光线雨量传感器

雨量阳光传感器总成功能规范（工程师）编制：（科长）审核：（相关联专业工程师）会签：（部长/总师）批准：XXX研究院XX年XX月2X日权利保留。

未经汽车工程研究院允许，任何个人或组织不得对本文档进行复制、删除或修改，不得发放给1 版本更新记录2 目录1 版本更新记录 (1)2 目录 (2)3 缩写术语 (3)4 总体概述 (3)5 技术参数 (3)6原理图及引脚定义 (3)7 功能描述 (4)8 功能定义 (7)3 缩写术语4 总体概述该功能规范描述了自动亮灯及自动雨刮的工作原理，详细描述了各环境工况及操作模式下，自动亮灯及自动雨刮的工作逻辑，以便结合主观评价对传感器功能进行测试及优化。

5 技术参数6原理图及引脚定义系统类别设备端图示接口端图示雨量阳光传感器总成/管脚功能额定电流最小值最大值信号类型导线截面积其他参数备注1 电源6mA 300uA 26A 电源输入 1.5mm2/2 接地11mA 8 mA 13 mA 信号地0.75mm2/3 Lin 11mA 8 mA 13 mA 频率信号0.75mm2/ 电平有效频率范围0～240Hz7 功能描述7.1 产品介绍雨量阳光传感器是一种辅助性设备，可以自动开启大灯及雨刮，使驾驶更轻松，但雨量阳光传感器不是一种安全性设备，驾驶员仍需熟悉手动操作上述功能，并遵守相关法规，必要的时候手动控制大灯及雨刮功能的打开及关闭。

传感器主要由雨量感应元件及光感应元件组成，如图1所示：雨量传感器功能：识别玻璃上雨滴信息，并通过LIN控制雨刮电机动作光线传感器功能：通过识别光线的缓慢变暗或快速变暗，确定环境为傍晚模式或隧道模式，通过LIN发送相应的指令控制大灯打开，当检测到的环境光值＞白天关灯的阀值，传感器发送指令保持大灯关闭。

周围一圈红外发射二极管，分成A、B两组LRD：中间电子元件，包含双重功能：红外光传感器及雨量传感器（接收端）Light FW Sensor：前向光传感器Light AL Sensor：周围光传感器注：图示为XX产品，仅作为参考，不同供应商结构及传感器略有差别，以实物为准。

哈弗雨量传感器原理
哈弗雨量传感器（Havfrue Rain Gauge）是一种用于测量降雨量的传感器，通常采用光学或电容原理。

以下是典型的哈弗雨量传感器的工作原理：
1.光学原理：
•光学型哈弗雨量传感器使用光源和光敏探测器来检测降雨。

通常，传感器的顶部有一个透明的光学窗口，下方有
一个光敏探测器。

•当降雨滴撞击光学窗口时，它们会导致光的散射或反射。

这个散射或反射的光会被光敏探测器捕获。

•传感器测量捕获到的光的强度或变化，并将其与降雨量相关联。

较大的雨滴通常导致更大的光强度变化，从而传感
器可以估算降雨量。

2.电容原理：
•电容型哈弗雨量传感器使用电容传感器来测量降雨。

传感器通常包括两个电极，它们之间的电容会随着降雨的累积
而变化。

•当雨水滴落到传感器的表面时，它们会改变电极之间的电容。

较多的雨水导致较大的电容变化。

•传感器通过测量电容变化来确定降雨量，并将其转化为相应的降雨数据。

哈弗雨量传感器通常设计成具有高精度和稳定性，以确保准确测
量降雨量。

这些传感器在气象观测、农业、水资源管理和环境监测等领域中广泛使用。

它们可以与数据采集系统连接，实时监测和记录降雨情况，提供重要的气象信息。

光感式雨滴传感器原理
光感式雨滴传感器是一种可以检测雨水的传感器。

它的原理是利用光线的反射、散射等变化来判断是否有雨滴落到传感器的探头上。

该传感器的外观通常为一个圆柱形的套管，其中装有一根玻璃或塑料的探头，在探头的一端会安装一个LED灯和一个光敏元件。

当雨滴落在探头上时，会产生反射和散射的现象，这样光线就会发生变化，被感知到的反射光信号经过算法处理后就可以得出是否有雨滴落在传感器上。

具体来说，光敏元件通常是一个光电二极管，当有光照射时会产生电流，因此，LED 灯发射的光线会被探头散射回来，散射回来的光线会产生不同的反射角度，而当有雨滴落到探头上时，会通过反射、折射和散射等现象改变反射光线的角度、强度和波长等，这些变化被光敏元件感知后会输出相应的电信号。

