CN111587366A - 用于分析来自机动车辆乘客舱的表面的红外辐射的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于分析由机动车辆(1)乘客舱(7)的至少一个表面(21)发射或反射的红外辐射的装置(50)，其特征在于，所述装置包括至少一个红外摄像头(51)，所述红外摄像头被布置和取向为，测量由乘客舱(7)的所述至少一个表面(21)发射或反射的红外辐射的至少一部分。

Description

用于分析来自机动车辆乘客舱的表面的红外辐射的装置

技术领域

本发明涉及用于分析来自车辆内部的表面的红外辐射的装置，所述车辆特别是机动车辆。其提出这样的分析装置。其还提出装备有这样的装置的机动车辆的内部。其还提出用于实施这样的装置的方法。

背景技术

机动车辆通常装备有供暖、通风和/或空调设备，以基于空气流的进入和/或再循环而改变容纳在机动车辆内部中的空气的温度。机动车辆还装备有辐射面板，辐射面板能够产生红外辐射，以为车辆内部且因此为车辆中的乘客供暖。

为了控制在机动车辆内部中存在的用户的舒适度，机动车辆通常装备有传感器，用于感测容纳在内部中的空气的温度。但是，热感知通常与容纳在内部中的空气的温度无关。这是因为来自外界或来自存在于内部中的辐射面板的红外辐射不总是影响容纳在内部中的空气的温度。由此，这样的温度传感器的缺点是，其不考虑用户的热感知。

发明内容

本发明的目的是提出一种分析装置，其能够提供考虑用户的热感知的信息。这是因为这种热感知通常与容纳在内部中的空气的温度无关。

因此，本发明的目的是提出一种分析装置，其能够向热舒适度控制系统提供考虑用户的热感知的信息。

由此，本发明提出一种用于分析由机动车辆内部的至少一个表面反射的红外辐射的装置，其特征在于，其包括至少一个红外摄像头，所述红外摄像头被布置和取向为，测量由内部的所述至少一个表面反射的红外辐射的至少一部分。

由此，这样的分析装置使得可以考虑由所述内部的表面反射的红外辐射，通过考虑除内部温度之外的参数而提供更好的舒适度控制，内部温度不总是反应车辆用户感知的温度。由此，通过使用该红外摄像头，与内部舒适度相关的数据现将考虑被感知的温度。

此外，具有这样的红外摄像头的设施具有在机动车辆内部中简单和快速实施且安装的优势。此外，红外摄像头的使用提供控制机动车辆车载舒适度或安全性的其他有用方式。

应注意，术语“布置和取向”是指，所述至少一个红外摄像头的视野包括内部的表面的至少一部分。

“内部的表面”是指包含在内部中的能够反射红外辐射的任何表面。

根据可单独或结合考虑的一个或多个特征，可设置：

-分析装置包括与所述至少一个红外摄像头相关联的控制单元，且被构造为操作供暖、通风和/或空调设施，和/或存在于内部中的至少一个辐射面板。例如，控制单元命令所述设施吹出空气调节后的或加热的空气流，以达到设定点温度。“操作辐射面板”是指，控制单元被构造用于控制由辐射面板发射的红外辐射。例如，如果红外辐射相对于设定点过强，则控制单元命令减少由一个或多个辐射面板的部分或全部产生的红外辐射。

-所述分析装置具有圆顶形件的形式，所述分析装置具有180至360度的视野。在该布置中，圆顶形件包括至少一个红外摄像头。所述一个或多个摄像头——每个设置有相同或专用传感器和光学系统——布置和取向为使得，它们一起界定180至360度的视野。显然，因此，这样的圆顶形件使得可以覆盖或者所述内部的一部分(特别是包括前座的部分)，或者整个所述内部。

-分析装置被设计为固定在机动车辆的内部中。

-分析装置被设计为固定至内部的从内部车顶和内部立柱中选择的元件。由此，所述至少一个摄像头的可视性是理想的。

-所述至少一个红外摄像头具有24 x 32像素或更高的分辨率。如果存在多个红外摄像头，至少一个红外摄像头具有24 x 32像素或更高的分辨率。根据一个实施例，每个红外摄像头具有24 x 32像素或更高的分辨率。该分辨率允许内部中的红外辐射的准确分析。例如，该分辨率允许多于700个分离点的绘制。

