Датчик света датчик дождя что это: Что такое датчик дождя и света?

Содержание

Что такое датчик дождя и света?

Современные технологии не стоят на месте и сегодня практически каждый автомобиль перестал быть просто транспортным средством. Машина сегодня – это нечто большее. Она оснащена дополнительной техникой, оборудованием, которое значительно облегчает пребывание за рулем авто, делая поездки удобными и комфортными. Датчики дождя и света – это система, которая воспринимается неоднозначно. Мы поможем вам найти ответы на вопросы: «что такое датчик дождя и света?» и «для чего они нужны?», а также рассмотрим основной принцип работы модуля.

Единая система датчика

Датчик дождя и света – это единая система, она автоматически управляет включением или выключением стеклоочистителей (в зависимости от погодных условий) и фар автомобиля (в зависимости от освещенности). Производители данной системы постарались сделать так, чтобы водители меньше отвлекались от наблюдения за дорогой. Представьте следующую ситуацию: вас в пути застал сильный дождь или снегопад, который налипает на лобовое стекло.

Вам необходимо включать/выключать стеклоочиститель. Для того, чтобы это сделать, вам придётся отвлечься от дороги. В такой ситуации, датчик полностью возьмет на себя данную функцию. Подобный принцип работает и в случае с включением света, когда автомобиль заезжает в туннель или на улице становится темно. Техника сама определяет уровень освещенности, который влияет на качество видимости за рулем.

Место крепления датчика

Ранее такое решение было большой редкостью, сегодня же подобный модуль доступен практически каждому водителю. Он монтируется на ветровое стекло. Очень часто водители оснащают машину комбинированными датчиками, которые реагируют на уровень света и на осадки.

Основной принцип работы датчика дождя

Для того, чтобы определить количество влаги на лобовом стекле датчик дождя использует закон преломления сета. Прибор оснащен инфракрасным излучателем и фотоприемником небольшого размера. Есть встроенные светодиоды, которые излучают инфракрасный спектр, он преломляется и проходит через лобовое стекло, попадая в приемник датчика. В основной блок управления заложены параметры преломления света наружной поверхностью мокрого или сухого стекла. Если лобовое стекло сухое, то свет проходит сквозь него максимально, при мокрой же поверхности лобового стекла способность пропускать свет несколько снижается. Чувствительность датчика осадков очень большая. Она фиксирует тысячные доли миллилитра осадков и срабатывает мгновенно (в течение миллисекунд). Многие датчики реагируют на степень загрязненности стекла и автоматически включают стеклоомыватели, чтобы помыть ветровое стекло.

Назначение сенсора света

Это невзрачное устройство отвечает за автоматическое включение/выключение фар, а также активизирует функции Coming Home/Leaving Home. Датчик определяет день и ночь. На трассе редко кто может забыть включить фары ночью, но в городе можно иногда встретить автомобиль без включённых фар в темное время суток. Иногда, даже в сумеречное время автомобиль может получить повреждения или попасть в ДТП.

Избежать подобной ситуации вам поможет датчик света. Он включает автоматически головной свет и габариты при изменении уровня освещенности или въезде в туннель, гараж, при передвижении по лесной дороге и при наступлении темноты, сумерек – на все эти ситуации срабатывает датчик, и тогда в автомобиле быстро включается свет. Рассмотрим датчики дождя и света, которые помогут максимально обеспечить вам комфортное и безопасное передвижение по автомобильным дорогам. К ним можно отнести устройства фирм-производителей Premier DS01, Quantoom RLS-01 и Valeo

Premier DS01

Устройство может быть установлено на любую марку и модель автомобиля. Оно сочетает в себе датчик света и дождя, автоматически включает габариты, головной свет и очистители лобового стекла. С ним вы сможете не тратить время на включение дополнительных приборов вашего автомобиля, все это сделает за вас данный датчик. Он легко монтируется и подключается к сети автомобиля 12 В. Легок в управлении и не требует дополнительного обслуживания.

Прекрасно совмещается с электроникой автомобиля и не конфликтует с бортовым компьютером.

Quantoom RLS-01

Данный модуль – это полезное и невероятное устройство, которое совмещает в себе датчики света и дождя. Оно сделает ваше передвижение максимально комфортным и безопасным. Реагирует на наступление сумерек, въезд в туннель или гараж, а также на пыль и грязь на лобовом стекле. Его преимущества заключаются в том, что он фиксирует изменение природного освещения и появление осадков в течение 0,1 секунды. В случае, если вы попали под дождь, вы будете уверены в том, что капли не станут преградой для хорошей видимости. Датчик может зафиксировать даже 0,005 миллиметров воды.

Valeo

Модуль реагирует на изменение природного освещения в пути. Он способен мгновенно определить наступление темноты или сумерек. Если вы въедете в гараж или будете передвигаться по лесной местности, устройство поможет вам вовремя осветить дорогу. Датчик крепится на лобовое стекло и потребляет совсем небольшое количество энергии машины. Выпускается французской компанией Valeo и относится к автомобильной технике, которая пользуется достаточно большой популярностью. Происходит считывание информации о количестве света из окружающего пространства, затем передается на блок управления бортовой сети. Существует две зоны освещенности: передняя и глобальная. Передняя зона – это зона, которая находится спереди автомобиля. Глобальная зона – это зона освещения у автомобиля.

Из вышеописанного материала можно сделать следующие выводы:

  • решать, нужен ли датчик света и дождя или нет, каждому автомобилисту предстоит лично;
  • автомобили, которые не особо оснащены электроникой (датчиками и т. п.), наверное, лучше оборудовать дополнительной техникой.

Единственное, о чем хотелось бы предупредить водителей – не стоит думать, что включать фары стоит только при «особой» необходимости, то есть при полной темноте.

Не забывайте, что вы не единственный участник дорожного движения и включенные фары – это также и ориентир для водителей встречной полосы. Чистое стекло сможет значительно повысить видимость в плохую погоду.

Помните! Освещение дороги и отличная видимость никогда не будут лишними, пусть лучше фары работают в светлое время суток, чем их не будет видно в темноте. Отсутствие датчиков может повлиять на создание ДТП. Будьте бдительны, обезопасьте себя правильно.

Датчик дождя и света Quantoom RLS-01

Описание продукта:

Описание функций датчика дождя в Quantoom RLS-01:

Датчик дождя в Quantoom RLS-01 – это универсальное устройство предназначенное для автоматического включения дворников автомобиля с целью очищения поверхности ветрового стекла от влаги, дождевых капель и даже грязи.

Принцип работы датчика дождя Quantoom RLS-01 основан на отражении равномерных лучей света внутри стекла. При попадании дождевых капель на ветровое стекло равномерность освещения нарушается, и интенсивность света снижается. Тогда датчик дождя Quantoom RLS-01 активирует работу стеклоочистителей в автоматическом режиме.

Преимущества датчика дождя в Quantoom RLS-01:


Скорость срабатывания — Время ответа в 0.1 секунды позволяет датчику дождя Quantoom RLS-01 быстро реагировать на внезапные брызги воды, «ослепляющие» водителя. Отсутствие датчика дождя приводит к риску возникновения ДТП.
Удобство при вождении — На водителя воздействует множество отвлекающих факторов: трафик, неблагоприятная погода, плохое состояние дороги и усталость. Датчик дождя Quantoom RLS-01 облегчает нагрузку, делая процесс вождения более комфортным. Поездка на машине в дождь больше не доставит неприятностей, так как датчик Quantoom RLS-01 способен зафиксировать даже 0,005 миллиметра воды.

