| 专利名称： | 汽车温度远程调控系统 | ||
| 专利名称(英文)： | Automobile temperature remote control system | ||
| 专利号： | CN201420300011.7 | 申请时间： | 20140606 |
| 公开号： | CN203995564U | 公开时间： | 20141210 |
| 申请人： | 华北电力大学（保定） | ||
| 申请地址： | 071003 河北省保定市华电路689号 | ||
| 发明人： | 郭佳熠; 刘震; 李家壮; 房静 | ||
| 分类号： | B60H1/32; B60H1/00 | 主分类号： | B60H1/32 |
| 代理机构： | 天津盛理知识产权代理有限公司 12209 | 代理人： | 王来佳 |
| 摘要： | 本实用新型涉及一种汽车温度远程调控系统，包括汽车车体、远程移动控制终端、车载控制器、温度传感器、发电组件以及冷却组件，所述车载控制器位于汽车车体内，该车载控制器与远程移动控制终端通过GSM网络进行数据传输，所述车载控制器内置有单片机，该单片机与多个温度传感器连接，所述多个温度传感器分别位于汽车车体内以及发电组件中各分组件，所述冷却组件位于汽车车体内。本实用新型针对夏季强光高温时的汽车车厢温度过高问题设计了一整套的发电制冷系统，该系统通过光伏以及压差陶瓷发电将电能存储在蓄电池内进行蓄能充电，再通过电控部分对制冷设备进行操作，与此同时蓄电池对制冷设备进行供电。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model relates to an automobile temperature remote control system. The automobile temperature remote control system comprises an automobile body, a remote movable control terminal, an automobile-mounted controller, temperature sensors, a power generation assembly and a cooling assembly, wherein the automobile-mounted controller is located in the automobile body, data transmission between the automobile-mounted controller and the remote movable control terminal is realized through a GSM (Global System for Mobile Communications) network, a single-chip microcomputer is built in the automobile-mounted controller, the single-chip microcomputer is connected with a plurality of temperature sensors, the plurality of temperature sensors are respectively located in the automobile body and all subassemblies of the power generation assembly, and the cooling assembly is located in the automobile body. The utility model designs a complete set of power generation and refrigeration system aiming at solving the problem that the internal temperature of an automobile carriage is too high due to strong light and high temperature in summer, the system generates electric energy through photovoltaic power generation and differential pressure ceramic power generation and stores the electric energy in a storage battery for energy storage and charging, then refrigeration equipment is operated through an electric control part and the storage battery simultaneously supplies power to the refrigeration equipment. | ||
1.一种汽车温度远程调控系统，其特征在于：包括汽车车体、远程移动控制终端、车载控制器、温度传感器、发电组件以及冷却组件，所述车载控制器位于汽车车体内，该车载控制器与远程移动控制终端通过GSM网络进行数据传输，所述车载控制器内置有单片机，该单片机与多个温度传感器连接，所述多个温度传感器分别位于汽车车体内以及发电组件中各分组件，所述冷却组件位于汽车车体内。
2.根据权利要求1所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述冷却组件包括制冷片和风扇，所述风扇与车载控制器中的单片机连接，在风扇与单片机之间的控制电路上安装有制冷片，所述制冷片与风扇均通过发电组件进行供电，在发电组件与制冷片、风扇之间的电路上安装有蓄电池。
