本發(fā)明涉及傳感器，更為具體地，涉及一種基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)：

1、目前，市場上越來越多的車型裝配雨量光照傳感器，基于紅外反射和光敏傳感器實現(xiàn)對汽車的雨量監(jiān)控以及對外界環(huán)境光強度的識別。特別的，一些新型的雨量光照傳感器更是集成了溫濕度傳感器，可以實時識別車內(nèi)的溫度和濕度，配合域控制器及車內(nèi)的一些執(zhí)行器件實現(xiàn)對雨刷的控制，進一步提升駕乘人員對汽車的使用體驗感。

2、但是，基于紅外光的雨量傳感器模組，并非是通過直接拾取雨量信號進行雨量感應(yīng)，而是通過光學折射原理和光強原理完成了雨量感應(yīng)的原理，而雨量光照傳感器一般會安裝在前擋風玻璃上，在實際使用中，在雨量傳感器的偵測區(qū)域內(nèi)，任何折射條件的改變(異物，人為觸摸)都會導致傳感器的誤判；同時雨量傳感器的拾取區(qū)域比較小，在有風干擾的狀態(tài)下，雨無法均勻的落在前擋風玻璃中從而引起誤判，影響用戶體驗效果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)車載傳感器存在的雨量判斷依據(jù)單一，容易發(fā)生傳感器誤判，影響用戶體驗等問題。

2、本發(fā)明提供的基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，包括傳感器模塊和信號處理系統(tǒng)，所述傳感器模塊包括雨量傳感器和聲學傳感器；其中，所述雨量傳感器用于檢測當前環(huán)境中的雨量信號；所述聲學傳感器用于檢測當前環(huán)境中雨滴敲擊車輛前擋風所產(chǎn)生的音頻信號；所述信號處理系統(tǒng)用于對所述雨量信號和所述音頻信號進行處理，生成與所述雨量信號和所述音頻信號分別對應(yīng)的權(quán)值，并根據(jù)所述雨量信號、所述音頻信號及對應(yīng)的權(quán)值，確定當前環(huán)境是否下雨以及雨量的等級，并根據(jù)是否下雨以及雨量的等級，控制車輛的狀態(tài)。

3、此外，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述雨量傳感器包括至少一組紅外雨量傳感芯片，所述紅外雨量傳感芯片包括紅外發(fā)射裝置和紅外接收裝置；其中，所述紅外發(fā)射裝置用于向車輛的擋風玻璃表面發(fā)射紅外光線，所述紅外接收裝置用于接收所述擋風玻璃反射的紅外光線。

4、此外，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述紅外雨量傳感芯片貼設(shè)在車輛的前擋風玻璃處，所述聲學傳感器設(shè)置在所述紅外雨量傳感芯片與所述前擋風玻璃的接觸面；并且，所述聲學傳感器設(shè)置有至少一個，所述聲學傳感器的設(shè)置個數(shù)與所述紅外雨量傳感芯片的設(shè)置個數(shù)相同。

5、此外，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述聲學傳感器貼設(shè)在車輛的擋風玻璃上，用于拾取雨滴下落至所述擋風玻璃上產(chǎn)生的雨滴聲、環(huán)境音和風噪信號與所述擋風玻璃相互作用產(chǎn)生的振動信號，并生成與振動信號對應(yīng)的音頻信號。

6、此外，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述信號處理系統(tǒng)還用于對所述音頻信號進行傅里葉轉(zhuǎn)換處理，并提取傅里葉轉(zhuǎn)換處理后的信號的特征頻點；以及，根據(jù)所述特征頻點判斷當前振動信號與預(yù)設(shè)信號之間的匹配度；根據(jù)所述匹配度確定當前環(huán)境是否下雨以及雨量的等級。

7、此外，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述聲學傳感器包括mems麥克風或vacc傳感器。

8、此外，優(yōu)選的技術(shù)方案是，還包括光學傳感器；其中，所述光學傳感器用于采集車輛當前環(huán)境中的環(huán)境光，并將所述環(huán)境光轉(zhuǎn)換為電信號發(fā)送至所述信號處理系統(tǒng)；當所述電信號大于第一預(yù)設(shè)閾值時，判定當前環(huán)境為晴天；當所述電信號小于第二預(yù)設(shè)閾值時，判定當前環(huán)境為陰雨天；當所述電信不大于所述第一預(yù)設(shè)閾值，且不小于所述第二預(yù)設(shè)閾值時，所述信號處理系統(tǒng)判定當前環(huán)境保持原狀態(tài)不變；所述第二預(yù)設(shè)閾值小于所述第一預(yù)設(shè)閾值。

9、此外，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述信號處理系統(tǒng)包括afe芯片、mcu和lin總線；其中，所述afe芯片用于將所述光學傳感器和所述雨量傳感器采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并通過串口總線傳輸至mcu處理；所述mcu用于獲取所述數(shù)字信號及所述聲學傳感器的音頻信號進行分析，確定當前環(huán)境是否下雨以及雨量的等級。

10、此外，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述車輛的狀態(tài)包括雨刷狀態(tài)、燈光狀態(tài)、空調(diào)狀態(tài)、除霧狀態(tài)、hud背光亮度狀態(tài)。

11、另一方面，本發(fā)明還提供一種基于聲光融合的雨量傳感器控制方法，包括：通過雨量傳感器采集外界環(huán)境的雨量信號；通過lin總線通信獲取當前位置的天氣狀態(tài)以及雨量傳感器對雨量信號的判斷，生成與所述雨量傳感器和聲學傳感器分別對應(yīng)的計算權(quán)值；通過所述聲學傳感器采集外界環(huán)境中的音頻信息，并通過信號處理系統(tǒng)處理后得到音頻信號；根據(jù)所述雨量信號、所述音頻信號及對應(yīng)的計算權(quán)值，確定當前環(huán)境是否下雨以及雨量的等級，并根據(jù)是否下雨以及雨量的等級，控制車輛的狀態(tài)。

12、利用上述基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)及方法，在通過雨量傳感器采集環(huán)境雨量信號的同時，通過聲學傳感器采集當前環(huán)境中的音頻信號，通過音頻信號輔助判斷當前環(huán)境是否存在下雨，即對雨量信號和音頻信號進行綜合考慮，避免異物或人為觸摸導致的雨量傳感器誤判，提高對環(huán)境是否下雨以及雨量的判斷準確度，從而提高用戶的駕車體驗。

13、為了實現(xiàn)上述以及相關(guān)目的，本發(fā)明的一個或多個方面包括后面將詳細說明的特征。下面的說明以及附圖詳細說明了本發(fā)明的某些示例性方面。然而，這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外，本發(fā)明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。

技術(shù)特征：

1.一種基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于，包括傳感器模塊和信號處理系統(tǒng)，所述傳感器模塊包括雨量傳感器和聲學傳感器；其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括光學傳感器；其中，

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理系統(tǒng)包括afe芯片、mcu和lin總線；其中，

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于，

10.一種基于聲光融合的雨量傳感器控制方法，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于聲光融合的雨量傳感器控制系統(tǒng)及方法，其中的控制系統(tǒng)，包括傳感器模塊和信號處理系統(tǒng)，所述傳感器模塊包括雨量傳感器和聲學傳感器；其中，所述雨量傳感器用于檢測當前環(huán)境中的雨量信號；所述聲學傳感器用于檢測當前環(huán)境中雨滴敲擊車輛前擋風所產(chǎn)生的的音頻信號；所述信號處理系統(tǒng)用于對所述雨量信號和所述音頻信號進行處理，生成與所述雨量信號和所述音頻信號分別對應(yīng)的權(quán)值，并根據(jù)所述雨量信號、所述音頻信號及對應(yīng)的權(quán)值，確定當前環(huán)境是否下雨以及雨量的等級，并根據(jù)是否下雨以及雨量的等級，控制車輛的狀態(tài)。利用上述發(fā)明能夠通過聲學傳感器補足雨量傳感器的缺陷，提高汽車雨光傳感器監(jiān)控的準確度。

技術(shù)研發(fā)人員：卜子云,曹方豹
受保護的技術(shù)使用者：濰坊歌爾微電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17