設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置，包括設于兩側(cè)的空調(diào)控制面板殼體墻壁內(nèi)的表面溫度傳感器，還包括在空調(diào)主PCB板上設置的非吸入型溫度傳感器，所述非吸入型溫度傳感器與表面溫度傳感器進行固體間熱傳遞。所述表面溫度傳感器與傳熱層連接，所述非吸入型溫度傳感器與設于非吸入型溫度傳感器PCB板上的隔熱封膠層連接。本發(fā)明通過使表面溫度傳感器和非吸入型溫度傳感器進行固體間熱傳遞，并且設有表面溫度傳感器在陽光及物體碰觸的情況下和在損壞的情形下的容錯裝置，采用傳熱學算法，高精度識別車內(nèi)溫度，減少在有噪音或風速小時的偏差，使空調(diào)控制系統(tǒng)控制更加精確，確保用戶在車內(nèi)的舒適度。
【專利說明】
設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置
技術(shù)領域
[0001] 本發(fā)明設及溫度傳感器技術(shù)領域，具體設及一種設有非吸入型溫度傳感器的拆分 式車內(nèi)溫度傳感裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們對出行便利性的需求越來越高，購買汽車的人也越來越多，并且人們不 再將汽車僅僅當作能夠載人載貨行駛的交通工具，而開始更關(guān)注汽車的安全性和舒適性， 由于車內(nèi)的溫度、濕度等因素影響著人體體溫、脈搏、呼吸、血壓等身體上的變化，所W控制 好車內(nèi)溫度，使用戶達到舒適的感覺對人們在車內(nèi)的健康是十分重要的。控制車內(nèi)溫度與 車內(nèi)溫度傳感裝置相關(guān)，傳統(tǒng)的車內(nèi)溫度傳感裝置有帶風扇吸入式溫度傳感器、文丘里管 負壓吸入式溫度傳感器，但上述傳感器具有在有噪音或風速小時造成偏差過大的不足，不 能準確地識別車內(nèi)溫度，從而造成空調(diào)控制系統(tǒng)控制不夠精確，影響用戶在車內(nèi)的舒適度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置， 通過表面溫度傳感器和非吸入型溫度傳感器的組合，采用傳熱學算法，高精度識別車內(nèi)溫 度，減少在有噪音或風速小時的偏差，使空調(diào)控制系統(tǒng)控制更加精確。
[0004] 本發(fā)明通過W下技術(shù)方案實現(xiàn)：
[0005] 本發(fā)明提供一種設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置，包括設于 兩側(cè)的空調(diào)控制面板殼體墻壁內(nèi)的表面溫度傳感器，還包括在空調(diào)主PCB板上設置的非吸 入型溫度傳感器，所述非吸入型溫度傳感器與表面溫度傳感器進行固體間熱傳遞。
[0006] 進一步地，所述表面溫度傳感器與傳熱層連接，所述非吸入型溫度傳感器與設于 非吸入型溫度傳感器PCB板上的隔熱封膠層連接。
[0007] 更進一步地，所述表面溫度傳感器和非吸入型溫度傳感器的信號輸出端連接主控 模塊，所述主控模塊用于根據(jù)溫度傳感器的輸出信號進行傳熱學運算，求取車內(nèi)空氣溫度。 [000引又進一步地，所述表面溫度傳感器、傳熱層、非吸入型溫度傳感器PCB板及隔熱封 膠層形成拆分式結(jié)構(gòu)。
[0009] 進一步地，所述主控模塊連接濾波器，所述濾波器用于對車內(nèi)空氣溫度變化率較 大的異常信號進行濾波。
[0010] 進一步地，在表面溫度傳感器異常出現(xiàn)短路或開路時，所述主控模塊通過車內(nèi)出 風溫度、風速、車速、外溫、時間及非吸入型溫度傳感器的輸出信號，計算總的熱量交換對非 吸入型溫度傳感器的作用，從而計算出車內(nèi)空氣溫度。
[0011] 本發(fā)明設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置的有益效果在于:通 過使表面溫度傳感器和非吸入型溫度傳感器進行固體間熱傳遞，并且設有表面溫度傳感器 在陽光及物體碰觸的情況下和在損壞的情形下的容錯裝置，采用傳熱學算法，高精度識別 車內(nèi)溫度，減少在有噪音或風速小時的偏差，使空調(diào)控制系統(tǒng)控制更加精確，確保用戶在車 內(nèi)的舒適度。
