CN114056285B - 加热器控制装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及加热器控制装置，其具备照相机传感器、照相机加热器和玻璃加热器，照相机传感器通过窗玻璃的拍摄透过区域对车辆的外部进行拍摄，照相机加热器加热拍摄透过区域，玻璃加热器加热作为刮水片的停止位置区域的特定区域。加热器控制装置在从操作开关的操作开始时间点起至少到操作开关的操作结束时间点为止的期间，执行通过对玻璃加热器通电而将窗玻璃的特定区域加热的加热控制。再者，加热器控制装置在从操作开始时间点起至少到操作结束时间点为止的期间内成立的解冻执行条件成立的情况下，进行为了将拍摄透过区域解冻而对照相机加热器通电的解冻控制。

Description

加热器控制装置

技术领域

本发明涉及加热器控制装置，该加热器控制装置具备照相机传感器(camerasensor)和照相机加热器(camera heater)，照相机传感器通过车辆的窗玻璃的一部分的拍摄透过区域从窗玻璃的内部对窗玻璃的外部进行拍摄，照相机加热器通过进行通电而将拍摄透过区域加热，加热器控制装置控制对照相机加热器的通电。

背景技术

以往，已知有控制对加热车辆的窗玻璃的加热器的通电的加热器控制装置。该加热器通过进行通电而产生热。

专利文献1所记载的加热器控制装置(以下，称为“现有装置”)控制对将窗玻璃(前窗玻璃)整个面加热的整面加热器的通电。现有装置执行为了将附着于窗玻璃的冰解冻(融化)而对整面加热器通电的解冻控制。更详细而言，现有装置在从“整面加热器开关被操作的时间点(时刻)”到“窗玻璃的温度(玻璃温度)变得比预定值大的时间点”的期间执行解冻控制。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2017-114154号公报

发明内容

在车辆的内部搭载有用于对车辆的外部进行拍摄的照相机传感器。这种照相机传感器通过窗玻璃的一部分区域即拍摄透过区域从车辆的内部对车辆的外部进行拍摄。基于照相机传感器拍摄到的图像来执行用于辅助车辆的驾驶员的驾驶的驾驶辅助控制。在拍摄透过区域附着有雪或冰时，照相机传感器无法对车辆的外部进行拍摄，因而无法执行上述驾驶辅助控制。因此，为了将拍摄透过区域解冻，需要将拍摄透过区域加热，但若像现有装置那样对前窗玻璃整个面进行加热则消耗电力会变大，所以优选设置将拍摄透过区域而非前窗玻璃整个面进行加热的照相机加热器。

如上所述，在现有装置中，基于整面加热器开关的操作来执行解冻控制。在前窗玻璃的整个面附着有雪或冰的情况下，驾驶员无法视认车辆前方，会对驾驶员的驾驶产生直接的影响。因此，在前窗玻璃的整个面附着有雪或冰的情况下，驾驶员很有可能操作整面加热器开关。即使设置了上述照相机加热器专用的操作开关，由于在拍摄透过区域附着有雪或冰的情况下只是无法执行驾驶辅助控制而不会对驾驶员的驾驶产生直接的影响，因此驾驶员也有可能忘记操作照相机加热器专用的开关。再者，加热器控制装置也难以基于照相机传感器拍摄到的图像判断出在拍摄透过区域附着有雪或冰的情况。

本发明是为了应对上述的问题而做出的。即，本发明的目的之一在于，提供一种提高在拍摄透过区域附着有雪或冰的可能性高的情况下执行解冻控制的可能性的加热器控制装置。

本发明的加热器控制装置(以下，也称为“本发明装置”)具备：

照相机传感器(22)，其通过车辆(VA)的窗玻璃(101)的一部分区域即拍摄透过区域(101a)，从所述车辆的内部对所述车辆的外部进行拍摄，从而生成图像数据；

照相机加热器(24)，其通过进行通电而产生热，且利用所述热将所述拍摄透过区域加热；

玻璃加热器(35)，其通过进行通电而产生热，且利用所述热将特定区域加热，所述特定区域是与用于擦拭所述窗玻璃或不同于所述窗玻璃的其他窗玻璃的刮水片(wiperblade)(103L、103R)的擦拭动作结束时的位置对应的所述窗玻璃或所述其他窗玻璃的一部分区域；以及

控制单元(20)，其基于所述图像数据执行用于辅助所述车辆的驾驶员的驾驶的所述车辆的控制即驾驶辅助控制，并且控制对所述照相机加热器和所述玻璃加热器各自的通电，

所述控制单元构成为，

在从操作开关通过所述车辆的驾驶员的操作而从断开(OFF)状态变更为接通(ON)状态的开始时间点(t2)到所述操作开关从所述接通状态变更为所述断开状态的结束时间点(t3)为止的操作时间(Top)内，执行为了将所述特定区域加热而对所述玻璃加热器通电的加热控制，

在解冻执行条件成立期间(步骤705“否”、步骤710“否”)，执行为了将所述拍摄透过区域解冻而对所述照相机加热器通电的解冻控制(步骤735、步骤740、步骤800至步骤895、步骤1005、步骤1110)，所述解冻执行条件是在所述开始时间点开始成立且在所述结束时间点以后的时间点(t5)成立结束的条件。

当特定区域冻结(结冰)时，刮水片无法工作，所以特定区域的冻结会对驾驶员的驾驶产生直接的影响。因此，驾驶员在注意到特定区域的冻结时极有可能会将操作开关从断开状态变更为接通状态。在特定区域冻结了的情况下，拍摄透过区域也同样冻结或者拍摄透过区域附着有雪或冰而照相机传感器无法对车辆的外部进行拍摄的可能性高。根据本发明装置，在操作开关从断开状态变更为接通状态的开始时间点，解冻控制开始，所以能够提高在拍摄透过区域结了冰的可能性高的情况下能执行解冻控制的可能性。

