CN107284180A - 用于车辆的自适应自动空调系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种用于车辆的自适应自动空调系统，所述自适应自动空调系统包括：健康参数测量单元，用于测量与乘客身体健康状况有关的健康参数；环境参数测量单元，用于测量所述车辆的外部环境参数和内部环境参数；身份识别单元，用于识别乘客身份；存储单元，用于将乘客身份和该乘客优选的空调设置参数，相关联地存储；空调装置，所述空调装置具有步进马达，用于在受控条件下操作；空调控制单元，所述空调控制单元用于根据识别的乘客的身份、健康参数测量单元测量的健康参数、所述环境参数以及识别的乘客优选的空调设置参数，控制所述空调装置自动地操作。

Description

用于车辆的自适应自动空调系统
技术领域
本发明一般涉及空调系统，具体涉及用于车辆的自适应自动空调系统。
背景技术
通常，用于车辆的空调系统是一种调节车内空气温度，净化内部空气，并保持适当湿度的系统。该空调系统保持车内空气新鲜，并防止车窗玻璃起雾或结霜以确保司机的可视能力，从而获得安全驾驶。现在的车载自动空调系统可以自动地检测环境温度、太阳辐射、乘客的设置温度等，并基于全部这些因素，自动地操作实现设置温度。
一般地，车辆具有为全部乘客提供相同空调服务的空调系统。在一些车辆中，已经实现不同的乘客可以通过手动改变位于他们座位附近的空气出口的大小享用偏好的空调设置。但是，每当车辆中的乘客改变时，新乘客需要手动改变空调系统的这种设置。这对于乘客不够方便。另一方面，每次乘客乘车时可能具有不同的身体健康状况。例如，乘客有时候患感冒，因此他不希望车辆中空调以较低的温度致冷操作。这种状况下，他将不得不手动改变空调设置。这也是不方便的。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷，本申请提供一种用于车辆的自适应自动空调系统，其目的在于解决上述不便。该自适应自动空调系统包括：
健康参数测量单元，用于测量与乘客身体健康状况有关的健康参数；
环境参数测量单元，用于测量所述车辆的外部环境参数和内部环境参数；
身份识别单元，用于识别乘客身份；
存储单元，用于将乘客身份和乘客优选的空调设置参数相关联地存储；
空调装置，所述空调装置具有步进马达，用于在受控条件下操作；
空调控制单元，所述空调控制单元根据识别的乘客身份、健康参数测量单元测量的健康参数、所述环境参数以及识别的乘客优选的空调设置参数，控制所述空调装置自动地操作。
优选地，乘客身份通过安装在车内的摄像头或指纹识别系统来识别。
优选地，所述健康参数包括所述乘客的体温，所述乘客的体温通过使用非接触型传感器测量。
优选地，所述乘客健康参数测量单元使用热成像摄像头或红外温度传感器作为非接触型传感器，测量所述乘客面部皮肤温度作为所述乘客体温。
优选地，所述健康参数包括所述乘客的心率，使用心率传感器测量所述乘客的心率。
优选地，所述设置常规设置包括根据不同季节特定于该地区的车内温度设置。
优选地，所述车辆的外部参数包括所述车辆的外部温度，通过温度传感器测量所述车辆的外部温度。
优选地，所述车辆的外部参数包括太阳辐射，通过固定在党风玻璃上的太阳辐射传感器测量太阳辐射。
优选地，所述车辆的外部参数包括车外湿度，通过湿度传感器测量湿度。
优选地，所述车辆的内部参数包括所述空调装置的风速。
优选地，所述车辆的内部参数包括车内温度，通过温度传感器测量车内温度。
优选地，所述车辆的内部参数包括车内湿度，通过湿度传感器测量车内湿度。
优选地，所述乘客的优选的设置包括车内目标温度、风速和/或湿度。
优选地，在所述存储单元中记录并存储在不同条件下所述乘客的优选的设置，所述不同条件包括不同季节和多种天气。
优选地，一旦所述乘客手动改变所述空调装置的设置参数，则所述乘客优选的空调设置被记录和更新。
优选地，乘客的优选空调设置包括针对新乘客的初始设置，该初始设置被初始化为特定于地区和季节的典型设置。
在另一方面，本申请提供一种车内安装有根据上述技术方案的自适应自动空调系统的车辆。
优选地，所述系统还包括网络接口，经所述乘客的许可通过所述网络接口将乘客优选的空调设置参数加密上载至服务网络，然后将所述空调设置参数下载和解密并用于另一车辆的所述自适应自动空调系统中。
在又一方面，本发明提供一种车内安装有上述具有网络接口的自适应自动空调系统的车辆。
根据本发明实施例的自适应自动空调系统，被识别的乘客无需每次在他乘车时根据环境的变化手动改变空调系统设置。该空调系统跟踪和记录乘客在不同状况下的优选的空调设置，一旦系统识别该乘客，即自动重新加载这些设置。这带来更舒适更方便的用户体验。此外，空调系统可以根据乘客乘车时乘客实际的健康状况自动地调节其制冷或制热。这增强了被识别的乘客该空调系统服务体贴的体验。
附图说明
通过借助附图中指示性、非限制性的示例示出的自适应自动空调系统的优选的、非唯一的实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中：
图1示出根据本发明实施例的安装于车辆中的自适应空调系统；
图2示出根据本发明的安装于车辆中的自适应空调系统操作的方法的流程图；
图3示出根据本发明另一实施例的安装于车辆中的自适应空调系统。
具体实施方式