3.根据权利要求1所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述发电组件中的各分组件包括车顶能源组件、发动机能源组件、排气筒能源组件以及车底能源组件，所述车顶能源组件、发动机能源组件、排气筒能源组件分别与车底能源组件构成一冷却水循环回路，其中： 车顶能源组件包括太阳能电池板、太阳能真空管以及太阳能真空管出水管路，所述太阳能电池板是直接将太阳能转化为电能且储存在蓄电池中，太阳能真空管直接通过太阳能转化为真空管管内循环水内能，太阳能真空管出水管路用于将太阳能真空管中的循环水输送至车底能源组件； 发动机能源组件能源组件在已有发动机外的冷却水箱管路上安装循环水引出管，该引出管连接在车底能源组件； 排气筒能源组件是在已有排气筒外壁上包套有水箱，用于吸纳汽车运行过程中排气筒的热量，该冷却水箱上安装有水箱出水管路，出水管路用于将水箱内吸热后的水输送至车底能源组件； 车底能源组件包括热交换水箱、微循环泵，所述热交换水箱上制有进、出水口，用于通入冷却水，在热交换水箱内通入有热交换管，该热交换管进口端连接微循环泵的出口端，该微循环泵的出口端同时连接车顶能源组件的太阳能真空管出水管路、发动机能源组件的引出管以及排气筒能源组件的出水管路，热交换管出口端位于热交换水箱外部且连接在微循环泵上，形成热交换水箱的循环回路，微循环泵与单片机连接，在热交换管所对应的热交换水箱的内壁位置上均布有多个陶瓷温差发电片，该多个陶瓷温差发电片连接蓄电池，用于存储温差变换后的电能。
4.根据权利要求3所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述发电组件中各分组件的温度传感器分别位于太阳能真空管出水管路和发动机能源组件的引出管合排气筒能源组件的出水管路中。
5.根据权利要求1所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述车载控制器还包括有信息发射器与信息接收器，所述信息发射器内置有GPRS模块，将多个温度传感器向单片机传送的数据按USART协议的格式进行串行化，再将此串行化数据传至GSM网络从而转发至远程移动控制终端；所述信息接受器内置有解码器，将解码后的数据传送到单片机。
6.根据权利要求5所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述车载控制器还包括有存储器和显示屏，单片机输出端与存储器输入端连接，存储器输出端与显示屏连接。
7.根据权利要求1所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述远程移动控制终端内置有信息接收模块、数据转换及处理模块以及信息发射模块，信息接收模块输入端与车载控制器的信息发射器通过GSM网络连接，该信息接收模块输出端连接数据转换模块，数据转换模块与数据处理模块连接，数据处理模块与信息发射模块连接，信息发射模块输出端与车载控制器的信息接收器连接，用于将远程移动控制终端处理后的数据信息发送至车载控制器中。
8.根据权利要求3所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述陶瓷温差发电片为SP1848-27145型压电陶瓷温差发电片。
1.一种汽车温度远程调控系统，其特征在于：包括汽车车体、远程移动控制终端、车载控制器、温度传感器、发电组件以及冷却组件，所述车载控制器位于汽车车体内，该车载控制器与远程移动控制终端通过GSM网络进行数据传输，所述车载控制器内置有单片机，该单片机与多个温度传感器连接，所述多个温度传感器分别位于汽车车体内以及发电组件中各分组件，所述冷却组件位于汽车车体内。
2.根据权利要求1所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述冷却组件包括制冷片和风扇，所述风扇与车载控制器中的单片机连接，在风扇与单片机之间的控制电路上安装有制冷片，所述制冷片与风扇均通过发电组件进行供电，在发电组件与制冷片、风扇之间的电路上安装有蓄电池。
3.根据权利要求1所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述发电组件中的各分组件包括车顶能源组件、发动机能源组件、排气筒能源组件以及车底能源组件，所述车顶能源组件、发动机能源组件、排气筒能源组件分别与车底能源组件构成一冷却水循环回路，其中： 车顶能源组件包括太阳能电池板、太阳能真空管以及太阳能真空管出水管路，所述太阳能电池板是直接将太阳能转化为电能且储存在蓄电池中，太阳能真空管直接通过太阳能转化为真空管管内循环水内能，太阳能真空管出水管路用于将太阳能真空管中的循环水输送至车底能源组件； 发动机能源组件能源组件在已有发动机外的冷却水箱管路上安装循环水引出管，该引出管连接在车底能源组件； 排气筒能源组件是在已有排气筒外壁上包套有水箱，用于吸纳汽车运行过程中排气筒的热量，该冷却水箱上安装有水箱出水管路，出水管路用于将水箱内吸热后的水输送至车底能源组件； 车底能源组件包括热交换水箱、微循环泵，所述热交换水箱上制有进、出水口，用于通入冷却水，在热交换水箱内通入有热交换管，该热交换管进口端连接微循环泵的出口端，该微循环泵的出口端同时连接车顶能源组件的太阳能真空管出水管路、发动机能源组件的引出管以及排气筒能源组件的出水管路，热交换管出口端位于热交换水箱外部且连接在微循环泵上，形成热交换水箱的循环回路，微循环泵与单片机连接，在热交换管所对应的热交换水箱的内壁位置上均布有多个陶瓷温差发电片，该多个陶瓷温差发电片连接蓄电池，用于存储温差变换后的电能。