-所述至少一个红外摄像头被构造用于确定内部的壁的平均温度，所述壁具有10至100mm的尺寸。在该布置中，红外摄像头具有不多于100mm的空间分辨率。

-四个摄像头中的每个具有至少90度的扫描角，摄像头被布置为使得，每个测量范围叠加在至少一个其他测量范围上。

-有利地，所述至少一个红外摄像头被设计成布置和取向为分析由内部的所有表面输送的红外辐射。

-所述至少一个红外摄像头被设计成布置和取向为分析由辐射面板输送的红外辐射的至少一部分。由此应理解，除了来自内部表面的红外辐射的分析之外，该分析装置还被构造用于分析由辐射面板发射的辐射。还应理解，摄像头的视野包括内部的表面和存在于内部中的辐射面板的至少一部分。

本发明还提出一种机动车辆内部，其包括至少一个表面，其特征在于，该内部包括如上限定的分析装置。

根据可单独或结合考虑的一个或多个特征，可设置：

-分析装置被固定至内部的从内部车顶和内部立柱选择的元件。

-所述至少一个红外摄像头固定至内部的车顶。基于红外摄像头在内部中的高度方面的位置，这样的定位有助于红外辐射的分析。

-红外摄像头布置在车顶的中点或靠近车顶的中点，也就是说，距车顶的中间少于30cm。应理解，车顶的中点是在车顶上位于距车顶边缘相等距离的点。更准确地，车顶的中点位于距机动车辆的面向彼此的门的相等距离处。还应理解，中点是机动车辆的车顶的位于距机动车辆的后端部和仪表板相等距离处的点。由此，中点是属于机动车辆的中间纵向平面和中间垂直平面二者的点。红外摄像头的该特定位置为其提供内部的优化观察。

-红外摄像头位于内部的立柱上，也就是说定位在各玻璃单元之间将车身连接至内部车顶的结构元件中的一个上。在该布置中，分析装置的视野为90°至180°之间。

-红外摄像头被构造用于分析由位于机动车辆中的所述至少一个辐射面板输送的红外辐射，以及由内部的壁发射或反射的红外辐射。

-分析装置的所述至少一个红外摄像头布置和取向为朝向机动车辆的仪表板、和/或侧窗、和/或风挡、和/或前防晒板、和/或前和/或后座的坐垫和/或靠背、和/或方向盘。

-内部的表面中的至少一个是车舱的车顶或车舱的立柱或遮阳板或门的上玻璃部分或仪表板或门饰件，或扶手或界定放脚空间的表面或底板的一部分或座位坐垫或座位靠背或方向盘的一部分或风挡。

-分析装置的控制单元被构造用于控制被设计为输送空气流的该供暖、通风和/或空调设施。例如，控制单元命令供暖、通风和/或空调设施吹出空气调节后的或加热的空气流，以在该内部中达到设定点温度。

-分析装置的控制单元被构造用于控制所述至少一个辐射面板。例如，控制单元命令辐射面板发射更多或更少的红外辐射。

-所述至少一个辐射面板朝向所述内部取向。

-多个辐射面板布置在内部中，以便至少覆盖头部区域和/或胸部区域和/或脚区域和/或腿区域。“覆盖”是指，由每个辐射面板发射的红外辐射朝向这些区域中的至少一个指向。根据实施例的例子，头部区域定位在头枕的位置处，胸部区域位于座位靠背的位置处，脚区域位于放脚空间的位置处，腿区域位于座位的座垫的位置处。由此，将理解，头部区域是内部的能够接收用户头部的区域，胸部区域被设计为接收用户的胸部，脚区域被设计为接收用户的脚，腿区域被设计为接收用户的腿。为此目的，根据实施例的该例子，第一组辐射面板包括布置在车顶上、车辆窗户上方的辐射面板，以及布置在立柱上的另一辐射面板。为了覆盖胸部区域，第二组辐射面板包括位于门饰件中的辐射面板以及位于方向盘下面的第二辐射面板。为了覆盖脚区域，设置包括三个辐射面板的第三组辐射面板，其中，第一辐射面板位于底板上、第二辐射面板位于中控台的侧部上，第三辐射面板位于仪表板的下部分上。为了覆盖腿区域，第四组辐射面板包括布置在机动车辆竖直件上的第一辐射面板以及位于仪表板下面的第二辐射面板。

