一种车载太阳追踪器制造技术

本发明专利技术公开了一种车载太阳追踪器，包括：中央控制器以及分别与该中央控制器连接的第一感光元件阵列和第二感光元件阵列，第一感光元件阵列与车身中轴线垂直且包含多个感光元件，第二感光元件阵列与车身中轴线平行且包含多个感光元件。中央控制器通过比较第一感光元件阵列中各感光元件输出的太阳光照强度的差别，得到太阳光线在水平方向的水平因子，通过比较第二感光元件阵列中各感光元件输出的太阳光照强度的差别，得到太阳光线在垂直方向的垂直因子，然后从预存储的水平因子、垂直因子和太阳位置信息的对应关系中，查找到太阳相对于车载太阳追踪器的位置信息，由于车载太阳追踪器相对于车身的位置信息已知，因此可得到太阳相对于车身的位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳追踪
，更具体的说，涉及一种车载太阳追踪器。
技术介绍
随着汽车技术的不断发展，新型车载光学、电子设备不断涌现，市场上出现了诸如抬头显示、智能调节车窗、车内显示、车载机器视觉等与光学相关产品，这些光学产品极大满足了人们对于驾乘舒适性和安全性的要求。由于这些光学产品在实际应用中对太阳光线比较敏感，因此，在一些极端情况下可能会影响其使用功能。所以如何准确识别太阳位置和光照强度对于此类光学产品而言意义重大。现有技术中，一般使用太阳追踪器获取太阳位置信息和光照强度。目前的太阳追踪器主要有三类：第一类太阳追踪器：采用定位技术确定当地经纬度和时间，然后结合已知的地球绕日规律对太阳进行追踪。此类太阳追踪器缺点是需要事先取得当地天文数据，且无法感知车辆运行方向与太阳方位的相对变化，不适合做车载应用。第二类太阳追踪器：利用四象限探测器采集四个象限单元的电信号，并比较信号之间的差异，同时利用驱动电机带动探测器旋转，直至四个象限单元的电信号大小相等时，计算出电机旋转角度，完成对太阳的追踪。此类太阳追踪器体积较大，需要电机驱动探测器旋转进行探测，且反应速度慢。由于汽车在实际运行过程中方向一直在变化，因此，此类太阳追踪器在车载状态下是无法实现对太阳的追踪。第三类太阳追踪器：采用定位技术和光敏传感器相结合的方式，首先利用定位技术确定当地经纬度和时间，以获得当地太阳绕日规律，然后调节追踪器转向进行初步追踪，最后利用光敏传感器进行校准。此类太阳追踪器控制复杂，成本较高，追踪过程还需转向调节，因此应用于车载的可行性不高。综上，如何提供一种车载太阳追踪器是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术公开一种车载太阳追踪器，以实现太阳追踪器在汽车中的应用。一种车载太阳追踪器，包括：与车身中轴线垂直，且包含多个感光元件的第一感光元件阵列，其中，所述第一感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度并输出；与车身中轴线平行，且包含多个感光元件的第二感光元件阵列，其中，所述第二感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度并输出；分别与所述第一感光元件阵列、所述第二感光元件阵列和车载终端连接的中央控制器，用于获取所述第一感光元件阵列输出的各个太阳光照强度，并通过比较所述第一感光元件阵列输出的各个太阳光照强度的差别，得到太阳光线在水平方向的水平因子；获取所述第二感光元件阵列输出的各个太阳光照强度，并通过比较所述第二感光元件阵列输出的各个太阳光照强度的差别，得到太阳光线在垂直方向的垂直因子；然后利用所述水平因子和所述垂直因子从预存储的水平因子、垂直因子和太阳位置信息的对应关系中，查找到对应的太阳位置信息并输出至所述车载终端，其中，所述太阳位置信息为太阳相对于所述车载太阳追踪器的位置信息，包括：垂直高度角和水平方位角。优选的，当所述第一感光元件阵列包括第一感光元件和第二感光元件时，所述通过比较所述第一感光元件阵列输出的各个太阳光照强度的差别，得到太阳光线在水平方向的水平因子包括：将所述第一感光元件输出的太阳光照强度和所述第二感光元件输出的太阳光照强度带入公式(1)计算得到太阳光线在水平方向的水平因子，公式(1)具体如下： η h = I s 1 - I s 2 I s 1 + I s 2 - - - ( 1 ) ; ]]>式中，ηh为所述水平因子，Is1为所述第一感光元件输出的太阳光照强度，Is2为所述第二感光元件输出的太阳光照强度。优选的，当所述第二感光元件阵列包括所述第一感光元件和第三感光元件时，所述通过比较所述第二感光元件阵列输出的各个太阳光照强度的差别，得到太阳光线在垂直方向的垂直因子包括：将所述第一感光元件输出的太阳光照强度和所述第三感光元件输出的太阳光照强度带入公式(2)计算得到太阳光线在垂直方向的垂直因子，公式(2)具体如下： η v = I s 1 - I s 3 I s 1 + I s 3 - - - ( 2 ) ; ]]>式中，ηv为所述垂直因子，Is1为所述第一感光元件输出的太阳光照强度，Is3为所述第三感光元件输出的太阳光照强度。优选的，所述第一感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度并输出包括：所述第一感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度，并将各自检测到的太阳光照强度转换成对应的电信号，并从各自对应的信号通道输出。优选的，所述第二感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度并输出包括：所述第二感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度，并将各自检测到的太阳光照强度转换成对应的电信号，并从各自对应的信号通道输出。优选的，所述第一感光元件阵列和所述第二感光元件阵列均为光电二极管阵列。优选的，所述第一感光元件阵列和所述第二感光元件阵列均为光电三极管阵列。优选的，所述第一感光元件阵列和所述第二感光元件阵列呈L型分布。从上述的技术方案可以看出，本专利技术公开了一种车载太阳追踪器，包括：中央控制器以及分别与该中央控制器连接的第一感光元件阵列和第二感光元件阵列，第一感光元件阵列与车身中轴线垂直且包含多个感光元件，第二感光元件阵列与车身中轴线平行且包含多个感光元件。中央控制器通过比较第一感光元件阵列中各感光元件输出的太阳光照强度的差别，得到太阳光线在
水平方向的水平因子，通过比较第二感光元件阵列中各感光元件输出的太阳光照强度的差别，得到太阳光线在垂直方向的垂直因子，然后从预存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载太阳追踪器，其特征在于，包括：与车身中轴线垂直，且包含多个感光元件的第一感光元件阵列，其中，所述第一感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度并输出；与车身中轴线平行，且包含多个感光元件的第二感光元件阵列，其中，所述第二感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度并输出；分别与所述第一感光元件阵列、所述第二感光元件阵列和车载终端连接的中央控制器，用于获取所述第一感光元件阵列输出的各个太阳光照强度，并通过比较所述第一感光元件阵列输出的各个太阳光照强度的差别，得到太阳光线在水平方向的水平因子；获取所述第二感光元件阵列输出的各个太阳光照强度，并通过比较所述第二感光元件阵列输出的各个太阳光照强度的差别，得到太阳光线在垂直方向的垂直因子；然后利用所述水平因子和所述垂直因子从预存储的水平因子、垂直因子和太阳位置信息的对应关系中，查找到对应的太阳位置信息并输出至所述车载终端，其中，所述太阳位置信息为太阳相对于所述车载太阳追踪器的位置信息，包括：垂直高度角和水平方位角。