在本发明装置中，所述玻璃加热器也可以是对作为与所述窗玻璃不同的其他窗玻璃的整个面的特定区域进行加热的玻璃加热器。

当在作为其他窗玻璃的整个面的特定区域附着有雪或冰时，会对驾驶员的驾驶产生直接的影响，因而当在特定区域附着有雪或冰时，驾驶员极有可能会将操作开关从断开状态变更为接通状态。再者，在该特定区域附着有雪或冰的情况下，拍摄透过区域也很有可能同样附着有雪或冰。由此，根据本发明装置，能够提高在拍摄透过区域结了冰的可能性高的情况下能执行解冻控制的可能性。

在本发明装置的一个技术方案中，

所述控制单元构成为，在第1单位面积电量成为第2单位面积电量以上的时间点即解冻完成时间点，判定为所述解冻执行条件的成立结束(步骤635、步骤750“是”、步骤905“是”、步骤1005、步骤1110)，结束所述解冻控制，所述第1单位面积电量通过将从所述解冻控制开始后在所述解冻控制中所述照相机加热器消耗的合计电量除以所述拍摄透过区域的面积获得，所述第2单位面积电量通过将在所述操作时间内所述玻璃加热器消耗的合计电量除以所述特定区域的面积获得。

不论是拍摄透过区域还是特定区域，为了将附着于预定大小面积的冰解冻所需要的电量都相同。在操作开关从接通状态变更为断开状态的情况下，考虑是驾驶员判断为特定区域的解冻已完成。因此，第2单位面积电量是解冻所需的每单位面积的电量。根据本技术方案，由于执行解冻控制直到第1单位面积电量与作为第2单位面积电量的解冻电量一致，所以在解冻控制结束时，拍摄透过区域的解冻很可能已完成。因此，即使没有如上述那样设置照相机加热器专用的操作开关，也能够在认为拍摄透过区域的解冻完成的时间点结束解冻控制。因此，根据本技术方案，能够防止尽管解冻控制已结束但在拍摄透过区域却残留有冰的情况，也能够防止尽管拍摄透过区域的解冻已完成但却执行解冻控制而浪费电力(消耗不必要的电力)的情况。

在上述技术方案中，

所述控制单元构成为，

在根据所述解冻控制中的所述照相机加热器的消耗电力和所述拍摄透过区域的面积与所述加热控制中的所述玻璃加热器的消耗电力和所述特定区域的面积的关系，所述解冻完成时间点在所述结束时间点之后的情况下，在所述结束时间点以后也执行所述解冻控制(步骤750“否”、步骤735、步骤740)，

在所述解冻完成时间点判定为所述解冻执行条件的成立结束，结束所述解冻控制(步骤750“是”、步骤755、步骤715至步骤725)。

根据上述技术方案，即使操作时间结束，也继续进行解冻控制直到解冻完成时间点为止，因而能够防止尽管解冻控制已结束但在拍摄透过区域却残留有冰的情况。

在上述技术方案中，

所述控制单元构成为，

在所述解冻控制中，将预定的单位时间分配为不对所述照相机加热器进行通电的非通电时间(Toff)和通过向所述照相机加热器施加预定的电压而对所述照相机加热器进行通电的通电时间(Ton)(步骤1005、图10所示的步骤725)，

当开始所述解冻控制后经过了所述单位时间时，开始新的所述单位时间，

在根据假定所述单位时间的全部时间被分配为所述通电时间的情况下的、所述照相机加热器的消耗电力和所述拍摄透过区域的面积与所述加热控制中的所述玻璃加热器的消耗电力和所述特定区域的面积的关系，所述解冻完成时间点在所述结束时间点之前的情况下，以使所述解冻完成时间点与所述结束时间点一致的方式决定所述非通电时间和所述通电时间(步骤1005)。

根据上述技术方案，由于解冻完成时间点不会在操作结束时间点之前，所以能够防止尽管拍摄透过区域的解冻已完成但是由于操作开关的操作未结束而执行解冻控制从而浪费电力的情况。

在上述技术方案中，

所述控制单元构成为，在所述解冻控制中向所述照相机加热器施加使得所述解冻完成时间点与所述结束时间点一致的电压(步骤1110)。

根据上述技术方案，由于使得解冻完成时间点与操作结束时间点一致，所以能够防止在操作结束时间点解冻控制结束了的情况下在拍摄透过区域残留有冰的情况。再者，由于解冻完成时间点不会在操作结束时间点之前，所以能够防止尽管拍摄透过区域的解冻已完成但是由于操作开关的操作未结束而执行解冻控制从而浪费电力的情况。

在本发明装置的一个技术方案中，

所述控制单元构成为，

在所述解冻执行条件不成立的情况下，执行按每预定的单位时间向所述照相机加热器通入用于除去或防止所述拍摄透过区域的雾气的防雾电量的防雾控制(步骤715至步骤725、步骤800至步骤895)，

在所述解冻控制中，每所述单位时间向所述照相机加热器通入比所述防雾电量大且用于将所述拍摄透过区域解冻的解冻电量。

由此，在解冻执行条件不成立的情况下执行防雾控制，所以能够除去或防止拍摄透过区域的雾气。

此外，在上述说明中，为了帮助理解发明，对与后述的实施方式对应的发明构成，用括号标注在该实施方式中使用的名称和/或标号。然而，发明的各构成要素并不限定于由所述名称和/或标号规定的实施方式。根据参照以下的附图所记述的关于本发明的实施方式的说明应该能够容易理解本发明的其他目的、其他特征以及附带的优点。

