CN108551694B - 一种汽车雷达的除冰雪装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车雷达的除冰雪装置，涉及雷达技术应用领域，包括外壳、雷达探头和控制器，所述外壳固定在汽车前方的保险杆上，外壳的中间位置设有矩形槽，所述矩形槽内从左到右依次设有隔离机构、加热机构和移动机构，所述雷达探头与矩形块连接，所述矩形块与移动机构固定连接，所述控制器与隔离机构、加热机构和移动机构电性连接。采用本发明的汽车雷达的除冰雪装置，冬天冰雪天气，汽车在行驶过程中，直角加热板将雷达探头周边冰雪加热融化；汽车停止后，融化的水会结冰，导致雷达探头不易移出矩形槽，因此在汽车启动时，利用加热机构快速融化冰冻，使雷达探头能够正常工作。

Description

一种汽车雷达的除冰雪装置
技术领域
本发明涉及雷达技术应用领域，具体涉及一种汽车雷达的除冰雪装置。
背景技术
目前汽车已经进入了千家万户，汽车越来越成为了现代社会日常生活不可分割的一部分，汽车安全也越来越受重视，因此雷达技术被越来越多的应用到汽车行业中，正常情况下雷达可以使汽车驾驶员无死角的观察汽车周围的行车环境，方便驾驶员判断行车轨迹，但是在冬天的冰雪天气中，如果不能及时雷达探头周围的冰雪去除干净，将会影响雷达的使用效果。
中国专利申请号为201620398528.3公开了一种雷达电加热融冰除霜装置，它包括加热板、保温板、固定外罩、固定支架和固定角架，加热板安装在雷达反射面的外侧，加热板的外侧安装有保温板，保温板的外侧安装有固定外罩，加热板与保温板通过固定外罩附着在雷达上，固定外罩通过固定支架、固定角架以及螺钉固定在雷达上，所述加热板采用由硅橡胶发热元件与玻纤布复合而成的片状发热层，发热元件由镍合金丝与硅胶经硫化制作而成，保温板采用由丁腈橡胶、聚氯乙烯发泡而成的软质绝热保温层，该实用新型融冰除霜效果好，保证了信号的有效接收和雷达的正常工作，实用性强，易于推广使用。采用该发明的技术能够达到融冰除霜的有益效果，但是该装置适用于较大型的雷达装置，对于适用于汽车的小型雷达，无法适用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车雷达的除冰雪装置，以解决现有技术中导致的上述的缺陷。
一种汽车雷达的除冰雪装置，包括外壳、雷达探头和控制器，所述外壳固定在汽车前方的保险杆上，外壳的中间位置设有矩形槽，所述矩形槽内从左到右依次设有隔离机构、加热机构和移动机构，所述雷达探头与矩形块连接，所述矩形块与移动机构固定连接，所述控制器与隔离机构、加热机构和移动机构电性连接。
优选的，所述移动机构包括移动块和气缸，所述移动块与矩形块的左侧固定连接，移动块的上下两端设有滑动块，所述滑动块与滑动槽滑动连接，所述滑动槽设在矩形槽的上下两侧壁，所述气缸的底部与矩形槽的底部固定连接，气缸的输出轴与矩形块的右侧固定连接，气缸的缸体与稳定块的一端固定连接，所述稳定块的另一端与矩形槽的侧壁固定连接，所述控制器与气缸电性连接。
优选的，所述隔离机构包括第一电机、隔离板、电磁铁和滚轮杆，所述第一电机固定连接在第一放置槽左端，第一电机的输出轴通过联轴器与转动杆的一端连接，所述第一放置槽设在矩形槽上侧壁，所述转动杆的另一端与第一放置槽的右端通过轴承连接，所述隔离板的一端与转动杆固定连接，隔离板的另一端与定向块固定连接，隔离板的两侧与定向槽滑动连接，所述定向槽设在矩形槽的左右两侧壁，所述电磁铁设在固定槽的底部，所述固定槽设在矩形槽的下侧壁，所述定向槽与第一放置槽和固定槽连通，所述滚轮杆固定在第一放置槽的两侧，滚轮杆上均匀分布有若干滚轮且滚轮与隔离板滚动连接，所述控制器与第一电机和电磁铁电性连接。
优选的，所述加热机构包括第二电机和温度传感器，所述第二电机对称固定连接在第二放置槽内，第二电机的输出轴与加热板键连接，所述第二放置槽设在矩形槽的上下两侧壁，所述温度传感器连接在矩形块上，所述控制器与温度传感器和加热板电性连接。
优选的，所述雷达探头与直角加热板的一个直角边通过螺栓连接，所述直角加热板的另一个直角边通过螺栓与矩形块连接，所述控制器与直角加热板电性连接。
优选的，所述隔离板的材料为柔性材料，所述定向块的材料为金属材料。
优选的，所述控制器为AT89C51单片机。
