CN110843461A

CN110843461A - 用于车辆的新风输送方法和新风输送系统

Info

Publication number: CN110843461A
Application number: CN201911187410.0A
Authority: CN
Inventors: 李庆
Original assignee: Mainland Investment (china) Co Ltd
Current assignee: Mainland Investment (china) Co Ltd; Vitesco Technologies Holding China Co Ltd
Priority date: 2019-11-28
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2020-02-28

Abstract

本发明涉及一种用于在车辆内部实现个性化新风输送的方法，该方法包括以下步骤：获取乘员的位置信息以及对应于该乘员的环境参数设置信息；基于该乘员的位置信息获取该乘员周围的实时环境参数信息；获取车内其它位置处的其它实时环境状态参数信息以及分别对应于其它位置的其它环境参数设置信息；其中，在考虑所述乘员周围的实时环境参数信息、车内其它位置处的其它实时环境参数信息以及其它环境参数设置信息的情况下，对相应的出风装置进行调节，直至该乘员周围的实时环境参数信息与对应于该乘员的环境参数设置信息一致。另外，本发明还涉及用于实施该方法的新风输送系统。

Description

用于车辆的新风输送方法和新风输送系统

技术领域

本发明属于汽车技术领域，具体是涉及一种用于车辆的新风输送方法以及一种用于实施该方法的新风输送系统。

背景技术

如今，人们越来越关注车内健康与舒适问题，而车内空气环境是车内健康与舒适问题中很重要的一部分；尤其是，在相同空气质量条件下，不同人对相应环境质量/通风的设置需求也是不同的。为了针对车内的乘员提高空调系统的舒适度，现有技术中公开了各种各样的系统和方法。

例如，在专利文献CN106926664A中公开了一种车用空调的调节控制方法，其包括：获取多个摄像头采集的目标图像，其中所述多个摄像头分别采集汽车内不同座椅区域的图像；对所述目标图像进行人脸识别，得到一识别结果；根据所述识别结果和对应的座椅区域，生成控制指令对车内温度进行调节。

在现有的方案中，尽管在车内一些固定位置装有温度/气体传感器，但这些传感器的检测范围基本上限于某个局部位置(如靠近空调系统/空气净化系统的位置)，无法涵盖车内所有区域。因此，在现有空调/空气净化系统中仅仅是根据车内某一特定位置的环境信息进行个性化环境状况调节(如驾驶座周围的环境状态)，也就是说在进行车内环境参数控制/调节时，无法考虑到车厢其它位置的环境状态以及其它乘员的需求。在相邻座椅的乘员之间的需求不一样甚至相冲突的情况下，例如在驾驶员希望温度再低一点，而副驾驶座乘客希望温度高一点时，在现有的调节方法和系统中很难实现，甚至会出现混乱和相互影响，导致能量消耗过高。

因此，希望提供一种改进的、用于车辆的个性化新风输送方法，通过该方法能在考虑车厢内的整体环境状态及各个乘客具体需求的情况下针对每个乘员的特定需求提供最佳的新风输送，从而在车辆的车厢内真正实现为驾驶员和/或每个乘客分别提供个性化的新风输送方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种前述类型的、用于车辆的新风输送方法，该方法能在充分利用现有硬件设施的基础上以较低的成本解决存在于现有技术中的上述问题中的一项或多项。

上述目的通过一种用于车辆的新风输送方法及相应的新风输送系统解决，通过该方法和系统能在考虑车内整体环境状态及车内各个乘员的需求的情况下对车内环境状况进行最佳的个性化控制。

根据本发明的一个方面，建议一种用于在车辆内部实现个性化新风输送的方法，该方法包括以下步骤：

获取乘员的位置信息以及对应于该乘员的环境参数设置信息；

基于该乘员的位置信息获取该乘员周围的实时环境参数信息；

获取车内其它位置处的其它实时环境状态参数信息以及分别对应于其它位置的其它环境参数设置信息；

其中，在考虑所述乘员周围的实时环境参数信息、车内其它位置处的其它实时环境参数信息以及其它环境参数设置信息的情况下，对相应的出风装置进行调节，直至该乘员周围的实时环境参数信息与对应于该乘员的环境参数设置信息一致。在此，“一致”应理解为两者完全相同或基本相同，例如两者之间的差别不超过5％。