-至少一个辐射面板朝向头部区域取向。

-至少一个辐射面板朝向胸部区域取向。

-至少一个辐射面板朝向脚区域取向。

-至少一个辐射面板朝向腿区域取向。

本发明还提出一种用于使用红外辐射分析装置的方法，所述分析装置装配到如上限定的内部，其特征在于，所述方法包括：

-第一步骤：获得由所述至少一个表面反射的红外辐射，

-第二步骤：将在第一步骤中获得的红外辐射转换为辐射面板的至少一个表面温度和/或内部的至少一个壁的表面温度。由此，本方法使得可以发现内部表面的表面温度。

根据可单独或结合考虑的一个或多个特征，可设置：

-在第一步骤中获得的红外辐射是通过内部的每个表面元件发射的红外辐射。该红外辐射朝向布置为面向内部的每个表面元件的所述一个或多个传感器的每个像素发射。在此，“面向”是指，所述传感器布置为接收由至少一个表面元件发出的红外辐射，特别地作为其位置、其取向、其分辨率和/或其光学系统的特定本质的结果。

-在第二步骤中转换的表面温度是与每个表面元件相关联的平均表面温度。该转换特别地考虑每个表面元件的红外发射率。表面元件的红外发射率预先标定，且从分析装置的计算机获得。

-第一步骤通过所述至少一个红外摄像头执行。

-第二步骤通过分析装置的计算机执行。

-该方法的第二步骤通过计算用于所述内部的每个区域的至少一个平均表面温度而执行。

-第二步骤包括测量由内部中存在的所述至少一个辐射面板输送的红外辐射。

-该方法包括第三步骤：操作供暖、通风和/或空调设施，和/或辐射面板，以控制在内部中感知的温度。

-该方法包括第四步骤：测量差异温度，所述差异温度被定义为容纳在内部中的空气的内部温度和存在于机动车辆之外的空气的外部温度之间的差异。

-该方法包括第五步骤：绘制辐射面板的和/或内部的表面温度。该第五步骤被执行，以便计算至少一个乘客的身体的至少一个区域的辐射温度。身体的至少一个区域的辐射温度是可用于计算由身体的该区域接收的红外热流的辐射温度，其独立于通过与空气进行热交换而接收的热流。

附图说明

本发明的其它特征、细节和优势将在阅读以下仅用于指引的参考附图给出的描述时更容易显现，在附图中：

图1是机动车辆的内部的纵向截面局部视图，该机动车辆装备有根据本发明的分析装置，

图2是图1所示的内部的垂直截面局部透视图，

图3是示出本发明方法的示意图。

具体实施方式

首先应意识到，出于应用本发明的目的，附图以详细方式示出本发明，且如果必要的话，所述附图可显然用于更严密地限定本发明。

在图中，术语纵向、横向、垂直、侧向、左、右、上、下、前和后参照机动车辆1在正交坐标系Oxyz中的取向。在该坐标系中，轴线Ox表示相关物体(特别是机动车辆1)的纵向方向，轴线Oy表示横向方向，轴线Oz表示垂直方向。轴线Ox沿限定正交坐标系Oxyz的其中一个平面和机动车辆前进方向(当机动车辆向前或向后移动时)延伸。轴线Oy沿平行于地面的平面且垂直于如上限定的轴线Ox延伸。通常地，轴线Oy在彼此相对布置的两个门2之间延伸，换句话说，从机动车辆1的一侧延伸到机动车辆1的另一侧，从而向前方向、向后方向或车辆沿该轴线Oy的总宽度可被测量。轴线Oz沿平行于地球重力轴线的平面延伸，且在机动车辆1的车顶3和底板4之间延伸。元件的纵向本质暗示该元件沿轴线Ox延伸。元件的横向本质暗示该元件沿轴线Oy延伸。元件的垂直本质暗示该元件沿轴线Oz延伸。在该坐标系Oxyz中，纵向平面平行于平面Oxz，横向平面平行于平面Oxy，垂直平面平行于平面Oyz。术语“侧向”表征位于机动车辆1的中间纵向平面的一侧或另一侧地元件，中间纵向平面是将机动车辆1分为两个等同部分的纵向平面，所述两个等同部分在中间纵向平面Oxz的两侧。术语“右”或“左”表征机动车辆1位于中间纵向平面任一侧的部分，左部分例如包括机动车辆1的方向盘5，而右部分不包括该元件。术语“上”和“下”表征机动车辆1位于中间横向平面Oxy的两侧的部分，上部分包括车顶3，下部分包括底板4。中间横向平面是将机动车辆1分为两个等同部分的横向平面。术语“前”和“后”表征机动车辆1位于中间垂直平面Oyz的两侧的部分，前部分包括方向盘5，后部分不包括该元件。中间垂直平面是将机动车辆1分为两个等同部分的垂直平面。

