專利名稱：一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種傳感器，具體涉及一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器。
背景技術(shù)：
人體的舒適性取決于人體的熱平衡機(jī)能、體溫調(diào)節(jié)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、消化器官等，人體的生理功能受到多種氣象要素的綜合影響。例如大氣溫度、濕度、氣壓、光照、風(fēng)等。實(shí)驗(yàn)表明氣溫適中時(shí)，濕度對(duì)人體的影響并不顯著。由于濕度主要影響人體的熱代謝和水鹽代謝。當(dāng)氣溫較高或較低時(shí)，其波動(dòng)對(duì)人體的熱平衡和溫?zé)岣芯妥兊姆浅Ｖ匾?。例如，氣溫?5. 5° C時(shí)，即使相對(duì)濕度波動(dòng)達(dá)到50%，對(duì)人體的影響也僅為氣溫變化1° C的作用。而當(dāng)溫度在21 — 27° C時(shí)，若相對(duì)濕度改變?yōu)?0%時(shí)，人體的散熱量就有明顯差異，相對(duì)濕度在30%時(shí)，人體的散熱量比相對(duì)濕度在80%時(shí)要多。而當(dāng)相對(duì)濕度超過80%時(shí)，由于高溫高濕影響人體汗液的蒸發(fā)，機(jī)體的熱平衡受到破壞，因而人體會(huì)感到悶熱不適。隨著溫度的升 高，這種情況將更趨明顯。當(dāng)冬季的天氣陰冷潮濕時(shí)，由于空氣中相對(duì)濕度較高，身體的熱輻射被空氣中的水汽所吸收。加上衣服在潮濕的空氣中吸收水分，導(dǎo)熱性增大，加速了機(jī)體的散熱，使人感到寒冷不適。當(dāng)氣溫低于皮膚溫度時(shí)，風(fēng)能使機(jī)體散熱加快。風(fēng)速每增加I米/秒，會(huì)使人感到氣溫下降了 2 — 3° C，風(fēng)越大散熱越快，人就越感到寒冷不適。自動(dòng)空調(diào)控制通過測(cè)得的溫濕度值，再由相應(yīng)的程序計(jì)算人體舒適值，DI = T _(0. 55 - 0. 55f ) ( T - 58 )計(jì)算出人體舒適度指數(shù)。通過人體舒適度指數(shù)判斷人體感覺，其關(guān)系如表I所示。
人體舒適度指數(shù)I環(huán)境I人體感覺
0_極冷不舒適_
0-25W￥不舒適
26 — 38大部分人不舒適^
39 - 50_冷大部分人舒適
59 — 70_舒適舒適_
71 - 75m 大部分人舒適
76 - 791 少部分人不舒適
80 - 84HT大部分人不舒適_
85 - 88_暑熱不舒適_
89 - 100I酷熱I很不舒適表I人體舒適度指數(shù)與人體感覺的關(guān)系表隨著汽車產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，汽車空調(diào)的性能和自動(dòng)化程度越來越受到消費(fèi)者和汽車主機(jī)廠的重視。目前國(guó)產(chǎn)汽車的空調(diào)控制器多采用手動(dòng)機(jī)械控制方式，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)際水平，難以滿足乘客對(duì)汽車舒適性的需求以及汽車企業(yè)對(duì)提升整車產(chǎn)品技術(shù)含量的要求?，F(xiàn)代汽車空調(diào)能夠根據(jù)車廂的濕熱負(fù)荷變化，自動(dòng)控制執(zhí)行裝置，保持車廂內(nèi)的環(huán)境處于舒適的范圍內(nèi)，對(duì)于車廂的局部環(huán)境來說，濕負(fù)荷主要來自乘員散的熱量、發(fā)動(dòng)機(jī)艙的傳導(dǎo)熱、太陽(yáng)光的照輻射和車內(nèi)外溫差引起的傳導(dǎo)熱，四部分組成。為確保獲得合適的空調(diào)效果，應(yīng)準(zhǔn)確地確定定調(diào)環(huán)境內(nèi)部的相對(duì)濕度，太陽(yáng)光照的輻射能量和環(huán)境綜合溫度對(duì)汽車空調(diào)環(huán)境的影響。這就要求空調(diào)能夠測(cè)量太陽(yáng)輻射強(qiáng)度、車廂的相對(duì)濕度和溫度，以計(jì)算出進(jìn)入車廂環(huán)境的總濕熱量，作為其調(diào)節(jié)車廂內(nèi)環(huán)境的依據(jù)。