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技术领域

本公开一般涉及车辆，并且更具体地涉及用于监测车辆的雨刷片的方法和系统。

背景技术

雨刷片是用于将雨和碎片从挡风屏或挡风玻璃移除的设备。几乎所有车辆包括火车、船舶和一些航空器都装备有这样雨刷片。雨刷片大体包括臂部，其在一个端部处可枢转地附接到车辆并且具有附接到另一个端部的片。臂部被控制成以变化的速率来回地枢转以引起片在玻璃上来回地摆动。片沿着挡风玻璃的表面移动以从其表面推动水。

由于片的频繁移动和暴露于周围条件，片具有某些寿命预期。在片达到寿命预期后，片可能变得无效的并且在某些情况下可造成对玻璃的损坏。

因此，希望提供用于监测车辆的雨刷片的方法和系统。还希望提供预测雨刷片的使用寿命以及将使用寿命报告到车辆的用户的方法和系统。此外，本发明的其他希望的特点和特征，结合附图和本发明的该背景技术从本发明的随后的详细描述和随附的权利要求书中将变得明显。

发明内容

提供用于监测雨刷片的方法和系统。方法包括：确定至少一个使用因子；基于所述至少一个使用因子计算使用寿命；以及基于所述使用寿命选择性地产生通知数据。

在一个实施例中，车辆包括雨刷片和控制模块。所述控制模块确定至少一个使用因子、基于所述至少一个使用因子计算使用寿命以及基于所述使用寿命选择性地产生通知数据。

本发明还包括以下方案：

方案1.一种监测雨刷片的方法，所述方法包括：

确定至少一个使用因子；

基于所述至少一个使用因子计算使用寿命；以及

基于所述使用寿命选择性地产生通知数据。

方案2.如方案1所述的方法，还包括确定多个使用因子，并且其中所述计算使用寿命是基于所述多个使用因子。

方案3.如方案2所述的方法，其中，所述计算使用寿命是基于所述多个使用因子的总和。

方案4.如方案1所述的方法，其中，所述计算使用寿命是基于所述至少一个使用因子和先前使用寿命。

方案5.如方案5所述的方法，其中，所述计算使用寿命是基于所述至少一个使用因子和所述先前使用寿命的总和。

方案6.如方案1所述的方法，其中，所述至少一个使用因子是湿度因子。

方案7.如方案1所述的方法，其中，所述至少一个使用因子是光因子。

方案8.如方案1所述的方法，其中，所述至少一个使用因子是温度因子。

方案9.如方案1所述的方法，其中，所述至少一个使用因子是负荷因子。

方案10.如方案1所述的方法，其中，所述至少一个使用因子是损耗因子。

方案11.如方案1所述的方法，其中，所述至少一个使用因子是刷雨周期因子。

方案12.如方案1所述的方法，其中，所述至少一个使用因子是位置因子。

方案13.如方案1所述的方法，其中，所述至少一个使用因子是年龄因子。

方案14.如方案1所述的方法，其中，所述通知数据包括所述使用寿命的值。

方案15.如方案1所述的方法，其中，所述通知数据表明所述雨刷片的寿命是接近完结的。

方案16.如方案1所述的方法，其中，所述通知数据表明这是改变所述雨刷片的时候。

方案17.如方案1所述的方法，其中，所述通知数据包括显示器数据、触觉数据和音频数据中的至少一个。

方案18.一种车辆，其包括：

雨刷片；和

控制模块，其确定至少一个使用因子，其基于所述至少一个使用因子计算使用寿命；以及其基于所述使用寿命选择性地产生通知数据。

方案19.如方案18所述的车辆，其中，所述控制模块基于多个使用因子的总和来计算使用寿命。

方案20.如方案18所述的方法，其中，所述至少一个使用因子是湿度因子、光因子、温度因子、负荷因子、损耗因子、刷雨周期因子、位置因子以及年龄因子中的至少一个。

附图说明

结合下面的附图在本文中描述本公开，其中相同的标记指示相同的元件，并且：

图1是车辆的一部分的例示，其在特征中尤其包括根据各种示例性实施例的雨刷片监测系统；

图2是根据各种示例性实施例的雨刷片监测系统的功能框图；

图3是根据各种示例性实施例的雨刷片监测系统的控制模块的数据流程图；

图4是一种用于监测根据各种示例性实施例的车辆的雨刷片的方法的流程图。

具体实施方式

下面的详细描述在本质上仅仅是示例性的并且不意于限制其应用和用途。而且，并不旨在由在先前的技术领域、背景技术、发明内容或下面的详细描述中示出的任何明示的或暗示的理论所束缚。应该理解，在整个附图中，对应的附图标记指示相同的或对应的部件或特征。如本文中使用的，术语模块指代专用集成电路（ASIC）、电子电路、处理器（共享的、专用的或组）和/或存储器，该存储器执行或存储一个或多个软件或固件程序、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能的其他合适部件。