附图说明

图1是本发明的实施方式涉及的加热器控制装置的概略构成图。

图2是车辆的主视图。

图3是车辆的前窗玻璃的侧视图。

图4是车辆的前窗玻璃的主视图。

图5是用于说明加热器控制装置的工作的时间图。

图6是示出ECU的CPU(以下，简称为“CPU”)所执行的除冰器开关(deicer switch)操作控制例程的流程图。

图7是示出CPU所执行的占空比决定例程的流程图。

图8是示出CPU所执行的加热器通电控制例程的流程图。

图9是示出本发明的实施方式的第1变形例的CPU所执行的除冰器开关操作控制例程的流程图。

图10是示出本发明的实施方式的第1变形例的CPU所执行的占空比决定例程的流程图。

图11是示出本发明的实施方式的第2变形例的CPU所执行的电压决定例程的流程图。

标号说明

10加热器控制装置；20ECU；22照相机传感器；24照相机加热器；34除冰器开关；35雨刷除冰器(wiper deicer)。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式涉及的加热器控制装置(以下，称为“本控制装置”)10进行说明。本控制装置10应用于图1所示的车辆VA。本控制装置10包括ECU20。

ECU是电子控制单元(Electronic Control Unit)的简称，是具有包括CPU、ROM、RAM以及接口(IF)等的微型计算机作为主要构成部件的电子控制电路。CPU通过执行存储于存储器(ROM)的指令(例程)来实现各种功能。上述ECU20实现的一些功能也可以由其他ECU实现。

车辆VA具备照相机传感器22和照相机加热器24。照相机传感器22是周知的CCD照相机或CMOS照相机。如图2和图3所示，照相机传感器22配设于车辆VA的内部、即作为车辆VA的前方的窗玻璃之一的前窗玻璃101的内侧。照相机传感器22由托架(支承构件)23支承于车辆VA。托架23由树脂材料构成。照相机传感器22通过前窗玻璃101的一部分区域即拍摄透过区域101a(参照图3)从车辆VA的内部对车辆VA的外部进行拍摄。

如图1所示，照相机传感器22连接于ECU20。ECU20基于与照相机传感器22拍摄到的图像相关的图像数据来进行用于辅助车辆VA的驾驶员的驾驶的控制即驾驶辅助控制。作为驾驶辅助控制的一例，有防撞控制和ACC(Adaptive Cruise Control：自适应巡航控制)。在防撞控制中，ECU20基于图像数据检测有可能与车辆VA碰撞的障碍物，在与该障碍物碰撞之前对车辆VA的驾驶员发出警告，使车辆VA减速。在ACC中，ECU20在将车辆VA与“位于基于图像数据检测出前车的车辆VA的前方的前车”的车间距离维持为恒定的同时，不需要驾驶员对加速器踏板(未图示)和制动器踏板(未图示)的操作地跟随前车。

照相机加热器24是埋入到前窗玻璃101的拍摄透过区域101a内的电热线(参照图3)。如图3所示，拍摄透过区域101a由支承照相机传感器22的剖面为L字型的托架23包围。

如图1所示，照相机加热器24连接于ECU20，通过ECU20将其状态设定为接通(ON)(通电)状态和断开(OFF)(非通电、切断)状态中的任一方。

当照相机加热器24通电时，利用照相机加热器24产生的热对拍摄透过区域101a(参照图3)进行加热。由此，在拍摄透过区域101a因水分而起雾的情况下，除去该雾气，在拍摄透过区域101a没有起雾的情况下，防止在该拍摄透过区域101a起雾。在拍摄透过区域101a结了冰的情况下，将拍摄透过区域101a解冻。将为了除去或防止拍摄透过区域101a的雾气而ECU20对照相机加热器24通电的控制称为“防雾控制”，将为了将拍摄透过区域101a解冻而ECU20对照相机加热器24通电的控制称为“解冻控制”。在防雾控制和解冻控制中，每单位时间通电的电量(以下，称为“通电量”)不同，防雾控制的通电量(以下，有时也称为“第1电量”)小于解冻控制的通电量(以下，有时也称为“第2电量”)。

此外，照相机加热器24也可以能够通过加热由托架23包围的空间23a(参照图3)而加热拍摄透过区域101a。在该情况下，照相机加热器24配设于托架23的照相机传感器22。

车辆VA具备轮速传感器31、外气温度传感器32、点火开关(就绪开关)(以下，称为“IG开关”)33、除冰器开关34以及雨刷除冰器35。它们连接于ECU20。此外，关于图1所示的除雾器开关(defogger switch)41和后除雾器(rear defogger)42，将会在后述的变形例中说明详情。有时也将雨刷除冰器35和后除雾器42称为“玻璃加热器”。

多个轮速传感器31按车辆VA的每个车轮设置。各轮速传感器31在对应的车轮每旋转预定角度时产生一个车轮脉冲信号。ECU20对从各轮速传感器31发送来的车轮脉冲信号的单位时间内的脉冲数进行计数，基于该脉冲数取得各车轮的转速(车轮速度)。ECU20基于各车轮的车轮速度取得表示车辆VA的速度的车速Vs。作为一例，ECU20取得四个车轮的车轮速度的平均值作为车速Vs。

外气温度传感器32检测车辆VA的外部的气温，输出表示该温度(以下，记作“外气温度”)Te的信号。ECU20基于外气温度传感器32输出的信号取得外气温度Te。

在IG开关33由驾驶员设定在接通位置的情况下，未图示的驱动源(例如，内燃机和电动马达等)起动，由此驱动源的状态变更为工作状态。在IG开关33由驾驶员设定在断开位置的情况下，驱动源的状态从工作状态变更为非工作状态。处于工作状态的驱动源能够根据未图示的加速操作件的操作量向车辆VA施加驱动力。处于非工作状态的驱动源则即使加速操作件被操作也不能向车辆VA施加驱动力。有时将IG开关33被设定在接通位置的状态(即，驱动源处于工作状态的状态)称为“点火接通”，将IG开关33被设定在断开位置的状态(即，驱动源处于非工作状态的状态)称为“点火断开”。再者，在IG开关33被设定在接通位置的情况下，ECU20开始执行防雾控制。

除冰器开关34通过车辆VA的驾驶员的按压操作而从断开状态变更为接通状态。暂时变更为接通状态的除冰器开关34维持接通状态，直到车辆的驾驶员再次进行按压操作为止。当驾驶员再次进行按压操作时，除冰器开关34从接通状态变更为断开状态。在除冰器开关34为接通状态期间，ECU20通过进行对雨刷除冰器35的通电，将以下说明的停止位置区域SA(有时也称为“特定区域”)加热。有时也将对该雨刷除冰器35的通电控制称为“加热控制”。

