一种车载内饰温度控制系统及其控制方法与流程

1.本发明属于汽车技术领域，具体涉及一种车载内饰温度控制系统及其控制方法。


背景技术：

2.汽车是当下一种重要的交通运输工具，给人们的生活和工作带来了很大的便利。而随着汽车技术的发展，人们对汽车的要求也越来越高。
3.汽车乘员舱的热舒适性与驾乘人员的感受、驾驶安全息息相关，随着科技的不断发展，人们对汽车热舒适性的追求不断提高，除智能空调外，还产生了座椅加热、座椅通风、方向盘加热、仪表板加热等许多产品，由于许多内饰表面的温度无法看到，主要有以下两点不足：
4.1、当驾驶员忘记关闭内饰加热功能时，持续的热源接触会产生低温灼伤现象，尤其在儿童乘坐时；
5.2、当夏季冬季极端高、低温情况时，内饰长期处于该种环境易加速其老化；
6.因此，需寻求一种方法对车内进行智能控温，对乘员进行防烫提醒。


技术实现要素：

7.为了客服现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种车载内饰温度控制系统及其控制方法，通过该控制系统可以实现内饰表面的高、低温动态提醒，通过粘接或涂敷柔性加热片、制冷片可实现异性内饰表面加热、制冷；并通过加热、制冷的方式将内饰工作温度处于合理的温度从而达到延缓内饰老化。
8.本发明通过如下技术方案实现：
9.第一方面，本发明提供了一种车载内饰温度控制系统，包括内饰结构1、加热系统2、通信及控制系统3；所述加热系统2固定在内饰结构1内，所述加热系统2用于对内饰结构1进行加热及制冷；所述通信及控制系统3包括交互模块31、控制模块32及摄像头33；所述摄像头33用于采集乘员舱内的实时数据，并将实时数据传输给交互模块31连接，所述交互模块31与控制模块32通信连接，所述控制模块32与加热系统2连接，用于控制加热系统2执行对内饰结构1加热及制冷功能。
10.进一步地，所述内饰结构1包括内饰骨架11、感温结构及粘接层14；所述加热系统2包括柔性加热片21、制冷片22及温控器；所述柔性加热片21及制冷片22均位于内饰骨架11及感温结构之间，所述柔性加热片21及制冷片22分别用于对内饰结构进行加热或冷却。
11.进一步地，所述柔性加热片21、制冷片22均与温控器连接，所述温控器用于控制柔性加热片21及制冷片22的开关。
12.进一步地，所述感温结构由表面材料12及感温材料13组成，所述感温材料13在表面材料12加工时与其共混、或通过浸泡、涂敷的方式与表面材料12结合。
13.进一步地，所述柔性加热片21通过粘结层14粘接于内饰骨架11与感温结构之间，起到内饰加热作用，所述制冷片22通过粘结层14粘接于内饰骨架11与感温结构之间，起到
内饰制冷作用。
14.进一步地，所述交互模块31可通过语音、手势、中控界面进行交互。
15.进一步地，所述摄像头33的个数为多个，均固定在顶棚，用于监控内饰色彩变化以及变色时长，采用红外摄像头。
16.另一方面，本发明提供了一种车载内饰温度控制方法，具体包括如下步骤：
17.s1：通过摄像头33采集乘员舱内的实时数据，并判断乘员舱内是否有驾乘人员；
18.s2：若乘员舱内有乘员，进一步提取感温内饰颜色c，若c的颜色介于颜色a与b之间，则控制系统不启动，反之，控制系统继续采集处于感温内饰颜色c的时长l；并将l与预设时长t进行对比，若l《t，则控制系统不启动，反之，若感温内饰颜色c弱于颜色a，则控制系统自动开启加热功能，若感温内饰颜色c强于颜色b，则控制系统自动开启制冷功能；其中，颜色a、b分别对应特定温度下的感温材料颜色，所述特定温度分别为乘员友好温度的下限、上限值；时间t为极限温度条件下乘员感到热舒适的最长时间；
19.s3：若乘员舱内无乘员，进一步提取感温内饰颜色c0，若c0的颜色介于颜色a
0-b0之间，则控制系统不启动，反之，控制系统继续采集感温内饰颜色c0的时长l，并将l与预设时长t0进行对比，若l《t0，则控制系统不启动，反之，若感温内饰颜色c0弱于颜色a0，则控制系统自动开启加热功能，若感温内饰颜色c0强于颜色b0，则系统自动开启制冷功能；其中，颜色a0、b0分别对应特定温度下的感温材料颜色，所述特定温度分别为内饰友好温度的下限、上限值；时间t0为极限温度下内饰无损伤的最长时间。