本发明的实施例可在本文中根据功能的和/或逻辑的框部件和各种处理步骤来描述。应该理解，这样的框部件可通过构造成执行特定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件部件来实现。例如，示例性的实施例可使用各种集成电路部件，例如存储元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等等，其可在一个或多个微处理器或其他控制设备的控制下执行各种功能。此外，本领域的技术人员将理解示例性的实施例可结合任何数量的控制系统来实施，并且在本文中描述的车辆系统仅仅是示例性的实施例。

为了简要，关于信号处理、数据传输、信号发射、控制和系统的其他功能方面（以及系统的各个操作部件）的常规技术在本文中可不详细地描述。而且，在本文中包含的各种附图中示出的连接线旨在示出在各种元件之间的示例性功能关系和/或物理联接。应该注意，在各种实施例中可存在很多替代的或额外的功能关系或物理连接。

现在参考图1，车辆10被示出成包括雨刷片监测系统12，其监测雨刷片14、尤其是车辆10的雨刷片14，以便预测和通知用户雨刷片14的使用寿命。尽管在本文中示出的附图描述示例，其中元件的某些布置、额外的介于中间的元件、设备、特征或部件可示出在实际的实施例中。还应该理解，图1仅仅是示例性的并且可能不按比例绘出。

如在图1中示出的，车辆10通常包括一个或多个雨刷片14和雨刷片监测系统12。如可以理解的，车辆10可以是任何车辆类型包括汽车、航空器、火车、船舶或包括雨刷片14的任何其他车辆类型。为了示例性目的，本公开将在车辆10是具有与汽车的挡风玻璃16相关联的雨刷片14的汽车的情况下讨论。

如在图1中示出的，雨刷片14可拆卸地联接到雨刷臂18。雨刷臂18可枢转地联接到车辆10。雨刷臂18的枢转移动由驱动机构20驱动。驱动机构20通常包括电源22和驱动马达24。在操作中，功率从电源22被供应到驱动马达24并且驱动马达24驱动雨刷臂18的枢转移动（例如，经由驱动导向器（drivepilot）和连杆机构26，或其他联接设备（未示出））。

在各种实施例中，雨刷臂18的枢转移动的频率或速度可由雨刷片控制系统28控制。例如，雨刷片控制系统包括控制模块30，其控制驱动马达24以改变雨刷臂18的移动的频率或速度。雨刷片控制系统还包括用户输入设备32（例如，开关或其他设备），其能够由用户操作以选择雨刷臂18的移动的速度或频率。控制模块30接收来自用户输入设备32的输入。特别地，控制模块30经由用户输入设备32基于速度或频率的选择来控制被供应到驱动马达24的功率。

雨刷片监测系统12监测与雨刷片14相关联的情况并且以预测和通知用户雨刷片14的使用寿命。现在参考图2并且继续参考图1，雨刷片监测系统12通常包括控制模块34。控制模块34可以与雨刷片控制系统28的控制模块30集成，或可以实施成另一个模块并且可与控制模块30通信（如示出的）。控制模块34通信地联接到一个或多个传感器36-44和一个或多个信息系统44-48。传感器36-44感测雨刷片14和/或车辆10的可观察的情况。例如，传感器36是湿度传感器，其感测周围空气的湿度并且基于其产生传感器信号。传感器38是光传感器，其感测周围光（例如紫外光或其他）并且基于其产生传感器信号。传感器40是温度传感器，其感测周围温度并且基于其产生传感器信号。传感器42是马达电压/电流传感器，其感测驱动马达24的电压和/或电流并且基于其产生传感器信号。传感器43是近距离传感器，其感测雨刷片14是否存在以及接合并且基于其产生传感器信号。传感器44是角度传感器，其感测雨刷臂的角度并且基于其产生传感器信号。