在此，“乘员”可以是驾驶员和/或乘客。位置信息描述乘员在车内所在的不同位置，如驾驶座、副驾驶座、后排座椅等。环境参数设置信息可以是预先设置的、例如在注册时设置并存储在车辆的数据存储单元中的期望的车内环境参数信息，也可以是乘员通过车内的按键或触摸屏界面临时设置的一些参数信息。实时环境参数信息则是指通过环境状况感知单元的各种传感器检测到的当前车内环境信息，包括但不限于温度、湿度、空气质量(甲醛、甲苯、PM2.5、二氧化碳等的浓度)、特殊气味，如香氛等。在本发明的方案中，充分利用车内已经存在的各种传感器，如温度传感器、湿度传感器、甲醛传感器、甲苯传感器、PM2.5传感器，二氧化碳传感器、VOC(Volatile Organic Compounds，挥发性有机物)传感器，或其他空气质量传感器的组合来检测上述实时环境参数信息。在综合考虑车内各个位置处的实时传感器数据以及在各个位置处的乘员的环境参数设置信息，来确定对于每个乘员的个性化送风方案，例如驱控设置在车内不同位置的空气出风口，如驾驶座附近的空调出风口、副驾驶座的空调出风口、中控扶手后端的空调出风口、座椅背附近的出风口等。这些出风口在一定范围内可以改变其出风方向或高度或出风量(如空调出风口可通过控制格旋转角度；座椅附近出风口可通过升降调节出风口的高度)。

优选地，将乘员实时设置的环境参数信息作为对应于该乘员的环境参数设置信息，或者将能根据乘员身份调用的、存储在相应的数据存储单元中的环境参数预设信息作为对应于该乘员的环境参数设置信息。

进一步有利地规定，乘员可以通过按键或触摸屏中的界面设置对应于该乘员的环境参数设置信息。

还有利的是，对乘员身份进行识别，根据所识别的身份信息判断乘员是否为注册用户，如果不是注册用户，则要求或建议乘员进行注册并将个性化的环境参数设置信息预存到数据存储单元中。如此可以记录乘员的偏好。

优选地，周期性地检测乘员所处的车内位置处的实时环境参数信息，其中，在检测到的实时环境参数信息与对应于该乘员的环境参数设置信息一致时，延长环境参数信息的检测周期。设置在车辆中的传感器或传感器组合可以周期性地、实时获取车内不同位置(如驾驶座、副驾驶座、后排座椅等处)的环境参数信息。因为环境状况调节需要一定的时间来达到预期效果，并不需要持续不断地检测各种参数。通过周期性地，例如每隔1分钟、2分钟甚至5分钟检测一次，同样满足要求并降低了能耗和对数据处理能力的要求。而在空调系统稳定运行的状态下，车内环境状况将维持在相对稳定的状态下，此时可以延长环境状况感知单元的检测周期，例如可以每15分钟、每半小时或者每一小时对环境状态参数进行一次检测；甚至可以停止检测。这进一步降低了系统的功耗。

优选地，根据存储在数据存储单元中的特性曲线来产生用于调节和/或控制出风装置的控制指令和/或调节指令。所述特性曲线描述出风装置中的参数组合与环境状况参数组合之间的关系，这些关系通过车辆制造商通过实验或数学模型模拟得出并预先存储在数据存储单元中。

优选地，额外地考虑车辆外部的环境状况来对相应的出风装置进行调节。例如当车辆外部非常炎热，刚从外部进入车辆内部的乘客可能非常燥热，因此可以增大冷风量，以快速降低乘客温度。或者在车辆外部下雨的情况下，空气湿度较高，可以将车辆内的湿度调低。由此进一步提高了乘客的体验。

还有利的是，附加地通过智能摄像机对乘员的状态进行评估，在额外考虑乘员的状态的情况下产生用于调节和/或控制出风装置的控制指令和/或调节指令。例如，乘员在夏天快速奔跑之后进入到车辆内部，其脸色通红并大汗淋漓，这时可以加大出风量。又例如即便在夏天，乘员从空调房中转移进入车辆内部，则仅需要正常的出风量。

另外，本发明的另一方面建议一种用于车辆的新风输送系统，其包括：

定位模块，该定位模块用于确定乘员在车辆内部的位置信息；

环境状况感知单元，该环境状况感知单元包括多个设置在车辆内部的传感器，用于检测乘员周围的实时环境参数信息和其它位置处的实时环境参数信息；

数据存储单元，该数据存储单元至少用于存储所述位置信息和所检测到的实时环境参数信息以及环境参数设置信息；和

评估控制单元，其中，该评估控制单元在考虑所述乘员周围的实时环境参数信息、车内其它位置处的其它实时环境参数信息以及其它环境参数设置信息的情况下，产生用于控制和/或调节出风装置的指令，直至该乘员周围的实时环境参数信息与对应于该乘员的环境参数设置信息一致。

