本發(fā)明屬于汽車空調(diào)領(lǐng)域,具體涉及一種能夠使車輛內(nèi)部保持空氣清新和適宜溫度和風(fēng)量的空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著科技的不斷發(fā)展,經(jīng)濟(jì)水平的逐步提高,人們的物質(zhì)生活水平的不斷改善,對(duì)車內(nèi)環(huán)境的要求也越來(lái)越高,人們對(duì)自己日常生活和車內(nèi)空氣環(huán)境質(zhì)量的要求和期望也在不斷提高。汽車是人們基本的交通工具,每天都會(huì)用到汽車,對(duì)于車內(nèi)的空氣污染對(duì)人體健康的損害越來(lái)越引起大家的關(guān)注。隨著我國(guó)不斷推進(jìn)工業(yè)化進(jìn)程,城市道路的周邊環(huán)境的很大變化,有毒有害氣體頻發(fā),已成為影響人們身心健康的重要隱患,尤其長(zhǎng)時(shí)間的駕車或者乘車,長(zhǎng)時(shí)間的空調(diào)內(nèi)循環(huán)方式使得車內(nèi)空氣迅速變差,司機(jī)乘客會(huì)不同程度的產(chǎn)生眩暈、惡心等問(wèn)題,更為嚴(yán)重的會(huì)影響駕駛安全,時(shí)間越長(zhǎng)這種現(xiàn)象會(huì)越明顯,追究其原因主要是車內(nèi)外廢棄和污染氣體在車內(nèi)累積,更重要的是缺少流通的新鮮氣體,而且當(dāng)車輛行駛在有毒有害氣體環(huán)境下時(shí),人們一時(shí)難以察覺(jué)外部空氣的變化,不能及時(shí)的關(guān)閉空氣進(jìn)氣裝置從而導(dǎo)致有毒有害氣體進(jìn)入車內(nèi),使司機(jī)和乘客吸入過(guò)多的有毒有害氣體。
另外,一個(gè)使乘客舒適的車輛空調(diào)系統(tǒng)不僅僅需要干凈的空氣,還需配合適當(dāng)?shù)能噧?nèi)溫度和適宜的吹風(fēng)速度,當(dāng)前車內(nèi)自動(dòng)空調(diào)的目標(biāo)溫度大都根據(jù)車輛外部和車內(nèi)的溫度變化進(jìn)行調(diào)節(jié),沒(méi)有考慮乘客的即刻體溫和身體狀況,另外,空調(diào)出風(fēng)速度都是固定的幾個(gè)檔位,不能根據(jù)乘客的體溫和乘客數(shù)量變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整從而造成乘客的不適,當(dāng)車內(nèi)乘員在某些情況下,比如睡眠、生病等情況下,這種目標(biāo)溫度和出風(fēng)速度容易使乘客感冒或者引起其他的不適。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種車輛空調(diào)系統(tǒng),該車輛空調(diào)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛外部氣體,能夠最大化的使車輛內(nèi)部保持有健康干凈的空氣在流通;另外,能夠根據(jù)車內(nèi)人員的數(shù)量和體溫制定合理的自動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)溫度,避免溫度波動(dòng)過(guò)大造成乘客的不適。
本發(fā)明技術(shù)方案如下:
一種車輛空調(diào)系統(tǒng),所述車輛空調(diào)系統(tǒng)包括進(jìn)氣管、空氣檢測(cè)裝置、氣體輸送裝置、進(jìn)氣裝置、過(guò)濾裝置、顯示裝置、乘客檢測(cè)裝置和車載電腦控制裝置;
空氣檢測(cè)裝置用于檢測(cè)空氣質(zhì)量,其具體包括:pm2.5檢測(cè)單元、氮氧化物檢測(cè)單元、一氧化碳檢測(cè)單元、硫化氫檢測(cè)單元、氨氣檢測(cè)單元、甲烷檢測(cè)單元、hcl檢測(cè)單元;
