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技术领域

本实用新型涉及天窗通风领域，具体涉及一种汽车天窗通风系统。

背景技术

现有的汽车天窗系统，大多采用人工操作天窗电机、鼓风机进行开关，电子按钮需要手动按压使驾驶员分散注意力，在行车过程中增加了危险情况的发生。

如申请号为200810219761.0，申请日为2008年12月08日的中国发明专利公开了一种汽车空调控制系统及其控制方法，该系统包括空调控制单元，所述空调控制单元接收来自内部温度传感器、阳光传感器、外部温度传感器、空气质量传感器和蒸发器温度传感器的信息，并发出控制命令控制电子调速模块、鼓风机、内外循环风门执行器、混合风门执行器、模式风门执行器和除霜风门执行器的工作；其气温传感器与空气质量传感器仅用于检测信号以驱动鼓风机，不能实现天关天窗进行外通风。

如申请号为201220186269.X，申请日为2012年4月27日的中国实用新型专利公开了一种智能的客车天窗控制装置包括客车的顶部天窗，安装在车内的空气质量传感器、灰尘传感器和空气湿度传感器以及单片机微控制器、驱动芯片、工作电机、人工手动单元、电源模块，安装在车内的空气质量传感器，用于实时监测车内的含氧量或其他有害气体含量，并输出数据信号至微控制器；但该系统需要进行手动操作开关天窗，且无法实现自动通风。

由上述内容可知，现阶段的一种汽车天窗通风系统不能实现天窗与鼓风机完全自动运行，也不能实现天窗开关与鼓风机开关的协调工作。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种汽车天窗通风系统，以解决现有技术中汽车天窗与鼓风机不能自动运行，以及天窗开关与鼓风机开关不能协调的问题。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：如图所示，一种汽车天窗通风系统，包括：电机位置检测器、空气质量传感器、气温传感器、译码装置、开关、鼓风机、逻辑门、驱动器、天窗电机，所述电机位置检测器设于汽车车体顶部，其检测传感器设于天窗电机中，检测天窗电机的运动位置；所述空气质量传感器设于汽车外部，检测车外空气质量，所述气温传感器设于汽车内部，根据车内温度、空气质量和天窗电机所处位置，协调天窗电机与鼓风机的开启与关闭。

具体地，电机位置检测器由位置传感器S、放大器A、电阻R、电阻R组成，所述位置传感器S安装于天窗电机中，用于检测天窗所处的位置，位置传感器S的第号引脚接VCC，第、号引脚接地，第号引脚与所述放大器A的反向端相连接；所述电阻R的一端与VCC相连接，电阻R另一端分别与放大器A的正向端和电阻R的一端相连接，电阻R的另一端接地；所述放大器A的输出端构成电机位置检测器的输出端与逻辑门的一个输入端相连接。

所述空气质量传感器由传感器S、放大器A、电阻R、电阻R和电阻R组成，所述电阻R的一端与VCC相连接，电阻R另一端分别与传感器S的一端和放大器A的反向端相连接，所述传感器S的另一端接地；所述电阻R的一端与VCC相连接，电阻R的另一端分别与电阻R的一端和放大器A的正向端相连接，电阻R的另一端接地，所述放大器A的输出端构成空气质量传感器的输出端与译码装置的一个输入端相连接。

所述气温传感器由传感器S、放大器A、电阻R、电阻R和电阻R组成，所述电阻R的一端与VCC相连接，电阻R另一端分别与放大器A的反向端和传感器S的一端相连接，所述传感器S的另一端接地；所述电阻R的一端与VCC相连接，电阻R的另一端分别与电阻R的一端和放大器A的正向端相连接，电阻R的另一端接地，所述放大器A的输出端构成气温传感器的输出端与译码装置的一个输入端相连接。

所述译码装置为-译码器COA，所述-译码器COA的第号引脚接地；所述-译码器COA的第号引脚为译码装置的一个输入端，与空气质量传感器的输出端相连接；所述-译码器COA的第号引脚为译码装置的一个输入端与气温传感器的输出端相连接；所述-译码器COA的第、号引脚悬空，第号引脚为译码装置的一个输出端与逻辑门的一个输入端相连接，第号引脚为译码装置的一个输出端与所述开关的输入端相连接。

还包括开关和鼓风机，所述的开关与气温传感器电连接，所述开关为电控开关SW，所述电控开关SW的正极接VCC，电控开关SW的负极为开关的输入端与译码装置的一个输出端相连接；电控开关SW开关端的一端与VCC相连接，另一端为开关的输出端与鼓风机的一端相连接。