优选地，该新风输送系统还包括身份识别单元和/或设置在车辆外部的传感器或传感器组。

与传统HVAC系统相比，上述方法和系统综合考虑到车内不同区域环境的个性化调节，增强了乘车舒适度，增强了车内空气环境的“定制化”体验感。

附图说明

本发明的其它特性和优点由下面的借助于附图的优选实施例描述给出。

图中示出的实施例仅仅是本发明的可能的实施方式，说明书、权利要求以及附图中包含的特征还可以以不同的方式相互组合得到其它不同的方案。应当理解的是，本发明并不限于所描述和示出的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本发明，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，各个特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定。

附图示出：

图1示出了根据本发明的方法的一种优选实施形式的流程图；

图2是用于实施根据本发明的方法的出风口布置的一种可能方式。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的方法的一种优选实施形式的流程图。该方法针对车辆的乘员(驾驶员或者乘客)个性化地提供新风输送方案。例如当乘员进入车辆内并在相应位置落座之时或之后，所述方法开始启动。首先，在步骤1中获取该乘员入座的位置信息和其环境参数设置信息。根据所获取的位置信息，可以在步骤2中获取该乘员周围的实时环境参数信息。另外，与步骤2并行地或者紧接着步骤2在步骤3中获取车内其它位置处的其它实时环境状态参数信息以及分别对应于其它位置的其它环境参数设置信息。在步骤4中，基于所获取的各项数据，即，所述乘员周围的实时环境参数信息、车内其它位置处的其它实时环境参数信息以及其它环境参数设置信息，进行综合评估，来产生控制和/或调节出风装置的相应指令，以对相应的出风装置进行调节。然后，在步骤6中进行判断，以确定实时环境信息是否与环境参数设置信息一致，如果一致则可以在步骤7中暂停该方法的执行，维持出风装置稳定运行即可。如果不一致，则返回步骤4，并且尤其在等待一段时间(该时间优选为5分钟左右)之后继续进行上述步骤4至6。

在此，位置信息优选可以通过位置传感器或摄像机检测，其例如为驾驶座、副驾驶座、后排座椅等。环境参数设置信息可以是乘员现场设置的期望参数信息，例如其通过车辆内部的按键或触摸屏界面输入相关信息。也可能的是，系统根据乘员的身份信息，调用预先存在数据存储单元中的相应环境参数预设信息作为对应于该乘员的环境参数设置信息。设置在车辆内部的各种传感器形成环境状况感知单元，这些传感器周期性地或者由信号控制地检测当前车内环境信息，车内环境信息包括但不限于温度、湿度、空气质量(甲醛、甲苯、PM2.5、二氧化碳、VOC等的浓度)、特殊气味，如香氛等。基于车内多个或所有传感器检测到的信息和车内各个乘客的环境参数设置信息，系统进行综合评估，并产生用于驱控车内的一个或多个出风装置的控制指令，以实现对于每个乘员而言最佳的个性化出风方案。

图2示出了用于实施根据本发明的方法的出风口布置的一种可能方式。以下结合该布置方式说明执行按本发明的方法的流程。在此，车辆的新风输送系统包括：定位模块；环境状况感知单元，该环境状况感知单元包括多个设置在车辆内部的传感器；数据存储单元，该数据存储单元至少用于存储所述位置信息和所检测到的实时环境参数信息以及环境参数设置信息以及评估控制单元。

驾驶员和乘客上车后分别落座于主驾驶座和第二后座的位置，定位模块确定两名乘员的位置信息分别在主驾驶座和第二后座。车辆中的身份识别单元识别到驾驶员为注册用户，而第二后座的乘客为非注册用户。因此，系统根据驾驶员的身份信息从数据存储单元中调取之前预存的环境参数预设信息作为对应于该驾驶员的环境参数设置信息。而对于乘客，系统可以提醒其通过触摸屏或按键设定其所期望的环境参数信息。所有的位置信息和环境参数设置信息都被传输到评估控制单元。环境状况感知单元包括设置在各个座椅处的环境状况传感器组Ts₁，Ts₂，Ts₃，Ts₄，例如CO₂传感器和温度传感器的组合，这些传感器将实时测得的各个位置处的实时环境状况参数发送给评估控制单元。评估控制单元将对应位置处的实时环境状况参数与相应的环境参数设置信息进行比较。

