CN108501657A - 一种新型多功能工程车用空调及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型多功能工程车用空调，包括空调本体、CAN控制器、负离子发生器、PM2.5控制系统、增压系统和温湿度传感器；所述负离子发生器、PM2.5控制系统、增压器系统、温湿度传感器和空调本体均通过线束连接到CAN控制器；所述CAN控制器的输出端包括CAN‑H端和CAN‑L端，所述CAN控制器通过CAN‑H和CAN‑L与车辆的控制面板连接，本发明还提供了一种新型多功能工程车用空调的控制方法。本发明不仅提高了工程车用空调的性能，而且一定程度的保障了驾驶人员的身体健康，以及正常作业及作业安全，提高了工作效率，降低了工程车的维护和维修费用，适合大范围推广应用。

Description

一种新型多功能工程车用空调及控制方法

技术领域

本发明涉及工程车空调领域，具体地，涉及一种新型多功能工程车用空调及控制方法。

背景技术

随着科技的发展，人民生活水平的提高，人们对工作环境条件的要求也在逐步提高，现如今，工程车厂家已逐步开始将空调系统作为标准配置进行生产。为实现驾驶室美观和自动化控制的需要，现在国家工程车空调已进入人性化、自动化的设计阶段，工程车空调系统将会和汽车空调一样向材料应用环保型、驾驶室整体设计风道化、零部件轻量化、空调系统控制自动化的方向发展。

目前，工程车的空调系统比较简单，部分工程车用空调只有简单的采暖制冷等模式，而工程车对于操作有一定的精度要求，在湿度较大的工作环境中，挡风玻璃容易起雾，严重影响了驾驶人员驾驶工程车正常作业；同时工程车的工作环境一般是工地，工作环境复杂，且灰尘较多，对驾驶人员的身体健康产生了一定的影响；而且工程车中线路较多，容易造成安全隐患。因此，对于研发一款新型工程车用空调系统迫在眉睫。

本发明中增设的CAN总线又称作汽车总线，其全称为“控制器局域网”。CAN总线是一种现场总线(区别于办公室总线)，是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种新型多功能工程车用空调及控制方法。本发明在工程车用空调系统中增设CAN控制器、负离子发生器、PM2.5控制系统、增压系统和温湿度传感器，不仅提高了工程车用空调的性能，而且一定程度的保障了驾驶人员的身体健康，以及正常作业及作业安全，提高了工作效率。

根据本发明的一个方面，提供一种新型多功能工程车用空调，包括空调本体，还包括CAN控制器、负离子发生器、PM2.5控制系统、增压系统和温湿度传感器；所述负离子发生器、PM2.5控制系统、增压器系统、温湿度传感器和空调本体均通过线束连接到CAN控制器；所述CAN控制器的输出端包括CAN-H端和CAN-L端，所述CAN控制器通过CAN-H和CAN-L与车辆的控制面板连接。

优选的，所述CAN控制器设置在空调内循环进风通道壳体顶端面；所述CAN控制器总线通过CAN收发器接口芯片的两个输出端CAN-H和CAN-L与物理总线相连；CAN控制器的应用不仅提高通信速度，而且优化了布线结构，降低了线束成本。

优选的，所述PM2.5控制系统包括PM2.5传感器、PM2.5控制器和PM2.5滤网；所述增压系统包括增压控制器和增压传感器；所述PM2.5控制器和增压控制器均位于控制器集成盒中；所述控制器集成盒设置在空调内循环进风通道壳体顶端面，且与CAN控制器位置相邻；增压系统用于增加驾驶室内的压力，确保灰尘不易进入，有利于驾驶室内清洁，有益于驾驶员身体健康；PM2.5控制系统能有效阻止粉尘等大颗粒异物进入驾驶室，提高驾驶内空气质量，保障驾驶员身体健康。

优选的，所述PM2.5传感器和增压传感器为一体式传感器，安装方便，减少了线路的布控。

优选的，所述一体式传感器设有两个采集点，包括外循环采集点和内循环采集点；所述外循环采集点设置在外循环进风口或外循环进风通道内；所述内循环采集点设置在内循环进风口或内循环进风通道内，具体位置可以根据工程车的特点具体设置。

优选的，所述PM2.5滤网包括外循环PM2.5滤网和内循环PM2.5滤网，所述外循环PM2.5滤网设置在外循环进风口或外循环进风通道内，所述内循环PM2.5滤网设置在内循环进风口或内循环进风通道内；且两个PM2.5滤网均位于对应采集点的外侧，即新风先经过PM2.5滤网过滤，再由一体式传感器检测。