传感器会通过算法将这些信号转换成数字信号，这样就可以用来表示是否有雨滴落到了传感器探头上。

为了避免误差，光感式雨滴传感器通常会设置一个阈值，当反射光信号强度超过一定的值时，才能判断为有效的雨滴。

除了光感式雨滴传感器，还有一种声波式雨滴传感器。

声波式雨滴传感器原理是利用自由落体的原理，当雨滴落到探头上时，会产生声波，传感器发射声波后，通过记录返回的声波时间，就可以算出雨滴落下的时间和数量。

汽车雨量传感器是什么？作用在哪？雨量传感器主要是用来检测是否下雨及雨量的大小。

当汽车在雨雪天等恶劣天气下行车时，由雨量传感器向微电脑提供信号，微电脑自动调整前照灯的宽度、远近度，明暗度；同时天窗系统也会自动关闭车窗。

为确保驾驶员在雨天具有良好的视线，汽车挡风玻璃上装有自动雨刷，在下雨天，当传感器检测到有雨水落到了挡风玻璃上，就对雨刷发出指令使其开始工作，车的前挡风玻璃上的雨水即被清除了。

且智能控制系统探测并分析雨刮器的刮雨频率，提高驾驶员的视觉效果，保证了视线通畅，确保行车安全。

平常的车都只是慢中快三个档位,有时候慢档不够；快档太快，如果有雨量感应器就不用这么费事了，它可以根据雨水在玻璃上的水量自动刷。

雨量传感器的种类和原理常见的雨量传感器主要有流量式雨量传感器、静电式雨量传感器、压电式雨量传感器，红外线式雨滴传感器。

流量式雨滴传感器如图所示，S1/S2/S3为流量监测电极板，S1-S2为2.5cm，距离较近，小雨量时T1先导通，J1吸合，雨刮低速转动；S1-S3为3cm距离较远，大雨量时T2先导通，J2继电器吸合，常开触点接通，雨刮电机高速转动。

电容式雨量传感器如图所示，静电面积S，电极间的间隔d不变，则电容C只有介电系数ɛ决定，因水和空气的介电系数ɛ值不同，C随雨滴的大小而变，利用静电容的变化，改变振荡电路的振荡频率，从而控制雨刮器的动作。

压电式雨量传感器现在的雨量检测刮雨器，将雨量传感器检测出的雨量变成电信号，根据电信号的大小，自动设定刮雨器的工作时间间隔，控制刮雨器的动作。

在这个系统中雨量传感器的作用最重要。

下面就介绍利用压电振子的传感器：压电振子利用压电效应将机械位移（振动）变成电信号。

如图，压电振子受到雨淋，按照雨滴的强弱和雨量做振动。

雨滴传感器由振动板、压电元件、放大电路、壳体及阻尼橡胶构成，如图所示。

振动板的功用是接收雨滴冲击的能量，按自身固有振动频率进行弯曲振动，并将振动传递给内侧压电元件上，压电元件把从振动板传递来的变形转换成电压。

阳光雨量传感器工作原理
阳光雨量传感器主要包括采集设备，传感器和伺服控制装置三部分。

当太阳光照在传感器上时，由于传感器探头的特殊材料能够吸收一部分阳光能量，将其转化为微小电子信号，并通过采集设备采集数据并传输至伺服控制装置进行处理和分析。

当雨水击打在传感器表面时，传感器探头产生微小的震动信号，伺服控制装置会根据信号强度自动记录和计算出降雨量大小。

同时，通过传感器的具体设计和材料选择，还可以根据特定需求检测雨水溅起水花、雾霭、霜冰和尘埃等气象特征。

总的来说，阳光雨量传感器通过光电信号和震动信号的双重检测方式，实现对气象变化的高精度和实时监测，为气象观测和环境保护等领域提供了建设性的技术支持。

雨量传感器结构设计摘要：本文介绍了如何设计雨量传感器的可靠结构。

关键词：自动雨刮雨量传感器光学散射全反射散射自动空调自动远近光前言自动雨刮作为一项舒适性配置，越来越多的出现在乘用车上，甚至开始涉及公交、大巴、卡车、工程车等市场。

