温度调控装置及温度调控方法与流程

本发明涉及车载显示，具体而言，涉及一种温度调控装置及温度调控方法。

背景技术：

1、抬头显示(hud，head up display)是指以驾驶员为中心、盲操作、多功能仪表盘。它的作用主要是把时速、导航等重要的行车信息，投影到驾驶员前面的挡风玻璃上，让驾驶员尽量做到不低头、不转头，视线无需离开驾驶前方就能看到时速、导航等重要的驾驶信息，提高了行车安全。近年来在不断演进的汽车科技领域，抬头显示和增强显示抬头显示技术已经成为引人瞩目的创新。

2、目前比较传统的抬头显示主要是基于薄膜场效应晶体管技术，其视场角一般小于10°x4°，分辨率普遍小于1280x640，投射距离小于10米。因此薄膜场效应晶体管技术在增强显示抬头显示应用中的短板就逐渐突显，进而新的技术方案应运而生，比如硅基液晶、数字光处理以及微镜激光扫描等技术。而由于数字光处理的技术壁垒比较高，微镜激光扫描目前属于概念方案，短时间内不能落地，因此硅基液晶技术因其无技术壁垒且技术相对比较成熟而得到了广泛应用。然而，车载抬头显示在环境温度低于-30°时，容易出现硅基液晶的液晶分子变的不活跃、甚至被冻住，而导致显示故障的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种温度调控装置及温度调控方法，其能够实现温度调控，避免液晶分子因受低温环境的影响而出现显示故障的问题。

2、本发明的实施例是这样实现的：

3、本发明的一方面，提供一种温度调控装置，该温度调控装置包括收发模块、微控制器、i2c模块、第一温度传感器和加热模块；第一温度传感器和加热模块分别设于硅基液晶显示模组的壳体上；i2c模块的一端与微控制器连接、另一端和用于采集硅基液晶显示模组的lcos模块内芯片温度的第二温度传感器连接；收发模块一端通过通讯总线与车机连接、另一端与微控制器通讯连接；微控制器分别与i2c模块、第一温度传感器和加热模块通讯连接；第一温度传感器用于采集壳体的温度信息并反馈给微控制器，i2c模块用于获取第二温度传感器的温度信息并反馈给微控制器，微控制器用于根据第一温度传感器和第二温度传感器的温度信息控制加热模块的输出功率。该温度调控装置能够实现温度调控，避免液晶分子因受低温环境的影响而出现显示故障的问题。

4、可选地，温度调控装置还包括adc模块、pwm模块和加热驱动模块；adc模块一端与微控制器连接、另一端与第一温度传感器连接，用于采集第一温度传感器的温度信息并将其转换为数字信号后传输给微控制器；pwm模块的一端和微控制器连接、另一端与加热驱动模块的第一端连接；加热驱动模块的第二端与加热模块连接，pwm模块用于将微控制器输出的信号转换为与加热驱动模块匹配的控制电平，加热驱动模块用于根据pwm模块的pwm信号的占空比控制加热模块的输出功率。

5、可选地，温度调控装置还包括稳压模块，稳压模块的一端和微控制器连接、另一端分别与加热驱动模块、adc模块以及第一温度传感器连接；稳压模块用于根据微控制器的控制信号分别为加热驱动模块、adc模块和第一温度传感器进行供电。

6、可选地，温度调控装置还包括与微控制器连接的晶振；和/或，温度调控装置还包括与微控制器连接的存储器。

7、本发明的另一方面，提供一种温度调控方法，应用于上述的温度调控装置，该温度调控方法包括：

8、获取硅基液晶显示模组的壳体临界温度，壳体临界温度为硅基液晶显示模组在正常运行时壳体的最低温度；

9、获取硅基液晶显示模组的lcos模块的芯片临界温度，芯片临界温度为硅基液晶显示模组在正常运行时芯片的最低温度；

10、获取车辆外部环境和硅基液晶显示模组在非工作状态时壳体之间的最大温差；

11、根据壳体临界温度、芯片临界温度和最大温差控制温度调控装置的加热模块的输出功率。

12、可选地，根据壳体临界温度、芯片临界温度和最大温差控制温度调控装置的加热模块的输出功率，包括：

13、获取车辆外部环境的当前温度；

14、判断是否满足t1_ambient_n≥tc0_avg+△tmax或者t1_ambient_n≥tj0_avg，t1_ambient_n为车辆外部环境的当前温度，tc0_avg为壳体临界温度，△tmax为最大温差，tj0_avg为芯片临界温度；

15、若否，将温度调控装置的adc模块、第一温度传感器和加热模块通电，并将加热驱动模块断电，并获取壳体的当前温度；

16、判断是否满足t2_case_n≤tc0_avg，t2_case_n为壳体的当前温度；

17、若是，将加热驱动模块通电，并根据温度调控装置的第一温度传感器和第二温度传感器的温度信息控制加热模块的输出功率。

18、可选地，在满足t1_ambient_n≥tc0_avg+△tmax或者t1_ambient_n≥tj0_avg时，将温度调控装置的adc模块、第一温度传感器、加热模块和加热驱动模块断电。

19、可选地，在获取壳体的当前温度之后，方法还包括：

20、判断是否满足tc0_avg＜t2_case_n＜t1_ambient_n时；

21、若是，将加热驱动模块断电。

22、可选地，在根据温度调控装置的第一温度传感器和第二温度传感器的温度信息控制加热模块的输出功率之后，方法还包括：

23、轮询获取壳体的当前温度和芯片的当前温度；

24、判断满足t2_case_n＞tc0_avg且t3_junction_n＞tj0_avg的时间是否超过预设时间，t3_junction_n为芯片的当前温度；

25、若是，重新获取车辆外部环境的当前温度。

26、可选地，在轮询获取壳体的当前温度和芯片的当前温度之后，方法还包括：

27、判断是否满足t2_case_n＞tc0_avg且t3_junction_n＞tj0_avg时；

28、若是，降低加热模块的功率。

29、本发明的有益效果包括：

30、本技术提供的温度调控装置包括收发模块、微控制器、i2c模块、第一温度传感器和加热模块；第一温度传感器和加热模块分别设于硅基液晶显示模组的壳体上；i2c模块的一端与微控制器连接、另一端和用于采集硅基液晶显示模组的lcos模块内芯片温度的第二温度传感器连接；收发模块一端通过通讯总线与车机连接、另一端与微控制器通讯连接；微控制器分别与i2c模块、第一温度传感器和加热模块通讯连接；第一温度传感器用于采集壳体的温度信息并反馈给微控制器，i2c模块用于获取第二温度传感器的温度信息并反馈给微控制器，微控制器用于根据第一温度传感器和第二温度传感器的温度信息控制加热模块的输出功率。本技术通过第一温度传感器获取硅基液晶显示模组的壳体温度信息，通过i2c模块读取lcos模块内芯片的温度信息，并将壳体温度信息和芯片的温度信息反馈给微控制器，如此，微控制器能够根据两者的温度信息对加热模块的输出功率进行控制，从而使得硅基液晶显示模组能够工作在正常工作温度下，避免液晶分子因受低温环境的影响而出现显示故障的问题。