過(guò)濾裝置,用于對(duì)進(jìn)入車輛內(nèi)的空氣進(jìn)行過(guò)濾,所述過(guò)濾裝置包括活性炭過(guò)濾網(wǎng)和hepa過(guò)濾網(wǎng);
氣體輸送裝置包括:鼓風(fēng)機(jī),其根據(jù)車載電腦控制裝置發(fā)出的指令將空氣輸送至車輛內(nèi)部和促進(jìn)空氣的循環(huán)。
顯示裝置,用于實(shí)時(shí)顯示車內(nèi)的空氣質(zhì)量狀況;
乘客檢測(cè)裝置,包括乘客數(shù)量傳感器和乘客體溫傳感器,用于檢測(cè)車內(nèi)乘客的數(shù)量和乘客的體溫;
其中,車載電腦控制裝置與空氣檢測(cè)裝置、進(jìn)氣氣流速度測(cè)量裝置、氣體輸送裝置、進(jìn)氣裝置、過(guò)濾裝置、顯示裝置、乘客檢測(cè)裝置數(shù)據(jù)連接并發(fā)出控制指令,所述車載電腦控制裝置還控制空氣內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)之間的切換。
車載電腦控制裝置里設(shè)置包括存儲(chǔ)裝置,其用于存儲(chǔ)空氣檢測(cè)裝置所檢測(cè)的氣體質(zhì)量區(qū)間值、乘客數(shù)量值、第一基準(zhǔn)速度值、第二基準(zhǔn)速度值、第一目標(biāo)溫度值和第二目標(biāo)溫度值;
所述氣體質(zhì)量區(qū)間值按照閥值從小到大分為低區(qū)間值、中區(qū)間值和高區(qū)間值,所述車載電腦控制裝置將空氣檢測(cè)裝置檢測(cè)到的數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)裝置中的氣體質(zhì)量區(qū)間值進(jìn)行比較運(yùn)算并發(fā)出控制指令;
進(jìn)一步的,在空氣外循環(huán)狀態(tài)下,當(dāng)所有檢測(cè)值都位于低區(qū)間值且位于低區(qū)間值的持續(xù)時(shí)間大于5s時(shí),車載電腦控制裝置發(fā)出控制指令完全打開(kāi)進(jìn)氣裝置,同時(shí)在顯示裝置上顯示空氣質(zhì)量良好狀態(tài);當(dāng)任何一項(xiàng)檢測(cè)值位于中區(qū)間值且位于中區(qū)間值的持續(xù)時(shí)間大于5s,車載電腦控制裝置發(fā)出控制指令使進(jìn)氣裝置開(kāi)口打開(kāi)一半,并在顯示器上顯示車外空氣質(zhì)量輕度污染狀態(tài);當(dāng)任何一項(xiàng)檢測(cè)值位于中區(qū)間值及以上,車載電腦控制裝置立刻發(fā)出控制指令完全關(guān)閉進(jìn)氣裝置,并在顯示器上顯示空氣重度污染狀態(tài),此時(shí)關(guān)閉外循環(huán)并切換啟動(dòng)內(nèi)循環(huán)工作;
在空氣內(nèi)循環(huán)狀態(tài)下,當(dāng)空氣檢測(cè)裝置檢測(cè)到外部空氣質(zhì)量良好時(shí),車載電腦控制裝置控制打開(kāi)氣體輸送裝置進(jìn)入空氣外循環(huán)狀態(tài);
車載電腦控制裝置根據(jù)檢測(cè)到的乘客數(shù)量以及乘客的體溫控制氣體輸送裝置調(diào)節(jié)空調(diào)出風(fēng)速度,所述車輛空調(diào)系統(tǒng)還包括:
乘客數(shù)量傳感器,其設(shè)置在每個(gè)座椅的下方與車載電腦控制裝置信號(hào)連接,用于檢測(cè)在每個(gè)座椅上是否存在乘客,當(dāng)檢測(cè)到存在乘客時(shí),輸入有人乘坐信號(hào),當(dāng)檢測(cè)到不存在乘客時(shí),輸入無(wú)乘客信號(hào);當(dāng)檢測(cè)到只有司機(jī)時(shí),車載電腦控制裝置控制氣體輸送裝置使空調(diào)出風(fēng)速度為第一基準(zhǔn)速度;當(dāng)檢測(cè)到有乘客時(shí),每增加一位乘客,車載電腦控制裝置控制氣體輸送裝置在第一基準(zhǔn)速度的基礎(chǔ)上增加20%的空調(diào)出風(fēng)速度,直到車內(nèi)溫度達(dá)到第一目標(biāo)溫度,再將空調(diào)出風(fēng)速度降到第一基準(zhǔn)速度,依此循環(huán);
體溫傳感器將采集到的司機(jī)和乘客體溫?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)杰囕d電腦控制裝置;當(dāng)檢測(cè)到司機(jī)或者乘客的體溫低于設(shè)定值時(shí),車載電腦控制裝置控制氣體輸送裝置使空調(diào)出風(fēng)速度為第二基準(zhǔn)速度,所述第二基準(zhǔn)速度為所述第一基準(zhǔn)速度的80~95%,并設(shè)置第二目標(biāo)溫度,所述第二目標(biāo)溫度比第一目標(biāo)溫度高1~3℃,且每增加一位乘客,車載電腦控制裝置控制氣體輸送裝置使空調(diào)出風(fēng)速度在所述第二基準(zhǔn)速度的基礎(chǔ)上增加15%,直到車內(nèi)溫度達(dá)到第二目標(biāo)溫度,再將風(fēng)速降到第二基準(zhǔn)速度,依此循環(huán);
在車輛內(nèi)部和車輛外部均設(shè)置有溫度傳感器用于檢測(cè)車內(nèi)和車外的溫度,所述溫度傳感器與車載電腦控制裝置信號(hào)連接,車載電腦控制裝置將乘客數(shù)量傳感器、體溫傳感器和所述溫度傳感器檢測(cè)到的數(shù)據(jù)計(jì)算得出第一目標(biāo)溫度和第二目標(biāo)溫度。
本發(fā)明的有益效果為:該車輛空調(diào)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛外部氣體,能夠最大化的使車輛內(nèi)部保持有健康干凈的空氣在流通,在車外空氣質(zhì)量良好的情況下能夠主動(dòng)打開(kāi)外循環(huán)流入新鮮空氣;另外,還能夠根據(jù)車內(nèi)人員的數(shù)量和體溫制定合理的目標(biāo)溫度和空調(diào)出風(fēng)速度,避免溫度波動(dòng)過(guò)大造成乘客的不適。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的車輛空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
1.進(jìn)氣管2.空氣檢測(cè)裝置4.進(jìn)氣裝置5.過(guò)濾裝置6.車載電腦控制裝置7.氣體輸送裝置8.出風(fēng)口9.乘客檢測(cè)裝置10.顯示裝置;
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行描述,顯然,所描述的僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
為了保證汽車內(nèi)部的空氣清潔,幾乎所有的車輛都在不同的位置設(shè)置了進(jìn)氣過(guò)濾裝置,但是不能在有毒有害氣體進(jìn)入車輛內(nèi)部的時(shí)候進(jìn)行主動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)氣裝置的開(kāi)關(guān),往往使得乘員吸入過(guò)多的有害氣體,造成健康危害。
本實(shí)施例提供的車輛空調(diào)系統(tǒng)用于使車輛內(nèi)部的空氣保持清新和使乘客處于舒適的乘車環(huán)境,如圖1所示,該車輛空調(diào)系統(tǒng)包括:
一種車輛空調(diào)系統(tǒng),所述車輛空調(diào)系統(tǒng)包括進(jìn)氣管1、空氣檢測(cè)裝置2、氣體輸送裝置7、進(jìn)氣裝置4、過(guò)濾裝置5、顯示裝置10、乘客檢測(cè)裝置9和車載電腦控制裝置6,空氣檢測(cè)裝置2用于檢測(cè)空氣質(zhì)量,其具體包括:pm2.5檢測(cè)單元、氮氧化物檢測(cè)單元、一氧化碳檢測(cè)單元、硫化氫檢測(cè)單元、氨氣檢測(cè)單元、甲烷檢測(cè)單元、hcl檢測(cè)單元,這些檢測(cè)單元可安裝在進(jìn)氣管1內(nèi)部或者外部。
硫化氫檢測(cè)單元可以采用mic電化學(xué)硫化氫檢測(cè)傳感器。
氨氣檢測(cè)單元可采用電化學(xué)氣體傳感器,其具有性能穩(wěn)定,準(zhǔn)確度高的特點(diǎn),可接入dcs系統(tǒng)。
進(jìn)氣氣流速度測(cè)量裝置為氣流速度傳感器,其安裝在進(jìn)氣管1的外壁,用于檢測(cè)車輛行駛或駐車時(shí)進(jìn)入進(jìn)氣管1的空氣速度。
過(guò)濾裝置5,用于對(duì)進(jìn)入車輛內(nèi)的空氣進(jìn)行過(guò)濾,所述過(guò)濾裝置5包括活性炭過(guò)濾網(wǎng)和hepa過(guò)濾網(wǎng)。
氣體輸送裝置7包括:鼓風(fēng)機(jī),其根據(jù)車載電腦控制裝置6發(fā)出的指令將空氣輸送至車輛內(nèi)部和促進(jìn)空氣的內(nèi)循環(huán),氣體輸送裝置7還可以是車輛專用空氣風(fēng)扇。
顯示裝置10,用于實(shí)時(shí)顯示車內(nèi)的空氣質(zhì)量狀況,可直接采用車內(nèi)的多功能顯示屏作為顯示裝置10,也可以單獨(dú)安裝一個(gè)顯示屏。
乘客檢測(cè)裝置9,包括乘客數(shù)量傳感器和乘客體溫傳感器,用于檢測(cè)車內(nèi)乘客的數(shù)量和乘客的體溫。
其中,車載電腦控制裝置6與空氣檢測(cè)裝置2、進(jìn)氣氣流速度測(cè)量裝置、氣體輸送裝置7、進(jìn)氣裝置4、過(guò)濾裝置5、顯示裝置10、乘客檢測(cè)裝置9數(shù)據(jù)連接并發(fā)出控制指令,所述車載電腦控制裝置6還控制空氣內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)之間的切換。
車載電腦控制裝置6里設(shè)置包括存儲(chǔ)裝置,其用于存儲(chǔ)空氣檢測(cè)裝置2所檢測(cè)的氣體質(zhì)量區(qū)間值、乘客數(shù)量值、第一基準(zhǔn)速度值、第二基準(zhǔn)速度值、第一目標(biāo)溫度值和第二目標(biāo)溫度值。
所述氣體質(zhì)量區(qū)間值按照閥值從小到大分為低區(qū)間值、中區(qū)間值和高區(qū)間值,所述車載電腦控制裝置6將空氣檢測(cè)裝置2檢測(cè)到的數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)裝置中的氣體質(zhì)量區(qū)間值進(jìn)行比較運(yùn)算并發(fā)出控制指令,氣體質(zhì)量閥值按照需求可以進(jìn)一步的細(xì)分為第一區(qū)間值,第二區(qū)間值,第三區(qū)間值,第四區(qū)間值……等等。
