车辆防治霜雾装置、方法及车辆与流程

1.本发明涉及霜雾防治技术领域，特别是涉及一种车辆防治霜雾装置、方法及车辆。


背景技术：

2.在夏季大雨天气，或者冬季寒冷天气，玻璃等表面会形成雾或霜，影响车载人员，尤其是影响驾驶员通过车窗观察车外路况信息。在行车过程中，霜雾一旦在车窗上形成，无疑会对驾驶员的视线造成极大的影响，加之霜雾常常在复杂的气候环境下形成，在这样的环境中行车本就存在一定风险，霜雾无疑进一步增大了驾驶难度，非常容易引起重大财产损失，甚至是人员伤亡。
3.现有的部分技术方案中，驾驶员需要手动开启吹风，开启时机通常为观测到霜雾出现后或者开始驾驶前启动并在整个驾驶过程持续吹风。观测到霜雾出现后驾驶员手动开启，通常会影响到驾驶员正常驾驶操作，而在驾驶前启动并在整个过程持续吹风的方式，针对性差，全程开启吹风十分消耗能源。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述的问题，提供一种针对车窗自动实现防治霜雾的车辆防治霜雾装置及方法。
5.还有必要提供一种包括上述车辆防治霜雾装置的车辆。
6.一种车辆防治霜雾装置，包括：
7.壳体，其内含一容置腔，且一端为与所述容置腔连通的开口；
8.出风盖，包括盖设于所述开口的盖体，且所述盖体上开设有若干出风口；
9.风机，安装于所示容置腔内，启动时经所述出风口向所述壳体外送风；
10.监测组件，包括车窗温度传感器及霜点露点监测组，所述车窗温度传感器用于监测车窗玻璃温度，所述霜点露点监测组设置于所述壳体外部并用于监测车内空气的霜点露点；以及
11.控制器，与所述监测组件通讯连接，接收并根据所述监测组件的数据控制所述风机工作。
12.上述车辆防治霜雾装置，通过检测组件检测车内空气的霜点露点温度，同时通过车窗温度传感器监测车窗玻璃温度，当车窗玻璃温度低于霜点露点温度则说明车窗已经或是将会起雾或结霜，控制器则根据监测组件的数据来控制风机在霜雾出现时及时消除或是在霜雾出现前预防起雾结霜。整个工作过程由控制器结合监测组件的监测结果主动控制风机来自动完成，无需驾驶员分心操作，与驾驶员自行判断并手动操作除霜雾相比更加及时且安全。在整个行车过程中，尤其是长途行车，大温差跨度行车的过程中，可以为驾驶员节省大量的精力，更能产生更好霜雾防治效果。
13.在其中一个实施例中，所述车辆防治霜雾装置还包括发热件，所述发热件安装于所述容置腔内，并位于所述风机的送风路径上；
14.当所述风机启动且所述霜点露点小于0℃时，所述发热件启动。当霜点露点小于0℃时即为霜点，若此时满足温度条件，空气中的水分将会在车窗玻璃上结霜，常规吹风很难消除，所以通过辅以发热件，使车辆防治霜雾装置吹出热风，加速除霜。而在起雾的情况下，常规吹风就可以消除，所以不开启发热件以降低电量消耗。
15.在其中一个实施例中，所述监测组件还包括风量传感器及出风温度传感器，所述风量传感器及所述出风温度传感器均设置于所述容置腔内，分别用于监测所述风机向外送风的风量及温度。
16.在其中一个实施例中，所述出风盖还包括若干扇叶，所述若干扇叶分别设置在每个所述出风口处，且其相对所述盖体的角度可受控调整。如此，可以通过控制扇叶的角度来改变从出风口吹出的风的风向，如此便于实现扫风功能，也可以在不调整车辆防治霜雾装置整体位置状态的情况下，根据车窗霜雾情况改变吹风所对区域。
17.在其中一个实施例中，所述监测组件还包括出风角度传感器，所述风角度传感器设置于所述容置腔内，用于监测所述风机向外送风的角度。风量传感器、出风温度传感器以及出风角度传感器共同构成出风监测组以监测出风情况，有助于控制器更好地获知整个车辆防治霜雾装置的工作状态，以便进一步结合所测得的霜点露点及车窗玻璃温度来调整风机向外送风的风量、温度以及角度。
18.在其中一个实施例中，所述霜点露点监测组包括空气温度传感器及湿度传感器，所述空气温度传感器用于监测所述车内空气的温度，所述湿度传感器用于监测所述车内空气的相对湿度。利用空气温度传感器与湿度传感器测得车内空气温度与相对湿度，进而得到霜点露点。霜点露点虽然可以通过露点仪直接测量，但低温状态下露点仪的精度和灵敏度都会收到很大的影响，而且露点仪十分精密复杂，维护难度大，一旦维护不当将大大影响测量结果的准确度。因此，通过测量温度与相对湿度来间接获取霜点露点的方式在长期使用的情况下更加稳定可靠。而且与使用专业的露点仪相比，采用温度传感器与湿度传感器的方案成本能够大大降低。
19.在其中一个实施例中，所述车窗温度传感器设置于所述车窗玻璃上，并通过有线或无线的方式与所述控制器通讯连接。将车窗温度传感器贴设与车窗玻璃上有助于获得准确的车窗玻璃温度。同时，用户可以将车窗温度传感器安置在平时容易起雾结霜的地方，能够发挥更好地霜雾防治效果。