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發(fā)明非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖2是傳熱學原理示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚的描述，所描述的實施例僅僅是本 發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。
[001引實施例1:
[0016] 如圖1所示，本實施例設及一種設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感 裝置，包括設于兩側(cè)的空調(diào)控制面板殼體墻壁1、2內(nèi)的表面溫度傳感器3,所述表面溫度傳 感3與傳熱層4連接，還包括與隔熱封膠層5連接的非吸入型溫度傳感器6,非吸入型溫度傳 感器6設置在空調(diào)主PCB板7上，所述隔熱封膠層5設于非吸入型溫度傳感器6PCB板上，所述 非吸入型溫度傳感器6與表面溫度傳感器3進行固體間熱傳遞。
[0017] 所述表面溫度傳感3與傳熱層4被設置為高出空調(diào)控制面板殼體墻壁Imm或W上， W便良好地識別車內(nèi)空氣溫度，即表面溫度傳感器3周圍的溫度。
[0018] 由于隔熱材料的傳遞存在延遲性，因此，在空調(diào)主PCB板7上增加一個非吸入型溫 度傳感器6;在表面溫度傳感器3和非吸入型溫度傳感器6之間使用隔熱封膠層5密封，保證 兩個傳感器進行固體之間傳熱。
[0019] 在本實施例中，所述表面溫度傳感器3和非吸入型溫度傳感器6的信號輸出端連接 主控模塊，所述主控模塊用于根據(jù)溫度傳感器的輸出信號進行傳熱學運算，求取車內(nèi)空氣 溫度。
[0020] 在本實施例中，所述表面溫度傳感器3、傳熱層4、非吸入型溫度傳感器6PCB板、隔 熱封膠層5形成拆分式結(jié)構(gòu)，可W直接拔出。
[0021] 在本實施例中，主控模塊根據(jù)溫度傳感器的輸出信號進行傳熱學運算的過程為： 如圖2所示，組合表面溫度傳感器和非吸入型溫度傳感器，根據(jù)傅里葉傳熱學公式和牛頓冷 卻定理求取車內(nèi)空氣溫度。其中，傅里葉傳熱學公式和牛頓冷卻定理公式分別為：
[0022；
[0023. 巧I 'J。、逆…心J"，
[0024] A為導熱系數(shù)，表征材料導熱性能的物性參數(shù)(A越大，導熱性能越好）；
[0025] A為傳熱面積，單位為nf 2
[0026] t為溫度，單位為K
[0027] X為在導熱面上的坐標，單位為m
[0028] q是沿X方向傳遞的熱流密度(嚴格地說熱流密度是矢量，所Wq應是熱流密度矢量 在X方向的分量)單位為W/m~2
[0029] 化/dx是物體沿X方向的溫度變化率；
[0030] q = h(t2-ti)
[0031 ]其中，h為對流換熱系數(shù)；
[0032] 從非吸入型溫度傳感器6傳遞給表面溫度傳感器3的熱量化Cb為：
[0033] 公式 1 :化。6=1((化。13-13；1^);
[0034] 其中K為非吸入式的PCB板的導熱傳熱系數(shù)，K與材質(zhì)和結(jié)構(gòu)有關(guān)；
[0035] 表面溫度傳感器3傳遞給空氣的熱量化ir為：
[0036] 公式2:Qair = M(Tsf-Tai;r);
[0037] 其中h為表面溫度傳感器3和車內(nèi)空氣之間的對流換熱系數(shù)，h與空氣流速有關(guān);A 為表面溫度傳感器3和車內(nèi)空氣的換熱面積。
[0038] 根據(jù)傅里葉傳熱學公式可知：
[0039] 公式 3:Qpcb = -AdTsf/t+Qai;r;
[0040] Tpcb:非吸入型溫度傳感器6的溫度Tsf:表面溫度傳感器3的溫度 [0041 ] Tair:空氣溫度
[0042] 從上述公式1-3可W求解空氣溫度化ir的溫度，推導的空氣溫度化ir的計算公式 為：
[0043] I^ir=(化+M)Tsf-AdTsfA-K ^cbVM
[0044] 在本實施例中，關(guān)于陽光及物體碰觸的容錯裝置：