4.根据权利要求3所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述发电组件中各分组件的温度传感器分别位于太阳能真空管出水管路和发动机能源组件的引出管合排气筒能源组件的出水管路中。
5.根据权利要求1所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述车载控制器还包括有信息发射器与信息接收器，所述信息发射器内置有GPRS模块，将多个温度传感器向单片机传送的数据按USART协议的格式进行串行化，再将此串行化数据传至GSM网络从而转发至远程移动控制终端；所述信息接受器内置有解码器，将解码后的数据传送到单片机。
6.根据权利要求5所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述车载控制器还包括有存储器和显示屏，单片机输出端与存储器输入端连接，存储器输出端与显示屏连接。
7.根据权利要求1所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述远程移动控制终端内置有信息接收模块、数据转换及处理模块以及信息发射模块，信息接收模块输入端与车载控制器的信息发射器通过GSM网络连接，该信息接收模块输出端连接数据转换模块，数据转换模块与数据处理模块连接，数据处理模块与信息发射模块连接，信息发射模块输出端与车载控制器的信息接收器连接，用于将远程移动控制终端处理后的数据信息发送至车载控制器中。
8.根据权利要求3所述的汽车温度远程调控系统，其特征在于：所述陶瓷温差发电片为SP1848-27145型压电陶瓷温差发电片。
翻译：技术领域
本实用新型属于汽车温控设备领域，设计多路控制系统，尤其是一种汽车温度远程调控 系统。
背景技术
随着人们生活水平日益提高，人均汽车数量逐渐的增加，如何在降低汽车能源消耗的前 提下提高汽车驾乘舒适程度成为我们面临的一大问题。很多汽车车主都有过这样的经历，夏 季当汽车在烈日下停放一段时间后再进入汽车时车内的温度往往过高，乘客坐进去不仅非常 不适，还会影响身体健康。因此研究一套可以再无人控制的情况下不消耗汽车自身能源而可 以降低夏季汽车内温度的方法显得势在必行。
目前应对上述问题的主要方法是在驾乘人员进入汽车之后开启汽车的空调，这样要等到 车厢内的温度达到适宜驾车往往需要一定的时间，因此可以说并没有真正解决这一问题。
目前对于汽车的废热利用已经有了很多的研究，也已经取得了很多的成果，但是对于汽 车废热的综合利用以及其和太阳能光伏发电的结合利用并没有很多的研究。
同时对于太阳能光伏与温差互补作用发电的研究虽然也应经有了很多成果，但这些研究 成果往往成本较高无法在汽车上利用。
经检索，尚未发现与本专利申请内容相关的专利文献。
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之处，提供一种汽车温度远程调控系统，该 系统针对夏季强光高温时的汽车车厢温度调控，是集温差发电技术、太阳能光伏发电技术、 半导体制冷技术、自动控制技术、多传感器融合等技术于一体的科技产物。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种汽车温度远程调控系统，包括汽车车体、远程移动控制终端、车载控制器、温度传 感器、发电组件以及冷却组件，所述车载控制器位于汽车车体内，该车载控制器与远程移动 控制终端通过GSM网络进行数据传输，所述车载控制器内置有单片机，该单片机与多个温度 传感器连接，所述多个温度传感器分别位于汽车车体内以及发电组件中各分组件，所述冷却 组件位于汽车车体内。
而且，所述冷却组件包括制冷片和风扇，所述风扇与车载控制器中的单片机连接，在风 扇与单片机之间的控制电路上安装有制冷片，所述制冷片与风扇均通过发电组件进行供电， 在发电组件与制冷片、风扇之间的电路上安装有蓄电池。
而且，所述发电组件中的各分组件包括车顶能源组件、发动机能源组件、排气筒能源组 件以及车底能源组件，所述车顶能源组件、发动机能源组件、排气筒能源组件分别与车底能 源组件构成一冷却水循环回路，其中：
车顶能源组件包括太阳能电池板、太阳能真空管以及太阳能真空管出水管路，所述太阳 能电池板是直接将太阳能转化为电能且储存在蓄电池中，太阳能真空管直接通过太阳能转化 为真空管管内循环水内能，太阳能真空管出水管路用于将太阳能真空管中的循环水输送至车 底能源组件；
发动机能源组件能源组件在已有发动机外的冷却水箱管路上安装循环水引出管，该引出 管连接在车底能源组件；
排气筒能源组件是在已有排气筒外壁上包套有水箱，，用于吸纳汽车运行过程中排气筒的 热量，该冷却水箱上安装有水箱出水管路，出水管路用于将水箱内吸热后的水输送至车底能 源组件；
车底能源组件包括热交换水箱、微循环泵，所述热交换水箱上制有进、出水口，用于通 入冷却水，在热交换水箱内通入有热交换管，该热交换管进口端连接微循环泵的出口端，该 微循环泵的出口端同时连接车顶能源组件的太阳能真空管出水管路、发动机能源组件的引出 管以及排气筒能源组件的出水管路，，热交换管出口端位于热交换水箱外部且连接在微循环泵 上，形成热交换水箱的循环回路，微循环泵与单片机连接，在热交换管所对应的热交换水箱 的内壁位置上均布有多个陶瓷温差发电片，该多个陶瓷温差发电片连接蓄电池，用于存储作 温差变换后的电能。
而且，所述发电组件中各分组件的温度传感器分别位于太阳能真空管出水管路和发动机 能源组件的引出管合排气筒能源组件的出水管路中。
而且，所述车载控制器还包括有信息发射器与信息接收器，所述信息发射器内置有GPRS 模块，将多个温度传感器向单片机传送的数据按USART协议的格式进行串行化，再将此串行 化数据传至GSM网络从而转发至远程移动控制终端，远程移动控制终端可以是集成在手机上 的客户端，也可以是单独的客户终端仪器；所述信息接受器内置有解码器，将解码后的数据 传送到单片机.