图1示出根据本发明实施例的安装在车辆中的自适应自动空调系统1。系统1包括健康参数测量单元2、环境参数测量单元3、身份识别单元4、存储单元5、空调控制单元6以及空调设备7。健康参数测量单元2测量与乘客的身体健康状况有关的身体健康参数。健康参数包括体温、心率等。环境参数测量单元3测量车辆的外部环境参数和内部环境参数。外部环境参数包括地表温度、太阳辐射等。身份识别单元4用于识别乘客身份。存储单元5用于将识别的乘客优选的空调设置与该识别的乘客身份一起存储。该系统还存储特定于乘客所在地区的常规设置。空调控制单元6根据识别的乘客身份、健康参数测量单元2测量的乘客的身体健康参数、环境参数以及经识别的乘客的优选空调设置，控制车辆里的空调设备7自动地操作。
可选地，自适应自动空调系统1可以利用摄像头识别乘客。例如，摄像头可以安装在车内或车顶天花板上。当乘客第一次乘坐该车辆时，摄像头拍摄乘客的面部照片，并且系统1将该照片与该乘客在乘车期间的空调设置相关联地存储在存储单元中。此处，将乘客照片与乘客在乘车期间的空调设置相关联的方法包括：为每个座位的乘客分配一个摄像头，空调设置也针对每个座位，因此摄像头可以将乘客的照片与他的空调设置相关联。当系统根据存储的乘客照片识别出该乘客时，系统1从存储单元5中调用该乘客的空调设置，并重新加载它们而操作。系统1识别乘客的技术可以是本领域现有技术，例如特征点检测、皮肤检测等。
可替换地，自适应自动空调系统1可以利用指纹识别乘客。例如，在车辆内的座位旁或车门附近安装指纹采集器。当新乘客按压指纹采集器时，他的指纹被采集到车辆的数据库中并与该乘客优选的空调设置相关联地存储。当该乘客下次乘车在采集器上按压其手指时，将识别出乘客的身份，并且他的当前空调设置被恢复为他的优选空调设置。
优选地，健康参数包括乘客的体温，乘客的体温可以使用非接触型传感器测量。可选地，乘客健康参数测量单元2使用热成像摄像头或红外温度传感器作为非接触型传感器，测量乘客面部皮肤的温度作为乘客体温。
可选地，当健康参数包括乘客的心率时，使用心率传感器测量乘客心率。例如，心率传感器可以是常规技术的并安装在车辆方向盘附近或每个乘客座位附近。
存储单元5还存储该地区普通乘客的常规空调设置。因为不同地区有不同的气候特征，相同地区的人倾向于具有相同的空调设置偏好。当新乘客乘车时，空调系统1提供常规的空调设置，除非乘客手动改变空调设置，并允许其优选的空调设置在本系统中被跟踪。
可选地，常规设置包括根据不同季节特定于一个地区的车内温度设置。车内温度设置可以包括多组设置以适应于不同季节或不同天气类型。例如，可以在夏季提供自动快速致冷模式，在冬季提供自动快速致热模式。在高温高湿的天气，可以提供持续吹冷风模式。空调系统根据车辆的系统日期和时间自动加载常规设置。
当外部参数包括车外温度时，通过温度传感器测量外部温度参数。在另一实施例中，车辆的外部参数还包括太阳辐射。通过安装在挡风玻璃处的太阳辐射传感器测量太阳辐射。
车辆的内部参数包括车辆的内部风速和内部温度。空调系统1根据空调设置获知车辆的内部风速。通过接触型或非接触型温度传感器测量内部温度。
优选地，乘客的优选设置包括车内目标温度、风速和/或湿度。
优选地，在存储单元5中记录和存储在不同状况下乘客的优选空调设置，不同状况包括不同季节和多种天气。
优选地，一旦乘客手动改变空调设备的设置参数，则记录和更新乘客优选的空调设置。
优选地，乘客优选的空调设置包括对于新乘客的初始设置，该初始设置被初始化为特定于地区和季节的典型设置参数。
根据本发明实施例的自适应自动空调系统，乘客无需在每次乘车时根据环境的变化手动改变空调设置。空调系统跟踪并记录乘客在不同状况下的优选空调设置，一旦识别该乘客，即自动重新加载乘客在同样状况下的优选空调设置。这给用户带来更舒适和方便的乘车体验。此外，空调系统可以根据乘客在乘车时的实际健康状况调整其致冷或致热。这增强被识别的用户该空调系统更为体贴的使用体验。
图2示出使用根据本发明实施例的安装在车辆内的自适应自动空调系统的方法的流程图。该系统具有根据上述描述的结构。
首先，在步骤S201，当乘客乘坐安装有上述系统的车辆时，系统建立和存储新乘客的身份。新乘客的身份可以用他的指纹或摄像头拍摄的照片表示。
然后，在步骤S202，系统将乘客的身份与其在不同状况下优选的空调设置数据相关联地存储在存储单元5中。
在步骤S203，当乘客改变其空调设置时，系统更新存储单元5中该乘客的优选空调设置数据。
在步骤S204，当乘客下次乘坐该车辆时，系统识别其身份并恢复其在同一状况下优选的空调设置，空调设备7将根据恢复的优选空调设置乘客当前的健康状况和环境参数自动地操作。
乘客优选的空调设置包括内部目标温度、风速和/或湿度。环境参数可以包括车外环境参数和内部环境参数。外部环境参数包括地面温度、太阳辐射等。车辆的内部参数包括空调设备的风速、车内温度、车辆的湿度。
本发明还提供具有如上所述的自适应空调系统的车辆。
图3示出根据本发明的另一实施例的自适应自动空调系统。除了添加服务网络9和网络接口8外，系统1’和上述自适应自动空调系统1相同。系统1’包括网络接口8，经乘客许可，通过网络接口8将乘客的空调设置参数加密上传到服务网络9，然后再下载并解密到另一个车辆的自适应自动空调系统中，该另一个车辆也具有网络接口8。当系统中建立的乘客的身份后，通过网络接口8将其身份和优选的空调设置存储并传送到远程空调网络服务器9。当乘客乘坐具有自适应空调系统1’的另一个车辆时，系统1’识别他的身份。然后，他的优选空调设置将通过网络接口8从云端服务器9下载，并恢复到另一车辆中。网络接口8可以通过任何无线方式耦合到云端服务器9。这增加了系统的移动能力并增强乘客的便利体验。