進(jìn)一步的,在空氣外循環(huán)狀態(tài)下,當(dāng)所有檢測(cè)值都位于低區(qū)間值且位于低區(qū)間值的持續(xù)時(shí)間大于5s時(shí),車載電腦控制裝置6發(fā)出控制指令完全打開(kāi)進(jìn)氣裝置4,同時(shí)在顯示裝置10上顯示空氣質(zhì)量良好狀態(tài);當(dāng)任何一項(xiàng)檢測(cè)值位于中區(qū)間值且位于中區(qū)間值的持續(xù)時(shí)間大于5s,車載電腦控制裝置6發(fā)出控制指令使進(jìn)氣裝置4開(kāi)口打開(kāi)一半,并在顯示器上顯示車外空氣質(zhì)量輕度污染狀態(tài);當(dāng)任何一項(xiàng)檢測(cè)值位于中區(qū)間值及以上,車載電腦控制裝置6立刻發(fā)出控制指令完全關(guān)閉進(jìn)氣裝置4,并在顯示器上顯示空氣重度污染狀態(tài),此時(shí)關(guān)閉外循環(huán)并自動(dòng)切換啟動(dòng)內(nèi)循環(huán)工作。
在空氣內(nèi)循環(huán)狀態(tài)下,當(dāng)空氣檢測(cè)裝置2檢測(cè)到外部空氣質(zhì)量良好時(shí),車載電腦控制裝置6控制打開(kāi)氣體輸送裝置7進(jìn)入空氣外循環(huán)狀態(tài)。
所述車載電腦控制裝置6還包括:
乘客數(shù)量傳感器,其設(shè)置在每個(gè)座椅的下方與車載電腦控制裝置6信號(hào)連接,用于檢測(cè)在每個(gè)座椅上是否存在乘客,當(dāng)檢測(cè)到存在乘客時(shí),輸入有人乘坐信號(hào),當(dāng)檢測(cè)到不存在乘客時(shí),輸入無(wú)乘客信號(hào);乘客數(shù)量傳感器可以采用重量感應(yīng)傳感器。當(dāng)檢測(cè)到只有司機(jī)時(shí),車載電腦控制裝置6控制氣體輸送裝置7使空調(diào)出風(fēng)速度為第一基準(zhǔn)速度;當(dāng)檢測(cè)到有乘客時(shí),每增加一位乘客,車載電腦控制裝置6控制氣體輸送裝置7在第一基準(zhǔn)速度的基礎(chǔ)上增加20%的空調(diào)出風(fēng)速度,直到車內(nèi)溫度達(dá)到第一目標(biāo)溫度,再將風(fēng)速降到第一基準(zhǔn)速度,依此循環(huán)。
體溫傳感器將采集到的司機(jī)和乘客體溫傳輸?shù)杰囕d電腦控制裝置6,體溫傳感器可以采用紅外傳感器,紅外傳感器設(shè)置在每個(gè)座位的靠背處,當(dāng)有乘客靠背擠壓沙發(fā)表面時(shí)啟動(dòng)紅外傳感器測(cè)體溫。
當(dāng)檢測(cè)到司機(jī)或者乘客的體溫低于設(shè)定值時(shí),車載電腦控制裝置6控制使空調(diào)出風(fēng)速度為第二基準(zhǔn)速度,所述第二基準(zhǔn)速度為所述第一基準(zhǔn)速度的80~95%,并設(shè)置第二目標(biāo)溫度,所述第二目標(biāo)溫度比第一目標(biāo)溫度值高1~3℃,且每增加一位乘客時(shí),車載電腦控制裝置6控制空調(diào)出風(fēng)速度在所述第二基準(zhǔn)速度的基礎(chǔ)上增加15%,直到車內(nèi)溫度達(dá)到第二目標(biāo)溫度,再將風(fēng)速降到第二基準(zhǔn)速度,依此循環(huán)。上述第一目標(biāo)溫度和第二目標(biāo)溫度的差值根據(jù)汽車銷售所在地的不同可以適當(dāng)調(diào)整。
在車輛內(nèi)部和車輛外部均設(shè)置有溫度傳感器用于檢測(cè)車內(nèi)和車外的溫度,所述溫度傳感器與車載電腦控制裝置6信號(hào)連接,車載電腦控制裝置6將乘客數(shù)量傳感器、體溫傳感器和所述溫度傳感器檢測(cè)到的數(shù)據(jù)計(jì)算得出第一目標(biāo)溫度和第二目標(biāo)溫度,體溫傳感器的數(shù)量設(shè)置為5-7個(gè),溫度傳感器的數(shù)量在車內(nèi)和車外分別設(shè)置兩個(gè)。這些傳感器的選擇對(duì)于汽車廠商來(lái)說(shuō)可以根據(jù)需求選擇多種規(guī)格的傳感器。
以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。