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原文传递前车窗折射率的控制系统及前车窗

专利名称：	前车窗折射率的控制系统及前车窗
摘要：	本发明提出了一种前车窗折射率的控制系统，包括：光强检测模块，其检测并采集入射至前车窗的入射光线的光照强度和入射角度的信息；视线检测模块，其检测并采集驾驶员的视线区域的信息；控制模块，其连接于所述光强检测模块和所述视线检测模块，接收来自所述光强检测模块和所述视线检测模块的信息，根据所接收的入射至所述前车窗的所述光照强度和所述光照入射角度的信息以及驾驶员的所述视线区域的信息，调节所述前车窗的磁流体磁场强度控制所述前车窗的折射率。涉及的前车窗，包括：透光率可变区域、透光率不变区域，透光率不变区域位于所述透光率可变区域的下方；所述控制模块调节透光率可变区域的折射率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	湖北汽车工业学院
发明人：	周晓红;余厚德
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910186733.1
公开号：	CN109866581A
代理机构：	十堰博迪专利事务所
代理人：	高良军
分类号：	B60J3/04(2006.01);B;B60;B60J;B60J3
申请人地址：	442002 湖北省十堰市车城西路167号
主权项：	1.一种前车窗折射率的控制系统，其特征在于，包括：光强检测模块，其检测并采集入射至前车窗的入射光线的光照强度和入射角度的信息；视线检测模块，其检测并采集驾驶员的视线区域的信息；控制模块，其连接于所述光强检测模块和所述视线检测模块，接收来自所述光强检测模块和所述视线检测模块的信息，根据所接收的入射至所述前车窗的所述光照强度和所述光照入射角度的信息以及驾驶员的所述视线区域的信息，调节所述前车窗的磁流体磁场强度控制所述前车窗的折射率。 2.根据权利要求1所述的前车窗折射率的控制系统，其特征在于，所述视线检测模块，具体包括：识别模块，用于通过识别驾驶员的虹膜定位眼睛；视线定位模块，用于定位驾驶员所述视线区域，所述视线区域包括视线高度和视线角度；映射模块，用于根据驾驶员所述视线区域确定所述前车窗的待控制折射率区域。 3.根据权利要求1或2所述的前车窗折射率的控制系统，其特征在于，所述入射光线入射至所述前车窗后产生第一折射光线和第二折射光线；所述第一折射光线为空气中的所述入射光线入射至所述前车窗后在所述前车窗玻璃体内部形成的折射光线；所述第二折射光线为所述前车窗玻璃体内部的所述第一折射光线入射至车内空气中形成的折射光线；所述控制模块，还用于当所述入射光线对应的所述第二折射光线落入所述视线区域时，且所述光照强度达到预定的阈值时，通过调节所述前车窗的折射率，在所述前车窗的玻璃体内部控制所述第一折射光线入射至车内空气中之前所述第二折射光线发生全反射。 4.根据权利要求3所述的前车窗折射率的控制系统，其特征在于，所述控制模块用于通过调节所述前车窗的折射率具体包括：计算模块，用于根据以下公式计算待控制折射率区域的折射率： Csinθ1＝nsinθ2 (1)； nsin(90°-θ2)＝Csin90° (2)，其中C为光在空气中的传播速度，θ1为入射角，θ2为所述第一折射光线形成的折射角，n为所述前车窗的所述待控制折射率区域的折射率；调节模块，用于根据计算得到的所述待控制折射率区域的折射率，通过调节所述前车窗内磁铁线圈中的电流，调节所述前车窗的磁流体磁场强度。 5.根据权利要求1或4所述的前车窗折射率的控制系统，其特征在于，所述前车窗内设置有磁铁线圈，所述磁铁线圈位于靠近所述前车窗的顶部，所述前车窗顶部边缘设有凸起部，所述凸起部呈向上的凹槽状，所述凸起部呈向下的拱形状，所述凹槽底部设有沟道；所述前车窗整体结构呈微曲面形状，所述前车窗包括折射率变化区域和折射率不变区域，所述折射率变化区域位于所述前车窗的上部，所述折射率不变区域位于所述前车窗的下部；所述折射率变化区域的高度至少为所述前车窗高度的2/3。 6.根据权利要求4所述的前车窗折射率的控制系统，其特征在于，所述调节模块还用于根据如下公式得到所述磁场强度：所述待控制折射率区域的折射率与所述磁场强度的关系式如下，其中，nMF(H)为所述待控制折射率区域的折射率，ns为所述待控制折射率区域内磁流体饱和的折射率，n0为临界磁场时的折射率,H为外加的磁流体磁场强度，Hc,n为临界磁场,α为拟合参数。 7.根据权利要求1所述的前车窗折射率的控制系统，其特征在于，所述磁流体由30％煤油、30％庚烷、40％Fe3O4组成,磁性粒子的体积分数为1.5％；或者，所述磁流体由30％煤油、30％庚烷、40％Fe2O3组成，磁性粒子的体积分数为1.4％；或者，所述磁流体由30％煤油、30％庚烷、40％MnFe2O4组成,磁性粒子的体积分数为0.8％；或者，所述磁流体由30％煤油、30％庚烷、40％CoFe2O4组成,磁性粒子的体积分数为0.7％。 8.根据权利要求1所述的前车窗折射率的控制系统，其特征在于，还包括：天气信息监测装置，用于在汽车运行状态下，实时检测并采集汽车所处位置的天气信息，并根据所述天气信息发送开启或关闭的指令至所述控制模块；所述控制模块，还用于在开启状态下，根据接收的所述天气信息为晴天时，发送握手指令给所述光强检测模块和所述视线检测模块；以及根据接收的所述天气信息为雾或霾天气时，启动除雾剂和雨刮器。 9.一种前车窗，其特征在于，包括：透光率可变区域，其包括多个透光率可控单元，多个所述透光率可控单元沿着所述前车窗的横向及纵向进行排列；透光率不变区域，位于所述透光率可变区域的下方；控制模块，其与所述透光率可变区域电连接，根据入射到所述前车窗的所述透光率可变区域的光照强度和光照入射角度的信息以及驾驶员的视线区域的信息，调节所述透光率可变区域的多个所述透光率可控单元的透光率。 10.根据权利要求9所述的前车窗，其特征在于，包括前车窗控制开关，所述前车窗控制开关与所述控制模块电连接，包括控制所述驾驶位的透光率可变区域的第一控制开关和控制所述副驾驶位的透光率可变区域的第二控制开关；包括太阳能储能电池，所述太阳能储能电池与所述前车窗电连接，用于为所述控制模块和所述前车窗控制开关供电。
所属类别：	发明专利