优选的，所述温湿度传感器设有三个，分别设置在挡风玻璃出风口、内循环进风口和外循环进风口，温湿度传感器用于监测车内湿度，多个温湿度传感器的设置，实现了多方位监控空气湿度，数据更为准确，能更为有效及时给室内除霜，保证驾驶员正常作业及作业的安全，提高工作效率。

优选的，所述负离子发生器的本体上设有负离子传感器，所述负离子发生器设置在蒸发器和鼓风机之间；负离子发生器能产生大量负离子，生态级小粒径负氧离子更易透过人体血脑屏障，起到医疗保健作用。

为实现上述目的，本发明还提供了一种新型多功能工程车用空调的控制方法，包括以下步骤：

步骤一，汽车启动，所述温湿度传感器、负离子传感器、一体式传感器采集数据，并通过所述负离子发生器、PM2.5控制器、增压控制器和空调本体将所述数据信息传输给所述CAN控制器；

步骤二，所述CAN控制器接收到数据后进行汇总分析，通过CAN-H和CAN-L传输给所述车辆的控制面板；

步骤三，所述车辆的控制面板分析数据，并向CAN控制器发出切换运行状态指令；

步骤四，所述负离子发生器、PM2.5控制器、增压控制器和空调本体按接收到CAN控制器发出的指令运行。

优选的，所述切换运行状态包括：

--所述温湿度传感器检测到湿度大于设定值时，空调开启除霜模式，设定值可根据工作环境和工程车性能自由设置；

--所述外循环采集点的一体式传感器检测到经过外循环PM2.5滤网过滤的空气PM2.5指数大于设定值时，空调本体关闭外循环系统，开启内循环系统；所述内循环采集点的一体式传感器检测到经过内循环PM2.5滤网过滤的室内空气PM2.5指数小于设定值时，空调本体关闭内循环系统，开启外循环系统；设定值可根据工作环境、工程车性能和个人身体状况自由设置；

--所述增压传感器检测到室内压力和室外压力差值大于设定值时，所述增压控制器开启增压模式；设定值可根据工作环境、工程车性能和个人身体状况自由设置；

--所述负离子传感器检测到负离子数量小于设定值时，所述负离子发生器开启产生空气负离子模式；设定值可根据工作环境、工程车性能和个人身体状况自由设置。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

(1)本发明涉及的新型多功能工程车用空调及控制方法，设计原理为：所述负离子发生器、PM2.5控制系统、增压器系统、温湿度传感器和空调本体均通过线束连接到CAN控制器，CAN控制器通过CAN-H和CAN-L与车辆的控制面板进行数据交流，分析是否启动除霜模式、外循环系统、内循环系统、增压模式和产生空气负离子模式。

(2)本发明涉及的新型多功能工程车用空调及控制方法，增设的CAN总线技术简化了整车的供电系统,方便电气布线，大量节约了连接线束(整车线束减少20％～40％)，从面板(操作屏)到控制盒无论信号多少，均只需要两根通讯线CAN-H和CAN-L，方便功能扩展；性能安全可靠，有较强的抗电磁干扰能力，传输速率高，可达1Mbps，模块内采用自恢复保险丝，取代熔断丝，具有过载保护和自动恢复的功能；可进行故障诊断、报警和记录，既保证了整车电气的可靠性，又增强了可维护性；还具有智能化控制和极强的可扩展性(类似与微机网络)；

(3)本发明涉及的新型多功能工程车用空调及控制方法，PM2.5控制系统的增设提高了驾驶内的空气质量，保证了驾驶员身体健康；

(4)本发明涉及的新型多功能工程车用空调及控制方法，增压系统的增设阻止了灰尘进入驾驶室，有利于驾驶室内清洁，有益于驾驶员身体健康；

(5)本发明涉及的新型多功能工程车用空调及控制方法，湿度传感器的增设保证了驾驶员正常作业及作业安全，提高了工作效率；

(6)本发明涉及的新型多功能工程车用空调及控制方法，负离子发生器的增设起到了一定的医疗保健作用；

(7)本发明涉及的新型多功能工程车用空调及控制方法，简化了生产工艺，减少了生产成本，设计巧妙，效果显著；

(8)本发明涉及的新型多功能工程车用空调及控制方法，空调运行安全可靠，降低了工程车的维护和维修费用，适合大范围推广应用。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为新型多功能工程车用空调的结构局部示意图；

