CN111976570B - 一种车载自热杯托系统及其控制方法 - Google Patents

一种车载自热杯托系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了一种车载自热杯托系统，设有杯托，所述杯托内设有加热机构，车外设有第一温度传感器，所述加热机构设有第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器均输出感应信号至BCM，所述BCM连接汽车中控主机并接收中控主机的杯托系统控制信号，所述BCM连接加热机构控制加热机构的工作状态。本发明给消费者提供一个更健康、更便利、更多样化的一个用水环境，可以通过外界温度感应器来感应温度自动加热杯托，且在水温降低后可自主加热至设定温度，实现恒温功能。

Description

一种车载自热杯托系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及汽车自动智能加热杯托装置。
背景技术
随着汽车的普及，汽车在现今社会里已经变成生活中的一种必需品，大部分人在车上的时间越来越长了，随之而来人们对汽车的舒适便利性要求越来越高。而在寒冷冬季以及某些人群的用水习惯下，热/温水往往能够提高人们的舒适性。而且当水温降低后，人们还需要将水倒出部分，再添加部分热水，既浪费水源，又浪费时间。
目前市面上杯托仅带有通过空调出风口控制温度的冷暖杯托，无法满足人们的多样化需求。该杯托通过外界环境温度来自动感应，通过BCM控制器来控制杯托工作，且通过中控大屏可以自主设置杯托加热的温度，通过杯托外圈的氛围灯带来提示当前加热温度范围，在杯子水温降低后可自动开启加热功能，继续加热到车主设定的温度，实现恒温功能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现一种可以通过外界温度感应器来感应温度自动加热杯托，且在水温降低后可自主加热至设定温度，实现恒温功能。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种车载自热杯托系统，设有杯托，所述杯托内设有加热机构，车外设有第一温度传感器，所述加热机构设有第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器均输出感应信号至BCM，所述BCM连接汽车中控主机并接收中控主机的杯托系统控制信号，所述BCM连接加热机构控制加热机构的工作状态。
所述加热机构为杯托底部和/或杯托内壁上均匀设置的电加热丝，所述第二温度传感器固定在杯托内壁上。
所述加热机构为固定在杯托底部的无线电源发射器和杯套，所述杯套底部设有无线电源接收器、处理器和无线通信单元，所述杯套四周均匀设置有电加热丝，且杯托内壁固定有第二温度传感器，所述无线电源接收器连接处理器和电加热丝并为其供电，所述电加热丝和无线电源接收器之间的供电线路上设有开关电路，所述处理器控制输出端连接开关电路，所述温度传感器连接处理器的信号接收器，所述处理器连接无线通信单元并通过无线通信单元与BCM通信。
所述杯托底部设有压力传感器，所述BCM连接压力传感器。
所述杯托底部设有震动器，所述BCM连接震动器。
所述杯托的顶部设有一圈显示系统工作状态的指示灯，所述指示灯连接BCM，所述指示灯是由多段连续的独立光源连接构成的圆形结构，每个所述光源设有两种颜色。
基于所述车载自热杯托系统的控制方法，车辆上电后，获取中控主机人工选择的工作状况，并根据选择的状态执行相应控制方法：
关闭状态：车载自热杯托系统为常闭状态；
打开状态：通过人工操作开启或者打开车载自热杯托系统，若人工打开车载自热杯托系统则启动加热机构，若人工关闭车载自热杯托系统则关闭加热机构；
Auto状态：实时获取车外温度，当车外温度低于设定值且杯托内放置有杯子，则开启加热机构。
所述打开状态和Auto状态，当打开加热机构后，实时获取加热温度，当温度达到高温设定值时关闭电加热丝，并在温度低于低温设定值时开启电加热丝。
当加热机构打开时，打开指示灯；
若电加热丝处于开启状态，指示灯部分点亮白色光源，部分点亮黄色光源，并且相同颜色的光源连续连接构成一个弧形，白色光源和黄色光源的点亮比例当前加热温度有关，当前加热温度与高温设定值越接近黄色光源点亮比例越多；
