一种具有环境信息采集功能的车载环控装置的制作方法

1.本实用新型涉及车载设备技术领域，具体为一种具有环境信息采集功能的车载环控装置。


背景技术：

2.随着汽车智能设备的飞速发展，以及人们对生活环境质量要求的提高，越来越多的用车一族开始关注车辆行进时，周围环境的情况，比如温度、湿度、紫外线强度等，一方面可以使车内的乘客了解车外的环境变化，另一方面可以通过智能系统连接汽车内的空调和空气处理设备，更加精准的为乘客提供更为舒适的用车环境。
3.为此，如何设计一种具有环境信息采集功能的车载环控装置，成为该领域技术人员想要解决的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种具有环境信息采集功能的车载环控装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种具有环境信息采集功能的车载环控装置，包括设置在车外的车外监测单元和设置在车内的信号处理单元和显示单元，所述车外监测单元、显示单元均与所述信号处理单元信号连接；所述显示单元包括操控显示屏和警报提示器；
7.其中，所述车外监测单元包括：
8.外壳体，所述外壳体由底板、两个侧立板、两个横隔板拼合而成；其中，两个侧立板的后端与两个横隔板高度一致，拼合成后槽部；两个侧立板的前端高度逐渐收缩，与底板和中间的横隔板拼合成顶面倾斜的前槽部；所述后槽部顶部可拆卸的密封有后顶盖，所述前槽部顶部可拆卸的非密封盖装有前顶盖；所述前顶盖上设有透明部；
9.紫外线传感器，设置在所述前槽部内，位于所述透明部下方，用于采集太阳光，并生成紫外强度信号；包括黑色遮光层、光敏元件，所述黑色遮光层中部开有透光孔，所述光敏元件位于所述黑色遮光层下方，透光孔的中心位置；
10.第一温度传感器，设置在所述前槽部内，用于采集环境温度，并产生温度信号；
11.第一湿度传感器，设置在所述前槽部内，用于采集环境湿度，并产生湿度信号；
12.空气成分监测器，设置在所述前槽部内，用于采集空气中气体成分含量，并产生数值信号；
13.蓄电池，设置在所述后槽部，并穿过中间的横隔板与所述紫外线传感器、第一温度传感器、第一湿度传感器、空气成分监测器电性连接。
14.可选的，所述空气成分监测器包括第一voc气体传感器和第一pm2.5传感器，第一voc气体传感器用于采集车外有毒有害气体的含量数据，第一pm2.5传感器用于采集车外的空气pm2.5的含量数据。
15.可选的，所述透明部为透明树脂，且所述透明部的面积小于所述黑色遮光层的面积，使黑色遮光层能充分起到遮挡光敏元件外围光线的作用。
16.可选的，所述紫外线传感器中的黑色遮光层和光敏元件均倾斜设置，与所述透明部倾斜角度一致；所述前顶盖盖合时，所述黑色遮光层与所述透明部紧密贴合，使光线只通过黑色遮光层中间的透光孔穿过。
17.可选的，所述前顶盖上设有进气栅网，能够使前槽部内的监测设备与空气充分接触，提升监测数据的可靠性。
18.可选的，所述前槽部对应的侧立板上开有通风孔，加强空气的流通，提升监测数据的准确性。
19.可选的，所述后顶盖上安装有太阳能电池板，所述太阳能电池板通过一个控制保护器与所述蓄电池电性连接，太阳能电池板可以为蓄电池提供清洁的电力供应，足以满足各个监测设备的用电需求。
20.可选的，所述底板上开有安装螺纹孔，用于与车身进行固定安装。
21.可选的，所述前槽部与所述后槽部之间的横隔板上开有过孔，所述过孔可容纳线路穿过。
22.可选的，所述信号处理单元设有数据输出端口，可以外接usb等存储设备，对监测的信息进行记录和存储。
23.可选的，该具有环境信息采集功能的车载环控装置还包括车内监测单元，所述车内监测单元包括：第二温度传感器、第二湿度传感器、第二voc气体传感器、第二pm2.5传感器、co2传感器；所述车内监测单元与信号处理单元信号连接。
24.可选的，所述信号处理单元内设有温度比较模块、湿度比较模块、voc含量比较模块、pm2.5含量比较模块和co2含量比较模块；
25.所述温度比较模块用于判断所述第二温度传感器所生成的信号值是否超出预设的标准范围，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示；
26.所述湿度比较模块用于判断所述第二湿度传感器所生成的信号值是否超出预设的标准范围，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示；
27.所述voc含量比较模块用于判断所述第二voc气体传感器所生成的信号值是否大于预设的标准值，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示；
28.所述pm2.5含量比较模块用于判断所述第二pm2.5传感器所生成的信号值是否大于预设的标准值，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示；