現(xiàn)有技術(shù)中，汽車空調(diào)控制器普遍存在的問題，其缺點(diǎn)在于I、只使用溫度傳感器來控制汽車內(nèi)溫度，而忽略汽車內(nèi)濕度的檢測(cè)；2、只檢測(cè)空調(diào)出風(fēng)口的溫度，而忽略檢測(cè)整個(gè)車內(nèi)溫度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器，對(duì)汽車內(nèi)溫濕度進(jìn)行檢測(cè)，幫助對(duì)車內(nèi)環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，使車內(nèi)環(huán)境舒適，該傳感器體積小、重量輕，測(cè)量過程中噪音小，可持續(xù)測(cè)量。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器，其特點(diǎn)是，該傳感器包含穩(wěn)壓電源，其輸入端電路連接外接的電源及輸出模塊的輸出端；傳感器模塊，其輸入端電路連接穩(wěn)壓電源的輸出端；其輸出端電路連接外接的電源及輸出模塊的輸入端；風(fēng)扇控制電路，其輸入端電路連接穩(wěn)壓電源的輸出端；風(fēng)扇，其輸入端電路連接風(fēng)扇控制電路。上述的風(fēng)扇的鼓風(fēng)方向?qū)χ鴤鞲衅髂K所設(shè)的位置。外接電源及輸出模塊在穩(wěn)壓電源產(chǎn)生5V電壓，提供到風(fēng)扇控制電路及傳感器模塊，風(fēng)扇控制電路控制風(fēng)扇以額定的轉(zhuǎn)速對(duì)傳感器模塊鼓風(fēng)，傳感器模塊實(shí)時(shí)測(cè)量車廂內(nèi)的溫濕度值，傳輸至外接電源及輸出模塊，由外接電源及輸出模塊傳輸至后續(xù)設(shè)備顯示或根據(jù)該溫度和濕度的檢測(cè)信息進(jìn)行車廂內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器和現(xiàn)有技術(shù)的汽車室內(nèi)傳感器相t匕，其優(yōu)點(diǎn)在于，該傳感器設(shè)有風(fēng)扇，該風(fēng)扇強(qiáng)迫傳感器內(nèi)的空氣流動(dòng)，使傳感器測(cè)量的溫濕度值具有代表性；本實(shí)用新型的風(fēng)扇在測(cè)量過程中噪音小，避免造成車內(nèi)噪音污染；本實(shí)用新型的傳感器體積小，重量輕，可持續(xù)測(cè)量。

圖I為本實(shí)用新型一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器的電路模塊圖；圖2為本實(shí)用新型一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，具體說明本實(shí)用新型的實(shí)施例。如圖I所示，本實(shí)用新型公開了一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器，該傳感器包含穩(wěn)壓電源I、風(fēng)扇控制電路2、傳感器模塊3、風(fēng)扇5。穩(wěn)壓電源I的輸入端電路連接外接的電源及輸出模塊4的輸出端。傳感器模塊3的輸入端電路連接穩(wěn)壓電源I的輸出端，該傳感器模塊3的輸出端電路連接外接的電源及輸出模塊4的輸入端。風(fēng)扇控制電路2的輸入端電路連接穩(wěn)壓電源I的輸出端。風(fēng)扇5的輸入端電路連接風(fēng)扇控制電路2。[0025]其中，傳感器模塊3包含有溫度傳感器和濕度傳感器，該濕度傳感器輸出的是頻率信號(hào)，溫度傳感器輸出的是電阻值。傳感器模塊3檢測(cè)得的信號(hào)傳輸至外接電源及輸出模塊4，通過外接電源及輸出模塊4發(fā)送至后續(xù)設(shè)備，顯示或根據(jù)該溫度和濕度的檢測(cè)信息進(jìn)行車廂內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)。穩(wěn)壓電源I接收外接電源及輸出模塊4的電源，并輸出至傳感器模塊3和風(fēng)扇控制電路2，分別對(duì)其供電。風(fēng)扇控制電路2控制風(fēng)扇5工作。風(fēng)扇5為鼓風(fēng)機(jī),其鼓風(fēng)方向?qū)χ鴤鞲衅髂K3所設(shè)的位置。該風(fēng)扇5用于強(qiáng)迫傳感器內(nèi)空氣流動(dòng)，目的使測(cè)量的溫濕度值具有代表性。如圖2所示，穩(wěn)壓電源I包含整流二極管D1、穩(wěn)壓芯片U1、濾波電容Cl、濾波電容C2。待外接電源及輸出模塊4的外部供電電源正(“ + ”)極與整流二極管Dl的陽(yáng)極相連，整 流二極管陰極連至Cl及Ul的Vin，同時(shí)作為濾波電容Cl連接至公共地。