20.一种车辆防治霜雾方法，采用上述的车辆防治霜雾装置，所述车辆防治霜雾方法包括以下步骤：
21.获取车内空气的霜点露点以及车窗玻璃温度；
22.当所述车窗玻璃温度与所述霜点露点的差值小于第一预值时，启动所述风机，当所述车窗玻璃温度与所述霜点露点的差值大于第二预值时，关闭所述风机；
23.其中，所述第一预设置小于所述第二预设值。
24.在其中一个实施例中，所述当所述车窗玻璃温度与所述霜点露点的差值小于第一预值时，启动所述风机，当所述车窗玻璃温度与所述霜点露点的差值大于第二预值时，关闭所述风机的步骤之后还包括：
25.根据开启所述风机前所述车窗玻璃温度的变化率调节出风量。
26.一种车辆，包括权利要求上述的车辆防治霜雾装置，所述车辆防治霜雾装置集成
在所述车辆的中控台上；
27.其中，所述壳体内嵌于所述中控台，所述出风盖位于所述中控台表面。
附图说明
28.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本发明一实施例中车辆防治霜雾装置的结构示意图；
30.图2为图1所示的车辆防治霜雾装置的分解示意图；
31.图3为本发明一实施例中车辆防治霜雾方法的流程示意图。
32.100、车辆防治霜雾装置；10、壳体；20、出风盖；21、盖体；22、扇叶；30、风机；40、监测组件；41、车窗温度传感器；42、霜点露点监测组；43、出风监测组；50、控制器；60、电源线；70、传输线；80、发热件；s、容置腔。
具体实施方式
33.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
34.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
36.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
39.请参阅图1及图2，本发明一实施例提供了的车辆防治霜雾装置100，包括壳体10、出风盖20、风机30、监测组件40以及控制器50。壳体10内含一容置腔s，且一端为与容置腔s连通的开口。出风盖20包括盖设于开口的盖体21，且盖体21上开设有若干出风口(图未示)。风机30安装于容置腔s内，启动时经出风口向壳体10外送风。监测组件40包括车窗温度传感器41及霜点露点监测组42，其中，车窗温度传感器41用于监测车窗玻璃温度，霜点露点监测组42设置于壳体10外部并用于监测车内空气的霜点露点。控制器50则与监测组件40通讯连接，接收并根据监测组件40的数据控制风机30工作。
40.上述车辆防治霜雾装置100，通过检测组件检测车内空气的霜点露点温度，同时通过车窗温度传感器41监测车窗玻璃温度，当车窗玻璃温度低于霜点露点温度则说明车窗已经或是将会起雾或结霜，控制器50则根据监测组件40的数据来控制风机30在霜雾出现时及时消除或是在霜雾出现前预防起雾结霜。整个工作过程由控制器50结合监测组件40的监测结果主动控制风机30来自动完成，无需驾驶员分心操作，与驾驶员自行判断并手动操作除霜雾相比更加及时且安全。在整个行车过程中，尤其是长途行车，大温差跨度行车的过程中，可以为驾驶员节省大量的精力，更能产生更好霜雾防治效果，对降低由车窗结霜起雾引起交通事故概率有着积极效果。
41.具体地，霜点露点监测组42包括空气温度传感器(图未示)及湿度传感器(图未示)。其中，空气温度传感器用于监测车内空气的温度,湿度传感器用于监测车内空气的相对湿度。利用空气温度传感器与湿度传感器测得车内空气温度与相对湿度，进而得到霜点露点。霜点露点虽然可以通过露点仪直接测量，但低温状态下露点仪的精度和灵敏度都会收到很大的影响，而且露点仪十分精密复杂，维护难度大，一旦维护不当将大大影响测量结果的准确度。因此，通过测量温度与相对湿度来间接获取霜点露点的方式在长期使用的情况下更加稳定可靠。而且与使用专业的露点仪相比，采用温度传感器与湿度传感器的方案成本能够大大降低。
42.进一步地，车窗温度传感器41设置于车窗玻璃上，并通过有线或无线的方式与控制器50通讯连接。将车窗温度传感器41贴设与车窗玻璃上有助于获得准确的车窗玻璃温度。同时，用户可以将车窗温度传感器41安置在平时容易起雾结霜的地方，能够发挥更好地霜雾防治效果。