而且，所述车载控制器还包括有存储器和显示屏，单片机输出端与存储器输入端连接， 存储器输出端与显示屏连接，在汽车运行过程中，车内人员可通过显示屏即时查看汽车内以 及各发电组件分组件的温度。
而且，所述远程移动控制终端内置有信息接收模块、数据转换及处理模块以及信息发射 模块，信息接收模块输入端与车载控制器的信息发射器通过GSM网络连接，该信息接收模块 输出端连接数据转换模块，数据转换模块与数据处理模块连接，数据处理模块与信息发射模 块连接，信息发射模块输出端与车载控制器的信息接收器连接，用于将远程移动控制终端处 理后的数据信息发送至车载控制器中。
而且，所述陶瓷温差发电片为SP1848-27145型压电陶瓷温差发电片。
本实用新型的优点和积极效果是：
本实用新型针对夏季强光高温时的汽车车厢温度过高问题设计了一整套的发电制冷系 统，该系统通过光伏以及压差陶瓷发电将电能存储在蓄电池内进行蓄能充电，再通过电控部 分对制冷设备进行操作，与此同时蓄电池对制冷设备进行供电，使用过程绿色环保，对汽车 运行过程中的操控不会造成影响。
本系统的各发电组件的分组件和汽车上各部件均采用常规方式固定或安装，而不是对汽 车内部进行改装，电控部分、发电组件和制冷组件均与汽车的空调系统独立运行，实现了在 不影响汽车行驶时空调使用的前提下达到降低车厢温度的目的，而更为重要的是，解决了夏 季汽车静止状态下，汽车制冷的问题。
本系统采用的是光伏以及陶瓷温差发电，不仅可以循化利用，而且在蓄能时可同时进行， 提高了蓄能效率，使汽车整体的废热和太阳能得到了充分的利用，提高汽车的能源利用和转 化率。
附图说明
图1为本实用新型中各能源组件、冷却组件以及控制组件在汽车上的安装位置示意图；
图2为本实用新型中的车顶能源组件示意图
图3为本实用新型中的发动机能源组件示意图；
图4为本实用新型中的排气筒能源组件示意图；
图5为本实用新型中的车底能源组件示意图；
图6为本实用新型中的电控原理框图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的， 不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
一种汽车温度远程调控系统，见图1，包括汽车车体2、远程移动控制终端(图中未示出)、 车载控制器3、温度传感器、发电组件以及冷却组件7，所述车载控制器位于汽车车体内，该 车载控制器与远程移动控制终端通过GSM网络进行数据传输，所述车载控制器内置有单片机， 该单片机与多个温度传感器连接，所述多个温度传感器分别位于汽车车体内以及发电组件中 各分组件，所述冷却组件位于汽车车体内，包括制冷片和风扇，所述风扇与车载控制器中的 单片机连接，在风扇与单片机之间的控制电路上安装有制冷片，所述制冷片与风扇均通过发 电组件进行供电，在发电组件与制冷片、风扇之间的电路上安装有蓄电池，所述蓄电池可以 是配套安装也可以外置，本实施例中，所述蓄电池为外置蓄电池(图中未示出)。
上述发电组件中的各分组件包括车顶能源组件1、发动机能源组件4、排气筒能源组件6 以及车底能源组件5，所述车顶能源组件、发动机能源组件、排气筒能源组件分别与车底能 源组件构成一冷却水循环回路，其中：
见图2，车顶能源组件包括太阳能电池板8、太阳能真空管10以及太阳能真空管出水管 路9，所述太阳能电池板是直接将太阳能转化为电能且储存在蓄电池中，太阳能真空管直接 通过太阳能转化为真空管管内循环水内能，太阳能真空管出水管路用于将太阳能真空管中的 循环水输送至车底能源组件；本组件与汽车顶棚固装，管路可外设与车底能源组件安装，为 了美观，可在生产中应用其他外观设计；
见图3，发动机能源组件能源组件在已有发动机11外的水箱管路12上安装循环水引出 管13，该引出管连接在车底能源组件；
见图4，排气筒能源组件是在已有排气筒14外壁上包套有水箱15，，用于吸纳汽车运行 过程中排气筒的热量，该冷却水箱上安装有水箱出水管路16，出水管路用于将水箱内吸热后 的水输送至车底能源组件；