若电加热丝处于关闭状态，则控制指示灯点亮全部黄色光源；
当加热机构关闭时，关闭指示灯。
所述打开状态，当加热机构关闭时压力传感器的压力值大于设定值，则打开加热机构，同时控制震动器震动，当加热机构打开时压力传感器的压力值大于设定值，则关闭加热机构，同时控制震动器震动。
本发明给消费者提供一个更健康、更便利、更多样化的一个用水环境，可以通过外界温度感应器来感应温度自动加热杯托，且在水温降低后可自主加热至设定温度，实现恒温功能。
附图说明
下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：
图1为车载自热杯托系统控制方法流程图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
车载自热杯托系统设有杯托，杯托一般设置主副驾位之间，为一个上端开口的桶装结构，为了能够实现自动控制，车外设有第一温度传感器，用于采集车外的温度，杯托内设有加热机构，加热机构设有第二温度传感器，用于采集加热的温度，作为控制加热机构工作的反馈信号，实现闭环控制，达到恒温加热的目的。
控制装置可以利用BCM(车身控制器)，第一温度传感器和第二温度传感器均输出感应信号至BCM，BCM连接汽车中控主机并接收中控主机的杯托系统控制信号，BCM连接加热机构控制加热机构的工作状态。利用中控主机(中央屏幕) 来实现控制逻辑，室外温度传感器搜集室外温度数据通过CAN线将信号发送给空调控制面板，空调面板将室外温度信号发送至CAN线，中控大屏主机从CAN 线将该信号获取，获取后大屏主机对该信号进行判断。
加热机构可以采用两种实施例；
实施例1：
加热机构为杯托底部和/或杯托内壁上均匀设置的电加热丝，第二温度传感器固定在杯托内壁上。
实施例2：
设置一个独立的杯套，加热机构为固定在杯托底部的无线电源发射器和杯套，使用前将杯套套在使用的杯子外，杯套采用具有弹性的材质，则能够适应多种不同尺寸的杯子，并且设置杯套也能够提供加热功效，使加热部件紧贴杯子，并具有一定保温的作用。
杯套底部设有无线电源接收器、处理器和无线通信单元，无线电源接收器接收无线电源发射器发出的电磁波产生电能，为加热机构供电，杯套四周均匀设置有电加热丝，且杯托内壁固定有第二温度传感器，无线电源接收器连接处理器和电加热丝并为其供电，电加热丝和无线电源接收器之间的供电线路上设有开关电路，处理器控制输出端连接开关电路，可以独立的控制电加热丝的开启和关闭状态，温度传感器连接处理器的信号接收器，处理器连接无线通信单元并通过无线通信单元与BCM通信，可以接收BCM的控制信号，如设置的高温设定值。
系统需要设置一个能够开启和关闭系统的开关，开关优选在杯托底部设有压力传感器，压力传感器是一个隐藏的部件，既能感应到杯托内是否有杯子，也能在用户按压杯子时，得到一个按压信号，BCM连接压力传感器，得到相应的压力信号。
杯托底部设有震动器，BCM连接震动器，震动能够通过杯子传递给用户，让用户知晓。当用户通过按压开启加热机构后，可以通过震动提示用户，已经操作成功，具有更好的反馈，人机交互感受更加，也有利于提升系统的科技感。
杯托的顶部设有一圈显示系统工作状态的指示灯，氛围灯与杯托加热装置同步开启，既可以起到防止烫伤的提示作用，又可以营造车内空间的美好氛围，提升品质感。指示灯连接BCM，优选指示灯是由多段连续的独立光源连接构成的圆形结构，每个光源设有两种颜色，不仅能够提升系统开启，还能够提示当前的工作状态。
基于上述车载自热杯托系统的控制方法，车辆上电后，获取中控主机人工选择的工作状况，并根据选择的状态执行相应控制方法：
具体来说，中控大屏的操作界面设有AUTO/ON/OFF三个开关选择、恒温杯托开启温度T1设置项、杯托加热温度T2设置项，通电后默认为AUTO选项，中控大屏获得室外温度T0后进行逻辑分析，若T0＜T1时，将信号发送至BCM(车身控制模块)，BCM(车身控制模块)通过CAN线接受该信号后，控制继电器闭合，杯托加热模块开始工作、杯托加热指示氛围灯点亮，此时杯托温度传感器将收集杯托内温度T3，并将该温度通过CAN线发送至BCM(车身控制模块)，BCM 接收信号后进行判定：若T3＞T2，则加热装置停止工作，此时杯托温度传感器继续监测温度信号，若T3＜T2，则杯托加热模块继续工作、杯托加热指示氛围灯点亮，以此循环，达到恒温功能。
