CN220809082U - 幕布装置及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及幕布装置及其控制系统。幕布装置包括幕布、卷轴、电机、绕线轴和扭力弹簧。幕布包括幕布本体和连接在幕布本体一端的幕布挂管；卷轴绕着其轴线能够旋转地被支撑，幕布本体的另一端连接在卷轴上；电机具有输出旋转力的输出轴；绕线轴接收电机的输出轴输出的旋转力，绕线轴的表面设置有拉绳，拉绳与幕布挂管连接，电机沿第一旋转方向输出旋转力使拉绳拉动幕布挂管，从而使幕布本体展开；扭力弹簧连接在卷轴上，在卷轴因幕布本体展开而旋转时收紧，并且在幕布本体不受到拉力时，通过扭力弹簧的回弹力作用使卷轴向相反方向旋转以将幕布本体收卷。本实用新型的幕布展开时可以防蚊虫，并且遮挡严密，收卷时可以隐蔽，不影响车内美观。

Description

幕布装置及其控制系统

技术领域

本实用新型涉及设置在车辆中的幕布装置及其控制系统。

背景技术

车辆车窗或天窗只有一块玻璃，没有遮挡蚊虫的装置，打开车窗或天窗通风时蚊虫会飞入车辆内部，有可能飞入驾驶员的眼中或是叮咬车内的驾乘人员。此外蚊虫还会产生噪音，容易造成驾驶人员的精力分散，可能导致行车安全问题。

目前有将窗帘用磁性材料吸合在车窗框的遮阳窗帘，也有用卡合件将纱窗固定在车辆窗框上的纱窗。然而，存在有遮挡不严密，携带使用不方便，美观性差的不足等问题。

上述对背景技术的陈述仅是为了方便对本实用新型技术方案(使用的技术手段、解决的技术问题以及产生的技术效果等方面)的深入理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该消息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种幕布装置及其控制系统，幕布展开时可以防蚊虫，幕布收卷时可以隐蔽，不影响车内美观。

根据本实用新型的一个实施方案，提供了一种幕布装置，其包括：幕布，其包括幕布本体和连接在幕布本体一端的幕布挂管；卷轴，其绕着卷轴的轴线能够旋转地被支撑，所述幕布本体的另一端连接在卷轴上；电机，其具有输出轴，所述输出轴输出旋转力；绕线轴，其接收所述电机的输出轴输出的旋转力，绕线轴的表面设置有拉绳，拉绳与幕布挂管连接，从而电机沿第一旋转方向输出旋转力使拉绳在绕线轴上缠绕，并且拉动幕布挂管使幕布本体受到压力而展开，在电机沿第二旋转方向输出旋转力时，幕布本体不受到拉力；扭力弹簧，其连接在卷轴上，并且配置为在卷轴因幕布本体展开而旋转时收紧，并且在幕布本体不受到拉力时，通过扭力弹簧的回弹力作用使卷轴向相反方向旋转以将幕布本体收卷。

所述幕布设置在天窗的下方和/或车窗的内侧，所述卷轴设置为弧度及接触面与车窗或天窗一侧边吻合的长条形。

根据本实用新型的另一个实施方案，提供了一种幕布装置的控制系统，其包括：上述的幕布装置；幕布控制器，其与电机电连接；车窗控制器，其与幕布控制器电连接；天窗控制器，其与幕布控制器电连接。

幕布装置的控制系统进一步包括：输入装置，其与幕布控制装置电连接。

所述输入装置包括开关按钮或麦克风。

所述开关按钮设置在车门饰板的扶手上。

根据本实用新型的又一个实施方案，提供了一种幕布装置的控制系统，其特征在于，包括：上述的幕布装置；幕布控制器，其与电机电连接；蚊虫检测模块，其与幕布控制器电连接。

所述蚊虫检测模块包括蚊虫检测控制器、微波雷达、声波传感器，微波雷达、声波传感器、幕布控制器的每一个与蚊虫检测控制器电连接。

所述蚊虫检测控制器配置为：根据指定区域内微波雷达捕获到的运动物体的反射截面和运动轨迹以及声波传感器采集到的音波频段，确定指定区域内是否存在蚊虫并且在指定区域内存在蚊虫时确定指定区域的蚊虫数量。