图2为新型多功能工程车用空调控制方法的原理流程示意图；

图1中，1为CAN控制器、2为负离子发生器、3为温湿度传感器、4为控制器集成盒、5为外循环采集点、6为内循环采集点、7为外循环PM2.5滤网、8为内循环PM2.5滤网、9为外循环进风口、10为外循环进风通道、11为内循环进风口、12为内循环进风通道、13为挡风玻璃出风口。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对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。

实施例1

本实施例涉及一种新型多功能工程车用空调，其结构示意图如附图1所示，包括空调本体，还包括CAN控制器1、负离子发生器2、PM2.5控制系统、增压系统和温湿度传感器3；所述负离子发生器2、PM2.5控制系统、增压器系统、温湿度传感器3和空调本体均通过线束连接到CAN控制器1；所述CAN控制器1的输出端包括CAN-H端和CAN-L端，所述CAN控制器通过CAN-H和CAN-L与车辆的控制面板连接。

优选的，所述CAN控制器1设置在空调内循环进风通道12壳体顶端面；所述CAN控制器1总线通过CAN收发器接口芯片的两个输出端CAN-H和CAN-L与物理总线相连；CAN控制器1的应用不仅提高通信速度，而且优化了布线结构，降低了线束成本。

进一步的，所述PM2.5控制系统包括PM2.5传感器、PM2.5控制器和PM2.5滤网；所述增压系统包括增压控制器和增压传感器；所述PM2.5控制器和增压控制器均位于控制器集成盒4中；所述控制器集成盒4设置在空调内循环进风通道12壳体顶端面，且与CAN控制器1位置相邻；增压系统用于增加驾驶室内的压力，确保灰尘不易进入，有利于驾驶室内清洁，有益于驾驶员身体健康；PM2.5控制系统能有效阻止粉尘等大颗粒异物进入驾驶室，提高驾驶内空气质量，保障驾驶员身体健康。

进一步的，所述PM2.5传感器和增压传感器为一体式传感器，安装方便，减少了线路的布控。

进一步的，所述一体式传感器设有两个采集点，包括外循环采集点5和内循环采集点6；所述外循环采集点5设置在外循环进风口9或外循环进风通道10内；所述内循环采集点6设置在内循环进风口11或内循环进风通道12内，具体位置可以根据工程车的特点具体设置。

进一步的，所述PM2.5滤网包括外循环PM2.5滤网7和内循环PM2.5滤网8，所述外循环PM2.5滤网7设置在外循环进风口9或外循环进风通道10内，所述内循环PM2.5滤网8设置在内循环进风口11或内循环进风通道12内；且两个PM2.5滤网均位于对应采集点的外侧，即新风先经过PM2.5滤网过滤，再由一体式传感器7检测。

进一步的，所述温湿度传感器3设有三个，分别设置在挡风玻璃出风口13、内循环进风口11和外循环进风口9，温湿度传感器3用于监测车内湿度，多个温湿度传感器3的设置，实现了多方位监控温湿度，数据更为准确，能更为有效及时给室内除霜，保证驾驶员正常作业及作业的安全，提高工作效率。

进一步的，所述负离子发生器2的本体上设有负离子传感器，所述负离子发生器2设置在蒸发器和鼓风机之间；负离子发生器能产生大量负离子，生态级小粒径负氧离子更易透过人体血脑屏障，起到医疗保健作用。

实施例2

本实施例涉及一种新型多功能工程车用空调，所述结构如同实施例1。

本实施例提供一种新型多功能工程车用空调的控制方法，其原理流程示意图如图2所示，包括以下步骤：

步骤一，汽车启动，所述温湿度传感器3、负离子传感器、一体式传感器采集数据，并通过所述负离子发生器2、PM2.5控制器、增压控制器和空调本体将所述数据信息传输给所述CAN控制器1；

步骤二，所述CAN控制器1接收到数据后进行汇总分析，通过CAN-H和CAN-L传输给所述车辆的控制面板；

步骤三，所述车辆的控制面板分析数据，并向CAN控制器1发出切换运行状态指令；

步骤四，所述负离子发生器2、PM2.5控制器、增压控制器和空调本体按接收到CAN控制器1发出的指令运行。

进一步的，所述切换运行状态包括：

--所述温湿度传感器3检测到湿度大于设定值时，空调开启除霜模式，设定值可根据工作环境和工程车性能自由设置；

--所述外循环采集点5的一体式传感器检测到经过外循环PM2.5滤网7过滤的空气PM2.5指数大于设定值时，空调关闭外循环系统，开启内循环系统；所述内循环采集点6的一体式传感器检测到经过内循环PM2.5滤网8过滤的室内空气PM2.5指数小于设定值时，空调关闭内循环系统，开启外循环系统；设定值可根据工作环境、工程车性能和个人身体状况自由设置；

