雨滴傳感器的設(shè)計(jì)講解

雨滴傳感器的設(shè)計(jì)〔AFS統(tǒng)、汽車自動(dòng)雨刷系統(tǒng)、智能車窗系統(tǒng)。當(dāng)汽車在雨雪天等惡劣天氣下行車時(shí)，由雨滴傳感器向自動(dòng)燈光系統(tǒng)〔AFS〕系有自動(dòng)雨刷，隨雨雪量的變化自動(dòng)調(diào)整雨刷開閉時(shí)間和頻率，確保行車安全。傳感器原理傳感器的作用最重要。傳感器的組成2-1所示。按自身固有振動(dòng)頻率進(jìn)展彎曲振動(dòng)，并將振動(dòng)傳遞給內(nèi)側(cè)壓電元件上，雨滴檢測(cè)用傳感器上、引言現(xiàn)在,汽車中已經(jīng)安裝了越來越多的傳感器以增加主動(dòng)和被動(dòng)安全性，一種具有[1]7%的事故是由于駕駛員手動(dòng)操作雨刷引起的，承受雨水感應(yīng)的安全性。傳統(tǒng)的機(jī)械構(gòu)造的雨刮器。假設(shè)開發(fā)出行使中檢測(cè)到雨滴后,雨刮器就自開工3號(hào)的大小，自動(dòng)設(shè)定雨刮器工作的時(shí)間間隔，掌握雨刮器動(dòng)作。感器。用光強(qiáng)的衰減信號(hào)掌握雨刮器的動(dòng)作。1、光學(xué)原理n0的ir21nrsinisin=〔1〕 式中,21n—其次種介質(zhì)對(duì)第一種介質(zhì)的相對(duì)折射率。光從光密介質(zhì)〔折射率n較大〕射入光疏介質(zhì)〔折射率n較小〕時(shí)，假設(shè)入射角增大到某一角度，使折射角到達(dá)90°時(shí)，折射光完全消逝，光全部反射回原來介質(zhì)，這種現(xiàn)象叫做全反射。折射角變成90°時(shí)的入射角叫做臨界角。全反射的條件是，光從光密介質(zhì)向光疏介質(zhì)入射，入射角等于大于臨界角。本文設(shè)計(jì)的傳感器就是依據(jù)全反射光學(xué)原理制成?？諝獾恼凵渎适?，水的折射率是1.33，玻璃的折射率是1.5?！?〕計(jì)算得出，光從玻璃入射到空氣中的臨界角是42°，光從玻璃入射到水中的臨界角是63°。2、工作原理雨水傳感器由紅外光放射電路和紅外光接收電路組成。如圖1所示。由紅外光放射元件發(fā)出的紅外光以全反射角度在擋風(fēng)玻璃的外外表反射，其角度必需在42°〔玻璃-空氣〕和63°〔玻璃-水〕之間。假設(shè)在擋風(fēng)玻璃上有水，一些光會(huì)雙倍射出，且這會(huì)引起紅外感光元件接收到的反射光減弱。從放射元件發(fā)出的光反射到接收裝置的擋風(fēng)玻璃區(qū)域被稱之為傳感器的“敏感區(qū)域”，僅當(dāng)雨水滴到這個(gè)區(qū)域時(shí)，靈敏區(qū)域之間必需要有一個(gè)較好的比例[1]2所示。三、硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)1、紅外放射電路紅外放射管承受硅38kHZ的頻率下。承受這555電路構(gòu)3(2)〔3〕〔4〕[2,3]R1、R2、C1R238kHz。由于紅外光LED指示燈來指示紅外放射管是否在工作。1211)(7.0CRRtp+=〔2〕1227.0CRtp=〔3〕112)2(44.11CRRTf+==〔4〕2、紅外接收電路紅外接收電路通常由光接收二極管、放大電路、帶通濾波器、檢波電路等組成。放大電路的任務(wù)是對(duì)光脈沖信號(hào)進(jìn)展線性放大和檢波電路濾掉載頻后檢出的原始信號(hào)[3]。因而電路比較復(fù)本文設(shè)計(jì)的接收電路承受德律風(fēng)根公司〔Vishay〕TK1838，將各功能電路封裝在一起，濾除可見光。4123腳電源接+5V。TK183838k