20.进一步地，所述实时数据包括乘员舱内的活体数量、位置以及内饰表面的颜色。
21.进一步地，乘员可通过交互模块对自动调温过程进行控制，所述控制包括加热、制冷及保持。
22.与现有技术相比，本发明的优点如下：
23.1、高、低温动态提醒：内饰表面温度过高、过低时，通过表面图案、色彩的变化进行提醒；
24.2、节约能源：感温内饰无需接电，通过内饰表面温度的变化即可实现色彩的可逆变化；
25.3、无缝设计：对汽车内饰造型设计无影响，对现有汽车内饰表面无影响；
26.4、加热、制冷内饰：与柔性加热片、制冷片结合，通过粘接或涂敷可实现异性内饰表面加热、制冷；
27.5、延缓内饰老化：根据内饰表面的变化可直观判断内饰是否处于恶劣工作条件，通过加热、制冷的方式将内饰工作温度处于合理的温度。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
29.图1为本发明的一种车载内饰温度控制系统的内饰结构的示意图；
30.图2为一种车载内饰温度控制系统的布置示意图；
31.图3为本发明的一种车载内饰温度控制方法的流程示意图；
32.图中：
33.内饰结构1、内饰骨架11、表面材料12、感温材料13、粘接层14；
34.加热系统2、柔性加热片21、制冷片22；
35.通信及控制系统3、交互模块31、控制模块32、摄像头33。
具体实施方式
36.为清楚、完整地描述本发明所述技术方案及其具体工作过程，结合说明书附图，本发明的具体实施方式如下：
37.在本发明中，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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
40.实施例1
41.如图2所示，为本实施例提供的一种车载内饰温度控制系统的整体示意图，所述控制系统包括内饰结构1、加热系统2、通信及控制系统3；所述加热系统2固定在内饰结构1内，所述加热系统2用于对内饰结构1进行加热及制冷；所述通信及控制系统3包括交互模块31、控制模块32及摄像头33；所述摄像头33用于采集乘员舱内的实时数据，并将实时数据传输给交互模块31连接，所述交互模块31与控制模块32通信连接，所述控制模块32与加热系统2连接，用于控制加热系统2执行对内饰结构1加热及制冷功能。
42.如图1所示，详细介绍内饰结构1及加热系统2的结构，所述内饰结构1包括内饰骨架11、表面材料12、感温材料13及粘接层14，内饰结构1的主要功能为当温度在预设范围内变化时，位于内饰骨架11上面的感温材料13的表面颜色、图案可随之改变，对乘员可起到提醒作用；
43.在本实施例中，所述内饰结构1包括内饰骨架11、感温结构及粘接层14；所述加热系统2包括柔性加热片21、制冷片22及温控器；所述柔性加热片21及制冷片22均位于内饰骨架11及感温结构之间，所述柔性加热片21及制冷片22分别用于对内饰结构进行加热或冷
却；
44.在本实施例中，所述柔性加热片21、制冷片22均与温控器连接，所述温控器用于控制柔性加热片21及制冷片22的开关。
45.所述感温结构由表面材料12及感温材料13组成，所述感温材料13在表面材料12加工时与其共混、或通过浸泡、涂敷的方式与表面材料12结合；
46.所述柔性加热片21通过粘结层14粘接于内饰骨架11与感温结构之间，起到内饰加热作用，所述制冷片22通过粘结层14粘接于内饰骨架11与感温结构之间，起到内饰制冷作用。
47.在本实施中，所述内饰骨架11为支撑部件，可为方向盘骨架、座椅骨架、内饰面板骨架等，表面材料12可为皮革、塑料、布料等，感温材料13可在内饰表面材料12加工时与其共混、或通过浸泡、涂敷等方式与表面材料结合，根据实际需求，粘接层14可为一层或多层。
48.在本实施中，所述加热系统2包括柔性加热片21、制冷片22及温控系统23，加热系统2的主要功能为执行内饰加热、制冷功能。其中，柔性加热片21可通过粘结层14粘接于内饰骨架11与表面材料12之间，起到内饰加热作用，制冷片22可通过粘结层14粘接于内饰骨架11与表面材料12之间，起到内饰制冷作用，温控系统23可执行加热或制冷的通电、断电、保持等指令。