--所述增压传感器检测到室内压力和室外压力差值大于设定值时，所述增压控制器开启增压模式；设定值可根据工作环境、工程车性能和个人身体状况自由设置；

--所述负离子传感器检测到负离子数量小于设定值时，所述负离子发生器2开启产生空气负离子模式；设定值可根据工作环境、工程车性能和个人身体状况自由设置。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种新型多功能工程车用空调，包括空调本体，其特征在于，还包括CAN控制器、负离子发生器、PM2.5控制系统、增压系统和温湿度传感器；所述负离子发生器、PM2.5控制系统、增压器系统、温湿度传感器和空调本体均通过线束连接到CAN控制器；所述CAN控制器的输出端包括CAN-H端和CAN-L端，所述CAN控制器通过CAN-H和CAN-L与车辆的控制面板连接。

2.根据权利要求1所述的新型多功能工程车用空调，其特征在于，所述CAN控制器设置在空调内循环进风通道壳体顶端面；所述CAN控制器总线通过CAN收发器接口芯片的两个输出端CAN-H和CAN-L与物理总线相连。

3.根据权利要求1所述的新型多功能工程车用空调，其特征在于，所述PM2.5控制系统包括PM2.5传感器、PM2.5控制器和PM2.5滤网；所述增压系统包括增压控制器和增压传感器；所述PM2.5控制器和增压控制器均位于控制器集成盒中；所述控制器集成盒设置在空调内循环进风通道壳体顶端面，且与CAN控制器位置相邻。

4.根据权利要求3所述的新型多功能工程车用空调，其特征在于，所述PM2.5传感器和增压传感器为一体式传感器。

5.根据权利要求4所述的新型多功能工程车用空调，其特征在于，所述一体式传感器设有两个采集点，包括外循环采集点和内循环采集点；所述外循环采集点设置在外循环的进风口或外循环进风通道内；所述内循环采集点设置在内循环进风口或内循环进风通道内。

6.根据权利要求3所述的新型多功能工程车用空调，其特征在于，所述PM2.5滤网包括外循环PM2.5滤网和内循环PM2.5滤网，所述外循环PM2.5滤网设置在外循环进风口或外循环进风通道内；所述内循环PM2.5滤网设置在内循环进风口或内循环进风通道内。

7.根据权利要求1所述的新型多功能工程车用空调，其特征在于，所述温湿度传感器设有三个，分别设置在挡风玻璃出风口、内循环进风口和外循环进风口。

8.根据权利要求1所述的新型多功能工程车用空调，其特征在于，所述负离子发生器的本体上设有负离子传感器，所述负离子发生器设置在蒸发器和鼓风机之间。

9.一种新型多功能工程车用空调的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，汽车启动，所述温湿度传感器、负离子传感器、一体式传感器采集数据，并通过所述负离子发生器、PM2.5控制器、增压控制器和空调本体将所述数据信息传输给所述CAN控制器；

步骤二，所述CAN控制器接收到数据后进行汇总分析，通过CAN-H和CAN-L传输给所述车辆的控制面板；

步骤三，所述车辆的控制面板分析数据，并向CAN控制器发出切换运行状态指令；

步骤四，所述负离子发生器、PM2.5控制器、增压控制器和空调本体按接收到CAN控制器发出的指令运行。

10.根据权利要求9所述的新型多功能工程车用空调的控制方法，其特征在于，所述切换运行状态包括：

--所述温湿度传感器检测到湿度大于设定值时，空调开启除霜模式；

--所述外循环采集点的一体式传感器检测到经过外循环PM2.5滤网过滤的空气PM2.5指数大于设定值时，空调关闭外循环系统，开启内循环系统；所述内循环采集点的一体式传感器检测到经过内循环PM2.5滤网过滤的室内空气PM2.5指数小于设定值时，空调关闭内循环系统，开启外循环系统；

--所述一体式传感器检测到室内压力和室外压力差值大于设定值时，所述增压控制器开启增压模式；

--所述负离子传感器检测到负离子数量小于设定值时，所述负离子发生器开启产生空气负离子模式。