[0045] 如圖2所示，表面溫度傳感器3的表面很容易受到外界的干擾，例如：陽光照射，手 指觸碰等，運種異常情況如果不處理可能導致溫度迅速上升或下降，導致車內(nèi)溫度劇變，當 陽光和物體觸碰時要進行濾波處理。當tl時太陽照射，溫度Tl急速上升，通過變化率的判 斷，有干擾產(chǎn)生，此時，將主控模塊連接濾波器，對車內(nèi)空氣溫度變化率較大的異常信號進 行濾波，從而將陽光照射的異?，F(xiàn)象處理掉，手觸摸或冷熱物體觸碰是同樣道理，都是采用 求取變化率，對其濾波，實現(xiàn)溫度的穩(wěn)定性。
[0046] 在本實施例中，關(guān)于表面溫度傳感器損壞的容錯裝置：
[0047] 當表面溫度傳感器異常出現(xiàn)短路或開路時，所述主控模塊通過車內(nèi)出風溫度、風 速、車速、外溫、時間及非吸入型溫度傳感器的輸出信號，計算總的熱量交換對非吸入型溫 度傳感器的作用，從而計算出車內(nèi)空氣溫度。如下公式：
[004引 巧'a姆=/(況如W',及/肪'化倘：T) + g(流7幻r,說/) + h(賠7oci皆，幽巧+巧+馬盧
[0049] 車廂內(nèi)溫度=出風溫度、風速、外溫的函數(shù)關(guān)系+車速與外溫的函數(shù)關(guān)系+時間積 分關(guān)系。
[0050] 在上述實施例中，由于本發(fā)明的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置由多個元件組成，存在 固體熱量傳遞現(xiàn)象，安裝在最前面的表面溫度傳感器3無法正確識別傳感器周圍的空氣溫 度（即車內(nèi)空氣溫度），所W在后方增加一個非吸入型溫度傳感器6,再通過隔熱膠隔離掉空 氣對非吸入型溫度傳感器6的影響，讓表面溫度傳感器3和非吸入型溫度傳感器6只存在固 體熱傳遞關(guān)系，使用雙溫度傳感器組合結(jié)構(gòu)和傳熱學的原理，準確識別出表面溫度傳感器 周圍的空氣溫度，即車內(nèi)空氣溫度。
[0051] 如上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例 的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡 化，均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置，包括設于兩側(cè)的空調(diào)控 制面板殼體墻壁內(nèi)的表面溫度傳感器，其特征在于:還包括在空調(diào)主PCB板上設置的非吸入 型溫度傳感器，所述非吸入型溫度傳感器與表面溫度傳感器進行固體間熱傳遞。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置，其特 征在于:所述表面溫度傳感器與傳熱層連接，所述非吸入型溫度傳感器與設于非吸入型溫 度傳感器PCB板上的隔熱封膠層連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置，其特 征在于:所述表面溫度傳感器和非吸入型溫度傳感器的信號輸出端連接主控模塊，所述主 控模塊用于根據(jù)溫度傳感器的輸出信號進行傳熱學運算，求取車內(nèi)空氣溫度。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感裝置，其特 征在于:所述表面溫度傳感器、傳熱層、非吸入型溫度傳感器PCB板及隔熱封膠層為拆分式 結(jié)構(gòu)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感 裝置，其特征在于:所述主控模塊連接濾波器，所述濾波器用于對車內(nèi)空氣溫度變化率較大 的異常信號進行濾波。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的設有非吸入型溫度傳感器的拆分式車內(nèi)溫度傳感 裝置，其特征在于:在表面溫度傳感器異常出現(xiàn)短路或開路時，所述主控模塊通過車內(nèi)出風 溫度、風速、車速、外溫、時間及非吸入型溫度傳感器的輸出信號，計算總的熱量交換對非吸 入型溫度傳感器的作用，從而計算出車內(nèi)空氣溫度。
【文檔編號】B60H1/00GK105904936SQ201610383656
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】隋延春, 曹以建, 徐明仿, 李小龍
【申請人】惠州市德賽西威汽車電子股份有限公司