[实用新型]一种应用于汽车车内颗粒物及车内温度检测的传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车空调控制领域，涉及一种低成本的集成车内PM2.5颗粒物及温度检测的传感器技术开发。

背景技术

目前检测PM2.5颗粒物的传感器从检测光路原理上有红外和激光两种，红外光波长较长，散射能力低，测试精度大约在±15％，其多用于家用空气净化器中，对室内空气质量进行监控，同时可以实现自动净化功能；激光式传感器波长短，散射能力较高，分辨率高，精度能达到±10％，但由于激光器成本高，衰减快，使用寿命短，应用较少。对于在汽车中的特殊应用环境，既要考虑精度、寿命耐久，同时也需控制零件成本，目前汽车应用也较少。

车内温度传感器是比较成熟的汽车零部件产品，作为单独的零件相对成本较高，主要成本是出自集成在传感器中的风机，另外一种产品无需风机，但成本基本相当。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通过红外检测PM2.5颗粒物并集成车内温度传感器功能得到较高精度和稳定性的传感器技术方案，同时满足汽车应用对零件精度稳定性及成本的要求。

为达到上述发明目的，提供一种应用于汽车车内颗粒物及车内温度检测的传感器，包括外壳，外壳内有空腔形成检测通道，检测通道的后部设置有风机，风机与驱动PCB板相连，检测通道内设置PM2.5检测器和温度传感器，检测通道入口处有可拆卸的海绵。

优选的，PM2.5检测器包括一个检测光路，所述的检测光路由一个红外线LED灯，一个光敏器件及两组透镜组组成，红外线LED的光路和光敏器件的光路光轴相交，成小于90°的夹角。

红外线LED灯产生红外脉冲光束照射到检测通道中，遇到颗粒物后发生散射，另一个与其光轴相交的光敏器件检测到红外反射光，并通过电路将反射光强转换为相应的电压值，从而计算得到颗粒物的浓度大小。

优选的，所述的温度传感器固定于驱动PCB板上。

优选的，所述温度传感器的信号反馈至光敏器件驱动芯片和空调。

优选的，所述外壳的检测通道入口处有前盖，检测通道出口处有后盖，所述的前盖上可拆卸地装有海绵。

本实用新型的传感器集成红外光路、风道、过滤海绵、风机、温度传感器及控制驱动电路，信号处理程序对原始浓度信号进行无尘零位电压和温度补偿以及移动平滑滤波处理；传感器安装于车内通风良好的地方，例如仪表板、车顶及中控台灯位置；该传感器可以同时实现车内PM2.5浓度和车内温度检测，并且得到较高的精度和稳定性。

本实用新型的有益效果是采用了红外光检测PM2.5浓度且集成了车内温度传感器功能，在PM2.5浓度检测中进行了无尘零位电压和温度补偿，同时对输出信号进行滤波处理，最终得到精度较高、较为稳定的检测结果。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图；

1-后盖2-驱动PCB板 3-温度传感器

4-风机5-外壳6-PM2.5检测器

7-前盖8-海绵

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步说明。

根据图1所示的一种应用于汽车车内颗粒物及车内温度检测的传感器，包括外壳5，外壳5内有空腔形成检测通道，外壳5的检测通道入口处有前盖7，检测通道出口处有后盖1，所述的前盖7上可拆卸地装有海绵8；检测通道的后部设置有风机4，风机4与驱动PCB板2相连，温度传感器3固定于驱动PCB板2上，检测通道内设置PM2.5检测器6。PM2.5检测器3包括一个检测光路，所述的检测光路由一个红外线LED灯，一个光敏器件及两组透镜组组成，红外线LED的光路和光敏器件的光路光轴相交，成小于90°的夹角。红外线LED灯产生红外脉冲光束照射到检测通道中，遇到颗粒物后发生散射，另一个与其光轴相交的光敏器件检测到红外反射光，并通过电路将反射光强转换为相应的电压值，从而计算得到颗粒物的浓度大小，所述温度传感器的信号反馈至光敏器件驱动芯片和空调。

为了把达到汽车零件开发低成本、同时满足精度及稳定性的要求，本发明结构上集成PM2.5检测光路、风机4、温度传感器3、驱动PCB板和风道，信号通过滤波和补偿算法处理后得到精度较高且稳定的输出。