信息系统45-48直接地或间接地通过通信总线（未示出）提供车辆信息到控制模块34。例如，全球定位信息系统（GPS）45提供位置信息，例如坐标或区域信息。车辆日历信息系统46提供日历信息，例如当前日期和/或当前时间。

控制模块34基于从传感器36-44接收的信号和/或来自信息系统44-48的数据来监测雨刷片14的使用。控制模块34基于所接收的信号和数据来确定雨刷片14的使用寿命。控制模块34产生通知数据以通知用户雨刷片14的使用寿命。通知数据由显示器设备50、音频设备52和/或触觉设备54接收，并且用于发布通知到用户。如可以理解的，通知可以是任何类型的通知，包括音频通知、视觉通知和/或触觉通知。

现在参考图3并且继续参考图1和图2，数据流程图更详细地示出控制模块34的各种实施例。根据本公开的控制模块34的各种实施例可包括任何数量的子模块。如可以理解的，在图2中示出的子模块可以组合成和/或进一步分隔成相似地监测雨刷片14。到控制模块34的输入可接收自传感器36-44、接收自信息系统44-48、接收自车辆10的其他控制模块（未示出）、和/或由控制模块34的其他子模块（未示出）确定。在各种实施例中，控制模块34包括多个因子确定模块56-70、雨刷存在感测模块72、使用计算模块74和通知确定模块76。

因子确定模块56-70的每个处理来自表明雨刷片14的使用的源的数据以确定使用的量。其每个的使用的量可示出为总体使用的使用因子。在各种实施例中，使用因子是百分数值，其表明使用的百分数。在各种实施例中，因子确定模块包括湿度因子确定模块56、光因子确定模块58、温度因子确定模块60、雨刷负荷因子确定模块62、损耗因子确定模块64、刷雨周期因子确定模块66、位置因子确定模块68以及年龄因子确定模块70。

湿度因子确定模块56接收作为输入的湿度数据80。湿度数据80可接收自湿度传感器36。湿度因子确定模块56处理湿度数据80以确定湿度因子82。在各种实施例中，湿度因子82是百分数。该百分数可以与湿度水平相关联。例如，湿度水平越高，百分数越高（即，表明对雨刷片14的影响越大）。

在各种实施例中，湿度水平和相关联的百分数可存储在二维的查找表中。在该实施例中，湿度因子确定模块56包括查找表以及基于湿度数据80（例如，在一时间段内的平均湿度）来确定湿度水平以及使用所确定的湿度水平从查找表取回相关联的百分数。如可以理解的，查找表可以是或可以不是插值表。

光因子确定模块58接收作为输入的光数据84。光数据84可接收自光传感器38。光因子确定模块58处理光数据84以确定光因子86。在各种实施例中，光因子86是百分数。该百分数可以与光水平相关联。例如，光水平越高，百分数越高（即，表明对雨刷片14的影响越大）。

在各种实施例中，光水平和相关联的百分数可存储在二维的查找表中。在该实施例中，光因子确定模块58包括查找表以及基于光数据84（例如，在一时间段内的平均光）来确定光水平以及使用所确定的光水平从查找表取回相关联的百分数。如可以理解的，查找表可以是或可以不是插值表。

温度因子确定模块60接收作为输入的温度数据88。温度数据88可接收自温度传感器40。温度因子确定模块60处理温度数据88以确定温度因子90。在各种实施例中，温度因子90是百分数。该百分数可以与温度水平相关联。例如，温度水平越高，百分数越高（即，表明对雨刷片14的影响越大）。

在各种实施例中，温度水平和相关联的百分数可存储在二维的查找表中。在该实施例中，温度因子确定模块60包括查找表以及基于温度数据88（例如，在一时间段内的平均温度）来确定温度水平以及使用所确定的温度水平从查找表取回相关联的百分数。如可以理解的，查找表可以是或可以不是插值表。

雨刷负荷因子确定模块62接收作为输入的马达电压/电流数据92。马达电压/电流数据92可接收自电压/电流传感器42。雨刷负荷因子确定模块62处理马达电压/电流数据92以确定在马达上的负荷以及因此雨刷片14。雨刷负荷因子确定模块62处理该负荷以确定负荷因子94。在各种实施例中，负荷因子94是百分数。该百分数可以与负荷水平相关联。例如，负荷水平越高，百分数越高（即，表明对雨刷片14的影响越大）。