49.在本实施中，所述通信及控制系统3包括交互模块31、控制模块32及摄像头33，主要功能为输入用户指令，并根据用户指令控制加热片的加热或冷却，同时通过摄像头判断内饰颜色；其中，交互模块31可通过语音、手势、中控界面进行交互，摄像头33模块可用于监控内饰色彩变化以及变色时长，不限于采用红外摄像头。
50.在本实施例中，具体参数设置如下：
51.在车载内饰温度控系统中预设[蓝色、橙色、10min]、[紫色、红色、30min]，蓝色、橙色对应的温度为乘员友好温度的下限、上限值，紫色、红色对应的温度为内饰友好温度的下限、上限值，10min为极限温度条件下乘员感到热舒适的最长时间，30min极限温度下内饰无损伤的最长时间。
[0052]
蓝色变色温度设为18℃、橙色变色温度设为25℃、紫色变色温度设为0℃、红色变色温度设为70℃，蓝色至橙色即18℃至25℃之间内饰呈无色状态，0℃至18℃内饰呈蓝色状态，25℃至70℃内饰呈橙色状态。
[0053]
通过摄像头33采集乘员舱内的实时数据，并判断乘员舱内是否有驾乘人员；所述实时数据包括乘员舱内的活体数量、位置以及内饰表面的颜色。
[0054]
若乘员舱内有乘员，进一步提取感温内饰颜色c，若c呈无色状态，则控制系统不启动，反之，控制系统继续采集处于感温内饰颜色c的时长l；并将l与预设时长t＝10min进行对比，若l《t，则控制系统不启动，反之，若感温内饰颜色c弱于颜色蓝色，则控制系统自动开启加热功能，若感温内饰颜色c强于颜色橙色，则控制系统自动开启制冷功能；
[0055]
若乘员舱内无乘员，进一步提取感温内饰颜色c0，若c0的颜色呈现蓝色、无色、橙色，则控制系统不启动，反之，控制系统继续采集感温内饰颜色c0的时长l，并将l与预设时长t0＝30min进行对比，若l《t0，则控制系统不启动，反之，若感温内饰颜色c0为紫色，则控制系统自动开启加热功能，若感温内饰颜色c0为红色，则系统自动开启制冷功能。
[0056]
实施例2
[0057]
如图3所示，为本实施例的一种车载内饰温度控制方法的流程示意图，所述控制方法具体包括如下步骤：
[0058]
首先在所述车载内饰温度控系统中预设[颜色a、颜色b、时间t]、[颜色a0、颜色b0、时间t0]两组参数，颜色a、b、a0、b0均对应特定温度下的感温材料颜色，a、b颜色对应的温度为乘员友好温度的下限、上限值，a0、b0颜色对应的温度为内饰友好温度的下限、上限值，时间t为极限温度条件下乘员感到热舒适的最长时间，时间t0为极限温度下内饰无损伤的最长时间。
[0059]
s1：通过摄像头33采集乘员舱内的实时数据，并判断乘员舱内是否有驾乘人员；所述实时数据包括乘员舱内的活体数量、位置以及内饰表面的颜色；
[0060]
s2：若乘员舱内有乘员，进一步提取感温内饰颜色c，若c的颜色介于颜色a与b之间，则控制系统不启动，反之，控制系统继续采集处于感温内饰颜色c的时长l；并将l与预设时长t进行对比，若l《t，则控制系统不启动，反之，若感温内饰颜色c弱于颜色a，则控制系统自动开启加热功能，若感温内饰颜色c强于颜色b，则控制系统自动开启制冷功能；
[0061]
s3：若乘员舱内无乘员，进一步提取感温内饰颜色c0，若c0的颜色介于颜色a
0-b0之间，则控制系统不启动，反之，控制系统继续采集感温内饰颜色c0的时长l，并将l与预设时长t0进行对比，若l《t0，则控制系统不启动，反之，若感温内饰颜色c0弱于颜色a0，则控制系统自动开启加热功能，若感温内饰颜色c0强于颜色b0，则系统自动开启制冷功能；
[0062]
在本实施例的控制方法过程中，乘员可通过交互模块随时对自动调温过程进行控制，包括加热、制冷及保持。
[0063]
通过本实施例的控制系统及控制方法可以实现内饰表面的高、低温动态提醒，通过粘接或涂敷柔性加热片、制冷片可实现异性内饰表面加热、制冷；并通过加热、制冷的方式将内饰工作温度处于合理的温度从而达到延缓内饰老化。
[0064]
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0065]
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0066]
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