【技术特征摘要】
1.一种车载太阳追踪器，其特征在于，包括：与车身中轴线垂直，且包含多个感光元件的第一感光元件阵列，其中，所述第一感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度并输出；与车身中轴线平行，且包含多个感光元件的第二感光元件阵列，其中，所述第二感光元件阵列中的各个感光元件用于检测太阳光照强度并输出；分别与所述第一感光元件阵列、所述第二感光元件阵列和车载终端连接的中央控制器，用于获取所述第一感光元件阵列输出的各个太阳光照强度，并通过比较所述第一感光元件阵列输出的各个太阳光照强度的差别，得到太阳光线在水平方向的水平因子；获取所述第二感光元件阵列输出的各个太阳光照强度，并通过比较所述第二感光元件阵列输出的各个太阳光照强度的差别，得到太阳光线在垂直方向的垂直因子；然后利用所述水平因子和所述垂直因子从预存储的水平因子、垂直因子和太阳位置信息的对应关系中，查找到对应的太阳位置信息并输出至所述车载终端，其中，所述太阳位置信息为太阳相对于所述车载太阳追踪器的位置信息，包括：垂直高度角和水平方位角。2.根据权利要求1所述的车载太阳追踪器，其特征在于，当所述第一感光元件阵列包括第一感光元件和第二感光元件时，所述通过比较所述第一感光元件阵列输出的各个太阳光照强度的差别，得到太阳光线在水平方向的水平因子包括：将所述第一感光元件输出的太阳光照强度和所述第二感光元件输出的太阳光照强度带入公式(1)计算得到太阳光线在水平方向的水平因子，公式(1)具体如下： η h = I s 1 - I s 2 I s 1 + I s 2 - - - ( 1 ) ; ]]>式中，ηh为所述水平因子，Is1为所述第一感光元件输出的太阳光照强度，Is2为所述第二感光元...

【专利技术属性】
技术研发人员：施亮，韩雨青，石林荣，
申请(专利权)人：科世达上海管理有限公司，上海科世达华阳汽车电器有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31