Возможности датчика дождя в Quantoom RLS-01:
Частота работы дворников определяется автоматически

Интеллектуальное управление скоростью дворников
Автонастройка для разных ветровых стекол
Функция ручного управления

Датчик света в Quantoom RLS-01

Quantoom RLS-01 — отличный прибор, с которым вам больше не нужно будет беспокоиться включении и выключении фар вашего автомобиля. Установите себе Quantoom RLS-01 и больше никаких разряженных аккумуляторов из-за забытых накануне включенных фар!

Схема работы датчика света в Quantoom RLS-01:
При выключении зажигания (при глушении двигателя) соответственно фары выключаются, но при этом всегда есть возможность перейти в ручной режим работы фар и габаритов. Для этого достаточно повернуть ручку управления в режимы «вкл» и выкл».

После выключения и включения зажигания ручной режим сбрасывается и система снова переходит в автоматический режим.

Установка:

Универсальный датчик дождя и света Quantoom RLS-01 устанавливается на любой автомобиль

Размеры Quantoom RLS-01:
датчик — 45 мм *45 мм *18 мм
управляющий модуль: 72 мм*102мм*28мм

По правилам дорожного движения в России, водитель обязан включать фары ближнего света в любое время суток, в том числе и в дневное. Поэтому датчик света на данный момент потерял свою актуальность и мы изменили его функцию. Теперь при включении зажигания (при заводе двигателя) автомобиля Quantoom RLS-01 автоматически включает фары ближнего света.

Принцип работы датчика дождя и света

Вот что хотите говорите, но я реально не знал как работает датчик дождя в машине. Если про свет было сразу понятно — «какой то фотоэлемент», то про дождь сложнее. Когда я недавно пересел со старенькой ДЭУ Нексии на новую машину, я конечно офигел от наличия всяческих датчиков и удобств. Свет вообще не трогаю — включается в любое время суток такой какой нужен по датчику света. Щетки «дворники» тоже не трогаю — работает датчик дождя очень четко. Но как ? Я между делом предполагал, может быть где то стоит датчик стекающей воды со стекла, однако щетки срабатывают даже при мелких капельках. Как то еще измеряется влажность на стекле ? В каком месте стекла интересно ?

А оказалось все намного проще …



1 – датчики дождя и освещенности; 2 – зеркала заднего вида; 3 – зона перекрытия действия стеклоочистителей; 4 – ветровое стекло

Датчик дождя и освещенности предназначен для того, чтобы при опознании влаги на стекле включать стеклоочиститель в зависимости от количества осадков с нулевого положения до максимального цикла очищения, или включать фары в зависимости от условий освещения. Включение датчика осуществляется определенными рычагами или выключателями.

Датчик дождя и освещенности состоит из комбинации светочувствительных элементов и светодиода. Все части смонтированы на плате в корпусе датчика. Оптический элемент перекрывает корпус датчика и ветровое стекло. Задачей оптического элемента является фокусирование и выравнивание исходящего и входящего света. Весь датчик прикреплен к ветровому стеклу при помощи клеящей фольги. Для распознавания дождя используются светодиод 6 и фотодиод 8.

Принцип работы датчика дождя состоит в том, что свет, исходящий от светодиода, частично отражается на поверхности стекла и, сфокусировавшись через оптический элемент, попадает на фотодиод. Если на улице сухо, весь свет отражается обратно и попа­дает на фотоприемник (так рассчитана оптическая система). Поскольку луч моду­лирован импульсами, то на посторонний свет датчик не среагирует, как телеви­зор, «не видящий» чужой пульт. Степень отражения света от диода и таким образом количество света, который попадает на фотодиод, изменяется, если стекло покрыто каплями воды или имеет водяную пленку. Чем сильнее увлажнение, тем меньше отражение преломленного света. На основании этого для определения количества осадков используется выходной сигнал фотодиода. Это фиксиру­ется сенсором, и контроллер рассчитывает подходящий режим работы стеклоочи­стителя. Время реагирования на распознавание дождя, т.е. время, затраченное между распознаванием осадков и подачей выходного сигнала на стеклоочиститель, составляет менее 20 мс.


1 – ветровое стекло; 2 – свет удаленного источника; 3 – проникающий внешний свет; 4 – капли дождя; 5 – оптический элемент; 6 – светодиод; 7 – дистанционный фотодиод-датчик; 8 – фотодиод; 9 – фотодиод-датчик внешнего освещения

Для распознавания света применяются дистанционный фотодиод 7 и датчик внешнего освещения 9. Датчик 9 охватывает световые условия непосредственного пространственно вокруг автомобиля и служит для авто­матического включения фар, а дистанционный датчик 7 – световые условия на расстоянии до трех длин автомобиля по направлению движения.

Система распознает в целом уменьшение или увеличение освещенности и включает или выключает свет фар. Из разности сигналов обоих датчиков система, например, может определить, что автомобиль въезжает в туннель и, таким образом, свет фар включается не позднее въезда в туннель. Логика системы действует таким образом, что свет отключается лишь тогда, когда датчик света определит достаточное значение освещенности. Если наряду с распознаванием света активно также распознавание дождя, то система включает фары и при сильных осадках.


1 – анализ внешней освещенности; 2 – анализ разности освещенности; 3 – анализ дистанционной освещенности; а – разница освещенности меньше, чем значение порога включения, свет выключен; б – разница освещенности больше, чем значение порога включения, свет включен

Вот еще 5 мифов о работе датчика дождя

Миф №1 мы уже развеяли: датчик дождя НЕ активируется от удара капель по стеклу, а также вибрации и иных механических воздействий. Работа датчика дождя основана на действии фотоэлементов. Если бы датчик реагировал на удары, щетки бы усердно стирали со стекла мух, комаров и мелкие камушки.

Миф №2: «Датчик дождя не работает ночью». Как мы уже выяснили, работа датчика дождя построена на принципе отражения инфракрасных лучей. Их свойства не зависят от освещенности. Иначе бы, например, пульты дистанционного управления не работали в темноте.

Миф №3: «При замене стекла с датчиком дождя придется попрощаться». Не придется: многие производители предлагают автостекла с местом под датчик дождя. Например, в компании Олимпия можно приобрести стекла под датчик дождя для большинства иномарок: Тойоты Камри, VW Passat,Audi A4 и других автомобилей.

Миф №4: «На лобовое стекло с датчиком дождя нельзя клеить полосу тонировки». Можно: в этом случае в тонировочной пленке вырезается отверстие под датчик. Главное, чтобы тонировка стеколбыла сделана по ГОСТу.

Миф №5: «Датчик дождя бесполезен зимой». Так как работает датчик дождя, реагируя на капли воды, а не снег, зимой он функционирует хуже. Однако если в автомобиле есть обогрев стекла, падающий снег сразу тает, превращаясь в воду, и работа датчика дождя будет в норме.

Интересные факты про датчики дождя

— Концерн General Motors проводил первые эксперименты по созданию датчиков дождя еще в 1950е годы. Датчик создавался для культовой модели — Кадиллак Эльдорадо. Но технологии были далеки от совершенства: между тем, как работает датчик дождя на современном автомобиле, и первыми опытами инженеров GM стоят десятилетия конструкторских разработок.
— Одним из первых серийных автомобилей с датчиком дождя стал Nissan Silvia – спортивное купе. В 2000х годах датчики дождя появились на автомобилях марок Volkswagen, Cadillac и других ведущих производителей.
— Работа датчика дождя используется не только в автомобильной промышленности, но и в сельском хозяйстве, для управления системой полива. — «Полевые» датчики имеют иной принцип работы, нежели автомобильные: в них имеются гигроскопичные диски, которые во влажном состоянии увеличиваются в размерах, а при высыхании – сжимаются. Тем самым регулируется подача воды. Интересно, что некоторые датчики имеют встроенный индикатор температур, который останавливает подачу воды, если температура опускается ниже нуля.