见图5，车底能源组件包括热交换水箱21、微循环泵18，所述热交换水箱上制有进、出 水口(图中未示出)，用于通入冷却水，在热交换水箱内通入有热交换管20，该热交换管进 口端连接微循环泵的出口端，该微循环泵的出口端同时连接车顶能源组件的太阳能真空管出 水管路、发动机能源组件的引出管以及排气筒能源组件的出水管路，热交换管出口端17位于 热交换水箱外部且连接在微循环泵上，形成热交换水箱的循环回路，为微循环泵与单片机连 接，单片机通过微循环泵控制冷却水在车底能源组件与车顶能源组件、发动机能源组件以及 排气筒能源组件之间的流通，在控制进水的同时控制出水，即保证由每个组件进到车底组件 的水量和流出水量保持相等。在热交换管所对应的热交换水箱的内壁位置上均布有多个陶瓷 温差发电片19，该多个陶瓷温差发电片连接蓄电池，用于存储作温差变换后的电能。本组件 可固装在汽车底盘上，其中组件的热交换水箱和底盘焊接,其厚度较小，避免过度汽车与地面 的最小离地间隙。
发电组件中各分组件的温度传感器分别位于太阳能真空管出水管路和发动机能源组件的 引出管合排气筒能源组件的出水管路中。
所述车载控制器还包括有信息发射器与信息接收器，所述信息发射器内置有GPRS模块， 将多个温度传感器向单片机传送的数据按USART协议的格式进行串行化，再将此串行化数据 传至GSM网络从而转发至远程移动控制终端，远程移动控制终端可以是集成在手机上的客户 端，也可以是单独的客户终端仪器，在本实施例中，远程移动控制终端为手机上的客户端， 由于GSM网络高速且覆盖范围广，所以可用来实现短信的远程发送功能；
信息接受器内置有解码器，将解码后的数据传送到单片机；
车载控制器还包括有存储器和显示屏，单片机输出端与存储器输入端连接，存储器输出 端与显示屏连接，在汽车运行过程中，车内人员可通过显示屏即时查看汽车内以及各发电组 件分组件的温度。
远程移动控制终端内置有信息接收模块、数据转换及处理模块以及信息发射模块，信息 接收模块输入端与车载控制器的信息发射器通过GSM网络连接，该信息接收模块输出端连接 数据转换模块，并将数据转换为人工可识别信息，数据转换模块与数据处理模块连接，用于 人工操作，数据处理模块与信息发射模块连接，信息发射模块输出端与车载控制器的信息接 收器连接，用于将远程移动控制终端处理后的数据信息发送至车载控制器中。
发电组件的工作状态不受车主的控制。当汽车运行过程中发电组件的分组件全部工作。 系统的能源由太阳能和汽车废热共同提供，由蓄电池储存。当汽车停车时只有车顶发电组件 和车底发电组件工作，系统此时的能源由太阳能提供。
系统开启以后，车厢以及系统各组件的温度传感器检测各处温度，并且传递到自动控制 组件的单片机中，单片机将数据处理后通过GPRS模块串行化并传至GSM网络转发至目标端手 机，车主根据数据和个人的安排可以选择是否开启制冷组件，当车主发送开启指令后，指令 通过GSM网络传递会单片机，单片机控制蓄电池向制冷组件中的制冷片和风扇供电，从而完 成制冷，当车箱内的温度达到车主设定的理想温度之后，制冷组件停止工作。
本实施例中，单片机型号为采用ATmega8新型AVR高档单片机。
显示器为LCD1602液晶屏来显示各项数据。
温度传感器测温传感器采用ds18b20传感器。
制冷片为TEC1-12706型制冷片。
风扇为ZY-922512SM微型风扇。
陶瓷温差发电片为SP1848-27145型压电陶瓷温差发电片。
尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解： 在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的， 因此，本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