而作为此项配置的重要组成部分，雨量传感器的作用至关重要。

它担负着为驾驶员清除雨水的的重任，不允许错误判断车辆挡风玻璃上有无雨水、雨水多少及下雨速率，否则会造成无雨误刮，或有雨不刮。

突然误动作会影响驾驶员视线，甚至威胁到驾驶安全。

1 雨量传感器工作原理雨量传感器一般集成在后视镜底座上，驾驶员从舱内看不出区别，对驾驶无影响。

雨量传感器处在雨刮覆盖的区域，一旦检测到雨水信号量超过阈值，会发出刮水请求至车身控制器，控制刮水器以不同的模式刮水。

雨量传感器可以对雨刷的动作速度做无级调节或者厂家自定义模式。

2雨量传感器设计原理目前雨量传感器使用的雨滴检测方法普遍使用的是光学散射原理，一般由透镜、光学耦合胶、发射管、接收管、信号处理电路及固定这些零件的外壳组成。

①当前挡玻璃干燥时，发射管发出的光线经透镜，然后在前挡玻璃外表面发生全反射，反射的光线经聚焦透镜投射到接受管。

②当前挡玻璃上有雨水时，前挡玻璃外表面的全反射条件被破坏，部分光线经雨水散射到外部，导致聚拢到接收管的光线强度被减弱。

通过与前挡玻璃干燥时接收管检测到的光线强度进行比较，可以得出检测区域雨滴的大小、多少。

检测区域一般比较小，当雨量较小时雨滴落入检测区域的几率比较小，所以一般会设计多组透镜，以形成多个检测区域，提高雨滴检测的灵敏度。

总而言之，雨量传感器利用光学散射原理，就是光密-光疏界面发生的全反射被雨水破坏的现象。

全反射是光由光密介质射到光疏介质时光线全反射至光密介质的现象。

当光由光密介质射向光疏介质时，折射角将大于入射角。

当入射角增大到某一数值时，折射角将达到90°，这时在光疏介质中将不出现折射光线，只要入射角大于或等于上述数值时，均不再存在折射现象，这就是全反射，而开始发生此现象的数值即为临界角。

雨量传感器的工作原理雨量传感器的工作原理是什么雨量传感器的工作原理是什么，是根据测量雨滴大小的多少来检测降雨的仪器，这种雨就称为雨量。

雨量计是利用雨量计原理和光电传感器原理而研制成的，其核心部分就是一种光电转换器件，一般在雨前都会有一个小雨滴，当下雨时雨滴开始下落，其重量增加，在重力作用下将雨量计中的光电转换成电信号来测量。

当雨量传感器中有雨产生时，其光电转换器件中会产生电信号。

一、光电传感器是利用光对雨滴的作用进行测量光电传感器的核心部件是光电转换器件，它由一系列相互串联的光接收器、光敏电阻、放大电路等组成。

这些光敏电阻的阻值与入射光线和雨滴间的入射角有关，一般可在一定范围内改变，所以可以根据光信号的强弱来判断雨小还是雨大。

由于在这种传感器中使用了光信号，所以在不同的光线下光电转换器呈现不同状态，如将光信号加到光敏电阻上就可测量相应状态下电压。

二、光电传感器的特点是结构简单，成本低，而且精度高光电传感器可直接安装在室外，也可根据现场环境选用不同的结构形式，如太阳能板、电缆、光敏电阻等。

随着科技的发展，人们对降雨天气的预报已经逐渐走向精细化。

在我国，由于各种原因导致了降水量的变化范围大、幅度小、降水强度变化大等特点。

所以需要有相应的降雨预报技术和设备。

对于雨量传感器来说，其应用范围非常广泛，比如气象站、雨量计等等。

但是在应用中要注意：因为降雨量是由很多因素决定的，因此并不是只靠一个因素就可以判断天气情况;在这种情况下要注意：首先选择雨量计是重要的一点!三、光电传感器可以应用于任何环境(包括雨强)，不受环境的影响，其稳定性好而且使用方便，操作简单，便于安装和维护。

四、由于光电传感器使用光作为信号传输媒介，其寿命长，成本低光电传感器是一种光电转换器件，它将入射光信号转换成电信号。

光电传感器在检测环境光线下，会产生微弱的电流信号，然后通过信号放大器，经过A/D转换器(数字电路)转化成数字信号后输出。

这两种器件都是由半导体材料制成的，半导体材料主要有硅和砷化镓等。