[источники]источники
http://www.olimpiaautoglass.ru/rain-sensor/
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B0%D1%82%D1%87%D0%B8%D0%BA_%D0%B4%D0%BE%D0%B6%D0%B4%D1%8F
http://www.olimpiaautoglass.ru/rain-sensor/
http://www.info-autoglass.ru/articles/?id=62

А помните, мы еще спорили, может ли от ПЕЧКИ треснуть лобовое стекло в автомобиле?

Установка датчика дождя света в Челябинске

Современные автомобили оснащают различной электроникой. Некоторые устройства выполняют развлекательную функцию для водителя и его пассажиров, а остальные предназначены для повышения комфорта и безопасности. К такому виду автомобильной электроники относятся датчики дождя и света.

Датчик дождя и света для авто выполняет следующие задачи:

  • определяет начало дождя и снега;
  • определяет степень загрязнения лобового стекла;
  • автоматически включает дворники во время осадков и задает режим их работы в зависимости от интенсивности дождя или снега;
  • датчик света включает световые приборы при низком уровне освещенности.

Установка и замена датчика дождя и света

Датчик дождя для авто состоит из светодиода и фотодиода. Этот оптико-электронный прибор крепится внутри автомобиля на лобовом стекле возле зеркала заднего вида. Светодиод излучает свет, который отражается от лобового стекла и возвращается обратно на фотодиод. Он, в свою очередь, определяет степень влаги на стекле. Программа способна автоматически различать сухое стекло и мокрое и регулировать работу дворников. Основной критерий выбора – это стоимость устройства. Цена увеличивается при наличии такой дополнительной опции, как настройка чувствительности.

Из чего состоит датчик дождя:

  • Блок управление системой. Этот механизм отвечает за связь фотодиода и светодиода между собой.
  • Реле. Отвечает за управление щеток и защищает устройство от перенапряжения и разного рода помех. Устанавливается в любом удобном месте, где есть возможность подвести питание.

Прибор подключают к системе стеклоочистителя. Несмотря на разнообразие моделей, способы их установки практически не различаются. Расположить датчик можно на любой части лобового стекла, где он не мешает обзору. Лучше всего устанавливать его на подрулевой зоне. Во время установки некоторые модели датчиков требуют включения 1-го режима работы дворников. Затем система будет автоматически выбирать нужный режим их работы.

Поставить датчик дождя

Купить и установить датчик дождя и света для авто вы можете в компании «Боравтостекло». Мы предварительно проверяем всю продукцию на брак, поэтому вы можете быть уверены в ее качестве. Также вас порадуют низкие цены и хороший сервис.

Остались вопросы? Позвоните по телефону, указанному на сайте. Специалисты автотехцентра предоставят необходимую информацию и помогут оформить заказ. Обращайтесь в «Боравтостекло» и вы останетесь довольны своим выбором!

Смотрите также: полировка фар

Что такое датчик дождя и как он работает

СОДЕРЖАНИЕ

В современном мире машины для удобства оснащены электронными устройствами. Некоторые выполняют функцию комфорта и удобства, другие предназначены для безопасности — все они важны нам.

Давайте зададимся вопросом: действительно ли так необходимы нам такие вещи? Если посмотреть на это с экономической стороны, то, безусловно, формируется мнение, что чем больше новшеств в машине, тем она лучше и дороже. Одним из нововведений является датчик дождя.

Существует два типа водителей: одни считают нахождение этой опции в машине обязательным, другие нормально обходятся без неё, им хватает самой конструкции стеклоочистителей. Нужно взвесить все за и против и понять, как же работает устройство, реагирующее на появление дождя.

Прежде чем поднимать вопрос об установке девайса своими руками, давайте узнаем, как работает датчик дождя.

Из чего же состоит датчик?


Сам механизм — это оптико-электронное устройство, состоящее из светодиода и фотодиода. Анализируя, можно предположить, что этот прибор предназначен для определения плохой погоды на улице. Тем не менее это является не единственной функцией прибора, хоть и главной. Помимо этого, датчик дождя в автомобиле выполняет такие функции:

  • сообщает о начале падения снега;
  • определяет процент загрязнения.

Тем не менее устройство для определения дождя помогает водителю, когда нужно включить «дворники» и омыватель, что особенно важно в пасмурную погоду. Теперь перейдём к самому принципу работы.

Как же всё это происходит?


Кажется, что это трудная схема, но в действительности принцип работы весьма прост. Светодиод испускает свет, который недоступен для человека, он отображается на лобовом стекле и возвращается к фотодиоду, а тот уже определяет степень увлажнённости.

В программе выработаны определения разного типа увлажнения поверхности стекла, для которых нужна работа «дворников». Главный смысл состоит в том, что, если стекло сухое, на приёмник возвращается больше света, а если нет, то срабатывает команда очистки.

Также блок реле, который входит в состав этого гаджета, возводит некоторую защиту от перепадов напряжения в электрической цепи авто.

Можно собрать прибор также своими руками


Для этого вам понадобятся:

  • провода в изоляции;
  • клей;
  • фольга;
  • диэлектрический материал для основы механизма;
  • винты.

Для начала при помощи клея покрываем основу фольгой. При этом фольгу следует «змейкой» разделить на две части на середине основного блока. В каждые два первые паза «змейки» следует установить по винту.

К винтам прикрепляем провода, слегка оголённые с концов. Когда пойдёт дождь, он замкнёт контакты.

Как же пользоваться механизмом?


Основная трудность заключается в том, чтобы разобраться, на что приклеить датчик дождя. Для этого будет нужен бесцветный прозрачный скотч для датчика дождя. Установка датчика дождя — занятие достаточно сложное и лучше устанавливать его не самостоятельно.

Самым лучшим выходом из ситуации будет обращение в сервисный центр, где специалисты всё сделают правильно. Но если же всё-таки вы решите сами устанавливать датчик, то стоит изучить этот вопрос подробнее. Само крепление осуществляется на специальный скотч для датчика дождя и специальный гель для датчика дождя. Структуру скотча мы разбирали ранее, теперь поговорим немного о структуре геля.

Наилучшее решение при креплении датчиков дождя на автостёкла заключается в использовании геля на силиконовой основе, получившего название Sensor Tack. Состоит он из особой однородной массы, которая закачивается в шприц и застывает через 6 минут после нанесения.

Действительно ли нужен этот датчик?


Конечно, многим водителям не совсем удобно постоянно включать «дворники», но это уже можно назвать делом вкуса. На дороге случаются разные ситуации, и, безусловно, удобно, когда срабатывает этот датчик в проблематичной ситуации. Если правильно настроить прибор, то, конечно, будет удобно и практично его использование.

Но существуют и минусы. Например, при неправильной установке необходим ремонт датчика дождя. Лучше в таких случаях обратиться к профессионалам, так как при самостоятельном ремонте могут возникнуть проблемы и потребуется замена датчика дождя.

Увеличиваем чувствительность


Но бывают случаи, когда прибор уже установлен, однако его работа оказывается не той опцией, которая вас радует в авто. Возможно, девайс работает не в том режиме, в котором вам хотелось бы.

Чаще всего причиной недовольства водителей работой гаджета является то, что они желают устранения первых же капель дождя, а не работы щёток при нулевой видимости.

Что же делать? Увеличивать восприимчивость механизма. Находим регулятор на рычаге «дворников». Проворачиваем его, увеличивая чувствительность. Тогда датчик будет реагировать на капли.