图1示出机动车辆1包括内部7，用户可坐在内部7中。内部7包括可受到红外辐射的表面21。该红外辐射可源于车辆外部的环境，诸如太阳辐射，或可由存在于机动车辆1的内部7中的辐射面板10发出，如下所述。

如图1和2所示，内部7包括各种表面21，红外辐射在表面21上反射。这些表面的示例性例子在以下给出。

在车体中，在表面21中，可以区分机动车辆1的车顶3和机动车辆1的立柱13，立柱13是机动车辆1的将机动车辆1的底板4连结至车顶3的竖直件。应注意，车顶3可分为多个部分，其中，第一部分从风挡17延伸到车顶3的最高点，该第一部分布置为靠近防晒板14，第二部分位于车顶3的最高点和门2的上部分之间，该第二部分通常是弯曲的，第三部分位于前座15上方，且可选地，如果存在后座15，第四部分位于后座15上方。

在仪表板16的位置处，可以在表面21之间区分形成机动车辆1的仪表板16的表面和形成中控台的表面。仪表板16是机动车辆1的横向元件，其位于车辆1的风挡17下方且包括机动车辆1的方向盘5的壁。仪表板16包括机动车辆1的驾驶车辆所需的指示器，诸如计数器、浏览器等。仪表板16通常朝向坐在前座15的用户的胸膛指向，而不管他是驾驶员还是乘客。就中控台而言，中控台是机动车辆1的在机动车辆1的底板4上延伸的纵向元件。中控台例如包括手刹(如果存在的话)或存储区域。

中控台与仪表板16一起限定机动车辆1的脚空间。脚空间是机动车辆1的前部分的下部区域，特别是在前座15的前方，而不管这些是驾驶员的还是乘客的座位。脚空间被设计为接收坐在机动车辆1的前部中的用户的脚。

在内部7的表面21之间，还可以区分门2的装饰件、装配到这些门2的扶手和车辆的侧窗，红外辐射在它们上面反射，朝向用户的胸部和/或胳膊反射。

在内部7的表面21之间，还可以区分形成车辆座位15(诸如座位缓冲件和靠背)的表面、头枕15a和后横排长座。

取决于机动车辆1的暴露，这些表面21的一些受到红外辐射，且可然后变为被强烈加热。在该情况下，这些表面21使红外辐射在内部7中反射和折射，且可使用户加热和/或将高热的热感觉赋予他，这独立于容纳在内部7中的空气的内部温度Tint。

按照传统，在本发明的其余说明书中，容纳在机动车辆1的内部7中的空气称为“内部空气”，而存在于机动车辆1之外的空气称为“外部空气”。类似地，术语“内部温度”Tint表征容纳在内部7中的空气的温度，而“外部温度”Text等同于存在于机动车辆1之外的空气的温度。由于这些设置，期望对于机动车辆1的内部7的表面具有辐射平衡，以在内部7内提供用户热舒适度的良好控制。该目的通过本发明的布置实现。

还可以在内部7中限定区域Z1、Z2、Z3、Z4，其中，当车辆1的用户存在于车辆中时，该用户意图在这些区域中移动。根据所示的例子，四个区域Z1、Z2、Z3、Z4被区分，其中，第一区域Z位于头枕15a的位置处，还称为头部区域Z1，第二区域Z2位于座位靠背15的位置处，还称为胸部区域Z2，第三区域Z3位于脚空间的位置处，还称为脚区域Z3，以及第四区域Z4位于座位15的位置处，还称为腿区域Z4。由此，将理解，头部区域Z1是内部7的能够接收用户头部的区域，胸部区域Z2被设计为接收用户的胸部，脚区域Z3被设计为接收用户的脚，腿区域Z4被设计为接收用户的腿。作为总体原则，头部区域Z1位于胸部区域Z2上方，胸部区域Z2位于脚区域Z3上方，且腿区域Z4垂直地插置在胸部区域Z2和脚区域Z3之间。

