(jù)由計(jì)算裝置控制氣流的幅度和方向。進(jìn)一步地，該方法可以包括為計(jì)算裝置提供面部識(shí)別功能，以及學(xué)習(xí)特定個(gè)人優(yōu)選的氣流幅度及方向設(shè)置。更進(jìn)一步地，該方法可以包括以下步驟:當(dāng)特定的個(gè)人出現(xiàn)在車輛座椅上時(shí)，識(shí)別該特定的個(gè)人，以及根據(jù)學(xué)習(xí)的該個(gè)人的優(yōu)選設(shè)置由計(jì)算裝置控制氣流的幅度及方向。
[0013]在下面的說明書中，示出并描述了智能氣候控制系統(tǒng)的多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。如應(yīng)該意識(shí)到的，該系統(tǒng)能夠是其他的、不同的實(shí)施例并且其多個(gè)細(xì)節(jié)能夠在完全不脫離下面的權(quán)利要求中列舉并描述的智能氣候控制系統(tǒng)的情況下在各個(gè)顯著方面進(jìn)行修改。相應(yīng)地，附圖和說明書實(shí)質(zhì)上應(yīng)該被視為說明性的而非限制性的。
【附圖說明】
[0014]在此并入并且形成說明書一部分的所附的【附圖說明】了智能氣候控制系統(tǒng)的多個(gè)方面，并且與說明書一起起到解釋其某些原理的作用。在附圖中:
[0015]圖1是智能氣候控制系統(tǒng)的第一實(shí)施例的系統(tǒng)框圖；
[0016]圖2是智能氣候控制系統(tǒng)的第二實(shí)施例的系統(tǒng)框圖；
[0017]圖3是系統(tǒng)的控制器的框圖；
[0018]圖4是圖2所示的第二實(shí)施例的車身控制模塊的框圖；
[0019]圖5是取決于占用車輛座椅位置的個(gè)人的攝像機(jī)感測(cè)的智能氣候控制系統(tǒng)的各種使用情況的框圖；
[0020]圖6是用于包含五個(gè)不同的、被監(jiān)測(cè)的座椅位置的車輛的智能氣候控制系統(tǒng)的操作的真值表。
[0021 ]現(xiàn)在將詳細(xì)參照智能氣候控制系統(tǒng)的現(xiàn)有優(yōu)選實(shí)施例，該優(yōu)選實(shí)施例的示例在所附附圖中說明。
【具體實(shí)施方式】
[0022]現(xiàn)在參照示意性說明了智能氣候控制系統(tǒng)10的第一實(shí)施例的圖1。該系統(tǒng)10包括主控制器或電子控制單元(E⑶)12、攝像機(jī)14^14^^式的第一和第二存在傳感器、第一通風(fēng)設(shè)備Ie1、第二通風(fēng)設(shè)備16n、第一通風(fēng)設(shè)備控制模塊2(h、第二通風(fēng)設(shè)備控制模塊20n、溫度傳感器24及濕度傳感器26。
[0023]如圖3所示，控制器12可以包含一個(gè)或多個(gè)處理器28、一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器30及一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 32。如應(yīng)該領(lǐng)會(huì)的，所有這些部件28、30、32通過通信總線34彼此通信。
[0024]存在傳感器/攝像機(jī)141位于機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)部以檢測(cè)機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)第一座椅位置36i上的第一個(gè)人的存在。類似地，第二攝像機(jī)/存在傳感器14?位于機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)部以檢測(cè)第二座椅位置36n上的第二個(gè)人的存在。當(dāng)?shù)谝蛔挝恢?6:是駕駛員的座椅時(shí)，這樣的攝像機(jī)1如可以位于例如儀表板、A立柱或車頂內(nèi)襯中，鏡頭指向座椅。盡管在附圖中示出了兩個(gè)攝像機(jī)，應(yīng)該領(lǐng)會(huì)的是，實(shí)質(zhì)上可以提供其中一個(gè)或多個(gè)監(jiān)測(cè)車輛內(nèi)的每個(gè)座椅位置的任意數(shù)量的攝像機(jī)。
[0025]第一通風(fēng)裝置16!包括罩板40，罩板40裝載有多個(gè)空氣導(dǎo)向葉片42。類似地，第二通風(fēng)設(shè)備16?包括罩板44，罩板44裝載有第二組空氣導(dǎo)向葉片46。第一通風(fēng)設(shè)備控制模塊2(h包括通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器48、通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器50及ECU形式的控制器52。控制器52可以包括類似于圖3所示結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
