【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及雨传感器系统和具有这种雨传感器系统的车辆。
技术介绍
1、雨传感器系统可用于车辆中，以测量水量，例如车辆挡风玻璃上的雨水。de102011101744a1公开了一种雨传感器的示例，其包括用于将光发送到窗户上的光发射器和用于接收由光发射器发送并被窗户反射的光的接收器。光发射器和接收器一起设置在同一壳体中。窗户上的雨量是根据接收器接收到的光信号确定的。
2、如今，车辆通常包括用于拍摄车辆周围区域的相机装置。希望减小被相机装置和雨传感器覆盖的窗户表面，以增加驾驶员的视场。在这种情况下，ep1580092b1、de102008044003a1、de102006010671a1和de102014214710a1公开了共享一些光学元件的雨传感器和相机光学器件。例如，相机装置的相机传感器也用作雨传感器的接收器。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是提供一种改进的雨传感器系统。
2、根据第一方面，提供了一种用于测量车辆窗户上的雨量的雨传感器系统。雨传感器系统包括：
3、相机装置，其配置为使用相机光学器件捕获车辆周围区域的图像；以及
4、包括发射器和接收器的雨传感器，发射器配置成发射或传输光，并且接收器配置成接收由发射器发射或传输并由窗户引导至接收器的测量光；其中，
5、发射器和接收器布置成彼此相距一定距离；并且
6、接收器和相机装置的相机光学器件是不同部件。
7、将机械上独立的发射器和接收器布置成
8、车辆可以具体化为乘客交通工具，例如轿车、公共汽车、卡车、火车、飞机等。车辆的窗户优选是车辆的挡风玻璃(前窗)或后窗。窗户可以由玻璃制成。测量窗户上的雨量有助于相应地控制擦拭器。
9、相机装置可以安装在窗户后面，在车辆的内侧。它可以用于捕获车辆周围的图像，特别是视频图像。相机装置也可被称为仪表板相机、前置相机和/或汽车数字视频录像机。车辆周围的区域可以对应于相机装置的视场。车辆周围的区域优选位于车辆的前方。相机光学器件是用于捕获车辆周围区域图像的所有光学器件。
10、发射器产生光或传输接收到的光。在这两种情况下，由发射器发射或传输的光被导向窗户，从而将光耦合到窗户中。如果发射器产生光，它可以实现为发光二极管(led)。为了调节led发出的光的发散度，发射器可以还包括透镜，特别是菲涅耳透镜、自由形式光学器件和/或全息元件。如果发射器传输光，它可以包括一个或多个光学元件，例如透镜。优选地，发射器包括一个或多个棱镜、闪耀光栅、衍射光栅、全息元件、自由形式光学器件等。
11、窗户可以在其内部反射所接收的光，从而将光导向接收器。当窗户上没有水时，窗户可以对发射器和接收器之间的光进行多次全反射。特别是，光在窗户-空气界面处发生全反射，特别是因为形成窗户的玻璃的折射率高于空气的折射率。接收器的折射率优选高于窗户的折射率。结果，在窗户-接收器界面处，光离开窗户并到达接收器。
12、接收器可以是光电接收器、光电二极管、倒置led或任何其他光敏光电元件。接收器可以例如检测有多少光入射到接收器上和/或以什么角度入射。根据窗户上有多少水(特别是雨)，窗户的透光度不同。特别地，与窗户上没有水的情况相比，由于窗户中的全反射损失，具有水滴的窗户向接收器传输较少的光。
13、发射器和接收器特别布置在窗户的同一侧，特别是在车辆的内部。发射器和接收器是机械上独立的(非耦合的)元件，特别是不相互附接。换句话说，发射器和接收器可以独立于相应的另一个元件移动。优选地，发射器和接收器不容纳在同一壳体中。
14、发射器和接收器布置成彼此相距一定距离，特别是指它们布置在沿着窗户的不同位置，其间具有(例如预定)距离。发射器和接收器优选地布置成彼此足够远，使得光在发射器和接收器之间的窗户中被反射多次。由此，由接收器进行的检测的准确性增加。
15、接收器和相机光学器件是不同部件，特别是指它们是独立的单元，优选地，它们在机械上和/或光学上彼此不耦合。发射器和相机光学器件也可以是不同部件。
16、发射器和接收器可以在光学上独立于相机光学器件。“光学上独立”意味着发射器和接收器不与相机装置的相机光学器件共享任何光学器件。换句话说，用于发射和/或传输光的发射器的光学器件不适于在捕获车辆周围区域的图像时使用。此外，用于接收由窗户反射的光的接收器的光学器件不适于在捕获车辆周围区域的图像时使用。换句话说，相机光学器件使用第一光路来捕获车辆周围区域的图像，而发射器和接收器使用第二光路来检测窗户上的雨量，第一和第二光路彼此不同。此外，当捕获周围区域的图像时，雨传感器使用的光的波长可以不同于相机装置使用的波长，以避免光之间的任何干扰。
17、根据一实施例，雨传感器系统还包括分析单元，其配置成分析接收的测量光以确定窗户上的雨量。
18、对接收的测量光的分析可以是确定接收的测量光的强度和/或接收的测量光在接收器上的入射角，特别是作为时间函数。分析单元可以连接到接收器，使得接收器将接收的测量光传输到分析单元。如果接收器包括光电二极管，则接收器可以向分析单元传输与接收的测量光成比例的电流。
19、分析单元可以将雨量确定为数字信号。分析单元可以在屏幕上或向控制单元输出确定的雨量。控制单元可以根据由分析单元确定的雨量来控制窗户擦拭器的操作。
20、优选解决方案规定，发射器和接收器布置在窗户上，使得由发射器发射或传输的光在窗户的外表面上通过全反射被反射至少一次，并且在窗户的内表面上被反射至少一次。这允许在窗户的内表面上没有附加元件的情况下实现长的测量区域。
21、根据另一实施例，发射器和接收器沿着相机装置的不同侧布置。
22、发射器和接收器布置在相机装置的至少一部分的不同侧(优选地在相对侧)，特别是相机光学器件的不同侧。优选地，发射器和接收器对称地布置在相机装置周围，从而改进雨传感器系统的设计。