根据本发明，机动车辆1设置有用于分析由内部7的表面21反射的红外辐射的装置50。分析装置50包括至少一个红外摄像头51，其能够远程测量由内部7的至少一个表面21反射的红外辐射。根据一个实施例，红外摄像头51布置和取向为朝向用户可存在的区域Z1、Z2、Z3、Z4。

应注意到，“红外摄像头”51是指用于至少在红外光谱中获得图像和/或视频记录的任何装置，红外光谱对应于7至14微米的波长。

由内部7的至少一个表面21反射的红外辐射在所有情况下通过位于内部7中的至少一个红外摄像头51测量。优选地，由红外摄像头51测量的红外辐射仅位于内部7中。由此，红外摄像头51布置和朝向为捕获在内部7的一点处或一表面处的红外辐射。

红外摄像头51布置和朝向为捕获在内部7的一点处或一表面处的红外辐射，诸如内部的表面21。通过分析装置50，该红外辐射被量化，且然后转换为给定表面21或给定点的表面温度Ts1。显然，红外摄像头51能够同时测量位于其视野中的整个内部的红外辐射，由此允许分析装置50同时推导至少一个表面21的第一表面温度Ts1，以及至少另一个表面21的第二表面温度Ts2。

可还设置为，分析装置50被构造用于绘制红外辐射测量值和表面温度Ts1、Ts2二者。更准确地，红外摄像头51被构造用于产生内部7的至少一部分的至少两个维度中的红外图像，所述至少一部分位于红外摄像头51的视野中。优选地，红外摄像头51被构造用于在区域Z1、Z2、Z3、Z4的两个维度中产生红外图像，所述区域能够接收用户或用户身体的一部分。

当分析装置50包括各视野重叠的多个红外摄像头51时，红外摄像头51能够产生内部7和/或区域Z1、Z2、Z3、Z4的三维红外图像。红外摄像头被构造用于确定内部的壁的平均温度，所述壁具有小于或等于100mm的尺寸。作为例子，每个红外摄像头51是具有10至100mm空间分辨率的摄像头。

红外摄像头51有利地布置在机动车辆1的车顶3的中点M。应理解，中点M是机动车辆1的车顶3的沿轴线Oy位于距机动车辆的彼此面对布置的门2相等距离处的点。还应理解，中点M是机动车辆1的车顶3上的沿轴线Ox位于距机动车辆的后端部20和仪表板16相等距离处的点。由此，中点M是属于机动车辆1的中间纵向平面和中间垂直平面二者的点。红外摄像头51的该特定定位允许其提供内部7的优化视图，特别是能够反射红外辐射的表面21的优化视图，用于进行表面21的表面温度Ts1、Ts2的优化分析的目的。

根据变体实施例，红外摄像头51布置在车顶3的后部分，也就是说在后座15之上。根据另一变体实施例，红外摄像头51安装在车顶3的前部分中，例如在中央后视镜的基部处。

分析装置50可包括多个红外摄像头51，所述多个红外摄像头51一起能够覆盖360°的视野，用于提供内部7的表面21的红外辐射的完整分析。从这应理解，红外摄像头51能够考虑内部7的受到红外辐射的任何部分，例如由辐射面板10发射的红外辐射或太阳光源的红外辐射，或由其他特定约束物(constraints)发射的红外辐射。

优选地，圆顶形件(例如半圆顶形件)容纳一个或多个红外摄像头51，其视角的总和优选地覆盖至少180°，更优选地覆盖360°。根据一个实施例，红外摄像头51布置为径向地围绕车顶3的中点M，使得它们各自的视角沿围绕中点M的圆形方式跟随彼此，从而它们一起覆盖360°。

红外摄像头51有利地具有一秒至十秒的测量刷新率，热交换在一秒和十秒之间的时间尺度上发生。由此，测量提供表面温度Ts1、Ts2，其与平均温度相对应，所述平均温度与每个像素相关联，这具有小于+/-2℃的准确度。由此，这样的测量使得可以区别两个像素之间的小于2℃的温度差。温度测量的空间分辨率足以允许位于红外摄像头51的视野中的表面21的最大和最小温度被剔除(isolated)。