43.在本具体实施例中，车辆防治霜雾装置100通过电源线60连接外部电源，车窗温度传感器41通过传输线70以有线的方式与控制器50通讯连接。有线的方式可以更加稳定地实现车窗温度传感器41与控制器50之间的通讯连接，并为车窗温度传感器41持续供电，而且还能防止车窗温度传感器41这种轻小的零部件丢失。可以理解地，在其它一些实施例中，车辆防治霜雾装置100可以使用内置电源方式，而车窗温度传感器41也可以采用无线的通讯方式与控制器50连接，采用无线连接布置受限更少。
44.进一步地，车辆防治霜雾装置100还包括发热件80，发热件80安装于容置腔s内，并
位于风机30的送风路径上。当风机30启动且霜点露点小于0℃时，发热件80启动。当霜点露点小于0℃时即为霜点，若此时满足温度条件，空气中的水分将会在车窗玻璃上结霜，常规吹风很难消除，所以通过辅以发热件80，使车辆防治霜雾装置100吹出热风，加速除霜。而在起雾的情况下，常规吹风就可以消除，所以不开启发热件80以降低电量消耗。
45.更进一步地，出风盖20还包括若干扇叶22，若干扇叶22分别设置在每个出风口处，且其相对盖体21的角度可受控调整。如此，可以通过控制扇叶22的角度来改变从出风口吹出的风的风向，如此便于实现扫风功能，也可以在不调整车辆防治霜雾装置100整体位置状态的情况下，根据车窗霜雾情况改变吹风所对区域。
46.具体地，监测组件40还包括风量传感器(图未示)、出风温度传感器(图未示)以及出风角度传感器(图未示)，风量传感器、出风温度传感器以及出风角度传感器均设置于容置腔s内，并具体设置于靠近开口的位置，分别用于监测风机30向外送风的风量、温度以及角度。如此，三者共同构成出风监测组43以监测出风情况，有助于控制器50更好地获知整个车辆防治霜雾装置100的工作状态，以便进一步结合所测得的霜点露点及车窗玻璃温度来调整风机30向外送风的风量、温度以及角度。
47.请参阅图3，本发明还提供了一种车辆防治霜雾方法，采用上述的车辆防治霜雾装置100，该车辆防治霜雾方法包括以下步骤：
48.s10、获取车内空气的霜点露点以及车窗玻璃温度。
49.s20、当车窗玻璃温度与霜点露点的差值小于第一预值时，启动出风组件，当车窗玻璃温度与霜点露点的差值大于第二预值时，关闭出风组件。
50.其中，第一预设置小于第二预设值。
51.在本具体实施例中，第一预设值为1℃，第二预设值为3℃，即当车窗温度比霜点露点高小于1℃时，开启风机30，当车窗温度比霜点露点高大于3℃关闭仪器。可以理解地，第一预设值与第二预设值可以根据需要设定，在此不作限定。一般来讲，第一预设值越高，霜雾防治能力越强，但过高地设定第一预设值也会导致过度消耗电量，且带来的提升也十分有限。
52.进一步地，当车窗玻璃温度与霜点露点的差值小于第一预值时，启动出风组件，当车窗玻璃温度与霜点露点的差值大于第二预值时，关闭出风组件的步骤之后还包括：根据开启风机30前车窗玻璃温度的变化率调节出风量。风机30前车窗玻璃温度的变化率越大，说明车窗玻璃温度下降的越快，越是需要加大出风量提高霜雾防治效果。可以理解地，在发热件80开启时，也可以同步提高发热件80温度达到更好的效果，幷实时根据风量传感器、出风温度传感器以及出风角度传感器感知到的出风情况做出调整。
53.下面结合车辆防治霜雾方法，对本具体实施例中车辆防治霜雾装置100的工作过程进行具体阐述：
54.首先，通过车窗温度传感器41测得车窗玻璃温度，通过霜点露点监测组42的空气温度传感器与湿度传感器测得车内空气温度与相对湿度，在进一步得到车内空气的霜点露点。然后，将车窗玻璃温度与霜点露点比较，当车窗玻璃温度与霜点露点差值小于一定值时，启动风机30来防治霜雾，并根据开启风机30前车窗温度变化率来确定风量。此外，若霜点露点小于零度时，还要同步启动发热件80，并根据开启风机30前车窗温度变化率确定加热温度，使车辆防治霜雾装置100吹出热风加速除霜。此外，还可以通过控制扇叶22的角度
来改变从出风口吹出的风的风向实现扫风功能或根据车窗霜雾情况改变吹风所对区域。
55.可以理解地，本车辆霜雾防治装置并不仅限于针对车窗或玻璃防止霜雾，还可以根据需要适当调整应用场景，应用于存在两侧温差介面。
56.本发明还提供了一种车辆，包括上述的车辆防治霜雾装置100，车辆防治霜雾装置100集成在车辆的中控台上。其中，壳体10内嵌于中控台，出风盖20位于中控台表面。集成有车辆防治霜雾装置100的车辆可以有效地自动防治霜雾，提高驾驶员到的驾驶体验，降低由车窗起霜结雾引起交通事故的可能。
57.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
58.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。