一种覆盖汽车挡风玻璃的自动遮阳遮雪装置以及方法

技术领域

本发明涉及汽车配件的技术领域，特别涉及一种覆盖汽车挡风玻璃的自动遮阳遮雪装置以及方法。

背景技术

汽车是人们生活中一种常见的交通工具，随着生活水平的提高，几乎每个家庭都拥有一辆汽车。目前的车库或地下车位的数量有限，据不完全统计，有75％的车辆需停在室外。在炎热的夏日，外界温度可达到35℃以上，而汽车停放在室外经过长时间暴晒使得驾驶室内温度可达80℃以上，人们无法立即进入，甚至无法触摸方向盘，为了尽快降低驾驶室内温度，需要提前开启空调进行降温，增加油耗；另外经过长时间的高温，具有真皮包覆的内饰零件，如仪表板、座椅，会受到很大程度的损害。而在冬季，下雪时最常见的现象，每次下雪后人们都需要清扫挡风玻璃上的积雪。更糟糕的是，有时候会遇到雨雪混合情况，从而导致挡风玻璃结冰。

因此，很多车主在夏季会购买遮阳帘，通过吸盘吸附在车内的挡风玻璃上，但存在容易脱落的风险，而且每次上、下车都需要拆解、安装，非常麻烦。而在冬季，车主会购买车衣覆盖在玻璃外面，但此种方法存在如下不足： 1、车衣四个角通常有四个拉带，每个拉带上有一个挂钩，需要挂在车轮上，操作起来很麻烦，而且遇见大风天气，很容易将车衣吹掉；2、无法预测天气变化，尤其在夜间，无法及时覆盖车衣。在夏季和冬季，车主还需要分别准备遮阳帘和车衣，非常不方便。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种覆盖汽车挡风玻璃的自动遮阳遮雪装置。当在夏天温度较高时，遮阳遮雪装置自动覆盖在前挡风玻璃外；当冬天下雪时，该装置也会提前识别而启动，这样可以有效解决现有技术中的不足，给人们提供方便。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种覆盖汽车挡风玻璃的自动遮阳遮雪装置，包括：遮阳遮雪装置本体、控制器、微型电源、温度传感器和车外图像采集器；所述遮阳遮雪装置本体设置于车外前挡风玻璃周围，所述遮阳遮雪装置本体、所述微型电源、所述温度传感器和所述车外图像采集器均与所述控制器电性连接。

进一步地，所述的遮阳遮雪装置本体包括：遮阳布、遮雪布、卷收盒、卷收机构和滑轨；所述卷收盒是一个类圆柱体的塑料盒，所述卷收盒设置于车外所述前挡风玻璃下沿，所述卷收盒用于收纳所述遮阳布和所述遮雪布；所述卷收机构控制所述遮阳布和所述遮雪布于所述前挡风玻璃上展开；所述滑轨用于约束所述遮阳布和遮雪布展开路径。

进一步地，所述的遮阳布由涤纶丝编织而成，表面覆盖遮光涂层。

进一步地，所述的遮雪布是由两层材质组成，外层是防护层，材质为铝膜，内层是保温层，材质为珍珠棉，所述防护层和所述保温层通过高温复合连接。

进一步地，所述遮阳布和遮雪布均进行缝纫包边，所述遮阳布一侧包边内设置有第一圆杆，另一侧包边内设置第一限位杆；所述遮雪布一侧包边内设置有第二圆杆，另一侧设置有第二限位杆；所述第一圆杆和第二圆杆与所述卷收机构装配，所述第一限位杆和第二限位杆，在卷收和展开时用于与滑轨两端限位配合。

进一步地，所述的卷收机构包括：第一卷轴、第二卷轴、第一电机、第二电机和牵引器；所述第一圆杆和第二圆杆分别设置于第一卷轴和第二卷轴内，并分别与第一卷轴和第二卷轴转动连接；所述第一卷轴和第二卷轴设置于所述卷收盒内部，所述卷收盒与车身钣金支架固定，遮阳布与遮雪布的一端分别固定并缠绕在第一圆杆和第二圆杆上，另一端分别固定在第一限位杆和第二限位杆上，所述第一限位杆和第二限位杆分别与第一牵引器和第二牵引器固定，第一电机驱动第一牵引器和第一圆杆工作；所述第二电机驱动第二牵引器和第二圆杆工作。

进一步地，所述滑轨固定在前风挡玻璃的两侧，用于所述第一牵引器和第二牵引器在其上面滑行，所述滑轨上下两端设置有行程限位开关，用于约束所述第一牵引器和第二牵引器的行程。

进一步地，所述的温度传感器位于前风挡玻璃内侧，用于实时监测驾驶室内温度；所述的车外图像采集器位于前格栅两侧，用于采集是否下雪的图像。

进一步地，所述控制器连接点火器、遮阳卷收按钮和遮雪卷收按钮，当所述点火器启动车辆时所述的遮阳遮雪装置停止自动运行转为手动，由所述遮阳卷收按钮和遮雪卷收按钮分别控制所述遮阳布和遮雪布卷收或展开。