Если вы не хотите, чтобы дворники работали без ваших команд, необязательно удалять прибор. Достаточно найти на его панели кнопку «Выкл» и нажать её. Это позволит вновь включить прибор, когда он понадобится, а не переустанавливать его.

Подводя итог, хотелось бы сказать, что существуют и плюсы, и минусы у любого прибора, но выбор остаётся за вами. Удачи на дороге!

Опишите назначение датчика освещенности во время дождя и его основные функции.

Узнайте мнение пользователя Autohex II об использовании этого инструмента для расширенных услуг BMWAutoHex II — ваш лучший выбор, чтобы иметь полный доступ к функциям дилера, таким как кодирование, настройка и прошивка / программирование модулей. Свяжитесь с нами, чтобы узнать цены. На форуме бортовой диагностики AutoHex вы найдете обсуждения, как для изменения конфигурации автомобиля с помощью профессиональных специальных функций с использованием сканера AutoHex

Датчики дождя/света, сменные накладки и кронштейны

Корпус оптического элемента с гелевым пакетом

Датчик дождя и освещенности / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой.В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик дождя и освещенности / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой. В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик дождя и освещенности / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой. В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик дождя / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой.В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик дождя / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой. В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик дождя и освещенности / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой. В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик запотевания / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой прокладкой и установочной пластиной.

Датчик дождя и освещенности / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой. В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик дождя и освещенности / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой. В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик дождя / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой.В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик запотевания / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой прокладкой и установочной пластиной.

Датчик запотевания / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой прокладкой и установочной пластиной.

Датчик освещенности / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой.В комплект входит одна капсула праймера.

Датчик освещенности / Поставляется с предварительно нанесенной клейкой подушечкой. В комплект входит одна капсула праймера.

Регулирует стеклоочистители и фары водителя.

Регулирует стеклоочистители и фары водителя

Сменная силиконовая гелевая прокладка для сенсора

Сменная силиконовая гелевая прокладка для датчика

Сменная силиконовая гелевая прокладка для датчика

Сменная силиконовая гелевая прокладка для датчика

Сменная силиконовая гелевая прокладка для датчика

Сменная силиконовая гелевая прокладка для датчика

Сменная силиконовая гелевая прокладка для сенсора

Сменная силиконовая гелевая прокладка для сенсора

Сменная силиконовая гелевая прокладка для сенсора

Сменная силиконовая гелевая прокладка для сенсора

Сменная силиконовая гелевая прокладка для сенсора

Металлический кронштейн датчика

Пластиковый кронштейн датчика

Пластиковый кронштейн датчика

Пластиковый кронштейн датчика

Пластиковый кронштейн датчика

Пластиковый кронштейн датчика

Пластиковый кронштейн датчика

Пластиковый кронштейн датчика

Металлический кронштейн датчика

Металлический кронштейн датчика

Металлические и пластиковые кронштейны датчиков

Металлический кронштейн датчика

Пластиковый кронштейн датчика

Металлические и пластиковые кронштейны датчиков

Металлический кронштейн датчика

Пластиковый кронштейн датчика

Металлический кронштейн датчика

Как работает датчик дождя на лобовом стекле? — Auto Glass Express: замена и ремонт ветрового стекла

В автомобиле есть комфортные опции, к которым быстро привыкаешь: автодатчик дождя — одна из них.Это оборудование используется для обеспечения лучшего контроля дворников автомобиля в зависимости от плотности дождя. Он облегчает управление автомобилем в дождливую погоду, поскольку позволяет сосредоточить внимание на дороге.

Датчик дождя позволяет идеально контролировать работу дворников. Как правило, режим работы в прерывистом режиме должен постоянно адаптироваться к плотности дождя, а стеклоочистители часто оставляют включенными на длительное время после окончания дождя.

Автоматическая очистка позволяет решить эти проблемы, она позволяет:

  • автоматически запускать функцию очистки;
  • адаптировать скорость очистки к атмосферным условиям;
  • связывают другие функции, такие как автоматическое закрытие проемов (крыша, электрические стеклоподъемники и т. д.).

Преимущества автоматического датчика дождя.

Детектор позволяет сосредоточить внимание на вождении автомобиля. Он очень реактивный (время реакции 0,1 с) и может обнаруживать внезапные брызги от других транспортных средств. В целом, это повышает комфорт и безопасность вождения.

Система датчика дождя состоит из следующих элементов:

  • Калькулятор, управляющий системой стеклоочистителей. Именно он адаптирует скорость очистки в зависимости от плотности дождя и, возможно, управляет другими вспомогательными функциями, такими как закрытие проемов или освещение.
  • Датчик дождя, расположенный на лобовом стекле в основании зеркала
  • Датчик, в зависимости от интенсивности дождя, посылает переменный электрический сигнал на компьютер. Затем он пропорционально контролирует стирание и скорость сканирования.

Инфракрасный датчик

Он состоит из двух диодов, один из которых передает инфракрасное излучение, а другой принимает. Луч рассеивается в стекле лобового стекла и в сухую погоду отражается от стен к приемному диоду: система пассивна.В дождливую погоду капли воды на поверхности лобового стекла отклоняют световой пучок и поглощают его: на фотодиод больше не подается питание, система запускает стеклоочистители. Этот датчик чувствителен к свету и обеспечивает функцию «автоматического освещения»: он может автоматически включать фары в случае потери света: ночь, туннель и т. д.

Ультразвуковой датчик

В этом варианте используется ультразвуковая технология. Принцип аналогичен, но он не чувствителен к свету. Это не позволяет использовать функцию автоматического освещения.Полезно знать: инфракрасное излучение и ультразвук не воспринимаются человеческими органами чувств, они не будут мешать вашему поведению.

Оригинальное оборудование

При покупке нового автомобиля опция «автоматический стеклоочиститель» теперь предлагается всеми марками. Наценка оценивается строителями от 150 до 300 долларов.

Адаптация комплекта «автодатчик дождя»

Возможна установка комплекта на Ваш автомобиль. Этот продукт в большинстве случаев предлагает две совокупные функции «автоматическое вытирание» и «автоматическое освещение».Цена комплекта с приспособлением варьируется от 70 до 90 долларов.

Работают ли датчики дождя? — Разбрызгиватели газонов Rain Rich и ландшафтное освещение

Короткий ответ – да. После сильного дождя я получаю звонки о том, что спринклерная система работала или вскоре после этого заработала. Для этого может быть ряд причин.

Датчик дождя представляет собой небольшой микропереключатель, который нормально замкнут и пропускает небольшое количество электроэнергии между контроллером и электромагнитными зональными клапанами с электрическим приводом.Когда датчик дождя не мокрый, контроллер подает питание на зональные клапаны, и система включается и работает, как запрограммировано. Когда датчик дождя мокрый, микропереключатель размыкается, электрический путь прерывается и зональные клапаны не включаются. Система включится автоматически, как только датчик дождя высохнет, а микропереключатель замкнется и установит контакт. Существует множество различных типов датчиков дождя с несколькими различными конфигурациями, и все они в основном работают с микровыключателем, открывающим и закрывающим петлю электричества низкого напряжения для зональных клапанов.

 

Обычные датчики дождя:

  1. Стаканы, которые наполняются дождевой водой, и вес стакана открывает и закрывает микропереключатель.
  2. Материал, похожий на губчатое волокно, который расширяется и сжимается, что, в свою очередь, открывает и закрывает микропереключатель.

Какой бы тип у вас ни был, обычно их необходимо заменять каждые 5–10 лет.