[0026]控制器52控制穿過第一通風(fēng)設(shè)備16i的氣流的方向。更具體地，控制器52控制通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器48及通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器50的操作。通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器50在動(dòng)作箭頭A的方向上繞第一軸線^旋轉(zhuǎn)罩板40，第一軸線^垂直于附圖的平面延伸。通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器48用來繞第二軸線六2樞轉(zhuǎn)多個(gè)空氣導(dǎo)向葉片42中的每一個(gè)，其中第二軸線六2大體上垂直于第一軸線A1(注意附圖所示的單一軸線A2用于第一通風(fēng)設(shè)備16的中間葉片)。通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器50和通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器48同時(shí)工作允許在大體上朝向乘員或乘客的任意方向上引導(dǎo)穿過通風(fēng)設(shè)備Ie1的氣流，第一座椅位置36i處的攝像機(jī)H1已經(jīng)檢測(cè)到該乘員或乘客的存在。
[0027]第二通風(fēng)設(shè)備控制模塊20n包括通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器54、通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器56及控制器58，它們與通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器48、通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器50和控制器52類似地運(yùn)行，除了第二通風(fēng)設(shè)備控制模塊控制從第二通風(fēng)設(shè)備16?到第二座椅位置36n處的個(gè)人的氣流的方向。盡管在附圖中示出了兩個(gè)通風(fēng)設(shè)備161、16n，應(yīng)該領(lǐng)會(huì)的是，系統(tǒng)10可以包括將氣流引導(dǎo)到占用車輛的不同座椅位置Se1-1en的不同乘客所需的任意數(shù)量的通風(fēng)設(shè)備。
[0028]更加具體地，通風(fēng)設(shè)備位置驅(qū)動(dòng)器50、56及通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器48、54的每一個(gè)可以包括像智能馬達(dá)、步進(jìn)馬達(dá)等這樣的馬達(dá)。罩板40、44的每一個(gè)可以包括固定的齒輪傳動(dòng)齒條，該齒輪傳動(dòng)齒條由驅(qū)動(dòng)器50、56通過適合的傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)以允許準(zhǔn)確的角度調(diào)整。類似地，通風(fēng)設(shè)備角度驅(qū)動(dòng)器48、54可以通過組合式傳動(dòng)裝置和連桿系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)葉片42、46。
[0029]如圖1進(jìn)一步所示的，氣候控制系統(tǒng)10還包括空氣分配模塊60，該空氣分配模塊包括空氣分配閥62及控制器64。進(jìn)一步地，系統(tǒng)10包括鼓風(fēng)機(jī)66。鼓風(fēng)機(jī)66吸入新鮮的外部空氣和/或來自機(jī)動(dòng)車輛的艙室的再循環(huán)的內(nèi)部空氣，并且然后使得空氣穿過蒸發(fā)器芯68，在那該空氣被冷卻并被除濕。該空氣然后被引導(dǎo)穿過加熱器芯70，在那與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑的熱交換加熱并調(diào)節(jié)該空氣以便穿過空氣分配閥62傳遞至一個(gè)或多個(gè)選擇的管道，該管道通向位于例如車輛的擋風(fēng)玻璃721、儀表板左側(cè)722、儀表板中央723、儀表板右側(cè)724、底板左側(cè)725、底板右側(cè)726及底板后部72n的一系列通風(fēng)設(shè)備16ι-16η。如應(yīng)該領(lǐng)會(huì)的，每個(gè)這樣的管道可以在例如上述的具有它們自己的操作控制模塊201-20?的通風(fēng)設(shè)備16^16^?樣的通風(fēng)設(shè)備處結(jié)束。在夏天，來自蒸發(fā)器芯68的經(jīng)調(diào)節(jié)的空氣可以沿繞過加熱器芯的旁通線路75行進(jìn)至空氣分配閥62，并且然后到達(dá)選擇的管道。以便提供期望的制冷。
[0030]現(xiàn)在將詳細(xì)描述圖1中所示的氣候控制系統(tǒng)10的操作。車輛啟動(dòng)后，存在傳感器/攝像機(jī)丨如“七感測(cè)每個(gè)車輛座椅的座椅位置Se1-SerJ:的個(gè)人的存在。為了該存在的目的，攝像機(jī)HHn檢測(cè)每個(gè)座椅位置36^36^的個(gè)人。來自攝像機(jī)HHn的圖像沿信號(hào)線路74、76被發(fā)送至處理圖像數(shù)據(jù)的控制器12?？刂破?2還接收來自車輛中的各種傳感器的數(shù)據(jù)，這些傳感器包括例如分別感測(cè)車輛乘客艙內(nèi)部的空氣溫度和濕度的溫度傳感器24及濕度傳感器26。當(dāng)然，應(yīng)該領(lǐng)會(huì)的是可以提供其他傳感器，這些傳感器包括但是不限于位于相對(duì)乘客艙的車輛外部的環(huán)境溫度及濕度