进一步地，一种覆盖汽车挡风玻璃的自动遮阳遮雪方法，包括以下步骤：

车辆处于熄火状态，所述遮阳遮雪装置由微型电源供电；

所述温度传感器实时监测驾驶室内温度，并将温度信号传输到控制器；

设置所述控制器的温度控制阈值；

所述温度控制阈值包括第一阈值和第二阈值，所述第一阈值大于所述第二阈值；

当采集的所述温度信号高于所述第一阈值时，所述控制器发出指令，所述遮阳布展开遮挡汽车挡风玻璃；

当采集的所述温度信号低于所述第二阈值时，所述控制器发出指令，所述遮阳布卷收；

当采集的所述温度信号处于所述第一阈值与所述第二阈值之间时，维持前一所述遮阳布的展开或卷收状态不变。

车辆处于启动状态，遮阳遮雪装置停止自动运行转为手动控制，由所述遮阳卷展按钮控制所述遮阳布卷收或展开；

车辆处于熄火状态，所述遮阳遮雪装置由微型电源供电；

车外图像采集器对车外环境进行图像采集；

当识别到下雪时，车外图像采集器将信号传输到控制器；

控制器发出指令，控制所述遮雪布展开遮挡汽车挡风玻璃；

车辆启动状态时，遮阳遮雪装置停止自动运行转为手动控制；

清除遮雪布上的积雪后，按下遮雪卷展按钮，由所述遮雪卷展按钮控制所述遮雪布卷收或展开；

车辆启动后，通过车辆自带的电源给微型电源充电，保证该遮阳遮雪装置能有充足的电量工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明采用的自动识别系统，有效解决了由天气环境的变化而没有提前在前挡风玻璃上覆盖遮阳布或车衣的问题。

2、本发明将遮阳布和遮雪布集成在一个装置上，为用户提供了方便。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明的系统构成及详细结构示意图；

图2为本发明的系统工作原理示意图；

图3为覆盖汽车挡风玻璃的自动遮阳方法流程图；

图4为覆盖汽车挡风玻璃的自动遮雪方法流程图。

图中：100、遮阳遮雪装置本体；200、控制器；300、微型电源；400、温度传感器；500、车外图像采集器；600、点火器；700、卷展按钮；110、前挡风玻璃；120、遮阳布；130、遮雪布；140、卷收盒；150、卷收机构； 160、滑轨；121、第一圆杆；131、第二圆杆；151、第一卷轴；152、第二卷轴；153、第一电机；154、第二电机；155、第一牵引器；156、第二牵引器；161、行程限位开关。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和效果更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供了一种覆盖汽车挡风玻璃的自动遮阳遮雪装置，如图1所示，包括：遮阳遮雪装置本体100、控制器200、微型电源300、温度传感器400 和车外图像采集器500；所述遮阳遮雪装置本体100设置于车外前挡风玻璃 110周围，所述遮阳遮雪装置本体100、所述微型电源300、所述温度传感器 400和所述车外图像采集器500均与所述控制器200电性连接。

优选地，所述的遮阳遮雪装置本体100包括：遮阳布120、遮雪布130、卷收盒140、卷收机构150和滑轨160；所述卷收盒140是一个类圆柱体的塑料盒，所述卷收盒140设置于车外所述前挡风玻璃110下沿，所述卷收盒140 用于收纳所述遮阳布120和所述遮雪布130；所述卷收机构150控制所述遮阳布120和所述遮雪布130于所述前挡风玻璃110上展开；所述滑轨160用于约束所述遮阳布120和遮雪布130展开路径。

优选地，所述的遮阳布120由涤纶丝编织而成，表面覆盖遮光涂层，可以达到100％遮光效果。

优选地，所述的遮雪布130是由两层材质组成，外层是防护层，材质为铝膜，内层是保温层，材质为珍珠棉，所述防护层和所述保温层通过高温复合连接。

优选地，所述遮阳布120和遮雪布130均进行缝纫包边，所述遮阳布120 一侧包边内设置有第一圆杆121，另一侧包边内设置第一限位杆122；所述遮雪布130一侧包边内设置有第二圆杆131，另一侧设置有第二限位杆132；所述第一圆杆121和第二圆杆131与所述卷收机构150装配，所述第一限位杆 122和第二限位杆132，在卷收和展开时用于与滑轨160两端限位配合。

优选地，所述的卷收机构150包括：第一卷轴151、第二卷轴152、第一电机153、第二电机154和牵引器155；所述第一圆杆121和第二圆杆131分别设置于第一卷轴151和第二卷轴152内，并分别与第一卷轴151和第二卷轴152转动连接；所述第一卷轴151和第二卷轴152设置于所述卷收盒140 内部，所述卷收盒140与车身钣金支架固定，遮阳布120与遮雪布130的一端分别固定并缠绕在第一圆杆121和第二圆杆131上，另一端分别固定在第一限位杆122和第二限位杆132上，所述第一限位杆122和第二限位杆132 分别与第一牵引器155和第二牵引器156固定，第一电机153驱动第一牵引器155和第一圆杆121工作；所述第二电机154驱动第二牵引器156和第二圆杆131工作。