所述鼓风机的一端与开关的输出端相连接，鼓风机的另一端接地。

所述逻辑门由或非门OA、与门AA和电控开关SW组成，所述电控开关SW的负极为逻辑门的一个输入端与译码装置的一个输出端相连接，所述电控开关SW开关端的一端与VCC相连接，电控开关SW开关端的另一端分别和或非门OA的第号引脚和与门AA的第号引脚相连接，或非门OA的第号引脚和与门AA的第号引脚相连接并做为逻辑门的输入端还与电机位置检测器的输出端相连接；或非门OA的第号引脚为逻辑门的一个输出端与驱动器的一个输入端相连接，与门AA的第号引脚为逻辑门的另一个输出端与驱动器的另一个输入端相连接。

所述驱动器为电机正反转驱动器DRV，电机正反转驱动器DRV的第号引脚接VCC，第号引脚做为驱动器的一个输入端与逻辑门一个输出端相连接；第号引脚做为驱动器的另一个输入端与逻辑门的另一个输出端相连接；电机正反转驱动器DRV的第号引脚接地，第、号引脚做为驱动器的输出端与天窗电机相连接。

本实用新型的有益效果是：可以根据空气质量、天窗位置和气温对天窗通风系统进行人性化控制，在空气质量良好且气温过高时开启天窗通风，同时关闭鼓风机；空气质量较差且气温过高时开启鼓风机通风，关闭天窗；在空气质量良好且气温正常时，天窗与鼓风机均关闭；空气质量较差且气温正常时，天窗与鼓风机均关闭；位置传感器根据天窗位置判别是否驱动天窗电机执行开关动作。

附图说明

图1为系统硬件结构框图；

图2为为系统硬件电路图。

实施例

下面将参考附图和实施例，来详细说明本实用新型。

如图1所示，一种汽车天窗通风系统，包括：电机位置检测器1、空气质量传感器2、气温传感器3、译码装置4、开关5、鼓风机6、逻辑门7、驱动器8、天窗电机9,所述电机位置检测器1的输出端与逻辑门7的一输入端相连接，所述空气质量传感器2的输出端、气温传感器3的输出端分别与译码装置4的输入端相连接，所述译码装置4的输出端分别与逻辑门7的另一输入端和开关5的输入端相连接，所述开关5的输出端与鼓风机6相连接，所述逻辑门7的输出端与驱动器8的输入端相连接，所述驱动器8的输出端与天窗电机9相连接。

所述电机位置检测器1设于汽车车体顶部，其检测传感器设于天窗电机9中，检测天窗电机9的运动位置；所述空气质量传感器2设于汽车外部，检测车外空气质量，所述气温传感器3设于汽车内部，根据车内温度、空气质量和天窗电机9所处位置，协调天窗电机9与鼓风机6的开启与关闭。

具体地，如图2所示，电机位置检测器1由位置传感器S3、放大器A3、电阻R7、电阻R8组成，所述位置传感器S3安装于天窗电机9中，用于检测天窗所处的位置，位置传感器S3的第1号引脚接VCC，第2、4号引脚接地，第3号引脚与所述放大器A3的反向端相连接；所述电阻R7的一端与VCC相连接，电阻R7另一端分别与放大器A3的正向端和电阻R8的一端相连接，电阻R8的另一端接地；所述放大器A3的输出端构成电机位置检测器1的输出端与逻辑门7的一个输入端相连接；电阻R7、电阻R8用于设定参考电压值，当天窗处于关闭状态时，位置传感器S3输出为电压0V，放大器A3输出VCC高电平，因此电机位置检测器1输出为高电平；当天窗处于打开状态时，位置传感器S3输出为电压5V，放大器A3输出0V低电平，因此电机位置检测器1输出为低电平。

所述空气质量传感器2由传感器S1、放大器A1、电阻R1、电阻R2和电阻R3组成，所述传感器S1采用TGS2600空气检测传感器，所述电阻R1的一端与VCC相连接，电阻R1另一端分别与传感器S1的一端和放大器A1的反向端相连接，所述传感器S1的另一端接地；所述电阻R2的一端与VCC相连接，电阻R2的另一端分别与电阻R3的一端和放大器A1的正向端相连接，电阻R3的另一端接地，所述放大器A1的输出端构成空气质量传感器2的输出端与译码装置4的一个输入端相连接；电阻R2、电阻R3用于设定参考电压值，电阻R1与传感器S1组合产生检测电压，当空气质量变好时，空气质量传感器S1的电阻值增大，当其分压超过参考电压时，放大器A1输出为0V低电平，因此空气质量传感器2输出为低电平；当空气质量变差时，传感器S1的电阻值变小，当其分压低于参考电压时，放大器A1输出为VCC高电平，因此空气质量传感器2输出为高电平。