Проверив сотни жалоб на датчик дождя за более чем 30 лет, я обнаружил, что очень немногие из них не работают должным образом, потому что «они просто не работают».Я обнаружил несколько причин, по которым датчик дождя может не работать. Я перечислил их в порядке наибольшей частоты;

  1. Датчик дождя не получил достаточного количества осадков, чтобы система отключилась. Если дождь идет 1/4 дюйма, а ваш датчик дождя откалиброван на отключение, когда дождь идет 1/2 дюйма или более, спринклерная система будет работать по расписанию и работать в соответствии с программой.
  2. Спринклерная система начала свой цикл до того, как начался дождь, и датчик дождя не получил достаточного количества осадков, чтобы отключить систему.
  3. Калибровка датчика дождя установлена ​​на слишком высокое значение, и ее необходимо отрегулировать на более низкое значение. Я обнаружил, что для обычных пейзажей с типичным датчиком дождя настройка ¼” работает лучше всего.
  4. Переключатель дождя контроллера находится в обходном, а не в активном положении.
  5. Датчик дождя поврежден. Я обнаружил датчики дождя, поврежденные строительством дома, падающими деревьями и ветками, белками, птицами, насекомыми и детьми.
  6. Датчик дождя установлен неправильно.Он был неправильно подключен или установлен недостаточно высоко и вдали от деревьев, карнизов домов или на крыше, или слишком низко, чтобы разбрызгиватели могли обрызгать его водой. (Моя любимая).
  7. Датчик дождя устарел и изношен и требует замены! Они не вечны! Датчики дождя могут служить до 10 лет в зависимости от условий. Будьте готовы заменить. Замена датчика может стоить от 200 до 500 долларов (детали и работа) в зависимости от типа, монтажа и проводки.Независимо от стоимости, датчики дождя окупают себя и сэкономят вам деньги во многих отношениях.

Датчики дождя являются неотъемлемым компонентом системы управления поливом. Они сэкономят тысячи (сотни тысяч) галлонов драгоценной воды за всю свою жизнь. Они сэкономят вам сотни и даже тысячи долларов на счетах за воду. Датчики дождя предотвращают чрезмерное увлажнение, которое может повредить газону и ландшафту, и недороги в эксплуатации и владении. Я рекомендую, чтобы в каждой системе был датчик дождя, а если у вас его нет, то установите его прямо сегодня! Если вашему датчику более 10 лет, замените его как можно скорее.

Если вы хотите заменить датчик дождя или задать вопрос, позвоните в наш офис по телефону 631-423-2211 . Вы также можете связаться с нами на сайте www.rainrich.com или нажать здесь.

 

Rain Rich Sprinklers обслуживает Лонг-Айленд уже более 39 лет. Rain Rich гордится тем, что предлагает отличный сервис и лучшее соотношение цены и качества.

·         ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ КОНТРОЛЛЕРЫ

·        ПРОВЕРКА ОБРАТНОГО ПОТОКА

·        СИСТЕМЫ ФЕРТИГАЦИИ

·        ЛАНДШАФТНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

·        ЛАНДШАФТНЫЙ ДРЕНАЖ

·        ПРАЗДНИЧНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Поделись этой историей, выбери свою платформу!

Ричард Сильверман — президент и главный исполнительный директор Rain Rich, ирригационной компании из Хантингтона, которую он основал в 1982 году.Он курирует продажи и производство, работает с новыми клиентами для решения проблем, обучает сотрудников и исследует новые услуги. Он окончил Университет Стоуни-Брук со степенью бакалавра наук в области биологии и получил степень младшего специалиста по прикладным наукам в области сельского хозяйства в Университете Фармингдейла. Он сертифицирован как установщик низковольтного освещения, партнер EPA Water Sense и проектировщик ирригационных систем.

Стеклоочистители с датчиком дождя. Как работают дворники

В прошлом автопроизводители пытались либо отказаться от дворников, либо автоматически контролировать их скорость.Некоторые из схем включали обнаружение вибраций, вызванных попаданием отдельных капель дождя на лобовое стекло, нанесение специальных покрытий, не позволяющих каплям образовываться, или даже ультразвуковую вибрацию лобового стекла, чтобы разбить капли, чтобы их вообще не нужно было протирать. Но у этих систем были проблемы, и они либо так и не были запущены в производство, либо были быстро прекращены, потому что больше раздражали водителей, чем радовали.

Тем не менее, новый тип системы стеклоочистителей начинает появляться на автомобилях, которые на самом деле хорошо справляются с определением количества воды на ветровом стекле и управлением стеклоочистителями.Одна из таких систем произведена компанией TRW Inc., вот PDF-файл с описанием их системы датчика дождя. TRW Inc. использует оптических датчика для обнаружения влаги. Датчик устанавливается в контакте с внутренней стороной ветрового стекла, рядом с зеркалом заднего вида.

Датчик проецирует инфракрасный свет на лобовое стекло под углом 45 градусов. Если стекло сухое, большая часть этого света отражается обратно в датчик передней частью ветрового стекла. Если капли воды находятся на стекле, они отражают свет в разных направлениях — чем влажнее стекло, тем меньше света попадает обратно в датчик.

Электроника и программное обеспечение датчика включают дворники, когда количество света, отраженного от датчика, уменьшается до заданного уровня. Программное обеспечение устанавливает скорость дворников в зависимости от того, насколько быстро накапливается влага между салфетками. Дворники могут работать на любой скорости. Система регулирует скорость так часто, как это необходимо, в соответствии со скоростью накопления влаги.

Систему TRW, которая используется во многих автомобилях General Motors, включая все модели Cadillac, также можно отменить или отключить, чтобы автомобиль можно было помыть.

Для получения дополнительной информации о стеклоочистителях и смежных темах перейдите по ссылкам ниже!

Часто задаваемые вопросы о стеклоочистителях

Как узнать размер дворников?

Узнать размер стеклоочистителя можно несколькими способами. Вы можете обратиться к руководству по эксплуатации вашего автомобиля или посетить магазин автозапчастей и воспользоваться справочником в магазине, чтобы найти подходящую модель для вашего автомобиля. Вы также можете измерить свои текущие дворники.

Можно ли заменить щетки стеклоочистителя самостоятельно?

Щетки стеклоочистителя легко заменить самостоятельно; Практически любой автовладелец может самостоятельно заменить щетки стеклоочистителя.

Сколько стоит замена стеклоочистителей?

Замена щеток стеклоочистителя обычно стоит от 60 до 85 долларов. Однако сами дворники — без труда — могут стоить от 36 до 51 доллара.

Имеет ли значение, какую жидкость для стеклоочистителя я использую?

Если вы не используете только воду, подойдет любая жидкость для стеклоочистителя. Если вы живете в холодном климате, вам нужно выбрать тот, который не замерзнет зимой.

Стеклоочистители разных размеров?

Да, дворники разные по размеру.Они предназначены для разных автомобилей с ветровыми стеклами разного размера, а это значит, что вам нужно будет подобрать подходящие для вашего конкретного ветрового стекла.

Первоначально опубликовано: 23 марта 2001 г.

Статьи по теме

Другие полезные ссылки

 

Датчик дождя с многослойным световым волноводом, имеющим наклонный воздушный зазор реализовано, сохраняя широкий охват обнаружения и чувствительность для обнаружения скопления тумана.Предлагаемая структура датчика под многослойным световодом состояла из светозапирающего приспособления, окружающего фотодетектор и соседний источник света. Наклонный воздушный зазор между многослойным световым волноводом и приспособлением для блокировки света сыграл важную роль в повышении чувствительности и улучшении линейности. В этой структуре сенсора устранена сложная коллимирующая оптика, но сохранена широкая зона охвата с использованием простой геометрии. Алгоритм обнаружения, основанный на процессе преобразования времени в интенсивность, использовался для преобразования интенсивности дождя в исчисляемый процесс дождя.Экспериментальный результат внутри смоделированной дождевой камеры показал отчетливую разную реакцию на слабый дождь и обычный дождь. Ожидается применение в качестве автомобильного датчика дождя.