本发明还提供具有上述自适应空调系统1’的车辆，该自适应空调系统具有如上所述的网络接口和服务网络。
尽管结合最可实施和优选的实施例描述了本发明，本领域技术人员理解，实施例中的各个元件、部件、实施手段和子系统可以被重用、用它们的等同物替换或重新组合，并且本发明不限于所公开的实施方式，而是旨在覆盖在最宽的解释方式的精神和范围下所包括的各种结构，以包含全部这样的修改和等价结构。

Claims (19)

1.一种用于车辆的自适应自动空调系统，其特征在于，所述自适应自动空调系统包括：
健康参数测量单元，用于测量与乘客身体健康状况有关的健康参数；
环境参数测量单元，用于测量所述车辆的外部环境参数和内部环境参数；
身份识别单元，用于识别乘客身份；
存储单元，用于将乘客身份和该乘客优选的空调设置参数，相关联地存储；
空调装置，所述空调装置具有步进马达，用于在受控条件下操作；
空调控制单元，所述空调控制单元用于根据识别的乘客的身份、健康参数测量单元测量的健康参数、所述环境参数以及识别的乘客优选的空调设置参数，控制所述空调装置自动地操作。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述乘客身份通过安装在车内的摄像头或指纹识别系统来识别。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述健康参数包括所述乘客的体温，所述乘客的体温通过非接触型传感器测量。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述健康参数测量单元使用热成像摄像头或红外温度传感器作为非接触型传感器，测量所述乘客的面部皮肤温度作为所述乘客的体温。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述健康参数还包括所述乘客的心率，使用心率传感器测量所述乘客的心率。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述空调控制单元进一步用于结合所在地区的常规设置控制所述车辆中的所述空调装置自动地操作，所述设置常规设置包括根据不同季节特定于该地区的车内温度设置设置。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆的外部参数包括所述车辆的外部温度，所述车辆的外部温度通过温度传感器测量。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆的外部参数包括太阳辐射，太阳辐射通过固定在挡风玻璃上的太阳辐射传感器测量。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆的外部参数包括车外湿度，通过湿度传感器测量湿度。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆的内部参数包括所述空调装置的风速。
11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆的内部参数包括车内温度，通过温度传感器测量车内温度。
12.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆的内部参数包括车内湿度，通过湿度传感器测量车内湿度。
13.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述乘客的优选的空调设置设置包括车内目标温度、风速和/或湿度。
14.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述存储单元进一步用于记录并存储在不同条件下所述乘客优选的空调设置设置，所述不同条件包括不同季节和多种天气。
15.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，一旦乘客手动改变所述空调装置的设置，则所述乘客优选的空调设置参数被记录和更新。
16.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，乘客优选的空调设置包括针对新乘客的初始设置，该初始设置被初始化为特定于地区和季节的典型设置。
17.一种车内安装有根据权利要求1-16中任一项所述的自适应自动空调系统的车辆。
18.根据权利要求1-16中任一项所述的系统，其中所述系统还包括网络接口，经所述乘客的许可通过所述网络接口将所述设置参数加密上载至网络服务器，然后将所述设置参数下载和解密并用于另一车辆的所述自适应自动空调系统中。
19.一种车内安装有根据权利要求18所述的自适应自动空调系统的车辆。
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