在各种实施例中，负荷水平和相关联的百分数可存储在二维的查找表中。在该实施例中，雨刷负荷因子确定模块62包括查找表和基于所确定的负荷（例如，在一时间段内的平均负荷）来确定负荷水平以及使用所确定的负荷水平从查找表取回相关联的百分数。如可以理解的，查找表可以是或可以不是插值表。

损耗因子确定模块64接收作为输入的温度数据88和马达电压/电流数据92。损耗因子确定模块64处理温度数据88和马达电压/电流数据92以确定对雨刷片14的损耗（例如低温度和高电压表明诸如可老化雨刷片14的雪/冰堵塞的情况）。损耗因子确定模块64处理该损耗以确定损耗因子98。在各种实施例中，损耗因子98是百分数。该百分数可以与损耗水平相关联。例如，损耗水平越高，百分数越高（即，表明对雨刷片14的影响越大）。

在各种实施例中，损耗水平和相关联的百分数可存储在二维的查找表中。在该实施例中，损耗因子确定模块64包括查找表以及基于所确定的损耗（例如，在一时间段内的平均损耗）来确定损耗水平以及使用所确定的损耗水平从查找表取回相关联的百分数。如可以理解的，查找表可以是或可以不是插值表。

刷雨周期因子确定模块66接收作为输入的雨刷数据100。雨刷数据100可接收自控制雨刷片14的控制模块30。雨刷数据100表明雨刷片14的使用的时间和与该时间相关联的速度或仅仅表明在特定时间段中擦动（swipe）的次数的雨刷计数。刷雨周期因子确定模块66处理雨刷数据100以确定雨刷片14的使用或刷雨周期的数量。刷雨周期因子确定模块66处理雨刷片14的使用或刷雨周期的数量以确定刷雨周期因子102。在各种实施例中，刷雨周期因子102是百分数。该百分数可以与刷雨周期水平相关联。例如，刷雨周期水平越高，百分数越高（即，表明对雨刷片14的影响越大）。

在各种实施例中，刷雨周期水平和相关联的百分数可存储在二维的查找表中。在该实施例中，刷雨周期因子确定模块66包括查找表以及基于所确定的刷雨周期（例如，在一时间段内的平均刷雨周期）来确定刷雨周期水平以及使用所确定的刷雨周期水平从查找表取回相关联的百分数。如可以理解的，查找表可以是或可以不是插值表。

位置因子确定模块68接收作为输入的位置数据104。位置数据104可表明确切的位置或区域并且接收自GPS系统44。位置因子确定模块68处理位置数据104以确定位置因子106。在各种实施例中，位置因子106是百分数。该百分数可以与位置或区域相关联。

在各种实施例中，位置或区域和相关联的百分数可存储在二维的查找表中。在该实施例中，位置因子确定模块68包括查找表以及确定位置或区域（例如，在一时间段内最频繁的位置）以及使用所确定的位置或区域从查找表取回相关联的百分数。如可以理解的，查找表可以是或可以不是插值表。

年龄因子确定模块70接收作为输入的车辆日历数据108。车辆日历数据108可表明日期、时间和/或月份并且可接收自车辆日历信息系统46。年龄因子确定模块70处理车辆日历数据108以确定年龄因子110。在各种实施例中，年龄因子110是百分数。该百分数可以与年龄相关联。

在各种实施例中，年龄和相关联的百分数可存储在二维的查找表中。在该实施例中，年龄因子确定模块70包括查找表和确定年龄（例如，与首次使用数据和当前数据的差）以及使用所确定的位置或区域（年龄）从查找表取回相关联的百分数。如可以理解的，查找表可以是或可以不是插值表。

雨刷存在感测模块72接收作为输入的雨刷存在数据112。雨刷存在数据112可接受自传感器43,44并且表明雨刷片14的存在和/或角度。雨刷存在感测模块72评估雨刷存在数据112以确定存在状态114。例如，如果存在数据112表明雨刷存在、接合和/或雨刷臂角度在一范围内，则雨刷存在感测模块72设定存在状态为正确的。然而，如果存在数据112表明雨刷不存在、没有接合和/或没有在预定义的范围内，则雨刷存在感测模块设定存在状态为错误的。