所述蚊虫检测控制器配置为：当确定出的蚊虫数量在第一预设范围内时，控制幕布控制器使附近蚊虫最多的幕布不展开或维持收卷状态，其它附近蚊虫较少的幕布展开；当确定出的蚊虫数量在比第一预设范围更小的第二预设范围内时，控制幕布控制器使所有的幕布展开。

本实用新型采取以上技术方案，其具有以下有益效果：通过幕布装置，幕布展开时可以防蚊虫，并且遮挡严密，幕布收卷时可以隐蔽，不影响车内美观。通过幕布装置的控制系统，驾驶员手动控制车窗或天窗的打开或关闭时，幕布可以同步地进行展开或收卷。驾驶员可以通过操作开关按钮来控制幕布的展开或收卷，或者驾驶员通过发出语音指令来控制幕布的展开或收卷。此外，幕布可以根据车辆周围的蚊虫情况自动地展开或收卷，从而避免在驾驶员打开车窗或天窗通风时蚊虫飞入车辆内部干扰驾驶员驾驶或休息。

附图说明

下文将结合附图对本实用新型的示例性实施方案进行更为详细的说明。为清楚起见，不同附图中相同的部件以相同标记示出。需要说明的是，附图仅起到示意作用，其并不必然按照比例绘制。在这些附

图中：

图1是根据本实用新型的实施方案的幕布装置的结构示意图。

图2示出了根据本实用新型的实施方案的幕布的使用状态示意图。

图3示出了幕布用于车窗时的效果示意图。

图4是根据本实用新型的一个实施方案的幕布装置的控制系统的框图。

图5是根据本实用新型的另一个实施方案的幕布装置的控制系统的框图。

图6是根据本实用新型的实施方案的幕布装置的控制系统的操作的流程图。

图7是根据本实用新型的实施方案的幕布装置的控制系统根据蚊虫数量采取不同的驱蚊措施的操作的流程图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施方案作详细说明，本实施方案在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施方案。

图1是根据本实用新型的实施方案的幕布装置的结构示意图。如图1所示，根据本实用新型的幕布装置100包括幕布10、卷轴20、电机30、绕线轴40以及扭力弹簧50。

幕布10包括幕布本体11和连接在幕布本体11一端的幕布挂管12。卷轴20绕着卷轴20的轴线L能够旋转地被支撑，幕布本体11的另一端连接在卷轴20上。电机30具有输出轴，输出轴输出旋转力。绕线轴40接收电机30的输出轴输出的旋转力，绕线轴40的表面连接有拉绳41，拉绳41与幕布挂管12连接，从而电机30沿第一旋转方向输出旋转力使拉绳41在绕线轴40上缠绕，并且拉动幕布挂管12使幕布本体11受到拉力而展开。在电机30沿第二旋转方向输出旋转力时，幕布本体11不受到拉力。扭力弹簧50连接在卷轴20上，优选地，扭力弹簧50连接在卷轴20的两端，并且配置为在卷轴20因幕布本体11展开而旋转(例如，绕轴线L顺时针旋转)时收紧，并且在幕布本体11不受到拉力时，通过扭力弹簧50的回弹力作用使卷轴20向相反方向旋转(例如，绕轴线L逆时针旋转)以将幕布本体11收卷。

图2示出了根据本实用新型的实施方案的幕布的使用状态示意图。如图2所示，幕布10可以适用于车辆的天窗和/或车窗。具体地，幕布10可以设置在天窗的下方和/或车窗的内侧，并且设置在天窗的下方的幕布10的形状与该天窗的形状相同，设置在车窗的下方的幕布10的形状与相应的车窗的形状相同，从而可以使幕布10的遮挡严密。