本发明的优点在于：采用本发明的汽车雷达的除冰雪装置，冬天冰雪天气，汽车在行驶过程中，直角加热板将雷达探头周边冰雪加热融化；汽车停止后，融化的水会结冰，导致雷达探头不易移出矩形槽，因此在汽车启动时，利用加热机构快速融化冰冻，使雷达探头能够正常工作。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中A-A处剖视图；
图3为本发明中B-B处剖视图；
图4为本发明中C-C处剖视图；
图5为本发明中控制原理图。
其中，1-外壳，2-雷达探头，3-矩形块，4-移动机构，41-移动块，42-气缸，43-滑动槽，44-滑动块，45-滑动槽，46-稳定块，5-隔离机构，51-第一电机，52-转动杆，53-隔离板，54-电磁铁，55-定向块，56-第一放置槽，57-固定槽，58-定向槽，59-滚轮杆，6-加热机构，61-第二电机，62-加热板，63-第二放置槽，64-温度传感器，7-矩形槽，8-直角加热板，9-控制器。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图5所示，一种汽车雷达的除冰雪装置，包括外壳1、雷达探头2和控制器9，所述外壳1固定在汽车前方的保险杆上，外壳1的中间位置设有矩形槽7，所述矩形槽7内从左到右依次设有隔离机构5、加热机构6和移动机构4，所述雷达探头2与矩形块3连接，所述矩形块3与移动机构4固定连接，所述控制器9与隔离机构5、加热机构6和移动机构4电性连接。
在本实施例中，所述移动机构4包括移动块41和气缸42，所述移动块41与矩形块3的左侧固定连接，移动块41的上下两端设有滑动块44，所述滑动块44与滑动槽43滑动连接，所述滑动槽43设在矩形槽7的上下两侧壁，所述气缸42的底部与矩形槽46的底部固定连接，气缸42的输出轴与矩形块3的右侧固定连接，气缸42的缸体与稳定块46的一端固定连接，所述稳定块46的另一端与矩形槽43的侧壁固定连接，所述控制器9与气缸42电性连接。
在本实施例中，所述隔离机构5包括第一电机51、隔离板53、电磁铁54和滚轮杆59，所述第一电机51固定连接在第一放置槽56左端，第一电机51的输出轴通过联轴器与转动杆52的一端连接，所述第一放置槽56设在矩形槽7上侧壁，所述转动杆52的另一端与第一放置槽56的右端通过轴承连接，所述隔离板53的一端与转动杆52固定连接，隔离板53的另一端与定向块55固定连接，隔离板53的两侧与定向槽58滑动连接，所述定向槽58设在矩形槽7的左右两侧壁，所述电磁铁54设在固定槽58的底部，所述固定槽58设在矩形槽7的下侧壁，所述定向槽58与第一放置槽56和固定槽57连通，所述滚轮杆59固定在第一放置槽56的两侧，滚轮杆59上均匀分布有若干滚轮且滚轮与隔离板53滚动连接，所述控制器9与第一电机51和电磁铁54电性连接。
在本实施例中，所述加热机构6包括第二电机61和温度传感器64，所述第二电机61对称固定连接在第二放置槽63内，第二电机61的输出轴与加热板62键连接，所述第二放置槽63设在矩形槽7的上下两侧壁，所述温度传感器64连接在矩形块3上，所述控制器9与温度传感器64和加热板62电性连接。
在本实施例中，所述雷达探头2与直角加热板8的一个直角边通过螺栓连接，所述直角加热板8的另一个直角边通过螺栓与矩形块3连接，所述控制器9与直角加热板8电性连接。
在本实施例中，所述隔离板53的材料为柔性材料，所述定向块55的材料为金属材料。
此外，所述控制器9为AT89C51单片机。
工作过程及原理：当汽车在冬天冰雪天气的路上行驶时，隔离机构5中的隔离板53被第一电机51转动到矩形槽7的上侧，加热机构6中的加热板62被第二电机62转动到第二放置槽63中，雷达探头2被移动机构7移动到矩形槽7外侧用来探测周边的行车环境，直角加热板8通电加热用来融化雷达探头7周边的冰雪，温度传感器64将雷达探头7周边的温度传输给控制器9，当温度过高时，控制直角加热板8降低温度，当温度低于零度时，控制直角加热板8升高温度，当汽车停止行驶时，气缸42的输出轴向后移动带动移动块41移动到矩形槽7中，然后控制第一电机51带动隔离板53向下转动，隔离板53经过滚轮杆59上的滚轮并在定向块55的引导下，使隔离板53在定向槽58内向下移动，同时，控制电磁铁54通电产生磁性，当定向块55快要到达固定槽57时，电磁铁54吸引定向块55，并最终将定向块55固定在固定槽57中，隔离的目的是起到保温作用，防止温度过低，使冰冻范围更广，当汽车需要再次启动时，由于冬天温度低，矩形槽7内部可能结冰，如果直接启装置中的各结构，容易造成损坏，因此首先控制器9控制直角加热板8通电加热对雷达探头周边进行除冰操作，然后启动第二电机61，将加热板62转动到雷达探头2的正前方并通电启动加热，使融冰过程加快，节省融冰时间，当融冰完成后，第二电机61将加热板62转动到第二放置槽63中，隔离板53被第一电机51转动到矩形槽7的上侧，气缸42向外移动将雷达探头2移动到矩形槽7的外部。