例如，对于驾驶员而言，其环境参数设置信息中规定偏好的CO₂浓度LC1为不高于500ppm，偏好的温度LT1为20℃，对于后排的乘客，其临时设定的喜好的CO2的浓度LC4的浓度为不高于1000ppm，温度LT4为25℃。而根据环境状况传感器组实时监测到的驾驶员处的CO2的浓度RC1为700ppm，温度RT1为23℃；第二后座处的CO2浓度RC4同样为700ppm，温度RT4同样为23℃。评估控制单元经比较之后得出：RC1>LC1，RT1>LT1；RC4<LC4，RT4<LT4；LC1<LC4，LT1<LT4；RC1＝RC4，RT1＝RT4。根据该比较结果，评估控制单元基于存储在数据存储单元中的模型计算并产生相应的控制指令和/或调节指令来用于控制和/或调节车辆的相应出风装置。此时，控制逻辑如下：出风口AO1,AO2,AO4中的至少一个出风口开启外循环模式并将出风方向调整为朝向驾驶员，并且该至少一个出风口吹出的风为冷风(例如为此可接通车内前置制冷装置或专门设计的前置制冷装置)。同时，使出风口A06，A08中的至少一个出风口开启内循环并向位于第二后座上的乘客吹出暖风。车辆中的环境状况传感器组Ts₁，Ts₄实时监测各对应区域的实时环境状况参数，评估控制单元循环地执行前述的比较以及根据比较结果对出风装置的控制和/或调节，直至环境状况传感器组Ts₁的最新监测到的参数值等于或接近LC1和LT1，环境状况传感器组Ts₄的最新监测到的参数值等于或接近LC4和LT4。

新风输送系统优选包括身份识别单元。该身份识别单元2例如可以设计为常见的用于验证人员身份信息的单元，优选是人脸识别单元、指纹识别单元、虹膜识别单元、密码认证单元或者近场通讯识别单元等。如果乘员之前没有设置或注册，则无法在数据存储单元中查询和调用到相关注册/环境参数预设信息。此时，则终止方法的执行，并跳转到用户注册和/或参数设置界面，以便新用户注册和设置相关信息。在用户完成相应的注册和/或参数设置之后，则可以继续执行所述方法。当然，如果是注册用户，则无需执行这一步骤。

以上仅仅示例性地描述了简单的实施方式。例如，还可以在控制单元中考虑乘客不同情况下的身体状态以及车外的温度和天气情况来产生控制指令和/或调节指令。另外，为了降低针对不同乘员提供的个性化地新风输送方案之间的干扰，可以如图2所示地将一些出风口安装在座椅靠背上和/或定点射流送风系统，从而在定点控制区域实现个性化调节，新鲜空气能直接送到头部，就保证了呼吸空气新鲜度、含氧量和洁净度。

整体而言，通过本发明的方法和/或系统，能够在综合考虑车辆内部不同乘员的需求和具体位置处的环境状况，针对每个乘员实现个性化的新风供给方案，实现了车内空气环境对于不同乘员而言的“定制化”体验感，增强了乘车舒适度。

需要说明的是，在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的设计而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种用于在车辆内部实现个性化新风输送的方法，该方法包括以下步骤：

其特征在于，

在考虑所述乘员周围的实时环境参数信息、车内其它位置处的其它实时环境参数信息以及其它环境参数设置信息的情况下，对相应的出风装置进行调节，直至该乘员周围的实时环境参数信息与对应于该乘员的环境参数设置信息一致。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将乘员实时设置的环境参数信息作为对应于该乘员的环境参数设置信息，或者将能根据乘员身份调用的、存储在相应的数据存储单元中的环境参数预设信息作为对应于该乘员的环境参数设置信息。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，乘员通过按键或触摸屏中的界面设置对应于该乘员的环境参数设置信息。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对乘员身份进行识别，根据所识别的身份信息判断乘员是否为注册用户，如果不是注册用户，则要求或建议乘员进行注册并将个性化的环境参数设置信息预存到数据存储单元中。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，周期性地检测所述乘员所处的车内位置处的实时环境参数信息，其中，在实时检测到的环境参数信息与对应于该乘员的环境参数设置信息一致时，延长环境参数信息的检测周期。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据存储在存储单元中的特性曲线来产生用于调节和/或控制出风装置的控制指令和/或调节指令。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，额外地考虑车辆外部的环境状况对相应的出风装置进行调节。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，附加地通过智能摄像机对乘员的状态进行评估，在额外考虑乘员的状态的情况下产生用于调节和/或控制出风装置的控制指令和/或调节指令。

9.一种用于车辆的新风输送系统，其包括：

数据存储单元，该数据存储单元至少用于存储所述位置信息和所检测到的实时环境参数信息以及环境参数设置信息；

评估控制单元，其特征在于，该评估控制单元在考虑所述乘员周围的实时环境参数信息、车内其它位置处的其它实时环境参数信息以及其它环境参数设置信息的情况下，产生用于控制和/或调节出风装置的指令，直至该乘员周围的实时环境参数信息与对应于该乘员的环境参数设置信息一致。

10.根据权利要求9所述的新风输送系统，其特征在于，该新风输送系统还包括身份识别单元和/或设置在车辆外部的传感器或传感器组。