所述气温传感器3由传感器S2、放大器A2、电阻R4、电阻R5和电阻R6组成，所述传感器S2采用负温度系数的热敏电阻传感器，所述电阻R4的一端与VCC相连接，电阻R4另一端分别与放大器A2的反向端和传感器S2的一端相连接，所述传感器S2的另一端接地；所述电阻R5的一端与VCC相连接，电阻R5的另一端分别与电阻R6的一端和放大器A2的正向端相连接，电阻R6的另一端接地，所述放大器A2的输出端构成气温传感器3的输出端与译码装置4的一个输入端相连接；电阻R5、电阻R6用于设定参考电压值，电阻R4与传感器S2组合产生检测电压，当气温降低时，传感器S2的电阻值增大，当其分压超过参考电压时，放大器A2输出为0V低电平，气温传感器3输出为低电平；当气温升高时，传感器S2的电阻值减小，当其分压低于参考电压时，放大器A2输出为VCC高电平，气温传感器3输出为高电平。

所述译码装置4为2-4译码器COA，所述2-4译码器COA的第1号引脚接地；所述2-4译码器COA的第2号引脚为译码装置4的一个输入端，与空气质量传感器2的输出端相连接；所述2-4译码器COA的第3号引脚为译码装置4的一个输入端与气温传感器3的输出端相连接；所述2-4译码器COA的第4、6号引脚悬空，第5号引脚为译码装置4的一个输出端与逻辑门7的一个输入端相连接，第7号引脚为译码装置4的一个输出端与所述开关5的输入端相连接；2-4译码器COA的第2号引脚用于接收空气质量传感器(2)的检测数据，2-4译码器COA的第3号引脚用于接收气温传感器3的检测数据，2-4译码器COA的第5号引脚用于给逻辑门7提供运算信号用于控制天窗电机9的正反转，2-4译码器COA的第7号引脚用于给开关5提供启动信号供鼓风机6启动。

当第2号引脚低电平检测到空气质量良好时、第3号引脚高电平检测到气温过高时，第5号引脚拉低电平送逻辑运算，并根据天窗位置判断是否开启天窗，其他情况均为关闭天窗情况；当第2号引脚高电平检测到空气质量较差时、第3号引脚高电平检测到气温过高时，第7号引脚拉低电平，该低电平启动开关5并启动鼓风机6运转。

还包括开关5和鼓风机6，所述的开关5与气温传感器3电连接，所述开关5为电控开关SW1，所述电控开关SW1的正极接VCC，电控开关SW1的负极为开关5的输入端与译码装置4的一个输出端相连接；电控开关SW1开关端的一端与VCC相连接，另一端为开关5的输出端与鼓风机6的一端相连接；电控开关SW1仅在2-4译码器COA第7号引脚拉低电平时，开关导通，其他情况均关闭。

所述鼓风机6为电机M2，电机M2的一端与开关5的输出端相连接，电机M2的另一端接地。

所述逻辑门7由或非门OA、与门AA和电控开关SW2组成，所述电控开关SW2的负极为逻辑门7的一个输入端与译码装置4的一个输出端相连接，所述电控开关SW2开关端的一端与VCC相连接，电控开关SW2开关端的另一端分别和或非门OA的第2号引脚和与门AA的第2号引脚相连接，或非门OA的第3号引脚和与门AA的第2号引脚相连接并做为逻辑门7的输入端还与电机位置检测器1的输出端相连接；或非门OA的第1号引脚为逻辑门7的一个输出端与驱动器8的一个输入端相连接，与门AA的第3号引脚为逻辑门7的另一个输出端与驱动器8的另一个输入端相连接。

所述驱动器8为电机正反转驱动器DRV，电机正反转驱动器DRV的第1号引脚接VCC，第1号引脚做为驱动器8的一个输入端与逻辑门7一个输出端相连接；第2号引脚做为驱动器8的另一个输入端与逻辑门7的另一个输出端相连接；电机正反转驱动器DRV的第4号引脚接地，第5、6号引脚做为驱动器8的输出端与天窗电机9相连接,所述天窗电机9为电机M1；与非门OA的第1号引脚与电机正反转驱动器DRV的第2号引脚相连接，用于控制电机反转；或门AA的第3号引脚与电机正反转驱动器DRV的第3号引脚相连接，用于控制电机正转，电机正反转驱动器DRV的第5、6号引脚用于驱动电机M1，电机正反转驱动器DRV选用L710R芯片。

本实用新型的工作原理如下：传感器与S1实时检测空气质量，传感器S2实时检测气温，位置传感器S3检测天窗所处位置；当空气质量较好未超预设值且气温过高时，位置传感器S3判断天窗是否为打开状态，若天窗关闭则驱动电机M1打开天窗，若天窗打开则不执行动作；当空气质量较好未超预设值且气温正常时，不进行任何操作；当空气质量下降低于预设值，则根据天窗状态判断是否驱动电机M1关闭天窗，天窗关闭状态下气温高于预设值则驱动鼓风机M2运转，若低于预设值则关闭鼓风机M2。