使用计算模块74接收作为输入的来自因子确定模块56-70中的每个的因子和存在状态114。如示出的，使用计算模块74接收湿度因子82、光因子86、温度因子90、负荷因子94、损耗因子98、刷雨周期因子102、位置因子106以及年龄因子110。使用计算模块74基于所述因子计算使用寿命。例如，使用计算模块74计算接收湿度因子82、光因子86、温度因子90、负荷因子94、损耗因子98、刷雨周期因子102、位置因子106以及年龄因子110的总和。该总和表明当前的使用。使用计算模块74通过将当前使用应用到先前使用来计算使用寿命120。例如，使用计算模块74将总和添加到先前存储的使用寿命116。先前存储的使用寿命116可以存储在使用寿命数据库78中并且可以从使用寿命数据库78取回。

在各种实施例中，使用计算模块74基于存在状态114来计算使用寿命120。例如，当存在状态114表明错误的时（即，雨刷片不存在或未接合，或雨刷臂角度未在一范围内），使用计算模块74设定使用寿命120为100%。在另一个示例中，当存在状态114表明正确的时，使用计算模块74如上面讨论的计算使用寿命120。

在各种实施例中，使用计算模块74接收作为输入的重置状态118。重置状态118可表明是否重置使用寿命。重置状态118可基于与重置用户输入设备相互作用的用户而产生和/或可基于雨刷片14已经改变的确定而自动地产生。当重置状态118表明重置使用寿命时（例如，正确的或其他值），使用计算模块74将默认值（例如，0%或其他值）存储在使用寿命数据库78中。当重置状态118表明不重置使用寿命时（例如错误的或其他值），最近计算的使用寿命120被存储在使用寿命数据库78中用于将来计算。

通知确定模块76接收作为输入的所计算的使用寿命120。通知确定模块76基于使用寿命120产生通知数据122以通知用户。在各种实施例中，当使用寿命120表明雨刷片14的寿命接近完结时（例如，当使用寿命120大于阈值时），通知确定模块76产生通知数据122。通知数据122包括雨刷片14的寿命接近完结的或是改变雨刷片14的时候的信息或其他指示（例如，音频的或触觉的）。在各种实施例中，通知确定模块76基于使用寿命120产生通知数据122。通知数据122包括使用寿命120的值的信息或其他指示。

现在参考图4并且继续参考图1-3，流程图示出可由根据各种实施例的雨刷片监测系统12执行的控制方法。如根据本公开可以理解的，在该方法内的操作的顺序不限于在图4中示出的次序执行，而可以如可适用的和根据本公开的一个或多个变化顺序来执行。

如还可以理解的，图4的方法可以安排为在车辆10的操作期间以预定的时间间隔来运行和/或可以安排为基于预定的事件来运行。

在一个示例中，方法可在200处开始。传感器数据和/或信息系统数据接收在110处。使用因子基于传感器数据和/或其他信息数据在220-290处确定。例如，湿度因子82在220处确定。光因子86在230处确定。温度因子90在240处确定。负荷因子94在250处确定。刷雨周期因子102在260处确定。损耗因子98在270处确定。位置因子106在280处确定。年龄因子110在290处确定。如可以理解的，没有示出的其他因子可以在各种实施例中确定。

使用因子的总和在300处计算。所计算的总和在310处被添加到先前存储的使用寿命116。确定在320处重置状态118是否表明重置使用寿命。如果在320处重置状态118表明重置使用寿命，则默认值在340处被存储为所计算的使用寿命120。然而，如果在320处重置状态表明不重置使用寿命，则最新计算的使用寿命在330处在使用寿命数据库78中被存储为使用寿命120。使用寿命120在350处评估。存在状态114在325处确定和评估。如果存在状态被确定为错误的，则100%的默认值在328处被存储为所计算的使用寿命120。然而，如果存在状态被确定为正确的，则最新计算的使用寿命在330处在使用寿命数据库78中被存储为使用寿命120。

如果所存储的使用寿命120在350处小于极限阈值，则该方法可能在380处在不具有通知地结束。然而，如果所存储的使用寿命120在350处大于极限阈值，则通知数据122在360处产生并且在370处基于通知数据122通知用户。此后，该方法可在380处结束。

虽然在上面的详细描述中已经示出至少一个示例性实施例，但是应该理解存在大量的变型。还应该理解，（多个）示例性实施例仅仅是示例，并且决不旨在以任何方式限制本发明的范围、适用性或构造。不如说，上面的详细描述将为本领域技术人员提供方便的路线图用于执行（多个）实施例。应该理解，对元件的功能和布置可以作出各种变化而不偏离在随附的权利要求书和其法律等同方案中提出的本发明的范围。