29.所述co2含量比较模块用于判断所述co2传感器所生成的信号值是否大于预设的标准值，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示。
30.可选的，所述信号处理单元还连接车载空调设备和通风设备，所述信号处理单元根据所述温度比较模块、湿度比较模块、voc含量比较模块、pm2.5含量比较模块和co2含量比较模块判断的信号，向所述车载空调设备和通风设备发出运行指令信号。
31.与现有技术相比，本实用新型的具有环境信息采集功能的车载环控装置，结构简单，监测精度高，可以实时监测车辆周围的温度、湿度、紫外线以及pm2.5的数据指标，以及车内的温度、湿度、紫外线以及pm2.5的数据，并将这些数据反馈给信号处理单元，再通过操控显示屏，以数字和图像的方式直观的展现在用户面前，为用户提供参考；同时，还可以连接数据存贮装置，用于不同环境下的数据采集和记录。
附图说明
32.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
33.图1为本实用新型实施例中各单元模块的连接关系图；
34.图2为本实用新型实施例中车外监测单元的外形示意图；
35.图3为本实用新型实施例中车外监测单元的结构示意图。
36.其中：1-外壳体，2-紫外线传感器，3-第一温度传感器，4-第一湿度传感器，5-空气成分监测器，6-蓄电池，11-前槽部，12-前顶盖，13-后槽部，14-后顶盖，15-通风孔，21-黑色遮光层，22-光敏元件，121-透明部，122-进气栅网，211-透光孔。
具体实施方式
37.本技术提供了一种具有环境信息采集功能的车载环控装置。
38.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
39.实施例：
40.如图1所示，本技术实施例提供了一种具有环境信息采集功能的车载环控装置，包括设置在车外的车外监测单元和设置在车内的信号处理单元和显示单元，车外监测单元、显示单元均与信号处理单元信号连接；显示单元包括操控显示屏和警报提示器；
41.其中，如图2和图3所示，车外监测单元具体包括：
42.外壳体1，由底板、两个侧立板、两个横隔板拼合而成；其中：底板上开有安装螺纹孔，用于与车身进行固定安装；两个侧立板的后端与两个横隔板高度一致，拼合成后槽部13；两个侧立板的前端高度逐渐收缩，与底板和中间的横隔板拼合成顶面倾斜的前槽部11，前槽部11对应的侧立板上开有通风孔15；后槽部13顶部可拆卸的密封有后顶盖14，前槽部11顶部可拆卸的非密封盖装有前顶盖12；前顶盖12上设有透明部121和进气栅网122，该透明部121为透明树脂；前槽部11与后槽部13之间的横隔板上开有过孔，过孔可容纳线路穿过；
43.紫外线传感器2，设置在前槽部11内，位于透明部121下方，用于采集太阳光，并生成紫外强度信号；包括黑色遮光层21、光敏元件22，黑色遮光层21中部开有透光孔211，光敏元件22位于黑色遮光层21下方，透光孔211的中心位置；黑色遮光层21和光敏元件22均倾斜
设置，与透明部121倾斜角度一致；前顶盖12盖合时，黑色遮光层21与透明部121紧密贴合，且黑色遮光层21的面积大于透明部121的面积；
44.第一温度传感器3，设置在前槽部11内，用于采集环境温度，并产生温度信号；
45.第一湿度传感器4，设置在前槽部11内，用于采集环境湿度，并产生湿度信号；
46.空气成分监测器5，设置在前槽部11内，包括第一voc气体传感器和第一pm2.5传感器，用于采集空气中有毒有害物质和pm2.5的含量，并产生相应的数值信号；
47.蓄电池6，设置在后槽部13，并穿过中间的横隔板与紫外线传感器2、第一温度传感器3、第一湿度传感器4、空气成分监测器5电性连接。
48.在本实用新型某些实施例中，后顶盖14上安装有太阳能电池板，太阳能电池板通过一个控制保护器与所述蓄电池6电性连接。
49.在本实用新型某些实施例中，信号处理和显示模块设有数据输出端口，可以外接usb等存储设备，对监测的信息进行记录和存储。
50.在本实用新型某些实施例中，还包括车内监测单元，车内监测单元包括：第二温度传感器、第二湿度传感器、第二voc气体传感器、第二pm2.5传感器、co2传感器；车内监测单元与信号处理单元信号连接。
51.在本实用新型某些实施例中，信号处理单元内设有温度比较模块、湿度比较模块、voc含量比较模块、pm2.5含量比较模块和co2含量比较模块；
52.温度比较模块用于判断第二温度传感器所生成的信号值是否超出预设的标准范围，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示；