如图4所示，雨刷除冰器35对左右的刮水片103L和103R的擦拭区域104L和104R的下边104La和104Ra的停止位置区域SA进行加热。该停止位置区域SA是在擦拭动作结束时刮水片103L和103R所处的停止位置的周边区域。雨刷除冰器35是埋入到前窗玻璃101的停止位置区域SA的电热线。当雨刷除冰器35通电时，利用雨刷除冰器35产生的热对停止位置区域SA进行加热。驾驶员为了将停止位置区域SA解冻而对除冰器开关34进行按压操作。而且，驾驶员在判断为停止位置区域SA的解冻完成的情况下，再次对除冰器开关34进行按压操作。

＜工作概要＞

本控制装置10在从通过驾驶员的操作将除冰器开关34从断开状态变更为接通状态的操作开始时间点起至少到将除冰器开关34从接通状态变更为断开状态的操作结束时间点为止的操作时间Top内，判定为解冻执行条件成立，执行解冻控制。

停止位置区域SA的冻结由于会使刮水片103L、103R无法进行擦拭动作因此会对驾驶员的驾驶产生直接影响。因此，驾驶员在注意到停止位置区域SA的冻结时，很有可能会操作除冰器开关34而使其从断开状态变更为接通状态。再者，如果停止位置区域SA冻结，那么拍摄透过区域101a也很可能冻结或者附着有雪或冰而成为需要解冻的状态。因此，即使不设置照相机加热器24专用的开关，也能够在拍摄透过区域101a需要解冻的可能性高的情况下执行解冻控制。

＜工作例＞

使用图5对本控制装置10的工作例进行说明。

如上所述，ECU20在IG开关33变到接通位置的时间点t1开始进行防雾控制。在防雾控制中，ECU20将单位时间Tcyc分为断开时间(非通电时间)Toff和接通时间(通电时间)Ton，在当前时刻为断开时间Toff的情况下不对照相机加热器24进行通电，在当前时刻为接通时间Ton的情况下向照相机加热器24施加预定的电压Vc。接通时间Ton的长度在单位时间Tcyc开始之前设定为使得在该单位时间Tcyc内向照相机加热器24通入防雾所需要的电量(以下，也称为“防雾电量”或“第1电量”)。ECU20在当前时刻到达单位时间Tcyc的结束时间点时开始下一个单位时间Tcyc。

时间点t2相当于上述操作开始时间点，时间点t3相当于上述操作结束时间点。ECU20在从时间点t2到时间点t3的操作时间Top内，持续向雨刷除冰器35施加预定的电压Vw。

在时间点t2，解冻执行条件成立，因此，ECU20从在时间点t2已经开始的单位时间Tcyc的下一个单位时间Tcyc起开始进行解冻控制(参照时间点t4)。在解冻控制中，ECU20使得在单位时间Tcyc内向照相机加热器24通入“比防雾电量大的解冻电量(以下，有时也称为‘第2电量’)”。在本例中，在防雾控制和解冻控制中向照相机加热器24施加的电压Vc相同。因此，由于解冻电量比防雾电量大，因而解冻控制中的接通时间Ton的长度比防雾控制中的接通时间Ton的长度长。在以下的例子中，如图5所示，解冻控制的接通时间Ton的长度预先设定为整个单位时间Tcyc。

ECU20在通过以下的式1得到的第1单位面积电量Wsc达到了通过以下的式2得到的第2单位面积电量Wsw的解冻完成时间点(t5)之后的下一个单位时间Tcyc开始的时间点(t6)，结束解冻控制并再次开始防雾控制。

Wsc＝(Wc·Texe)/Sc ···式1

Wc是照相机加热器24的每秒的消耗电力。该Wc通过将在设定接通时间Ton为单位时间Tcyc的全部时间的情况下的单位时间Tcyc的电量除以单位时间Tcyc而取得。

Texe是解冻控制的执行时间。

Sc是拍摄透过区域101a的面积。

Wsw＝(Ww·Top)/Sw ···式2

Ww是雨刷除冰器35的每秒的消耗电力。

Top是雨刷除冰器35处于接通状态的时间、即雨刷除冰器35的操作时间。

Sw是停止位置区域SA的面积。

驾驶员在判断为停止位置区域SA的解冻已完成的情况下通过再次按压除冰器开关34，从而将除冰器开关34从接通状态变更为断开状态。在除冰器开关34从接通状态变更为断开状态的时间点，操作时间Top结束。将雨刷除冰器35在操作时间Top内消耗的合计电量除以停止位置区域SA的面积得到的第2单位面积电量Wsw是为了将单位面积的冰解冻所需要的电量。当拍摄透过区域101a的每单位面积的电量(第1单位面积电量Wsc)成为第2单位面积电量Wsw以上时，拍摄透过区域101a的解冻很可能已完成。由此，ECU20在第1单位面积电量Wsc成为第2单位面积电量Wsw以上的解冻完成时间点判定为解冻执行条件的成立结束，结束解冻控制。由此，能够防止在拍摄透过区域101a还结着冰时解冻控制却结束的情况以及在拍摄透过区域101a的解冻完成时仍继续进行解冻控制的情况。

在此，式1的“Wc/Sc”和式2的“Ww/Sw”分别为固定值，被称为照相机系数Kc和刮水器系数Kw。在本例中，假设为照相机系数Kc小于刮水器系数Kw。在该假设下，为了使第1单位面积电量Wsc与第2单位面积电量Wsw一致，需要使执行时间Texe比操作时间Top长。即，解冻完成时间点在操作结束时间点之后。因此，ECU20在时间点t3使用以下的式3计算执行结束时间Tend。