1. Введение

В настоящее время доля электроники в автомобилях постоянно увеличивается, и датчик дождя является одним из таких электронных компонентов в автомобиле. Датчик дождя в автомобиле используется для автоматического включения стеклоочистителей в случае обнаружения дождя на ветровом стекле и над ним. Было предложено множество идей и концепций, касающихся датчиков дождя на лобовом стекле, таких как механические [1], акустические [2], резистивные [3–7], емкостные [8–16], оптические [17–26], микроволновые [27, 28] и оптических [29–36] датчиков дождя; однако проблемы, связанные с линейностью, чувствительностью, помехами, неисправностями, областью обнаружения и структурной сложностью, ограничивали их применение в транспортных средствах.Это произошло из-за случайного характера дождя, присущего жидкости. Однако требуется адекватная линейность интенсивности дождя для диапазона, в котором водитель хочет различать необходимость протирания ветрового стекла для удобства вождения. Среди традиционных концепций, касающихся датчика дождя, механический датчик отслеживает изменение амплитуды и частоты колебаний капель дождя, а акустический метод отслеживает звуки капель дождя с использованием электретного микрофона. Резистивным методом измеряли сопротивление постоянному току между точечными [3], линейными [4, 5] или встречно-штыревыми [6, 7] электродами; однако эти электроды располагались за пределами ветрового стекла, которое подвергалось истиранию и накоплению пыли.Емкостный метод детектирования отслеживал изменение емкости между электродами внутри ветрового стекла, и это изменение емкости от капель дождя преобразовывалось в изменение импеданса [13] в емкостном мосту или изменение частоты [14–16] в LC-резонансном контуре. В этом методе, если встречно-пальцевые узоры были когда-то мокрыми, то он не мог обнаружить следующую каплю дождя, и это приводило к сдвигу линейной области в сторону более слабой интенсивности дождя, а не практически используемой интенсивности.Метод оптической визуализации с использованием матричного датчика изображения [17–24] или камеры [25, 26] имел преимущество в том, что он считывал более широкую область с использованием простого оптического компонента; однако он по своей природе был восприимчив к стремительному пейзажу во время вождения. Другой метод обнаружения микроволнового радара был предпринят путем моделирования рассеяния между микроволновым излучением и дождем. Оптоэлектронный метод обнаружения обычно используется для обнаружения капель дождя на ветровом стекле, потому что оптически прозрачная природа ветрового стекла в пределах ограниченного оптического спектра связывает путь оптического сигнала между датчиком, расположенным внутри стекла, и каплями дождя, расположенными снаружи стекла.Предложен метод зондирования дождя с использованием непосредственного крепления источника света и фотоприемника внутри ветрового стекла [29, 30], между которыми размещается барьер для подавления первичного паразитного излучения; однако у этой конфигурации было ограничение на повышение чувствительности из-за нежелательного вторичного паразитного излучения, в противном случае она имела низкую чувствительность. Два типа оптоэлектроники, различающиеся оптическими путями, получили широкое распространение в транспортных средствах. Датчик отражательного типа использовал отраженный свет каплей дождя на поверхности ветрового стекла с помощью камеры [31] или наклонной плоскости крепления датчика [32] или светового пучка [33, 34].Среди них метод с использованием коллимированного светового луча [34] от источника света был достаточно сильным, чтобы исключить эффект окружающего света при достижении фотодетектора; однако он формировал лишь небольшое пятно обнаружения на поверхности ветрового стекла, что приводило к недостаточной площади обнаружения и недостаточной линейности для определения интенсивности дождя. Для компенсации этого недостатка была предложена конфигурация с несколькими оптическими путями [35], которая использовалась в автомобиле. Наиболее известной схемой оптического зондирования был датчик оптического волноводного типа [36], в котором коллимированный луч инфракрасного света вводился в панель ветрового стекла с использованием метода призменной связи.В этой схеме линия канала между источником света и фотодиодом образовывала полосу обнаружения дождя, и контролировалось количество света, просачиваемого дождевыми каплями. Этот метод имел ограниченную зону обнаружения, но имел чувствительный отклик на присутствие капель дождя с уменьшенным вмешательством окружающего света. Однако он также был подвержен ударам и вибрации, воздействующим на интерфейс передачи света, и требовал сложных оптических компонентов. Для большинства оптических датчиков дождя требуется жесткое крепление [37–39].Метод обнаружения рассеянного света является альтернативой предшествующим методам, который может не только устранить сложную оптическую арматуру, но и расширить область обнаружения в трехмерном пространстве. Обратной стороной этих преимуществ является слабая светочувствительность к каплям дождя. Следовательно, существует потребность в датчике дождя с широким охватом и повышенной чувствительностью без сложных оптических компонентов. Эта статья посвящена чувствительному методу обнаружения дождя, использующему обнаружение как рассеянного, так и отклоненного света без сложной оптической коллимационной арматуры.

2. Теория обнаружения дождя
2.1. Обнаружение рассеянного света

В традиционном оптоэлектронном методе обнаружения дождя используется коллимированный луч света для минимизации потерь оптической мощности от источника инфракрасного света. Были использованы два типа конструкций датчиков дождя. Концепция датчика дождя отражательного типа, который определяет степень просачивания света на отражающее пятно с помощью коллимирующего оптического приспособления под ветровым стеклом, показана на рисунке 1(а). А концепция датчика дождя оптического волноводного типа, использующего световой канал, образованный внутри ветрового стекла, соединяющий источник света и фотодетектор, показана на рисунке 1(b).Автомобильный датчик дождя, использующий рассеянный свет, размещает источник света и фотодетектор под ветровым стеклом. Световой экран необходим для блокировки прямого прохождения света от источника света. В этом случае прошедший свет отражается на границе двух прозрачных материалов, если показатели преломления различны. И отраженная оптическая сила пропорционально связана с разницей преломления. Концепция датчика дождя, использующего обнаружение рассеянного света, показана на рис. 2. Реальные пути прохождения света отличаются от типичных, показанных на рис. 2.Рассеянный свет от капель дождя, находящихся близко к лобовому стеклу, является основным источником сигнала для обнаружения. Необходимо избегать прямого излучения и отражения света, за исключением капель дождя на ветровом стекле или над ним, чтобы избежать помех от рассеянного света.


Проходящий свет от источника света проходит расстояние « » до капли дождя. И он отражается обратно к фотодиоду после прохождения расстояния «.» Оптическая мощность принимаемого света в месте расположения фотодетектора может быть выражена, как показано в (1) [40], и эта принятая мощность связана с морфологией капли дождя и расстоянием между каплей дождя и светодиодом.В (1) – морфология капли дождя, – светочувствительная область фотоприемника, – интенсивность приема, интенсивность излучения, – вероятность отражения дождевой каплей, – вероятность приема сигнала на фотоприемнике:

2.2. Обнаружение отклоненного света

Если коллимированный свет падает на стеклянную среду, свет проходит в соответствии со скоростью передачи и отражается в соответствии со скоростью отражения на поверхности раздела двух прозрачных материалов с разными показателями преломления.Например, скорость пропускания составляет около 96%, а скорость отражения составляет около 4% на поверхности раздела между воздухом и стеклянной средой в зависимости от угла падения и точного значения показателей преломления. Если световой блок, препятствующий прямому прохождению от источника света к фотодиоду, размещается таким образом, чтобы пропускать только сигналы после третьего отражения на верхней поверхности стекла, как показано на рис. на поверхности стекла вызывает увеличение толщины стекла, что приводит к изменению пути прохождения света, как показано на рисунке 3(b).

