CN118061951A - 车辆风挡除冰系统、控制方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种车辆风挡除冰系统、控制方法及电子设备。车辆风挡除冰系统，包括：视觉检测模块、除冰加热模块以及控制模块；所述视觉检测模块与所述控制模块通信连接，所述视觉检测模块的拍摄区域为车辆风挡的玻璃，所述控制模块根据所述视觉检测模块的拍摄图片检测所述玻璃表面的结冰状态所述除冰加热模块与所述控制模块通信连接，所述除冰加热模块与所述车辆风挡连接，所述控制模块根据所述结冰状态控制所述除冰加热模块加热或停止加热。本发明采取视觉检测模块获取玻璃图片，控制模块通过视觉识别玻璃外表面结冰状态，根据玻璃外表面结冰状态来控制除冰加热模块进行加热，以实现风挡雨刮自动除冰，增强客户体验。

Description

车辆风挡除冰系统、控制方法及电子设备

技术领域

本发明涉及车辆相关技术领域，特别是一种车辆风挡除冰系统、控制方法及电子设备。

背景技术

随着汽车工业的发展，智能化网联化是现在的行业发展趋势，增强魅力质量是提高客户满意度的重要手段。寒冷地区冬季行车常常会面临雨刮被冻住的情形，强行使用会导致零件损坏，常规除冰手段所需时间很久，严重影响客户用车体验。

发明内容

基于此，有必要提供一种车辆风挡除冰系统、控制方法及电子设备。

本发明提供一种车辆风挡除冰系统，包括：视觉检测模块、除冰加热模块以及控制模块；

所述视觉检测模块与所述控制模块通信连接，所述视觉检测模块的拍摄区域为车辆风挡的玻璃，所述控制模块根据所述视觉检测模块的拍摄图片检测所述玻璃表面的结冰状态；

所述除冰加热模块与所述控制模块通信连接，所述除冰加热模块与所述车辆风挡连接，所述控制模块根据所述结冰状态控制所述除冰加热模块加热或停止加热。

进一步地，还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述控制模块通信连接，所述无线通信模块用于与移动终端无线通信。

进一步地，所述除冰加热模块包括：与所述控制模块电连接的加热线。

更进一步地，所述除冰加热模块包括通过丝网印刷布置并联的多条加热线。

再进一步地，所述加热线的材质为银浆。

更进一步地，所述加热线固定在所述车辆风挡的内表面的黑边上，且覆盖雨刮停止区域。

进一步地，所述视觉检测模块包括固定在所述车辆风挡的内饰罩盖内的摄像头，所述摄像头与所述控制模块通信连接。

本发明提供一种如前所述车辆风挡除冰系统的控制方法，包括：

获取所述视觉检测模块的拍摄图片，根据所述拍摄图片判断所述玻璃表面的结冰状态；

在所述结冰状态达到告警条件时，控制所述除冰加热模块加热；

加热预设工作时间后，控制所述除冰加热模块停止加热。

进一步地，所述车辆风挡除冰系统，还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述控制模块通信连接，所述无线通信模块用于与移动终端无线通信；

所述在所述结冰状态达到告警条件时，控制所述除冰加热模块加热，包括：

在所述结冰状态达到告警条件时，通过所述无线通信模块向所述移动终端发送结冰提示，且响应于移动终端的查看指令，向所述移动终端发送所述玻璃的拍摄图片；

响应于所述移动终端通过所述无线通信模块发送的除冰指令，控制所述除冰加热模块加热。

本发明提供一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与至少一个所述处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被至少一个所述处理器执行的指令，所述指令被至少一个所述处理器执行，以使至少一个所述处理器能够执行如前所述的车辆风挡除冰系统的控制方法。

本发明采取视觉检测模块获取玻璃图片，控制模块通过视觉识别玻璃外表面结冰状态，根据玻璃外表面结冰状态来控制除冰加热模块进行加热，以实现风挡雨刮自动除冰，增强客户体验。

附图说明

图1为本发明一实施例一种车辆风挡除冰系统的系统原理图；

图2为本发明另一实施例一种车辆风挡除冰系统的系统原理图；

图3为本发明另一实施例视觉检测模块的安装示意图；

图4为本发明另一实施例除冰加热模块的安装示意图；

图5为本发明一实施例一种如前所述车辆风挡除冰系统的控制方法的工作流程图；

图6为本发明一种电子设备的硬件结构示意图。

标记说明

1、视觉检测模块；11、摄像头；2、除冰加热模块；21、加热线；22、母线；23、线束；3、控制模块；4、无线通信模块；5、移动终端；6、云端；100、车辆风挡；101、玻璃；102、风挡托架；103、黑边。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示为本发明一实施例一种车辆风挡除冰系统的系统原理图，包括：视觉检测模块1、除冰加热模块2以及控制模块3；

所述视觉检测模块1与所述控制模块3通信连接，所述视觉检测模块1的拍摄区域为车辆风挡100的玻璃101，所述控制模块3根据所述视觉检测模块1的拍摄图片检测所述玻璃101表面的结冰状态；

所述除冰加热模块2与所述控制模块3通信连接，所述除冰加热模块2与所述车辆风挡100连接，所述控制模块3根据所述结冰状态控制所述除冰加热模块2加热或停止加热。

具体来说，车辆风挡100包括玻璃101，视觉检测模块1对如图3所示的车辆风挡100的玻璃101进行拍摄得到玻璃101的图片，并发送给控制模块3。控制模块3通过现有的图片识别方式，识别玻璃101上是否有结冰，从而得到玻璃101表面的结冰状态。

优选地，车辆风挡100为车辆前风挡，玻璃101为前挡风玻璃；或者车辆风挡100为车辆后风挡，玻璃101为后挡风玻璃。

结冰状态包括是否出现结冰、结冰范围、结冰大小、结冰厚度等。

当判断玻璃101表面的结冰状态符合告警条件，例如判断出现结冰，或者判断结冰范围大于预设范围阈值，控制模块3控制除冰加热模块2加热。除冰加热模块2与车辆风挡100连接，对车辆风挡100进行加热。

在一些实施例中，控制模块3为车身控制模块(Body Control Module，BCM)。

本发明采取视觉检测模块获取玻璃图片，控制模块通过视觉识别玻璃外表面结冰状态，根据玻璃外表面结冰状态来控制除冰加热模块进行加热，以实现风挡雨刮自动除冰，增强客户体验。

如图2所示为本发明另一实施例一种车辆挡除冰系统的系统原理图，包括：视觉检测模块1、除冰加热模块2、控制模块3以及无线通信模块4；

所述视觉检测模块1与所述控制模块3通信连接，所述无线通信模块4与所述控制模块3通信连接，所述无线通信模块4用于与移动终端5无线通信，所述视觉检测模块1的拍摄区域为车辆风挡100的玻璃101，所述控制模块3根据所述视觉检测模块1的拍摄图片检测所述玻璃101表面的结冰状态；

所述除冰加热模块2与所述控制模块3通信连接，所述除冰加热模块2与所述车辆风挡100连接，所述控制模块3根据所述结冰状态控制所述除冰加热模块2加热或停止加热；

所述除冰加热模块2包括：与所述控制模块3电连接的加热线21。

具体来说，在寒冷的冬季，视觉检测模块1拍摄玻璃101，并将拍摄图片发送到控制模块3，控制模块3根据拍摄图片判断玻璃101表面结冰状态，当满足告警条件，则通过无线通信模块4向移动终端5发送结冰提示。移动终端5优选为智能手机。结冰提示可以显示在移动终端5的屏幕上，以提醒用户。客户可以通过移动终端5的应用(APP)向控制模块3发送远程查看指令，控制模块3将视觉检测模块1所拍摄的玻璃101的图片发送到移动终端5，让客户得以查看车辆风挡100的结冰情况，一旦发现出现结冰情况，客户可通过APP经无线通信模块4向控制模块3发送除冰指令，控制模块3控制除冰加热模块2进行加热工作，经过预设工作时间后，则控制除冰加热模块2停止加热。默认工作时间为5分钟。其中，无线通信模块4可以采用现有的通信方式，通过云端6与移动终端5通信连接。

视觉检测模块1用于检测所述玻璃101表面的结冰状态，通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线与控制模块3进行通信。控制模块3优选为车身控制模块。

在其中一个实施例中，所述视觉检测模块1包括固定在所述车辆风挡100的内饰罩盖内的摄像头11。

具体地，视觉检测模块1，通过安装在车辆风挡100的风挡托架102内的摄像头11拍摄玻璃101的图片，并将拍摄图片发送到控制模块3，控制模块3通过现有的图片识别方式进行视觉识别，识别玻璃101上是否有结冰，从而得到玻璃101表面的结冰状态。

优选地，内饰罩盖为车辆前风挡的风挡托架102。摄像头11安装在前风挡的风挡托架102内。风挡托架102一般固定在车辆前风挡的顶部中央，用于安装车内后视镜。在该位置有足够的空间安装摄像头。

本实施例将摄像头安装在风挡托架，以具有足够的空间安装摄像头。

其中，如图4所示，除冰加热模块2包括：与所述控制模块3电连接的加热线21。控制模块3控制加热线21得电加热，进行除冰工作，或者控制模块3控制加热线21失电停止加热。

在一些实施例中，除冰加热模块2还包括母线22以及线束23，加热线21通过焊接于内表面的母线22再经过线束23与控制模块3连接，由控制模块3控制加热线21的得电或者失电。

本实施例通过无线通信模块向客户发送结冰提示，并通过无线通信模块向客户传递视觉检测模块所拍摄的玻璃图片，以方便客户判断结冰情况，让客户能够根据其用车情况及时进行除冰加热。

在其中一个实施例中，所述除冰加热模块2包括通过丝网印刷布置并联的多条加热线21。

具体来说，如图4所示，加热线21通过丝网印刷布置并联形成加热回路，可以并联3-5条加热线21。

在其中一个实施例中，所述加热线21的材质为银浆。

具体地，加热线21由银浆印刷而成，通过丝网印刷布置并联银浆回路于车辆风挡100内表面黑边103上。

在其中一个实施例中，所述加热线21固定在所述车辆风挡100的内表面的黑边103上，且覆盖雨刮停止区域。

具体地，车辆风挡100包括玻璃101以及与玻璃101边缘连接的黑边103。加热线21固定在黑边103上，例如印刷在黑边103上。优选地，加热线21印刷在黑边103内表面。

雨刮停止区域为安装在车辆风挡100上的雨刮器在停止工作时的所在区域。加热线21覆盖雨刮停止区域，即所有加热线21在玻璃101上的投影形成的区域覆盖雨刮停止区域在玻璃101上的投影。

加热区域完全覆盖雨刮区域，加热线21通过焊接于内表面的母线22再经过线束23与控制模块3连接。优选地，要求电压12V的情况下5分钟可完全除冰。

本实施例将加热线固定在黑边上，由于黑边不透明，可对加热线起到遮挡和防护的作用。同时，加热区域加热区域完全覆盖雨刮停止区域，能够很好地对雨刮进行除冰。

如图5所示为本发明一实施例一种如前所述车辆风挡除冰系统的控制方法的工作流程图，包括：

步骤S501，获取所述视觉检测模块1的拍摄图片，根据所述拍摄图片判断所述玻璃101表面的结冰状态；

步骤S502，在所述结冰状态达到告警条件时，控制所述除冰加热模块2加热；

步骤S503，加热预设工作时间后，控制所述除冰加热模块2停止加热。

具体来说，本实施例的控制方法可以应用在具有处理能力的电子设备上，例如前述车辆风挡除冰系统的控制模块3。优选地，本实施例的控制方法应用在车辆控制模块上。

具体地，首先执行步骤S501，通过CAN总线从安装在车辆风挡100的视觉检测模块1获取玻璃101外表面图片，例如从安装在前风挡内侧摄像头获取玻璃101外表面图片。然后利用视觉识别算法进行判断分析。

当判断出现结冰情况时，执行步骤S502，驱动除冰加热模块2工作加热，加热预设工作时间后，执行步骤S503，停止加热。

工作时间可以通过标定确定。一般要求电压12V的情况下5分钟可完全除冰。

优选地，工作时间为5分钟，即默认加热5分钟后自动停止。

在一些实施例中，所述告警条件为：出现结冰、结冰范围大于预设范围阈值、结冰大小大于预设尺寸阈值、或者结冰厚度超过预设厚度阈值。

本实施例采取视觉检测模块获取玻璃图片，控制模块通过视觉识别玻璃外表面结冰状态，根据玻璃外表面结冰状态来控制除冰加热模块进行加热，以实现风挡雨刮自动除冰，增强客户体验。

在其中一个实施例中，所述车辆风挡除冰系统，还包括无线通信模块4，所述无线通信模块4与所述控制模块3通信连接，所述无线通信模块4用于与移动终端5无线通信；

所述在所述结冰状态达到告警条件时，控制所述除冰加热模块2加热，包括：

在所述结冰状态达到告警条件时，通过所述无线通信模块4向所述移动终端5发送结冰提示，且响应于移动终端5的查看指令，向所述移动终端5发送所述玻璃101的拍摄图片；

响应于所述移动终端5通过所述无线通信模块4发送的除冰指令，控制所述除冰加热模块2加热。

具体来说，当结冰状态达到告警条件时，向移动终端5发送结冰提示，客户可利用移动终端5的APP，通过整车无线通信模块4进行交互，通过视觉检测模块1采取前风挡结冰信息，然后反馈在APP中，客户可以获取车辆风挡100的玻璃101的结冰情况来判断是否启动除冰加热模块2。

本实施例在结冰状态达到告警条件时，向移动终端发送结冰提示，以提醒客户，并根据客户指示控制除冰，从而满足客户的用车需求，避免在客户无用车需求时加热浪费能量，也能够在客户需要用车时，使得客户可通过手机APP提前远程控制风挡雨刮自动除冰，增强客户体验。

如图6所示为本发明一种电子设备的硬件结构示意图，包括：

至少一个处理器601；以及，

与至少一个所述处理器601通信连接的存储器602；其中，

所述存储器602存储有可被至少一个所述处理器执行的指令，所述指令被至少一个所述处理器执行，以使至少一个所述处理器能够执行如前所述的车辆风挡除冰系统的控制方法。

图6中以一个处理器601为例。

电子设备还可以包括：输入装置603和显示装置604。

处理器601、存储器602、输入装置603及显示装置604可以通过总线或者其他方式连接，图中以通过总线连接为例。

存储器602作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的车辆风挡除冰系统的控制方法对应的程序指令/模块，例如，图5所示的方法流程。处理器601通过运行存储在存储器602中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的车辆风挡除冰系统的控制方法。

存储器602可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据车辆风挡除冰系统的控制方法的使用所创建的数据等。此外，存储器602可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器602可选包括相对于处理器601远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至执行车辆风挡除冰系统的控制方法的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置603可接收输入的用户点击，以及产生与车辆风挡除冰系统的控制方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。显示装置604可包括显示屏等显示设备。

在所述一个或者多个模块存储在所述存储器602中，当被所述一个或者多个处理器601运行时，执行上述任意方法实施例中的车辆风挡除冰系统的控制方法。

本实施例采取视觉检测模块获取玻璃图片，控制模块通过视觉识别玻璃外表面结冰状态，根据玻璃外表面结冰状态来控制除冰加热模块进行加热，以实现风挡雨刮自动除冰，增强客户体验。

本发明一实施例提供一种存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如前所述的车辆风挡除冰系统的控制方法的所有步骤。

在本公开的上下文中，存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。存储介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。可选地，存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质，例如，非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、光盘只读存储器(Compact Disc ROM，CD-ROM)、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本发明一实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现如前所述的车辆风挡除冰系统的控制方法。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种车辆风挡除冰系统，其特征在于，包括：视觉检测模块(1)、除冰加热模块(2)以及控制模块(3)；

所述视觉检测模块(1)与所述控制模块(3)通信连接，所述视觉检测模块(1)的拍摄区域为车辆风挡(100)的玻璃(101)，所述控制模块(3)根据所述视觉检测模块(1)的拍摄图片检测所述玻璃(101)表面的结冰状态；

所述除冰加热模块(2)与所述控制模块(3)通信连接，所述除冰加热模块(2)与所述车辆风挡(100)连接，所述控制模块(3)根据所述结冰状态控制所述除冰加热模块(2)加热或停止加热。

2.根据权利要求1所述的车辆风挡除冰系统，其特征在于，还包括无线通信模块(4)，所述无线通信模块(4)与所述控制模块(3)通信连接，所述无线通信模块(4)用于与移动终端(5)无线通信。

3.根据权利要求1所述的车辆风挡除冰系统，其特征在于，所述除冰加热模块(2)包括：与所述控制模块(3)电连接的加热线(21)。

4.根据权利要求3所述的车辆风挡除冰系统，其特征在于，所述除冰加热模块(2)包括通过丝网印刷布置并联的多条加热线(21)。

5.根据权利要求4所述的车辆风挡除冰系统，其特征在于，所述加热线(21)的材质为银浆。

6.根据权利要求3所述的车辆风挡除冰系统，其特征在于，所述加热线(21)固定在所述车辆风挡(100)的内表面的黑边(103)上，且覆盖雨刮停止区域。

7.根据权利要求1所述的车辆风挡除冰系统，其特征在于，所述视觉检测模块(1)包括固定在所述车辆风挡(100)的内饰罩盖内的摄像头(11)，所述摄像头(11)与所述控制模块(3)通信连接。

8.一种如权利要求1至7任一项所述车辆风挡除冰系统的控制方法，其特征在于，包括：

获取所述视觉检测模块(1)的拍摄图片，根据所述拍摄图片判断所述玻璃(101)表面的结冰状态；

在所述结冰状态达到告警条件时，控制所述除冰加热模块(2)加热；

加热预设工作时间后，控制所述除冰加热模块(2)停止加热。

9.根据权利要求8所述的车辆风挡除冰系统的控制方法，其特征在于，所述车辆风挡除冰系统，还包括无线通信模块(4)，所述无线通信模块(4)与所述控制模块(3)通信连接，所述无线通信模块(4)用于与移动终端(5)无线通信；

所述在所述结冰状态达到告警条件时，控制所述除冰加热模块(2)加热，包括：

在所述结冰状态达到告警条件时，通过所述无线通信模块(4)向所述移动终端(5)发送结冰提示，且响应于移动终端(5)的查看指令，向所述移动终端(5)发送所述玻璃(101)的拍摄图片；

响应于所述移动终端(5)通过所述无线通信模块(4)发送的除冰指令，控制所述除冰加热模块(2)加热。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与至少一个所述处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被至少一个所述处理器执行的指令，所述指令被至少一个所述处理器执行，以使至少一个所述处理器能够执行如权利要求8至9任一项所述的车辆风挡除冰系统的控制方法。