Tend＝(Kw/Kc)·Top ···式3

ECU20从解冻控制的开始时间点t4起对解冻控制的执行时间Texe进行计数，在执行时间Texe成为执行结束时间Tend以上的时间点t6，结束解冻控制。

由此，ECU20在操作结束时间点以后也继续进行解冻控制，直到第1单位面积电量Wsc成为第2单位面积电量Wsw以上的解冻完成时间点为止。因此，能够防止在拍摄透过区域101a还结着冰时解冻控制却结束的情况，能够防止在拍摄透过区域101a的解冻完成时却仍继续进行解冻控制而浪费电力的情况。

(具体工作)

＜除冰器开关操作控制例程＞

ECU20的CPU(以下，在记作“CPU”的情况下，只要没有特别说明，均是指ECU20的CPU。)每经过预定时间便执行在图6中由流程图示出的除冰器开关操作控制例程。

据此，在预定的定时(timing)，CPU从图6的步骤600开始进行处理并进入步骤605，判定解冻标志Xdei的值是否为“0”。

解冻标志Xdei的值在除冰器开关34为接通状态的情况下被设定为“1”(参照后述的步骤615)，在除冰器开关34为断开状态的情况下被设定为“0”(参照后述的步骤630)。

在解冻标志Xdei的值为“0”的情况下，CPU在步骤605中判定为“是”并进入步骤610，判定除冰器开关34是否为接通状态。

在除冰器开关34为断开状态的情况下，CPU在步骤610中判定为“否”，进入步骤695而暂时结束本例程。

另一方面，在CPU进入步骤610时除冰器开关34为接通状态的情况下，CPU在该步骤610中判定为“是”，并依次执行步骤615和步骤620。之后，CPU进入步骤695而暂时结束本例程。

步骤615：CPU将解冻标志的值设定为“1”，将延长标志Xext的值设定为“0”，将操作计时器TMop的值设定为“0”，将执行计时器TMexe的值设定为“0”。

延长标志Xext的值在除冰器开关34从接通状态变更为断开状态时被设定为“1”(参照后述的步骤630)。再者，延长标志Xext的值在除冰器开关34从断开状态变更为接通状态时、和解冻控制的执行时间Texe达到执行结束时间Tend时被设定为“0”(参照步骤615和图7所示的后述的步骤755)。

操作计时器TMop是用于对除冰器开关34处于接通状态的时间(即，操作时间Top)进行计数的计时器。执行计时器TMexe是用于对解冻控制的执行时间Texe进行计数的计时器。

步骤620：CPU对操作计时器TMop加上“1”。

CPU在将解冻标志Xdei的值设定为“1”后进入步骤605时，在该步骤605中判定为“否”并进入步骤625。在步骤625中，CPU判定除冰器开关34是否为接通状态。

在除冰器开关34为接通状态的情况下，CPU在步骤625中判定为“是”并进入步骤620，对操作计时器TMop加上“1”。之后，CPU进入步骤695而暂时结束本例程。

另一方面，在CPU进入步骤625时除冰器开关34为断开状态的情况下，CPU在该步骤625中判定为“否”，并依次执行步骤630和步骤635。之后，CPU进入步骤695而暂时结束本例程。

步骤630：CPU将解冻标志Xdei的值设定为“0”，将延长标志Xext的值设定为“1”。

步骤635：CPU使用上述式3计算执行结束时间Tend。

＜占空比决定例程＞

CPU每经过上述单位时间Tcyc便执行在图7中由流程图示出的占空比决定例程。

据此，在预定的定时，CPU从图7的步骤700开始进行处理并进入步骤705，判定解冻标志Xdei的值是否为“0”。

在解冻标志Xdei的值为“0”的情况下，CPU在步骤705中判定为“是”，进入步骤710。在步骤710中，CPU判定延长标志Xext的值是否为“0”。

在延长标志Xext的值为“0”的情况下，CPU在步骤710中判定为“是”，并依次执行步骤715至步骤725。之后，CPU进入步骤795而暂时结束本例程。

步骤715：CPU取得车速Vs和外气温度Te。

步骤720：CPU通过将车速Vs和外气温度Te应用于未图示的占空比映射(map)来决定占空比D。占空比D是接通时间Ton相对于单位时间Tcyc的比例，是大于等于0且小于等于1的值。

在占空比映射中，预先设定车速Vs和外气温度Te与占空比D的关系，以获得为了除去或防止拍摄透过区域101a的雾气所需要的每单位时间Tcyc的照相机加热器24的电量。更详细而言，在占空比映射中，以使车速Vs越大则占空比D越大、且外气温度Te越低则占空比D越大的方式预先设定上述关系。

步骤725：使用以下的式4和式5计算断开时间Toff和接通时间Ton。

Toff＝(1-D)·Tcyc ···式4

Ton＝D·Tcyc ···式5

在CPU进入步骤705时解冻标志Xdei的值为“1”的情况下，CPU在该步骤705中判定为“否”，并依次执行步骤730至步骤740。之后，CPU进入步骤795而暂时结束本例程。

步骤730：CPU对执行计时器TMexe加上作为本例程的执行间隔的单位时间Tcyc。

步骤735：CPU将占空比D决定为“1.0”。

这是因为：如上所述，在解冻控制中将单位时间Tcyc全部设为接通时间Ton。

步骤740：CPU将断开时间Toff设定为“0”，并且将接通时间Ton设定为“Tcyc”。

之后，在除冰器开关34成为断开状态从而解冻标志Xdei的值被设定为“0”、且延长标志Xext的值被设定为“1”的情况下，CPU在步骤705中判定为“是”，在步骤710中判定为“否”，并依次执行步骤745和步骤750。

步骤745：CPU对执行计时器TMexe加上单位时间Tcyc。

步骤750：CPU判定执行计时器TMexe所表示的执行时间Texe是否为执行结束时间Tend以上。

在执行计时器TMexe小于执行结束时间Tend的情况下，CPU在步骤750中判定为“否”，并依次执行步骤735和步骤740(即，继续进行解冻控制)。之后，CPU进入步骤795而暂时结束本例程。

另一方面，在执行计时器TMexe为执行结束时间Tend以上的情况下，CPU判定为解冻执行条件的成立结束。在该情况下，CPU在步骤750中判定为“是”，进入步骤755。在步骤755中，CPU将延长标志Xext的值设定为“0”，将执行计时器TMexe的值设定为“0”。之后，CPU执行步骤715至步骤725以设定防雾控制的断开时间Toff和接通时间Ton，并进入步骤795而暂时结束本例程。

＜照相机加热器通电控制例程＞

CPU每经过预定时间便执行在图8中由流程图示出的照相机加热器通电控制例程。

据此，在预定的定时，CPU从图8的步骤800开始进行处理并依次执行步骤805和步骤810。

步骤805：CPU对计时器T的值加上“1”。

计时器T是用于对从单位时间Tcyc开始的时间点起经过的时间进行计数的计时器。计时器T的值在经过了单位时间Tcyc时被设定为“0”(参照后述的步骤830)。再者，计时器T的值在IG开关33从断开位置变到接通位置时在由CPU执行的初始例程中被设定为“0”。

步骤810：CPU判定计时器T所表示的时间是否小于断开时间Toff。

在计时器T所表示的时间小于断开时间Toff的情况下，CPU在步骤810中判定为“是”并进入步骤815。在步骤815中，CPU停止对照相机加热器24的通电，并进入步骤895而暂时结束本例程。

另一方面，在计时器T所表示的时间为断开时间Toff以上的情况下，CPU在步骤810中判定为“否”并进入步骤820。在步骤820中，CPU判定计时器T所表示的时间是否小于单位时间Tcyc。

在计时器T小于单位时间Tcyc的情况下，CPU在步骤820中判定为“是”并进入步骤825。在步骤825中，CPU通过向照相机加热器24施加预定的电压Vc而对照相机加热器24进行通电。之后，CPU进入步骤895而暂时结束本例程。

另一方面，在计时器T为单位时间Tcyc以上的情况下，CPU在步骤820中判定为“否”并进入步骤830，将计时器T的值设定为“0”。之后，CPU进入步骤825而对照相机加热器24进行通电，并进入步骤895而暂时结束本例程。

根据以上，CPU在从操作开始时间点到解冻完成时间点的期间，判定为用于执行解冻控制的解冻执行条件成立，执行解冻控制。由此，能够在拍摄透过区域结了冰的可能性高的情况下执行解冻控制。再者，能够降低在解冻控制结束的情况下拍摄透过区域101a还结着冰的可能性，能够防止尽管拍摄透过区域101a的解冻已完成但仍继续进行解冻控制的情况。

本发明并不限定于上述实施方式，可以在本发明的范围内采用各种变形例。

(第1变形例)

在本变形例中，对照相机系数Kc为刮水器系数Kw以上的情况进行说明。在该情况下，若如上述实施方式那样，在解冻控制中将接通时间Ton设定为单位时间Tcyc的全部时间，则在操作时间Top结束之前，第1单位面积电量Wsc与第2单位面积电量Wsw一致。在第1单位面积电量Wsc与第2单位面积电量Wsw一致时推定为拍摄透过区域101a的解冻完成，所以若在第1单位面积电量Wsc与第2单位面积电量Wsw一致的时间点以后执行解冻控制，则照相机加热器24会浪费电力。

因此，本变形例涉及的加热器控制装置10使用使得在操作时间Top结束的时间点第1单位面积电量Wsc与第2单位面积电量Wsw一致这样的接通时间Ton来决定解冻控制。而且，加热器控制装置10在整个操作时间Top内判定为解冻执行条件成立并执行解冻控制。

在本变形例中，除冰器开关操作控制例程和占空比决定例程与上述实施方式不同，照相机加热器通电控制例程与上述实施方式相同。

＜除冰器开关操作控制例程＞

首先，参照图9，对本变形例的除冰器开关操作控制例程进行说明。

在预定的定时，CPU从图9所示的步骤900开始进行处理，进入步骤905。在步骤905中，CPU判定除冰器开关34是否为接通状态。

在除冰器开关34为接通状态的情况下，CPU在步骤905中判定为“是”并进入步骤910，将解冻标志Xdei的值设定为“1”。之后，CPU进入步骤995而暂时结束本例程。

另一方面，在除冰器开关34为断开状态的情况下，CPU在步骤905中判定为“否”并进入步骤915，将解冻标志Xdei的值设定为“0”。之后，CPU进入步骤995而暂时结束本例程。

＜占空比决定例程＞

接着，参照图10，对本变形例的占空比决定例程进行说明。在图10中，对进行与图7所示的步骤相同的处理的步骤赋予与图7中使用的标号相同的标号，并省略其说明。

在预定的定时，CPU从图10所示的步骤1000开始进行处理，进入图10所示的步骤705。在解冻标志Xdei的值为“0”的情况下，CPU在图10所示的步骤705中判定为“是”，并执行图10所示的步骤715至步骤725，决定防雾控制用的断开时间Toff和接通时间Ton。之后，CPU进入步骤1095而暂时结束本例程。

另一方面，在解冻标志Xdei的值为“1”的情况下，CPU在步骤705中判定为“否”，进入步骤1005。在步骤1005中，CPU将解冻控制用的占空比D设定为预先使用以下的式6算出的值。之后，CPU执行图10所示的步骤725，并进入步骤1095而暂时结束本例程。

D＝Kw/Kc ···式6

当执行使用被设定为用上述式6算出的值的占空比D的解冻控制达操作时间Top时，第1单位面积电量Wsc与第2单位面积电量Wsw一致。

由上可知，根据本变形例，在照相机系数Kc为刮水器系数Kw以上的情况下，能够防止尽管拍摄透过区域101a的解冻已完成但仍继续进行解冻控制的情况。

(第2变形例)

在上述实施方式和第1变形例中，在对照相机加热器24通电时ECU20向照相机加热器24施加恒定的电压Vc。在本变形例中，ECU20向照相机加热器24施加的电压Vc是可变的。