53.湿度比较模块用于判断第二湿度传感器所生成的信号值是否超出预设的标准范围，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示；
54.voc含量比较模块用于判断第二voc气体传感器所生成的信号值是否大于预设的标准值，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示；
55.pm2.5含量比较模块用于判断第二pm2.5传感器所生成的信号值是否大于预设的标准值，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示；
56.co2含量比较模块用于判断co2传感器所生成的信号值是否大于预设的标准值，并当判断为是的时候，生成警报信号，通过操控显示屏和警报提示器进行提示。
57.在本实用新型某些实施例中，信号处理单元还连接车载空调设备和通风设备，信号处理单元根据温度比较模块、湿度比较模块、voc含量比较模块、pm2.5含量比较模块和co2含量比较模块判断的信号，向车载空调设备和通风设备发出运行指令信号。
58.上述一些实施中：
59.黑色遮光层21中部的透光孔211方便光敏元件22检测进入的光线数据，又避免了光敏元件22在检测过程中受到周围光线的影响，提高了光敏元件22的检测数据的准确率。
60.紫外线传感器2的作用是采集环境中的紫外线，并转换成相应的电信号，根据紫外线强度的不同，转换成的电信号的幅值也不相同，具体原理为，利用光敏元件22，通过光伏模式和光导模式将环境中的紫外线信号进行转换，生成相应的电子信号，常见的紫外线传感器如uv sensor型和guvb-c21sd型。
61.温度传感器的作用是采集环境中的温度信息，并生成相应的电信号，温度传感器可以使用包含有热敏电阻的信号生成电路，热敏电阻在收到环境温度的影响以后，会发生
形变，从而改变了热敏电阻接入电路的电阻阻值，进而能够改变电路生成的信号的幅值。
62.湿度传感器的作用是采集环境中的湿度信息，并生成相应的电信号，湿度传感器可以使用包含有湿敏电阻元件，湿敏元件可以采用电阻式或电容式；湿敏电阻的在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，利用这一特性即可测量湿度。
63.pm2.5传感器可以有效的探测出粒径约0.5um以上颗粒。常见的空气成分监测器如dsl-03型、opc-n2型。
64.本实用新型的实施例的技术效果，请参见说明书实用新型内容部分，在此不做赘述。
65.本技术中涉及的部件、装置仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照附图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些部件、装置。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
66.在本技术的描述中，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。还需理解的是，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技术和简化描述，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技术的限制 。
67.此外，术语“第一”、“第二”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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
68.还需要指出的是，在本技术的装置中，各部件是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本技术的等效方案。
69.提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本技术。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本技术的范围。因此，本技术不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
70.为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本技术的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。
71.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本技术的保护范围之内。