技术特征：
1.一种车载内饰温度控制系统，其特征在于，包括内饰结构(1)、加热系统(2)、通信及控制系统(3)；所述加热系统(2)固定在内饰结构(1)内，所述加热系统(2)用于对内饰结构(1)进行加热及制冷；所述通信及控制系统(3)包括交互模块(31)、控制模块(32)及摄像头(33)；所述摄像头(33)用于采集乘员舱内的实时数据，并将实时数据传输给交互模块(31)连接，所述交互模块(31)与控制模块(32)通信连接，所述控制模块(32)与加热系统(2)连接，用于控制加热系统(2)执行对内饰结构(1)加热及制冷功能。2.如权利要求1所述的一种车载内饰温度控制系统，其特征在于，所述内饰结构(1)包括内饰骨架(11)、感温结构及粘接层(14)；所述加热系统(2)包括柔性加热片(21)、制冷片(22)及温控器；所述柔性加热片(21)及制冷片(22)均位于内饰骨架(11)及感温结构之间，所述柔性加热片(21)及制冷片(22)分别用于对内饰结构进行加热或冷却。3.如权利要求2所述的一种车载内饰温度控制系统，其特征在于，所述柔性加热片(21)、制冷片(22)均与温控器连接，所述温控器用于控制柔性加热片(21)及制冷片(22)的开关。4.如权利要求2所述的一种车载内饰温度控制系统，其特征在于，所述感温结构由表面材料(12)及感温材料(13)组成，所述感温材料(13)在表面材料(12)加工时与其共混、或通过浸泡、涂敷的方式与表面材料(12)结合。5.如权利要求2所述的一种车载内饰温度控制系统，其特征在于，所述柔性加热片(21)通过粘结层(14)粘接于内饰骨架(11)与感温结构之间，起到内饰加热作用，所述制冷片(22)通过粘结层(14)粘接于内饰骨架(11)与感温结构之间，起到内饰制冷作用。6.如权利要求2所述的一种车载内饰温度控制系统，其特征在于，所述交互模块(31)可通过语音、手势、中控界面进行交互。7.如权利要求1所述的一种车载内饰温度控制系统，其特征在于，所述摄像头(33)的个数为多个，均固定在顶棚，用于监控内饰色彩变化以及变色时长，采用红外摄像头。8.如权利要求1所述的一种车载内饰温度控制系统的控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：s1：通过摄像头(33)采集乘员舱内的实时数据，并判断乘员舱内是否有驾乘人员；s2：若乘员舱内有乘员，进一步提取感温内饰颜色c，若c的颜色介于颜色a与b之间，则控制系统不启动，反之，控制系统继续采集处于感温内饰颜色c的时长l；并将l与预设时长t进行对比，若l<t，则控制系统不启动，反之，若感温内饰颜色c弱于颜色a，则控制系统自动开启加热功能，若感温内饰颜色c强于颜色b，则控制系统自动开启制冷功能；其中，颜色a、b分别对应特定温度下的感温材料颜色，所述特定温度分别为乘员友好温度的下限、上限值；时间t为极限温度条件下乘员感到热舒适的最长时间；s3：若乘员舱内无乘员，进一步提取感温内饰颜色c0，若c0的颜色介于颜色a
0-b0之间，则控制系统不启动，反之，控制系统继续采集感温内饰颜色c0的时长l，并将l与预设时长t0进行对比，若l<t0，则控制系统不启动，反之，若感温内饰颜色c0弱于颜色a0，则控制系统自动开启加热功能，若感温内饰颜色c0强于颜色b0，则系统自动开启制冷功能；其中，颜色a0、b0分别对应特定温度下的感温材料颜色，所述特定温度分别为内饰友好温度的下限、上限值；时间t0为极限温度下内饰无损伤的最长时间。9.如权利要求8所述的一种车载内饰温度控制方法，其特征在于，所述实时数据包括乘
员舱内的活体数量、位置以及内饰表面的颜色。10.如权利要求8所述的一种车载内饰温度控制方法，其特征在于，乘员可通过交互模块对自动调温过程进行控制，所述控制包括加热、制冷及保持。

技术总结
本发明公开了一种车载内饰温度控制系统及控制方法，属于汽车技术领域，包括内饰结构、加热系统、通信及控制系统；所述加热系统固定在内饰结构内，所述加热系统用于对内饰结构进行加热及制冷；所述通信及控制系统包括交互模块、控制模块及摄像头；所述摄像头用于采集乘员舱内的实时数据，并将实时数据传输给交互模块连接，所述交互模块与控制模块通信连接，所述控制模块与加热系统连接，用于控制加热系统执行对内饰结构加热及制冷功能。该控制系统及方法可以实现内饰表面的高、低温动态提醒，通过粘接或涂敷柔性加热片、制冷片可实现异性内饰表面加热、制冷；并通过加热、制冷的方式将内饰工作温度处于合理的温度从而达到延缓内饰老化。老化。老化。


技术研发人员：王卓君 王祎男 刘涛 王德新 曹礼军 翟诺 张影 辛大勇 吴显琪
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/7/6