本变形例涉及的加热器控制装置10执行向照相机加热器24通入使得在操作时间Top的操作结束时间点第1单位面积电量Wsc与第2单位面积电量Wsw一致这样的电压Vc的解冻控制。

在本变形例中，除冰器开关操作控制与上述第1变形例相同，并执行用于决定电压Vc的电压决定例程来替代占空比决定例程。再者，在本变形例的照相机加热器通电控制中，与上述第1变形例的不同之处在于，不根据断开时间Toff和接通时间Ton来进行通电控制，而是向照相机加热器24施加由电压决定例程决定的电压Vc。

＜电压决定例程＞

参照图11，对本变形例的电压决定例程进行说明。在图11中，对进行与图10所示的步骤相同的处理的步骤赋予与图10中使用的标号相同的标号，并省略其说明。

在预定的定时，CPU从图11所示的步骤1100开始进行处理，进入图11所示的步骤705。在解冻标志Xdei的值为“0”的情况下，CPU在图11所示的步骤705中判定为“是”，并进入图11所示的步骤715。CPU在图11所示的步骤715中取得车速Vs和外气温度Te后，进入步骤1105。在步骤1105中，CPU通过将车速Vs和外气温度Te应用于未图示的电压映射来决定防雾控制用的电压Vc。此外，在电压映射中，预先设定车速Vs和外气温度Te与电压Vc的关系，以获得为了除去或防止拍摄透过区域101a的雾气所需要的每单位时间Tcyc的照相机加热器24的电量。更详细而言，在电压映射中，以使得车速Vs越大则电压Vc越大、且外气温度Te越低则电压Vc越大的方式预先设定上述关系。

之后，CPU进入步骤1195而暂时结束本例程。

另一方面，在解冻标志Xdei的值为“1”的情况下，CPU在图11所示的步骤705中判定为“否”，并进入图11所示的步骤1110。在步骤1110中，CPU将解冻控制用的电压Vc设定为预先使用以下的式7和式8算出的值。之后，CPU进入步骤1195而暂时结束本例程。

Vc＝K·Vw ···式7

K＝{(Sc/Sw)·(Rc/Rw)}^1/2 ···式8

Rc是照相机加热器24的电阻值。

Rw是雨刷除冰器35的电阻值。

若电压Vc被设定为使用上述式7和式8算出的值，则当执行解冻控制达操作时间Top时，第1单位面积电量Wsc与第2单位面积电量Wsw一致。

由上可知，根据本变形例，不论照相机系数Kc是否比刮水器系数Kw大，通过执行与操作时间Top相同的时间的解冻控制，都能够使第1单位面积电量Wsc与第2单位面积电量Wsw一致。由此，能够防止在拍摄透过区域101a还结着冰时解冻控制却结束的情况，并且能够防止在拍摄透过区域101a的解冻完成时却仍继续进行解冻控制而浪费电力的情况。

(第3变形例)

拍摄透过区域101a和停止位置区域SA无需是一张窗玻璃的区域，具有拍摄透过区域101a的窗玻璃和具有停止位置区域SA的窗玻璃也可以不同。也可以为，停止位置区域SA设置为前窗玻璃101的一部分区域，拍摄透过区域101a设置为后窗玻璃102的一部分区域。即，照相机传感器22也可以通过该拍摄透过区域101a对车辆VA的后方进行拍摄。在该情况下，ECU20基于照相机传感器22生成的图像数据来执行泊车辅助控制作为驾驶辅助控制。在泊车辅助控制中，作为一例，ECU20在驾驶员想要将车辆VA泊车时基于图像数据将车辆VA后方的图像显示于未图示的显示器。再者，ECU20也可以基于上述图像数据使车辆VA自动地向目标泊车区域移动。

(第4变形例)

在上述实施方式和上述变形例中，基于除冰器开关34的操作来执行解冻控制，但也可以不基于除冰器开关34的操作，取而代之地基于除雾器开关41的操作来执行解冻控制。

除雾器开关41通过驾驶员的按压操作而从断开状态变更为接通状态，通过驾驶员的再次的按压操作而从接通状态变更为断开状态。在除雾器开关41为接通状态的期间，ECU20进行对后除雾器42的通电。有时也将对该后除雾器42的通电控制称为“加热控制”。

后除雾器42是设置于车辆VA的后窗玻璃102的整个面的电热线。当后除雾器42通电时，利用后除雾器42产生的热对后窗玻璃102进行加热。

驾驶员通常会为了除去后窗玻璃102的雾气而对除雾器开关41进行按压操作(以下，称为“防雾操作”)，但有时会为了对后窗玻璃102进行解冻而对除雾器开关41进行按压操作(以下，称为“解冻操作”)。

在IG开关33刚刚被设定为接通位置的IG接通时间点之后，由于从未图示的空气调节装置工作起没有经过足够的时间，所以车辆VA的室内的温度很有可能与外气温度为相同的程度。因此，后窗玻璃102很有可能没有起雾。在IG接通时间点之后不久对除雾器开关41进行了按压操作的情况下，该操作很有可能是解冻操作。

因此，若除雾器开关41从断开状态变成接通状态的时间点(操作开始时间点)在从IG接通时间点起的预定时间以内，则CPU判定为对除雾器开关41进行了解冻操作，将解冻标志Xdei的值设定为“1”。另一方面，在操作开始时间点处于从IG接通时间点起经过了预定时间的时间点以后的情况下，CPU判定为对除雾器开关41进行了防雾操作。在该情况下，CPU不将解冻标志Xdei的值设定为“1”，而是将解冻标志Xdei的值原样地维持为“0”。

(第5变形例)

在除冰器开关34从断开状态变更为接通状态之后没有进行下一个按压操作地经过了预定时间的情况下，CPU也可以判定为除冰器开关34成为了断开状态。即，CPU在图6所示的步骤625中判定为“否”，在图9所示的步骤905中判定为“否”。进而，CPU停止对雨刷除冰器36的通电。此外，对于除雾器开关41也是同样的。