Разница в интенсивности света между вторым и третьим отражениями примерно равна 1,6 10 −4 , как показано на рис. 3. Таким образом, разница в интенсивности показывает почти дискретный шаг и подходит для установки пороговой точки, чтобы определить, идет ли дождь. падает или нет. В случае, если падающий свет не является коллимированным, разница интенсивностей между вторым и третьим отражениями близка к дискретной ступени из-за наличия крепления светового блока, хотя разница становится меньше, чем в случае коллимированного падающего света.Если минимальное разделительное расстояние на рисунке 3 приближается к точке сразу после второго отражения, то вероятность обнаружения капли дождя будет максимальной. Однако этот метод дорог в реализации, так как требует поддержания высокого уровня точности размеров приспособления.

2.3. Датчик отраженного света с наклонным воздушным зазором

Вместо того, чтобы поддерживать высокий уровень точности в размерах для точной регулировки минимального разделительного расстояния с помощью приспособления для блокировки света, размещение наклонного воздушного зазора между ветровым стеклом и приспособлением для блокировки света является удобным способом непрерывной регулировки пороговой точки для максимизировать чувствительность обнаружения дождя.

При отсутствии наклонного воздушного зазора второй отраженный свет от верхней поверхности стекла блокируется светоблокирующим приспособлением. В этом состоянии небольшой капли дождя будет недостаточно, чтобы отклонить световой путь над вторым отраженным светом от устройства, блокирующего свет. При наличии наклонного воздушного зазора второй свет, отраженный от верхней поверхности стекла, едва блокируется приспособлением для блокировки света, как показано на рис. 4(а). В этом состоянии даже небольшой капли дождя будет достаточно, чтобы отклонить световой путь от устройства блокировки света и попасть в апертуру фотодетектора, как показано на рисунке 4(b).Регулируя угол наклона между стеклянным волноводом и светоблокирующим приспособлением, отклонение света можно непрерывно регулировать, регулируя угол наклона между ветровым стеклом и светоблокирующим приспособлением, что обеспечивает высокую чувствительность. Влияние угла наклона на степень отклонения можно объяснить, как показано на рисунке 5. В случае, когда свет падает на нижнюю поверхность ветрового стекла с углом падения , то этот свет будет проходить через нижнюю поверхность и снова падать на верхнюю поверхность ветрового стекла с углом падения .Если мы зададим угол наклона как , то угол отражения будет . Это отклонение смещает путь света, как и в горизонтальном направлении, если предположить, что угол наклона мал, обычно меньше нескольких градусов.


2.4. Квантизация интенсивности дождя

Определение интенсивности дождя важно для управления интервалом срабатывания стеклоочистителей в автомобиле. Однако отклик сигнала в процессе светорассеяния [41–44] имеет случайные стохастические характеристики; таким образом, трудно настроить линейно в зависимости от интенсивности дождя.Таким образом, необходимо квантовать интенсивность дождя путем преобразования процесса рассеяния. Прямое квантование аналогового значения невозможно, так как выход датчика является цифровым значением. Таким образом, алгоритм, преобразующий цифровое значение интенсивности дождя в аналоговое значение, необходимо использовать в датчике дождя. Частота обнаружения дождя в заданном временном интервале используется для определения интенсивности дождя. А цифра, указывающая степень обнаружения непрерывного дождя, используется для определения размера капель дождя.Один временной интервал, который представляет собой заданный временной интервал, разделен на несколько временных интервалов, и каждый временной интервал представляет собой событие обнаружения дождя; таким образом, он формирует преобразование времени в интенсивность. Благодаря этому преобразованию вероятность дождя определяется путем подсчета активных временных интервалов в заданном временном интервале. Структура одного временного интервала, имеющего несколько временных интервалов, показана на рисунке 6. В случае моросящего дождя только один временной интервал представляет собой активный интервал; однако в более дождливых условиях будет активно больше слотов.В крайнем случае, как душ, все временные интервалы будут активны. Мы можем извлечь данные об интенсивности дождя и размере дождевых капель, проанализировав шаблон активного временного интервала в одном кадре.


При преобразовании время-интенсивность вероятность дождя в одном кадре оценивается путем объединения вероятности размера капли дождя и вероятности времени дождя, как показано в (2), где представляет временной интервал число, представляет весовой коэффициент размера капель дождя, представляет весовой коэффициент для активных временных интервалов, представляет непрерывные временные интервалы и представляет количество временных интервалов, обнаруживающих капли дождя:

Таким образом, этот процесс преобразования времени в интенсивность использует данные о размере капель дождя, коде, и времени дождя, коде, для определения интервала срабатывания стеклоочистителей.В случае дождя код посылает сигнал для срабатывания с высокой скоростью, а код посылает сигнал для срабатывания стеклоочистителя. В случае небольшого дождя код посылает сигнал на включение с низкой скоростью, а код посылает сигнал на включение стеклоочистителя. Пока только в условиях тумана, код отправляет сигнал для включения двигателя стеклоочистителя только при обнаружении капли дождя.

3. Эксперимент
3.1. Конструкция датчика дождя

Ветровое стекло автомобиля имеет многослойную структуру, в которую в качестве амортизатора удара вставлена ​​тонкая пленка из поливинилбутиральной смолы.Показатель преломления вышеупомянутой полимерной пленки находится в диапазоне от 1,6 до 1,8, что близко к показателю преломления стекла, а толщина пленки пренебрежимо мала по сравнению с толщиной стекла. Датчик дождя был изготовлен из стандартного ветрового стекла, имеющего 2 наложенных друг на друга световода толщиной 2 мм каждый, как показано на рис. 7. Угол наклона ветрового стекла был отрегулирован таким образом, чтобы второе отражение от верхней поверхности стекла едва блокировалось светоблокирующим приспособлением. . В случае, если на верхней поверхности стекла или над ней присутствуют капли дождя, то создается новый отклоненный путь света за счет отражения от поверхности капель дождя.Это отклонение вызывает уменьшение шага отражения, в результате чего оптическая мощность, подводимая к фотодетектору, на порядок выше, чем в состоянии без капель дождя.


Путь отраженного света за пределами ветрового стекла является основным источником сигнала для включения стеклоочистителей. Фотодетектор улавливает два пути прохождения сигнала: отраженный свет от капель дождя на ветровом стекле и рассеянный свет от падающих капель дождя. Оптическая сила, отраженная от капли дождя на ветровом стекле, регулируется близко к оптической силе, рассеянной каплей дождя, падающей над ветровым стеклом, при соблюдении достаточного расстояния для выравнивания интенсивности сигнала от капель дождя.Угол падения от источника света регулируется путем регулировки расстояния между световым блоком и источником света. Непосредственно распространяющийся свет от источника света блокировался светоблокирующим приспособлением до достижения фотодетектора, как показано на рисунке 8. Скорость усиления сигнала для отклоненных и рассеянных источников света ограничивалась количеством рассеянного света даже при утоплении фотодетектора внутрь светового блока.