考虑被计算表面温度Ts1、Ts2的一些或全部，这些温度中的一些与其他温度由于它们的位置和暴露而特别不同，与分析装置50和一个或多个红外摄像头51通信的控制单元52可以适当的方式控制内部的热舒适度。换句话说，通过考虑表面温度Ts1、Ts2，控制单元52可控制用于控制内部舒适度的系统6，其在此之后称为系统6。

该系统6例如包括供暖、通风和/或空调设施8，其在此之后称为设施8，其可基于机动车辆1的内部7内的空气流FA的进入和/或再循环而改变内部温度Tint，以便达到设定点温度Tc。这样的设施8包括外壳30和热交换器32,，该外壳30容纳风机31，用于使在外壳30中的空气流FA朝向内部7流通，该热交换器32能够在空气流FA通过热交换器32期间改变空气流FA的温度。

另外，该系统6包括用于基于辐射供暖而为内部7供暖的装置9。供暖装置9包括至少一个辐射面板10，其被设计为发射红外辐射。通过发射红外辐射，该红外辐射辐射到内部7的表面21或用户上，且如果适当的话在内部7的表面21或用户上反射，这样的辐射面板10允许被用户感受到的热舒适度被改进。更准确地，辐射面板10改进被用户感受到的热舒适度，从而用户具有系统6已经达到设定点温度Tc的印象。应注意，辐射面板10对内部7的真实温度Tint几乎不具有影响。

每个辐射面板10包括能够通过红外辐射传递热的多个电极。电极例如通过在导电基板上丝网印刷而形成。

优选地，供暖装置9包括布置在内部7中的各个位置处的多个辐射面板10。更准确地，辐射面板10容纳在内部7中，且取向为朝向内部7发射红外辐射，而不是朝向机动车辆1的外侧。

如图2可见，辐射面板10被施加至界定内部7的壁40。这些壁40例如形成门2、车顶3、底板4和/或仪表板16。

每个辐射面板10例如被设计用于，通过朝向分配给其的特定区域发射红外辐射而为能够接收用户或用户身体一部分的内部7的其中一个区域Z1、Z2、Z3、Z4供暖。换句话说，每个辐射面板10被分配给内部7的其中一个区域Z1、Z2、Z3、Z4的热处理。换句话说，从辐射面板10的表面到内部7中的正交投影的至少一部分被设计为至少部分地与用户相遇。由此，辐射面板10朝向被设计为被红外辐射加热的内部7的至少一个区域Z1、Z2、Z3、Z4取向。

如果内部7装备有至少一个辐射面板10，测量由表面21反射的红外辐射的红外摄像头51可还被构造为用于测量由辐射面板10发射的红外辐射。在该情况下，分析装置50由这些测量来推导表面21的第一表面温度Ts1和辐射面板10的另一表面温度Ts3，且然后将这些温度通过适当的有线或远程器件通信至控制单元52，该控制单元52可根据这些表面温度Ts1、Ts3的性质来操作设施8和/或供暖装置9。

通过考虑被计算表面温度Ts1、Ts2、Ts3的一些或全部，这些温度中的一些与其他温度由于它们的位置和暴露而特别不同，与分析装置50和一个或多个红外摄像头51通信的控制单元52可以适当的方式来操作舒适度控制系统6。

为此目的，红外摄像头51测量由表面21反射的红外辐射，且可行地以及由辐射面板10反射的红外辐射。这些数据被分析装置50实时考虑，该分析装置从它们推导表面21的表面温度Ts1、Ts2、Ts3，以及可行地推导辐射面板10的那些温度。分析装置50通过适当的有线或远程器件将这些表面温度Ts1、Ts2、Ts3通信到控制单元52，然后控制单元可基于这些表面温度Ts1、Ts2、Ts3操作供暖、通风和/或空调设施8以及可行地操作供暖装置9(如果其存在的话)。

例如，如果位于如上限定的内部7的其中一个区域Z1、Z2、Z3、Z4中的至少一个表面21的表面温度Ts1、Ts2或者其中一个辐射面板10的表面温度Ts3在预确定临界温度以上，则控制单元52命令供暖、通风和/或空调设施8使内部7变凉，如果辐射面板10存在的话，控制单元52命令减少通过覆盖该区域Z1、Z2、Z3、Z4的一些或全部辐射面板10产生的红外辐射。在相反情况下，也就是说，如果内部7的区域Z1、Z2、Z3、Z4中的表面温度Ts1、Ts2、Ts3低于预确定临界温度，则控制单元52命令供暖、通风和/或空调设施8为内部7供暖，如果辐射面板10存在的话，控制单元52命令增加通过覆盖该区域Z1、Z2、Z3、Z4的一些或全部辐射面板10产生的红外辐射。

换句话说，控制单元52能够基于由红外摄像头51提供的信息为表面21且因此为内部7的区域Z1、Z2、Z3、Z4产生辐射热平衡，用于控制用户感受到的温度的最终目的。控制单元52还能够计算且考虑内部7的辐射温度。

因此将理解，控制单元52能够操作供暖、通风和/或空调设施8以及可行地操作供暖装置9(如果其存在的话)。换句话说，基于由红外摄像头51收集的与表面21以及可行地与辐射面板10的表面温度Ts1、Ts2相关的准确信息，控制单元52被构造为用于通过计算至少在用户感受到的温度方面来优化供暖、通风和/或空调设施8和/或供暖装置9的使用，以尽可能快速且高效地获得设定点温度Tc。

控制单元52还能够检测内部7或它的其中一个区域的异常供暖，从而用户可被警告，例如在内部7中着火的情况下。根据一个实施例，当车辆被锁住时，控制单元52还能够检测人或动物的存在。因此将理解，根据一个实施例，控制单元52被构造用于提供警告，例如通过触发车辆的光学信号装置，诸如闪烁警告灯，和/或通过触发车辆的鸣笛，和/或通过使用卫星网络，和/或通过经由智能手机应用的远程通知。

图3示意性地示出用于使用分析装置50的方法100，其至少包括获得在机动车辆1的内部7中的红外辐射的第一步骤E1。该第一步骤E1借助形成分析装置50的红外摄像头51执行。更准确地，该第一步骤包括测量内部7的至少一个表面21的第一表面温度Ts1。

该方法100包括第二步骤E2，其中，在第一步骤E1中测得的红外辐射转换为表面温度Ts1、Ts2、Ts3。这些表面温度Ts1、Ts2中的至少一个代表内部7的至少一个表面21的温度。显然，该第二步骤E2可还包括计算存在于内部7中的辐射面板10的表面温度Ts3。应注意，在该第二步骤E2结束时，该方法100可包括显示内部7中的被计算的表面温度的绘图的步骤。

该方法100然后包括基于在前一步骤中测得的表面温度Ts1、Ts2来操作装配到机动车辆1的供暖、通风和/或空调设施8、和/或供暖装置9(也就是说，一些或全部辐射面板10)的第三步骤E3。该操作步骤E3例如包括控制被表面21朝向内部7的区域Z1、Z2、Z3、Z4反射的红外辐射。该第三操作步骤E3借助如上所述的控制单元52执行。

通过控制装配到机动车辆1的供暖、通风和/或空调设施8，可以控制容纳在内部7中的空气的内部温度Tint。

由此，控制单元52能够改变输送至内部7的加热功率。如果测得的第一表面温度Ts1和/或第二表面温度Ts2大于设定点值Tc，控制单元52可停止供暖装置9和/或将设施8布置为以空调模式操作。如果测得的第一表面温度Ts1和/或第二表面温度Ts2小于设定点值Tc，控制单元52可使供暖装置9操作和/或将设施8布置为以供暖模式操作。

更特别地，如果机动车辆1仅装备有设施8，则控制单元52能够改变通过设施8输送的加热功率。如果测得的第一表面温度Ts1和/或第二表面温度Ts2大于设定点值，控制单元52可将设施8布置为以空调模式操作。如果测得的第一表面温度Ts1和/或第二表面温度Ts2小于设定点值，控制单元52可将设施8布置为以供暖模式操作。在不存在用户时，一旦超过设定点值，控制单元52例如能够预调节内部7。

类似地，如果机动车辆1仅装备有供暖装置9，则控制单元52能够改变通过供暖装置9输送的加热功率。如果测得的第一表面温度Ts1和/或第二表面温度Ts2大于设定点值，控制单元52可停止供暖装置9。如果测得的第一表面温度Ts1和/或第二表面温度Ts2低于设定点值，控制单元52可使供暖装置9操作。在不存在用户时，一旦超过设定点值，控制单元52例如能够预调节内部7。