优选地，所述滑轨160固定在前风挡玻璃110的两侧，用于所述第一牵引器155和第二牵引器156在其上面滑行，所述滑轨160上下两端设置有行程限位开关161，用于约束所述第一牵引器155和第二牵引器156的行程。

优选地，所述的温度传感器400位于前风挡玻璃110内侧，用于实时监测驾驶室内温度；所述的车外图像采集器500位于前格栅两侧，用于采集是否下雪的图像。

优选地，所述控制器200连接点火器600、遮阳卷展按钮121和遮雪卷展按钮131，当所述点火器600启动车辆时所述的遮阳遮雪装置停止自动运行转为手动，由所述遮阳卷展按钮121和遮雪卷展按钮131分别控制所述遮阳布 120和遮雪布130卷收或展开。

优选地，一种覆盖汽车挡风玻璃的自动遮阳遮雪方法，包括以下步骤：

如图3所示，S100，车辆处于熄火状态，所述遮阳遮雪装置由微型电源 300供电；

S110，所述温度传感器400实时监测驾驶室内温度，并将温度信号传输到控制器200；

S120，设置所述控制器200的温度控制阈值；

S130，所述温度控制阈值包括第一阈值和第二阈值，所述第一阈值大于所述第二阈值；

S140，当采集的所述温度信号高于所述第一阈值时，所述控制器200发出指令，所述遮阳布120展开遮挡汽车挡风玻璃110；

S150，当采集的所述温度信号低于所述第二阈值时，所述控制器200发出指令，所述遮阳布120卷收；

S160，当采集的所述温度信号处于所述第一阈值与所述第二阈值之间时，维持前一所述遮阳布120的展开或卷收状态不变。

车辆处于启动状态，遮阳遮雪装置停止自动运行转为手动控制，由所述遮阳卷展按钮121控制所述遮阳布120卷收或展开；

如图4所示，S200，车辆处于熄火状态，所述遮阳遮雪装置由微型电源300供电；

S210，车外图像采集器500对车外环境进行图像采集；

S220，当识别到下雪时，车外图像采集器500将信号传输到控制器200；

S230，控制器200发出指令，控制所述遮雪布130展开遮挡汽车挡风玻璃110；

S240，车辆启动状态时，遮阳遮雪装置停止自动运行转为手动控制；

S250，清除遮雪布130上的积雪后，按下遮雪卷展按钮131，控制所述遮雪布130卷收或展开；

S300，车辆启动后，通过车辆自带的电源给微型电源300充电，保证该遮阳遮雪装置能有充足的电量工作。

下面以具体实施方式阐述自动遮阳遮雪装置的实现过程为，如图2所示：

在炎热的夏日，车辆关闭点火器600锁车后，微型电源300开始供电，温度传感器400实时监测驾驶室内温度，并将温度信号传输到控制器200，当温度超过已设定的阈值时，控制器200向卷收机构150的控制遮阳布120的第一牵引器155发出信号，经过第一电机153的驱动，遮阳布120随着牵引器155在滑轨160上的滑动而逐渐展开。当第一牵引器155到达滑轨160的顶端触碰到限位开关161后，第一电机153停止工作，此时遮阳布120全部覆盖在前挡风玻璃110上。

在车辆启动点火器600后，自动遮阳遮雪装置停止自动控制状态转为手动控制状态，按下中控台的遮阳卷展按钮121，第一电机153驱动遮阳布120 的第一卷轴151反转，第一牵引器155也随之在滑轨160上向下滑动，当第一牵引器155触碰到滑轨160下端的限位开关161时，第一电机153停止工作，此时遮阳布120全部卷收在卷收盒140内。

在寒冷的冬季，车辆关闭点火器600锁车后，微型电源300开始供电，车外图像采集器500对车外环境进行图像采集，当识别到下雪时，车外图像采集器500将信号传输到控制器200，控制器200向卷收机构150的控制遮雪布130的第二牵引器156发出信号，经过第二电机154的驱动，遮雪布130 随着第二牵引器156在滑轨160上的滑动而逐渐展开。当第二牵引器156到达滑轨160的顶端触碰到限位开关161后，第二电机154停止工作，此时遮需布130全部覆盖在前挡风玻璃110上。

在清除遮雪布130上的积雪后，启动车辆点火器600后，自动遮阳遮雪装置停止自动状态转为手动状态，按下中控台的遮雪卷展按钮131，第二电机 154驱动遮雪布130的卷轴反转，第二牵引器156也随之在滑轨160上向下滑动，当第二牵引器156触碰到滑轨160下端的限位开关161时，第二电机154 停止工作，此时遮雪布130全部卷收在卷收盒140内，前挡风玻璃110干净透明，不影响驾驶视线。

进一步地，车辆启动后，通过车辆自带的电源给微型电源300充电，保证该遮阳遮雪装置能有充足的电量工作。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。