Ul的Vout連接R2的另一端連至U2的2管腳FG與U2的5管腳VDD ；U2的5管腳與6管腳相連，Ul的Vout與傳感器模塊3的U5的8管腳VCC相連。風(fēng)扇控制電路2包含耦合電容C3、C4。信號(hào)處理電路U2 (NJU7327)、電感LI、處理器U3(HAA1-101)、電阻R1、R2、R9。穩(wěn)壓電源I的穩(wěn)壓芯片Ul的Vtjut電路連接至電阻Rl的一端，Rl的另一端連接到U3的4管腳，穩(wěn)壓電路Ul的Vrat電路連接至電阻R2的一端，R2的另一端連接到U2的2管腳，來穩(wěn)壓電路Ul的Vwt電路連接至C3 —端，C3的另一端連接外電源負(fù)，C4 一端連接U2的I管腳，另一端連接外接電源負(fù)。LI 一端連接U2的4管腳，另一端連接U2的7管腳。U2的3管腳與8管腳連接外接電源負(fù)。U2的10管腳與U3的3管腳連接，U2的9管腳與U3的I管腳連接。U3的2管腳與R9 —端連接，R9的另一端連接外接電源。傳感器模塊3包含信號(hào)處理器U5 (TLC5551)、電阻R3、R7、R4，可調(diào)電阻R5，處理器U4、濾波電容C5、耦合電容C6、C7。U2的Vtjut連接C5 —端和U5的8管腳，C5另一端接地。R3的一端連接U5的7管腳，另一端與U5的4管腳連接。U5的2管腳與U5的5管腳連接至U4的3管腳，U5的3管腳連接R7，R7的另一管腳連接至濕度輸出。U5的3管腳連接到C6，C6另一端連接公共地。R4 —端連接到U5的7管腳，另一端連接到R5，R5的另一端連接U4的3管腳，U4的4管腳接地。U4的2管腳與輸出連接。本實(shí)用新型一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器的工作原理待外接電源及輸出模塊4與穩(wěn)壓電源I電路連接之后，在穩(wěn)壓電源I產(chǎn)生5V電壓，并提供到風(fēng)扇控制電路2及傳感器模塊3。風(fēng)扇控制電路2用于讓風(fēng)扇5有額定的轉(zhuǎn)速,風(fēng)扇5工作鼓風(fēng)，對(duì)傳感器模塊3提供達(dá)到一定的風(fēng)壓、風(fēng)量的風(fēng)，目的使測(cè)量的溫濕度值具有代表性。傳感器模塊3實(shí)時(shí)測(cè)量車廂內(nèi)的溫濕度值,并傳輸至外接電源及輸出模塊4,由外接電源及輸出模塊4傳輸至后續(xù)設(shè)備顯示或根據(jù)該溫度和濕度的檢測(cè)信息進(jìn)行車廂內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)。盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求1.ー種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器，其特征在干，該傳感器包含 穩(wěn)壓電源(1)，其輸入端電路連接外接的電源及輸出模塊(4)的輸出端； 傳感器模塊(3)，其輸入端電路連接所述穩(wěn)壓電源(I)的輸出端；其輸出端電路連接外接的電源及輸出模塊(4)的輸入端； 風(fēng)扇控制電路(2)，其輸入端電路連接所述穩(wěn)壓電源(I)的輸出端； 風(fēng)扇(5 )，其輸入端電路連接所述的風(fēng)扇控制電路(2 )。
2.如權(quán)利要求I所述的具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器，其特征在于，所述的風(fēng)扇(5)的鼓風(fēng)方向?qū)χ龅膫鞲衅髂K(3)所設(shè)的位置。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種具有風(fēng)扇的汽車溫濕度傳感器，該傳感器包含穩(wěn)壓電源，其輸入端電路連接外接的電源及輸出模塊的輸出端；傳感器模塊，其輸入端電路連接穩(wěn)壓電源的輸出端；其輸出端電路連接外接的電源及輸出模塊的輸入端；風(fēng)扇控制電路，其輸入端電路連接穩(wěn)壓電源的輸出端；風(fēng)扇，其輸入端電路連接風(fēng)扇控制電路。該傳感器設(shè)有風(fēng)扇，該風(fēng)扇強(qiáng)迫傳感器內(nèi)的空氣流動(dòng)，使傳感器測(cè)量的溫濕度值具有代表性。
文檔編號(hào)G01D21/02GK202582597SQ201220107859
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者蘇磊 申請(qǐng)人:上海潤(rùn)升動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)有限公司