(第6变形例)

除冰器开关34也可以构成为，仅在驾驶员对除冰器开关34进行着按压操作的期间中位于接通位置(即，除冰器开关34成为接通状态)，在解除该按压操作时位于断开位置(即，除冰器开关34成为断开状态)。此外，对于除雾器开关41也是同样的。

Claims (8)

1.一种加热器控制装置，具备：

照相机传感器，其通过车辆的窗玻璃的一部分区域即拍摄透过区域，从所述车辆的内部对所述车辆的外部进行拍摄，从而生成图像数据；

照相机加热器，其通过进行通电而产生热，且利用所述照相机加热器进行通电而产生的热将所述拍摄透过区域加热；

玻璃加热器，其通过进行通电而产生热，且利用所述玻璃加热器进行通电而产生的热将特定区域加热，所述特定区域是与用于擦拭所述窗玻璃或不同于所述窗玻璃的其他窗玻璃的刮水片的擦拭动作结束时的位置对应的所述窗玻璃或所述其他窗玻璃的一部分区域；以及

控制单元，其基于所述图像数据执行用于辅助所述车辆的驾驶员的驾驶的所述车辆的控制即驾驶辅助控制，并且控制对所述照相机加热器和所述玻璃加热器各自的通电，

所述控制单元构成为，

在从操作开关通过所述驾驶员的操作而从断开状态变更为接通状态的开始时间点到所述操作开关从所述接通状态变更为所述断开状态的结束时间点为止的操作时间内，执行为了将所述特定区域加热而对所述玻璃加热器通电的加热控制，

在解冻执行条件成立期间，执行为了将所述拍摄透过区域解冻而对所述照相机加热器通电的解冻控制，所述解冻执行条件是在所述开始时间点开始成立且在所述结束时间点以后的时间点成立结束的条件。

2.一种加热器控制装置，具备：

照相机传感器，其通过车辆的窗玻璃的一部分区域即拍摄透过区域，从所述车辆的内部对所述车辆的外部进行拍摄，从而生成图像数据；

照相机加热器，其通过进行通电而产生热，且利用所述照相机加热器进行通电而产生的热将所述拍摄透过区域加热；

玻璃加热器，其通过进行通电而产生热，且利用所述玻璃加热器进行通电而产生的热将特定区域加热，所述特定区域是不同于所述窗玻璃的其他窗玻璃的整个面；以及

控制单元，其基于所述图像数据执行用于辅助所述车辆的驾驶员的驾驶的所述车辆的控制即驾驶辅助控制，并且控制对所述照相机加热器和所述玻璃加热器各自的通电，

所述控制单元构成为，

在从操作开关通过所述驾驶员的操作而从断开状态变更为接通状态的开始时间点到所述操作开关从所述接通状态变更为所述断开状态的结束时间点为止的操作时间内，执行为了将所述特定区域加热而对所述玻璃加热器通电的加热控制，

在解冻执行条件成立期间，执行为了将所述拍摄透过区域解冻而对所述照相机加热器通电的解冻控制，所述解冻执行条件是在所述开始时间点开始成立且在所述结束时间点以后的时间点成立结束的条件。

3.根据权利要求1或2所述的加热器控制装置，

所述控制单元构成为，在第1单位面积电量成为第2单位面积电量以上的时间点即解冻完成时间点，判定为所述解冻执行条件的成立结束，结束所述解冻控制，所述第1单位面积电量通过将从所述解冻控制开始后在所述解冻控制中所述照相机加热器消耗的合计电量除以所述拍摄透过区域的面积获得，所述第2单位面积电量通过将在所述操作时间内所述玻璃加热器消耗的合计电量除以所述特定区域的面积获得。

4.根据权利要求3所述的加热器控制装置，

所述控制单元构成为，

在根据所述解冻控制中的所述照相机加热器的消耗电力和所述拍摄透过区域的面积与所述加热控制中的所述玻璃加热器的消耗电力和所述特定区域的面积的关系，所述解冻完成时间点在所述结束时间点之后的情况下，在所述结束时间点以后也执行所述解冻控制，

在所述解冻完成时间点判定为所述解冻执行条件的成立结束，结束所述解冻控制。

5.根据权利要求3所述的加热器控制装置，

所述控制单元构成为，

在所述解冻控制中，将预定的单位时间分配为不对所述照相机加热器进行通电的非通电时间和通过向所述照相机加热器施加预定的电压而对所述照相机加热器进行通电的通电时间，

当开始所述解冻控制后经过了所述单位时间时，开始新的所述单位时间，

在根据假定所述单位时间的全部时间被分配为所述通电时间的情况下的、所述照相机加热器的消耗电力和所述拍摄透过区域的面积与所述加热控制中的所述玻璃加热器的消耗电力和所述特定区域的面积的关系，所述解冻完成时间点在所述结束时间点之前的情况下，以使所述解冻完成时间点与所述结束时间点一致的方式决定所述非通电时间和所述通电时间。

6.根据权利要求3所述的加热器控制装置，

所述控制单元构成为，在所述解冻控制中向所述照相机加热器施加使得所述解冻完成时间点与所述结束时间点一致的电压。

7.根据权利要求1～2、4～6中任一项所述的加热器控制装置，

所述控制单元构成为，

在所述解冻执行条件不成立的情况下，执行每预定的单位时间向所述照相机加热器通入用于除去或防止所述拍摄透过区域的雾气的防雾电量的防雾控制，

在所述解冻控制中，每所述单位时间向所述照相机加热器通入比所述防雾电量大且用于将所述拍摄透过区域解冻的解冻电量。

8.根据权利要求3所述的加热器控制装置，

所述控制单元构成为，

在所述解冻执行条件不成立的情况下，执行每预定的单位时间向所述照相机加热器通入用于除去或防止所述拍摄透过区域的雾气的防雾电量的防雾控制，

在所述解冻控制中，每所述单位时间向所述照相机加热器通入比所述防雾电量大且用于将所述拍摄透过区域解冻的解冻电量。