23、根据另一实施例，雨传感器系统还包括配置为至少部分覆盖相机装置的相机盖；其中发射器和/或接收器布置在相机盖中、相机盖上或者沿着相机盖布置。
24、相机盖可以是布置在窗户和相机装置之间的元件，以在从车辆外部观察时覆盖和隐藏相机装置。特别地，相机具有用于相机装置的相机透镜的开口，以允许捕获周围区域，但是覆盖相机装置的元件，例如处理单元等。相机盖可以是相机装置壳体的一部分。相机盖可以由不透明塑料制成。
25、发射器和接收器布置在相机盖中特别意味着相机盖包括用于容纳发射器和/或接收器的开口和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于测量车辆(100)的窗户(101)上的雨量的雨传感器系统(1)，包括：
2.根据权利要求1所述的雨传感器系统，其中，还包括分析单元(22)，其配置为分析所接收的测量光以确定所述窗户(101)上的雨量。
3.根据权利要求2所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和接收器(5)布置在所述窗户(101)上，使得由发射器(4)发射或传输的光通过全反射在窗户(101)的外表面上被反射至少一次，并且在窗户(101)的内表面上被反射至少一次。
4.根据权利要求3所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和接收器(5)是机械独立的元件，和/或发射器(4)和接收器(5)不相互附接，和/或发射器(4)和接收器(5)不容纳在同一壳体中。
5.根据权利要求4所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和接收器(5)沿着所述相机装置(2)的不同侧布置。
6.根据前述权利要求中任一项所述的雨传感器系统，还包括配置为至少部分地覆盖所述相机装置(2)的相机盖(20)，其中，所述发射器(4)和/或接收器(5)布置在相机盖(20)中、相机盖(2
7.根据权利要求6所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和接收器(5)沿着所述相机盖(20)的一个或多个边缘(21)布置，或者布置在相机盖(20)中的一个或多个开口中。
8.根据权利要求7所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和接收器(5)布置在所述相机盖(20)的相对边缘(21)上或者同一边缘(21)的不同末端上。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和/或接收器(5)配置为独立于所述相机盖(20)和/或相机装置(2)而移动。
10.根据前述权利要求中任一项所述的雨传感器系统，其中，
11.根据权利要求10所述的雨传感器系统，其中，由所述发射器(4)发射的光具有3和6度之间的发散度。
12.根据前述权利要求中任一项所述的雨传感器系统，还包括处理器单元(10)，用于对(i)所述发射器(4)和/或接收器(5)以及(ii)所述相机装置(2)进行供电和/或控制。
13.根据前述权利要求中任一项所述的雨传感器系统，其中：
14.根据权利要求12或13所述的雨传感器系统，其中，所述处理器单元(10)还包括确定元件，用于基于由所述光接收元件(13)接收的光来确定所述窗户(101)的雨量，并且/或者其中，所述光发射元件(12)和/或光接收元件(13)是处理器单元(10)的一部分。
15.一种车辆(100)，包括根据权利要求1至14中任一项所述的雨传感器系统(1)。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于测量车辆(100)的窗户(101)上的雨量的雨传感器系统(1)，包括：
2.根据权利要求1所述的雨传感器系统，其中，还包括分析单元(22)，其配置为分析所接收的测量光以确定所述窗户(101)上的雨量。
3.根据权利要求2所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和接收器(5)布置在所述窗户(101)上，使得由发射器(4)发射或传输的光通过全反射在窗户(101)的外表面上被反射至少一次，并且在窗户(101)的内表面上被反射至少一次。
4.根据权利要求3所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和接收器(5)是机械独立的元件，和/或发射器(4)和接收器(5)不相互附接，和/或发射器(4)和接收器(5)不容纳在同一壳体中。
5.根据权利要求4所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和接收器(5)沿着所述相机装置(2)的不同侧布置。
6.根据前述权利要求中任一项所述的雨传感器系统，还包括配置为至少部分地覆盖所述相机装置(2)的相机盖(20)，其中，所述发射器(4)和/或接收器(5)布置在相机盖(20)中、相机盖(20)上或者沿着相机盖(20)。
7.根据权利要求6所述的雨传感器系统，其中，所述发射器(4)和接收器(5)沿着所述相机盖(20)的一个或多个边缘(21)布置，或者布置在...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·佩罗特，V·卡杜贝克，J·法伊塔，M·海杜克，
申请(专利权)人：法雷奥开关和传感器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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