图3示出了幕布用于车窗时的效果示意图。如图3所示，卷轴20设置为弧度与车窗一侧边吻合的长条形。幕布挂管12可以设置为能够沿车窗的横向方向进行伸缩的结构。幕布装置100的其它部件(电机30、绕线轴40以及扭力弹簧50等)设置在车门饰板内。幕布10展开时，可以防蚊虫等，幕布10收卷时，可以收纳在位于车窗一侧边的卷轴20上，即，容纳在饰板内，隐蔽性好。

因此，根据本实用新型的实施方案的幕布装置隐蔽性好，无论使用或不使用都不影响车内美观，幕布10展开时可以防蚊虫等。

本实用新型还提供一种幕布装置100的控制系统。图4是根据本实用新型的一个实施方案的幕布装置的控制系统的框图。如图4所示，控制系统包括上述的幕布装置100，幕布控制器200、车窗控制器300和天窗控制器400。

幕布控制器200与包括在幕布装置100中的电机30电连接，用于控制电机30的旋转，具体地，控制电机30旋转的开启与关闭以及旋转的方向。车窗控制器300与幕布控制器200电连接，用于将车窗的当前位置发送到幕布控制器200，幕布控制器200可以根据车窗的当前位置控制位于相应的车窗内侧的幕布10的展开程度。天窗控制器400与幕布控制器200电连接，用于将天窗的当前位置发送到幕布控制器200，幕布控制器200可以根据天窗的当前位置控制位于天窗下方的幕布10的展开程度。因此，幕布10的展开程度与幕布10所在位置的车窗或天窗的打开程度是相同的。例如，当车辆下降10cm时，幕布也展开10cm，可以避免在驾驶过程中幕布10遮挡驾驶员观察左右两侧的外后视镜时的视线。

幕布装置100的控制系统可以进一步包括输入装置500，输入装置500与幕布控制器200电连接。输入装置500可以获取用户输入，具体地，可以接收与幕布10的各种操作(具体地，收卷和展开)相关的输入。输入装置可以包括开关按钮、选择按钮、物理按钮(诸如用于执行各种功能的按钮)、慢速拨盘和/或触摸板。此外，输入装置可以包括与显示器设置为一体的触摸屏。在输入装置500是开关按钮的情况下，开关按钮可以设置在图3所示的车门饰板的扶手上。

输入装置500还可以是声音输入装置，声音输入装置配置为从用户和周围环境接收声音。声音输入装置可以是麦克风，麦克风接收各种声音信号，并且将声音信号转换为电信号。幕布控制器200可以经由声音输入装置而接收用户的语音指令，并且执行与所接收的语音指令相对应的操作(例如，幕布10的收卷或展开)。

上述幕布10的控制是通过驾驶员的手动控制来实现的。例如，驾驶员手动控制车窗或天窗的打开或关闭，幕布10可以同步地进行展开或收卷。驾驶员可以通过操作开关按钮来控制幕布10的展开或收卷，或者驾驶员通过发出语音指令来控制幕布10的展开或收卷。

然而，本实用新型的实施方案不限于此，本实用新型的实施方案还提供一种幕布装置的控制系统，控制系统可以根据车辆周围的蚊虫情况使幕布10自动地展开或收卷，从而避免在驾驶员打开车窗或天窗通风时蚊虫飞入车辆内部干扰驾驶员驾驶或休息。

图5是根据本实用新型的另一个实施方案的幕布装置的控制系统的框图。如图5所示，幕布装置的控制系统可以包括蚊虫检测模块600，蚊虫检测模块600包括蚊虫检测控制器610、微波雷达620、声波传感器630、车速传感器640、车窗检测装置650以及天窗检测装置660。微波雷达620、声波传感器630、车速传感器640、车窗检测装置650、天窗检测装置660以及幕布控制器200的每一个与蚊虫检测控制器610电连接。

图6是根据本实用新型的实施方案的幕布装置的控制系统的操作的流程图。如图6所示，车速传感器640用于检测车速(S1)，并且将检测到的车速发送到蚊虫检测控制器610。车窗检测装置650用于检测车窗是否打开(S2)，并且将关于车窗是否打开的信息发送到蚊虫检测控制器610。天窗检测装置660用于检测天窗是否打开(S3)，并且将关于天窗是否打开的信息发送到蚊虫检测控制器。蚊虫检测控制器610在接收到来自车速传感器640、车窗检测装置650和天窗检测装置660的信息之后，可以确定车速是否小于或等于预定值(例如，20km/h)，并且确定是否至少有一个车窗或天窗处于打开状态(S4)。

由于当车速超过20km/h时，蚊虫很难进入车辆内部，并且在车窗和天窗都处于关闭状态下，蚊虫也不能进入车辆的内部。因此，当蚊虫检测控制器确定出车速小于或等于20km/h，并且至少有一个车窗或天窗处于打开状态时(S4的“是”)，蚊虫检测控制器610控制微波雷达620和声波传感器630，使微波雷达620和声波传感器630处于激活状态(S5)。

微波雷达620可以发射微波并捕获从物体反射的微波，从而微波雷达620可以基于捕获到的反射波信息获得指定区域内所有运动物体的反射截面和运动轨迹，声波传感器630可以采集指定区域内的音波频段(S6)。考虑到微波雷达620和声波传感器630的检测范围，优选地，微波雷达620和声波传感器630可以安装于车辆的车顶。

蚊虫检测控制器610可以根据指定区域内声波传感器630采集到的音波频段以及微波雷达620捕获到的运动物体的反射截面和运动轨迹，确定指定区域内是否存在蚊虫并且在指定区域内存在蚊虫时确定指定区域的蚊虫数量。在下文中，对蚊虫检测控制器610、微波雷达620和声波传感器630的操作进行详细地描述。

微波雷达620可以将所有运动物体的反射截面和运动轨迹发送到蚊虫检测控制器610。蚊虫检测控制器610可以从所有运动物体中选择一个运动物体作为当前运动物体(S7)。蚊虫检测控制器610中预先存储有蚊虫的反射截面和运动轨迹。蚊虫检测控制器610将预先存储的蚊虫的反射截面和运动轨迹与当前运动物体的反射截面和运动轨迹进行比较，确定预先存储的蚊虫的反射截面和运动轨迹与当前运动物体的反射截面和运动轨迹是否相同(S8)。

蚊虫的运动轨迹是曲线。进一步地，由于蚊虫是活物，其运动轨迹也明显地不同于抛物线。蚊虫可以具有三种不同的运动姿态。具体地，蚊虫可以改变自身的俯仰(Pitch)，例如头部向上仰起或向下俯冲；蚊虫可以以头部和尾部之间的连线进行翻滚(Roll)；蚊虫可以绕竖直方向改变飞行方向(Yaw)。因此，基于上述特征，可以建立关于蚊虫的运动轨迹的数据库。

当蚊虫检测控制器610确定出从微波雷达620接收到的当前运动物体的反射截面和运动轨迹与预先存储的蚊虫的反射截面和运动轨迹相同时(S8的“是”)，声波传感器630可以将采集到的音波频段发送到蚊虫检测控制器610，蚊虫检测控制器610中预先存储有蚊虫的噪音频率，具体地，蚊虫的噪音频率在585Hz至605Hz之间。蚊虫检测控制器610将从声波传感器630接收到的音波频段与预先存储的蚊虫的噪音频率进行比较，确定从声波传感器630接收到的音波频段与预先存储的蚊虫的噪音频率是否相互匹配(S9)。当蚊虫检测控制器610确定出从声波传感器630接收到的音波频段与预先存储的蚊虫的噪音频率相互匹配时(S9的“是”)，蚊虫检测控制器610可以确定出当前运动物体是蚊虫，并且累计蚊虫的数量(S10)。

相反地，当蚊虫检测控制器610确定出从微波雷达620接收到的当前运动物体的反射截面和运动轨迹与预先存储的蚊虫的反射截面和运动轨迹不相同(S8的“否”)，或者蚊虫检测控制器610确定出从声波传感器630接收到的音波频段与预先存储的蚊虫的噪音频率不匹配时(S9的“否”)，蚊虫检测控制器610可以确定出当前运动物体不是蚊虫。

在蚊虫检测控制器610对当前运动物体是否是蚊虫进行确定(S8、S9或S10)之后，蚊虫检测控制器610判断是否所有运动物体都完成了此确定(S11)。当所有运动物体都完成了确定之后(S11的“是”)，蚊虫检测控制器610可以确定蚊虫数量(S13)。如果存在没有确定的运动物体(S11的“否”)，则从所有运动物体中选择下一个运动物体作为当前运动物体(S12)，并且返回步骤S8，以对当前运动物体是否是蚊虫进行确定。

根据本实用新型的实施方案，针对不同的蚊虫数量，车辆可以采取不同的驱蚊或防蚊措施。图7是根据本实用新型的实施方案的幕布装置的控制系统根据蚊虫数量采取不同的驱蚊措施的操作的流程图。如图7所示，蚊虫检测控制器610确定蚊虫数量是否在第一预设范围内(S21)，第一预设范围可以是1至5只，当蚊虫检测控制器610确定出的蚊虫数量在第一预设范围内时(S21的“是”)，蚊虫检测控制器610可以将相应的控制指令发送到幕布控制器200，幕布控制器200可以根据接收到的控制指令来控制幕布10的展开。具体地，附近蚊虫最多的幕布10可以不展开或维持收卷状态。此外，蚊虫检测控制器610可以与环境氛围灯电连接，蚊虫检测控制器610可以控制环境氛围灯亮起，从而驱赶蚊虫，使蚊虫经由收卷的幕布10飞出。由于蚊虫厌恶的光波频段是530至590nm，因此可以采用发光光波频段在530至590nm内的环境氛围灯。除了利用环境氛围灯驱赶蚊虫之外，蚊虫检测控制器610还可以与空调电连接，蚊虫检测控制器610可以控制空调进行操作，空调可以吹出冷风以将温度降至蚊虫活跃温度以下，从而驱赶蚊虫。其它附近蚊虫较少的幕布10可以展开，以防止继续有蚊虫进入车内(S22)。

随着幕布关闭和环境氛围灯、空调开启等措施所产生的积极效果，蚊虫的数量有所下降，因此蚊虫检测控制器610确定蚊虫数量是否在第二预设范围内(S23)。第二预设范围是车辆用户可以接受的蚊虫数量，因此可以将第二预设范围设置为0只。当蚊虫检测控制器610确定出的蚊虫数量在第二预设范围内时(S23的“是”)，蚊虫检测控制器610可以将相应的控制指令发送到幕布控制器200，幕布控制器200可以根据接收到的控制指令将所有的幕布10展开，防止再有蚊虫进入车内(S24)。环境氛围灯可以根据需要熄灭，空调可以根据需要关闭。

利用根据本实用新型的实施方案的幕布装置，幕布展开时可以防蚊虫，并且遮挡严密，幕布收卷时可以隐蔽，不影响车内美观。

利用根据本实用新型的实施方案的幕布装置的控制系统，驾驶员手动控制车窗或天窗的打开或关闭时，幕布可以同步地进行展开或收卷。驾驶员可以通过操作开关按钮来控制幕布的展开或收卷，或者驾驶员通过发出语音指令来控制幕布的展开或收卷。

此外，利用根据本实用新型的实施方案的幕布装置的控制系统，幕布可以根据车辆周围的蚊虫情况使自动地展开或收卷，从而避免在驾驶员打开车窗或天窗通风时蚊虫飞入车辆内部干扰驾驶员驾驶或休息。

本实用新型的各种实施方案并非所有可能组合的穷举性列表，而是旨在描述本实用新型的代表性方面，并且以各种实施方案描述的内容可以独立地或以两种或更多种的组合来应用。

以上示例性实施方案所呈现的描述仅用以说明本实用新型的技术方案，并不想要成为毫无遗漏的，也不想要把本实用新型限制为所描述的精确形式。显然，本领域的普通技术人员根据上述教导做出很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员便于理解、实现并利用本实用新型的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本实用新型的保护范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。

Claims (10)

1.一种幕布装置，其特征在于，包括：

幕布，其包括幕布本体和连接在幕布本体一端的幕布挂管；

卷轴，其绕着卷轴的轴线能够旋转地被支撑，所述幕布本体的另一端连接在卷轴上；

电机，其具有输出轴，所述输出轴输出旋转力；

绕线轴，其接收所述电机的输出轴输出的旋转力，绕线轴的表面设置有拉绳，拉绳与幕布挂管连接，从而电机沿第一旋转方向输出旋转力使拉绳在绕线轴上缠绕，并且拉动幕布挂管使幕布本体受到拉力而展开，在电机沿第二旋转方向输出旋转力时，幕布本体不受到拉力；

扭力弹簧，其连接在卷轴上，并且配置为在卷轴因幕布本体展开而旋转时收紧，并且在幕布本体不受到拉力时，通过扭力弹簧的回弹力作用使卷轴向相反方向旋转以将幕布本体收卷。

2.根据权利要求1所述的幕布装置，其特征在于，所述幕布设置在天窗的下方和/或车窗的内侧，所述卷轴设置为弧度及接触面与车窗或天窗一侧边吻合的长条形。

3.一种幕布装置的控制系统，其特征在于，包括：

根据权利要求2所述的幕布装置；

幕布控制器，其与电机电连接；

车窗控制器，其与幕布控制器电连接；

天窗控制器，其与幕布控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的幕布装置的控制系统，其特征在于，进一步包括：

输入装置，其与幕布控制装置电连接。

5.根据权利要求4所述的幕布装置的控制系统，其特征在于，所述输入装置包括开关按钮或麦克风。

6.根据权利要求5所述的幕布装置的控制系统，其特征在于，所述开关按钮设置在车门饰板的扶手上。

7.一种幕布装置的控制系统，其特征在于，包括：

根据权利要求2所述的幕布装置；

幕布控制器，其与电机电连接；

蚊虫检测模块，其与幕布控制器电连接。

8.根据权利要求7所述的幕布装置的控制系统，其特征在于，所述蚊虫检测模块包括蚊虫检测控制器、微波雷达、声波传感器，所述微波雷达、声波传感器、幕布控制器的每一个与蚊虫检测控制器电连接。

9.根据权利要求8所述的幕布装置的控制系统，其特征在于，所述蚊虫检测控制器配置为：

根据指定区域内微波雷达捕获到的运动物体的反射截面和运动轨迹以及声波传感器采集到的音波频段，确定指定区域内是否存在蚊虫，并且在指定区域内存在蚊虫时确定指定区域的蚊虫数量。

10.根据权利要求9所述的幕布装置的控制系统，其特征在于，所述蚊虫检测控制器配置为：

当确定出的蚊虫数量在第一预设范围内时，控制幕布控制器使附近蚊虫最多的幕布不展开或维持收卷状态，其它附近蚊虫较少的幕布展开；

当确定出的蚊虫数量在比第一预设范围更小的第二预设范围内时，控制幕布控制器使所有的幕布展开。