当中控大屏开关选择在ON挡时，可以直接由BCM控制继电器闭合，杯托加热模块开始工作、杯托加热指示氛围灯点亮，继续进行恒温加热功能。
当中控大屏开关选择在OFF挡时，或者Auto模式下T0≥T1时，杯托加热模块均不作任何动作。
T0-室外温度传感器获得的室外温度；
T1-Auto模式下恒温杯托功能开启的温度；
T2-中控大屏中设置的杯托加热温度上限值；
T3-杯托温度传感器获得的杯托温度。
此外，当加热机构打开时，打开指示灯；指示灯还能够提示当前加热的状态，即若电加热丝处于开启状态，指示灯部分点亮白色光源，部分点亮黄色光源，并且相同颜色的光源连续连接构成一个弧形，白色光源和黄色光源的点亮比例当前加热温度有关，当前加热温度与高温设定值越接近黄色光源点亮比例越多，这样的灯光提示能够让用户知晓当前是否为最热状态和加热程度。
若电加热丝处于关闭状态，则控制指示灯点亮全部黄色光源，则能够提示当前已经加热到了最高温度；
当加热机构关闭时，关闭指示灯。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种车载自热杯托系统，设有杯托，所述杯托内设有加热机构，其特征在于：车外设有第一温度传感器，用于采集车外的温度，所述加热机构设有第二温度传感器，用于采集加热的温度，所述第一温度传感器和第二温度传感器均输出感应信号至BCM，所述BCM连接汽车中控主机并接收中控主机的杯托系统控制信号，所述BCM连接加热机构控制加热机构的工作状态；
Auto状态下实时获取车外温度，当车外温度低于设定值且杯托内放置有杯子，则开启加热机构，当打开加热机构后，实时获取加热温度，当温度达到高温设定值时关闭电加热丝，并在温度低于低温设定值时开启电加热丝；
所述加热机构为杯托底部和/或杯托内壁上均匀设置的电加热丝，所述第二温度传感器固定在杯托内壁上；
所述加热机构为固定在杯托底部的无线电源发射器和杯套，所述杯套底部设有无线电源接收器、处理器和无线通信单元，所述杯套四周均匀设置有电加热丝，且杯托内壁固定有第二温度传感器，所述无线电源接收器连接处理器和电加热丝并为其供电，所述电加热丝和无线电源接收器之间的供电线路上设有开关电路，所述处理器控制输出端连接开关电路，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器连接处理器的信号接收器，所述处理器连接无线通信单元并通过无线通信单元与BCM通信；
所述杯托底部设有压力传感器，所述BCM连接压力传感器；
所述杯托底部设有震动器，所述BCM连接震动器；
所述杯托的顶部设有一圈显示系统工作状态的指示灯，所述指示灯连接BCM，所述指示灯是由多段连续的独立光源连接构成的圆形结构，每个所述光源设有两种颜色。
2.基于权利要求1所述车载自热杯托系统的控制方法，其特征在于：车辆上电后，获取中控主机人工选择的工作状况，并根据选择的状态执行相应控制方法：
关闭状态：车载自热杯托系统为常闭状态；
打开状态：通过人工操作开启或者打开车载自热杯托系统，若人工打开车载自热杯托系统则启动加热机构，若人工关闭车载自热杯托系统则关闭加热机构。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于：当加热机构打开时，打开指示灯；
若电加热丝处于开启状态，指示灯部分点亮白色光源，部分点亮黄色光源，并且相同颜色的光源连续连接构成一个弧形，白色光源和黄色光源的点亮比例当前加热温度有关，当前加热温度与高温设定值越接近黄色光源点亮比例越多；
若电加热丝处于关闭状态，则控制指示灯点亮全部黄色光源；
当加热机构关闭时，关闭指示灯。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于：所述打开状态，当加热机构关闭时压力传感器的压力值大于设定值，则打开加热机构，同时控制震动器震动，当加热机构打开时压力传感器的压力值大于设定值，则关闭加热机构，同时控制震动器震动。
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