雨量传感器
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车用雨量传感器
小组成员：阿宽、阿柏、小宇、 小组成员：阿宽、阿柏、小宇、大雨
• 绪论 • 车用雨量传感器的简介 • 红外散射式传感器工作原 理 • 自动刮水实现 • 雨量传感器在整车中的应 用
绪论
雨量传感器通过自动检测降雨的强度， 利用先进的光学传感技术、模拟信号处理 技术、模式识别、预测控制算法， 实时检 测、分析、判断、控制刮水系统在合适的 模式下工作。雨量传感器通过自动控制刮 水系统， 保持前挡风玻璃始终干洁， 增 强了驾驶员的可见度， 同时保证驾驶员可 以专心、集中精力开车， 去除了事故隐患， 增加了驾车的舒适度， 得到了越来越多的 市场关注。
１ 车用雨量传感器简介
车用雨量传感器检测雨量的方法有电容式、 红外散射式。如图１、图２所示。 正常天气情况下， 电容式传感器有一固 定的电容值， 当有雨下到电容的栅极之间时， 改变了电容的介电常数从而改变电容值， 以 此判断雨量的大小。 红外散射式是目前产品化雨量传感器的主 要工作方式， 传感器自身发出红外光线透过 玻璃入射到玻璃外表面， 当有雨时， 雨滴 对光产生散射， 从玻璃射回传感器接收端的 光线变弱， 从而判断是否下雨、雨量大小
４ 雨量传感器在整车中的应用
目前， 雨量传感器全球供应商主要有科世达、 博世Байду номын сангаас电装、海拉、天合、法雷奥。传感器的主要 连接方式可以分为： 导线直接连接、总线连接， 其 中总线连接包括ＬＩＮ、ＣＡＮ、ＶＡＮ、Ｋ－Ｂ ＵＳ等各种总线方式。
雨量传感器为相对量测量， 在玻璃外表面干燥的 情况下，认为发射管发出的光平行入射到挡风玻璃上 后被 100%反射回来， 通过光学元件汇聚后由接收管 接收。在前挡风玻璃外表面干燥的情况下，首先对传 感器进行初始化，由此可以得出在固定发射电流情况 下接收的光强度，在这种情况下，光的强度通常比较 高。
当挡风玻璃外表面有雨滴时，入射到挡风玻璃上的 光线被部分散射掉，反射后接收管的光线变少，雨量越 大则反射回来的光线越少。通过与挡风玻璃干燥情况下 接收光强的比较，就可以得出目前挡风玻璃上水滴的大 小、多少，进而可以判断出不同的下雨模式，发出刮水 请求至车身控制器，控制刮水器完成间歇刮水、低速连 续刮水以及高速连续刮水。
２ 红外散射式雨量传感器工作原理
下图所示，红外散射式雨量传感器分成了几个不同的部分， 光学元件， 通过硅胶垫粘贴在前挡风玻璃的内侧， 通常在内视镜支架座的下方。发射管、 接收管在雨量传感器的ＰＣＢ板上， 雨量传感器通过机械锁止机构固定在光 学元件上。通常， 光学元件、传感器、内视镜支架会由一装饰盖整个包住， 从乘客舱内看不出任何区别，在视觉上不会对驾驶员造成任何影响。
３ 自动刮水实现 自动刮水系统通常在刮水系统中采用雨量传感器 来实时检测前挡风玻璃上水滴大小雨量多少。雨量传 感器通过相对实时测量、模式识别、预测控制等复杂 算法，判别当前的下雨量， 针对感知的雨量大小、 发出停止、间歇、低速、高速等不同的刮水模式，由 刮水控制模块或者由雨量传感器的驱动单元直接控制 刮水系统正常工作。雨量传感器采用预测控制算法， 有效避免了雨量传感器工作后，刮水系统会在不同刮 水模式间频繁切换， 影响驾驶员驾车舒适性的情况。
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• 绪论 • 车用雨量传感器的简介 • 红外散射式传感器工作原 理 • 自动刮水实现 • 雨量传感器在整车中的应 用
绪论
雨量传感器通过自动检测降雨的强度， 利用先进的光学传感技术、模拟信号处理 技术、模式识别、预测控制算法， 实时检 测、分析、判断、控制刮水系统在合适的 模式下工作。雨量传感器通过自动控制刮 水系统， 保持前挡风玻璃始终干洁， 增 强了驾驶员的可见度， 同时保证驾驶员可 以专心、集中精力开车， 去除了事故隐患， 增加了驾车的舒适度， 得到了越来越多的 市场关注。
１ 车用雨量传感器简介
车用雨量传感器检测雨量的方法有电容式、 红外散射式。如图１、图２所示。 正常天气情况下， 电容式传感器有一固 定的电容值， 当有雨下到电容的栅极之间时， 改变了电容的介电常数从而改变电容值， 以 此判断雨量的大小。 红外散射式是目前产品化雨量传感器的主 要工作方式， 传感器自身发出红外光线透过 玻璃入射到玻璃外表面， 当有雨时， 雨滴 对光产生散射， 从玻璃射回传感器接收端的 光线变弱， 从而判断是否下雨、雨量大小
４ 雨量传感器在整车中的应用
目前， 雨量传感器全球供应商主要有科世达、 博世Байду номын сангаас电装、海拉、天合、法雷奥。传感器的主要 连接方式可以分为： 导线直接连接、总线连接， 其 中总线连接包括ＬＩＮ、ＣＡＮ、ＶＡＮ、Ｋ－Ｂ ＵＳ等各种总线方式。
雨量传感器为相对量测量， 在玻璃外表面干燥的 情况下，认为发射管发出的光平行入射到挡风玻璃上 后被 100%反射回来， 通过光学元件汇聚后由接收管 接收。在前挡风玻璃外表面干燥的情况下，首先对传 感器进行初始化，由此可以得出在固定发射电流情况 下接收的光强度，在这种情况下，光的强度通常比较 高。
当挡风玻璃外表面有雨滴时，入射到挡风玻璃上的 光线被部分散射掉，反射后接收管的光线变少，雨量越 大则反射回来的光线越少。通过与挡风玻璃干燥情况下 接收光强的比较，就可以得出目前挡风玻璃上水滴的大 小、多少，进而可以判断出不同的下雨模式，发出刮水 请求至车身控制器，控制刮水器完成间歇刮水、低速连 续刮水以及高速连续刮水。
２ 红外散射式雨量传感器工作原理
下图所示，红外散射式雨量传感器分成了几个不同的部分， 光学元件， 通过硅胶垫粘贴在前挡风玻璃的内侧， 通常在内视镜支架座的下方。发射管、 接收管在雨量传感器的ＰＣＢ板上， 雨量传感器通过机械锁止机构固定在光 学元件上。通常， 光学元件、传感器、内视镜支架会由一装饰盖整个包住， 从乘客舱内看不出任何区别，在视觉上不会对驾驶员造成任何影响。
３ 自动刮水实现 自动刮水系统通常在刮水系统中采用雨量传感器 来实时检测前挡风玻璃上水滴大小雨量多少。雨量传 感器通过相对实时测量、模式识别、预测控制等复杂 算法，判别当前的下雨量， 针对感知的雨量大小、 发出停止、间歇、低速、高速等不同的刮水模式，由 刮水控制模块或者由雨量传感器的驱动单元直接控制 刮水系统正常工作。雨量传感器采用预测控制算法， 有效避免了雨量传感器工作后，刮水系统会在不同刮 水模式间频繁切换， 影响驾驶员驾车舒适性的情况。