应注意，当车辆静止时(也就是说在预调节内部7的舒适度的阶段)，在开始期间(也就是说在内部7的舒适度的收敛(convergence)阶段)，和/或在稳定化运行期间(也就是说在保持内部7的舒适度的阶段)，这样的方法100可同样良好地执行。由此，控制单元52例如被设计为，在不存在用户时，尤其是一旦超过设定点值，预调节内部7。

另外，该方法100包括测量差异温度Tr的第四步骤E4，差异温度Tr被定义为容纳在内部7中的空气的内部温度Tint和存在于机动车辆1之外的空气的外部温度Text之间的差。差异温度Tr例如与表面温度Ts1、Ts2、Ts3的绘图同时显示在显示屏上。

该方法100可还包括产生内部7的表面温度Ts1、Ts2、Ts3的绘图的第五步骤E5，以便计算用于至少一个乘客的身体的至少一个区域的辐射温度。身体的至少一个区域的辐射温度是可用于计算由身体的该区域接收的红外热流的辐射温度，其独立于通过与空气进行热交换而接收的热流。

该绘图然后可被显示，以便提供内部7的热图像。简而言之，该绘图可用于确定由用户身体的每个部分感受到的等同环境温度，并相应地调整内部7的热舒适度。

由此，由于控制单元52的存在，根据本发明的分析装置50及其使用提供了温度的快速分析以及简化的舒适度控制。在设施8和/或供暖装置9已经进入操作之后，这基于获得接近设定点温度Tc的感受到的温度而尽可能快地得到优化的舒适度。实际上，设定点温度Tc可不到10至30秒就达到给定点。

Claims (10)

1.一种分析装置(50)，用于分析由机动车辆(1)的内部(7)的至少一个表面(21)发射或反射的红外辐射，其特征在于，所述分析装置(50)包括至少一个红外摄像头(51)，所述红外摄像头被布置和取向为测量由所述内部(7)的所述至少一个表面(21)发射或反射的红外辐射的至少一部分。

2.如权利要求1所述的分析装置(50)，其特征在于，其包括与所述至少一个红外摄像头(51)相关联的控制单元(52)，且被构造用于操作供暖、通风和/或空调设施(8)和/或存在于所述内部(7)中的至少一个辐射面板(10)。

3.如前述权利要求任一项所述的分析装置(50)，其特征在于，其具有圆顶形的形式，所述分析装置(50)具有180至360度的视野。

4.一种机动车辆(1)的内部(7)，其包括至少一个表面(21)，其特征在于，该内部(7)包括如前述权利要求中任一项所述的分析装置(50)。

5.如前一权利要求所述的内部(7)，其特征在于，所述至少一个红外摄像头(51)布置在所述内部的从所述内部(7)的车顶(3)和所述内部(7)的立柱(13)中选择的至少一个元件。

6.如权利要求4或5结合权利要求2所述的内部(7)，包括供暖、通风和/或空调设施(8)，其特征在于，所述分析装置(50)的控制单元(52)被构造用于控制被设计为输送空气流的该供暖、通风和/或空调设施(8)。

7.如权利要求4至6中的任一项结合权利要求2所述的内部(7)，包括至少一个辐射面板(10)，其特征在于，所述分析装置(50)的控制单元(52)被构造用于控制所述至少一个辐射面板(10)。

8.一种用于使用红外辐射分析装置(50)的方法(100)，所述分析装置装配到如权利要求4至7中任一项所述的内部(7)，其特征在于，所述方法(100)包括：

-第一步骤(E1)：获得由所述至少一个表面(21)反射的红外辐射，

-第二步骤(E2)：将在第一步骤(E1)中获得的红外辐射转换为辐射面板的至少一个表面温度(Ts1)和/或所述内部的至少一个壁的表面温度(Ts2)。

9.如权利要求8所述的方法(100)，其特征在于，其包括第三步骤(E3)：操作供暖、通风和/或空调设施(8)，和/或辐射面板(10)，以控制在所述内部(7)中感知的温度。

10.如权利要求8或9所述的方法(100)，其特征在于，该方法(100)包括第五步骤(E5)：绘制所述辐射面板(10)的和/或所述内部(7)的表面(21)的表面温度(Ts1、Ts2、Ts3)。

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