基于上述，采用本发明的汽车雷达的除冰雪装置，冬天冰雪天气，汽车在行驶过程中，直角加热板将雷达探头周边冰雪加热融化；汽车停止后，融化的水会结冰，导致雷达探头不易移出矩形槽，因此在汽车启动时，利用加热机构快速融化冰冻，使雷达探头能够正常工作。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (4)

1.一种汽车雷达的除冰雪装置，其特征在于，包括外壳(1)、雷达探头(2)和控制器(9)，所述外壳(1)固定在汽车前方的保险杆上，外壳(1)的中间位置设有矩形槽(7)，所述矩形槽(7)内从左到右依次设有隔离机构(5)、加热机构(6)和移动机构(4)，所述雷达探头(2)与矩形块(3)连接，所述矩形块(3)与移动机构(4)固定连接，所述控制器(9)与隔离机构(5)、加热机构(6)和移动机构(4)电性连接；
所述移动机构(4)包括移动块(41)和气缸(42)，所述移动块(41)与矩形块(3)的左侧固定连接，移动块(41)的上下两端设有滑动块(44)，所述滑动块(44)与滑动槽(43)滑动连接，所述滑动槽(43)设在矩形槽(7)的上下两侧壁，所述气缸(42)的底部与矩形槽(46)的底部固定连接，气缸(42)的输出轴与矩形块(3)的右侧固定连接，气缸(42)的缸体与稳定块(46)的一端固定连接，所述稳定块(46)的另一端与矩形槽(43)的侧壁固定连接，所述控制器(9)与气缸(42)电性连接；
所述隔离机构(5)包括第一电机(51)、隔离板(53)、电磁铁(54)和滚轮杆(59)，所述第一电机(51)固定连接在第一放置槽(56)左端，第一电机(51)的输出轴通过联轴器与转动杆(52)的一端连接，所述第一放置槽(56)设在矩形槽(7)上侧壁，所述转动杆(52)的另一端与第一放置槽(56)的右端通过轴承连接，所述隔离板(53)的一端与转动杆(52)固定连接，隔离板(53)的另一端与定向块(55)固定连接，隔离板(53)的两侧与定向槽(58)滑动连接，所述定向槽(58)设在矩形槽(7)的左右两侧壁，所述电磁铁(54)设在固定槽(58)的底部，所述固定槽(58)设在矩形槽(7)的下侧壁，所述定向槽(58)与第一放置槽(56)和固定槽(57)连通，所述滚轮杆(59)固定在第一放置槽(56)的两侧，滚轮杆(59)上均匀分布有若干滚轮且滚轮与隔离板(53)滚动连接，所述控制器(9)与第一电机(51)和电磁铁(54)电性连接；
所述加热机构(6)包括第二电机(61)和温度传感器(64)，所述第二电机(61)对称固定连接在第二放置槽(63)内，第二电机(61)的输出轴与加热板(62)键连接，所述第二放置槽(63)设在矩形槽(7)的上下两侧壁，所述温度传感器(64)连接在矩形块(3)上，所述控制器(9)与温度传感器(64)和加热板(62)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种汽车雷达的除冰雪装置，其特征在于：所述雷达探头(2)与直角加热板(8)的一个直角边通过螺栓连接，所述直角加热板(8)的另一个直角边通过螺栓与矩形块(3)连接，所述控制器(9)与直角加热板(8)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种汽车雷达的除冰雪装置，其特征在于：所述隔离板(53)的材料为柔性材料，所述定向块(55)的材料为金属材料。
4.根据权利要求1所述的一种汽车雷达的除冰雪装置，其特征在于：所述控制器(9)为AT89C51单片机。
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