3.2. Обработка сигнала

Угол излучения источника света имеет решающее значение для обнаружения дождя.Широкий угол обеспечивает более широкую зону обнаружения, а узкий угол увеличивает разрешение обнаружения в пределах ограниченного охвата обнаружения. Светодиод с плоским верхним окном, имеющим угол половинной мощности 90 градусов, был выбран для расширения области обнаружения. Более высокий периодический мгновенный ток возбуждения 60 мА был подведен к светодиоду, поддерживая 25% коэффициента заполнения для предотвращения перегрева, по сравнению с обычным непрерывным током возбуждения 20 мА. Частота модуляции света была выбрана равной 73 кГц, чтобы исключить нежелательный эффект окружающего света.Более высокая частота выгодна для увеличения вероятности обнаружения из-за более высокой частоты дискретизации; однако с практической точки зрения это также увеличивает вероятность возникновения колебаний из-за высокого коэффициента усиления приемника и сложности полосового фильтра схемы приемника. Переменное световое излучение использовалось для отслеживания быстро падающих капель дождя на обширной территории. Центральная длина волны источника инфракрасного света была выбрана равной 875 нм, что было близко к пиковому отклику кремниевого фотодиода при использовании Ga 1− x  Al x  As излучатель соответствующего состава в тройном соединении III–V полупроводник.Также длина волны излучения излучателя света должна соответствовать спектральному диапазону пропускания фотодиода с фильтром дневного света, чтобы обеспечить дополнительное подавление солнечного света. Блок-схема передатчика показана на рисунке 9, а измеренная форма сигнала передатчика показана на рисунке 10. . Восстановленный отклик был повышен до приемлемого уровня сигнала для аналого-цифрового преобразования с улучшенным отношением сигнал/шум.Блок-схема оптического приемника показана на рис. 11, а измеренная форма сигнала приемника показана на рис. 12.


В автомобиле необходимо иметь несколько рабочих шагов для контроля интенсивности дождя. Алгоритм обнаружения дождя, основанный на процессе преобразования времени в интенсивность, используется для получения данных о дожде, таких как размер капель дождя и количество капель дождя, а также для точного сопоставления выходных данных датчика с фактическими условиями дождя. На рисунке 13 показана блок-схема вышеуказанного алгоритма обнаружения дождя.И фактическое окно ЖК-дисплея, отображающее результат алгоритма обнаружения дождя, показано на рисунке 14, так как мгновенное количество дождя составляет 50 % за один кадр, среднее количество дождя составляет 45 %, мгновенный размер капель дождя составляет 30 % за один кадр, а среднее Размер капли дождя составляет 30%. Далее показывает, что стеклоочиститель начинает работать, т.к. установлен порог 20%.



3.3. Лабораторные измерения

Датчик дождя был установлен под ветровым стеклом с помощью механизма наклона, как показано на рис. 15(а), и эта экспериментальная установка использовалась для контроля максимальной чувствительности по мере скопления тумана на поверхности ветрового стекла.Выходной сигнал датчика дождя показал достаточную чувствительность для обнаружения тумана на поверхности стекла, как показано на рисунке 16. Показанная форма сигнала была изменена после преобразования в цифровой сигнал путем подачи порогового напряжения.


Датчик дождя был расположен внутри моделируемой дождевой камеры, как показано на рис. 15(b), и эта экспериментальная установка использовалась для контроля выходного сигнала датчика при небольшом дожде, опрыскивании 400 см3/мин и обычном дожде, опрыскивании 900 см3/мин. . Распылители воды внутри имитируемой дождевой камеры были установлены над ветровым стеклом, и два разных размера сопла в пистолете-распылителе воды использовались для имитации условий слабого дождя и нормальных условий дождя.Форма выходного сигнала датчика дождя после оцифровки и расширения по времени (×140) для схемы управления показана на рисунке 17. Форма сигнала на рисунке 17(a) показывает реакцию на слабый дождь, что эквивалентно 45 об/мин стеклоочистителей. срабатывания, а форма волны на рис. 17(b) показывает реакцию на обычный дождь, что эквивалентно 70 циклам срабатывания стеклоочистителей в минуту.

Результаты эксперимента в смоделированной дождевой камере показали отчетливую разницу между случаями слабого дождя и обычного дождя.Для интенсивности дождя ниже уровня легкого дождя использовалось прерывистое срабатывание стеклоочистителей всякий раз, когда датчик обнаруживал капли дождя. В случае, когда используется функция усреднения для подсчета временных интервалов дождя, отклик датчика показал тенденцию к несколько более слабому отклику, чем в случае без усреднения. В предлагаемой конструкции датчика дождя угол наклона датчика дождя по отношению к ветровому стеклу является ключевым параметром для определения чувствительности. Также этот угол подлежит регулировке в зависимости от толщины лобового стекла и расстояния до лобового стекла.Корпус датчика дождя был надежно прикреплен к лобовому стеклу с помощью клея. Вся оптическая структура датчика дождя располагалась близко к поверхности лобового стекла в пределах зазора 0,5 мм внутри корпуса. И один конец датчика был прикреплен к корпусу с помощью шарнирного соединения, а другой конец был наклонен с помощью регулировочного болта с мелкой резьбой. Свобода угла наклона в эксперименте оказалась в пределах 6 градусов. После регулировки регулировочный болт зафиксировали резьбовым герметиком.Однако, если мы попытаемся интегрировать этот датчик дождя в лобовое стекло автомобиля за пределами лаборатории, необходимо дополнительно рассмотреть методологию жесткого монтажа, чтобы предотвратить механическое смещение из-за вибрации во время движения. Также необходима простая процедура калибровки для указанной чувствительности, чтобы соответствовать условиям массового производства посредством дальнейших исследований.

4. Заключение

Оптоэлектронный датчик дождя с многослойным световодом и наклонным воздушным зазором исследовался на предмет применения в автомобильном датчике дождя.Это приспособление открытого типа без оптической коллимации обладало преимуществом широкого охвата и простой конструкции, но при этом обладало повышенной чувствительностью и линейностью. Предложенный датчик дождя обнаруживает отклонение пути света каплей дождя на верхней поверхности стекла волновода и отражение рассеянного света каплей дождя над стеклом волновода; таким образом, он заменил сложную волновую оптику в предыдущем датчике дождя. Всенаправленная светоизлучающая диаграмма от источника света расширила зону обнаружения, а наклонный воздушный зазор между блокирующим свет приспособлением и многослойным стеклянным волноводом сыграл важную роль не только в повышении чувствительности, но и в улучшении линейности по отношению к интенсивности дождя.Зона чувствительности датчика дождя охватывает прилегающую область, соединяющую источник света и фотоприемник, что сравнимо с волноводным оптическим датчиком, имеющим чувствительность только в линии, соединяющей источник света и фотоприемник. Адекватное отношение сигнал/шум поддерживалось за счет использования оптического интерференционного фильтра и модуляции электрического сигнала для подавления шума при сохранении высокой скорости усиления сигнала. Алгоритм обнаружения, основанный на процессе преобразования времени в интенсивность, использовался для преобразования интенсивности дождя в исчисляемый процесс дождя с использованием интервалов обнаружения временного разделения.Датчик дождя, установленный на лабораторном приспособлении, показал высокую чувствительность при обнаружении скопления тумана на поверхности лобового стекла. Экспериментальный результат, который был измерен в моделируемой дождевой камере, показал четкую разницу между случаями слабого дождя, опрыскивания 400 см3/мин, и обычного дождя, опрыскивания 900 см3/мин. Этот результат испытаний с использованием моделируемой дождевой камеры указывает на перспективность использования датчика дождя для автомобильного применения. Однако естественные условия дождя случайны; таким образом, результат теста вне лаборатории может отличаться от результата внутри лаборатории с использованием водяных пистолетов.В этом случае для оптимизации будет полезен расширенный эксперимент в дождливую погоду.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *