一、雨水傳感器工作原理：

大多數的雨水傳感器使用的是光學係統
，由光發射二極管（LED）、光接收二極管（LRD）、周圍環境傳感器、電控製單元（ECU）和幾個鏡頭組成。

由LED發出的光以全反射角度在擋風玻璃的外表麵反射，其角度必須在42⁰（玻璃-空氣）和63⁰（玻璃-水）之間。如果在擋風玻璃上遊說，一些光會雙倍射出，且這會引起從LRD出來的電流減少，電流以電子來評測
，從LED發出的光反射到LRD的擋風玻璃區域被稱之為傳感器的“敏感區域”。僅(jin)僅(jin)當(dang)雨(yu)水(shui)滴(di)到(dao)這(zhe)個(ge)區(qu)域(yu)時(shi)，才(cai)可(ke)以(yi)被(bei)探(tan)測(ce)出(chu)來(lai)。為(wei)了(le)由(you)一(yi)個(ge)靈(ling)敏(min)可(ke)靠(kao)的(de)係(xi)統(tong)，擋(dang)風(feng)玻(bo)璃(li)區(qu)域(yu)和(he)靈(ling)敏(min)區(qu)域(yu)之(zhi)間(jian)必(bi)須(xu)要(yao)有(you)一(yi)個(ge)較(jiao)好(hao)的(de)比(bi)例(li)。

二
、汽車雨刮係統

汽車擋風玻璃雨刮係統由雨傳感器
、雨刮器電動機
、杆式開關、繼電器和ECU組(zu)成(cheng)。雨(yu)水(shui)傳(chuan)感(gan)器(qi)安(an)裝(zhuang)在(zai)擋(dang)風(feng)玻(bo)璃(li)上(shang)，在(zai)掃(sao)除(chu)區(qu)域(yu)探(tan)測(ce)雨(yu)水(shui)時(shi)，雨(yu)刮(gua)器(qi)以(yi)一(yi)種(zhong)能(neng)使(shi)駕(jia)駛(shi)者(zhe)總(zong)有(you)個(ge)很(hen)好(hao)的(de)視(shi)角(jiao)進(jin)行(xing)運(yun)動(dong)。有(you)兩(liang)種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)係(xi)統(tong)。

1

、獨立的雨水係統：在這種係統中，雨水傳感器直接與雨刮器杆式開關
、雨刮器電動機繼電器和雨刮器電動機停止信號相連。

2、網絡雨水傳感器：在(zai)這(zhe)種(zhong)係(xi)統(tong)中(zhong)，雨(yu)水(shui)傳(chuan)感(gan)器(qi)連(lian)接(jie)到(dao)總(zong)線(xian)上(shang)

，它(ta)通(tong)過(guo)網(wang)絡(luo)接(jie)收(shou)所(suo)有(you)信(xin)息(xi)並(bing)且(qie)發(fa)送(song)所(suo)有(you)命(ming)令(ling)。在(zai)駕(jia)駛(shi)者(zhe)打(da)開(kai)係(xi)統(tong)後(hou)，雨(yu)水(shui)傳(chuan)感(gan)器(qi)控(kong)製(zhi)了(le)所(suo)有(you)的(de)掃(sao)除(chu)行(xing)為(wei)，它(ta)將(jiang)命(ming)令(ling)單(dan)個(ge)雨(yu)刮(gua)器(qi)以(yi)低(di)速(su)掃(sao)除(chu)或(huo)以(yi)高(gao)速(su)掃(sao)除(chu)。因(yin)為(wei)每(mei)個(ge)駕(jia)駛(shi)者(zhe)對(dui)雨(yu)刮(gua)係(xi)統(tong)如(ru)何(he)反(fan)映(ying)由(you)不(bu)同(tong)的(de)期(qi)望(wang)，因(yin)此(ci)，靈(ling)敏(min)度(du)設(she)置(zhi)可(ke)以(yi)使(shi)係(xi)統(tong)滿(man)足(zu)駕(jia)駛(shi)者(zhe)不(bu)同(tong)的(de)需(xu)要(yao)。Bosch新推出的雨刮器電機可以不斷變化速度進行連續掃除。

三、信號評測

1

、  發射器

發射器由模-數轉換器（DAC）和電源組成。DAC的模擬電壓控製決定了LED發射出的光的強度，一般情況下使用2~4個LED。發射器的電流調節非常重要
，因為光轉化的有效性是非常可變得且有一個溫度梯度。一般地
，在LED中zhong，光guang以yi脈mai動dong方fang式shi發fa射she以yi減jian少shao損sun耗hao和he增zeng加jia電dian流liu。使shi用yong寬kuan範fan圍wei的de發fa射she器qi電dian流liu的de另ling一yi個ge原yuan因yin是shi光guang通tong過guo擋dang風feng玻bo璃li的de發fa射she沒mei有you很hen好hao的de規gui範fan且qie有you很hen大da的de公gong差cha範fan圍wei。一yi般ban的de擋dang風feng玻bo璃li都dou有you4~6mm厚且對垂直於表麵的IR由特定的發射級別。不同的供應商的上下限時不同的。

2、接收器

接收器有幾個LRD
、電流-電壓轉換器、清除或低頻偏移的過濾器、放大器和ADC組成，它一般還包括微控製器。LRD有微控製器是由微控製器來控製著開和關。如果存在幹擾光時，LRD會被關閉。發射的寬範圍是使用可變的電流-電壓轉換來確保接收器係統的餘下部分具有良好條件的原因。在轉換以後
，幸好被過濾。所有的DChuodipinganraodouhuibeiqudiaoyihuodechuncuidexinhao。ganraoyibanyouzhouweihuanjingdeguangyinqi，ganraodeliangyouweikongzhiqilaiceliangyijuedingguanglushilingrenmanyi，haishibeiyangguangsuobaohe，qiehuigeichuyigexinhaojingduzhishi。guolvhoudexinhaobeiADC放大、轉換。

3
、微控製器

weikongzhiqikongzhizhenggexitongqieduixinhaojinxingceping。zaiceliangzhixingzhiqian
，zuijiagongzuodianbeiceping。tongguoceshilaijinxingcepinggongzuo。zaijieshouqizhongdezhuanhuanbilizuibuxiwangzaijuyouzuidafashedianliudeADC中有飽和信號。在發射電流被測評後，它在接收器裏生成信號。它在定義了上下限之間。上限是由飽和效應決定而不是由ADC的(de)精(jing)度(du)決(jue)定(ding)。傳(chuan)感(gan)器(qi)在(zai)操(cao)作(zuo)點(dian)開(kai)始(shi)工(gong)作(zuo)。幹(gan)擾(rao)和(he)信(xin)號(hao)不(bu)斷(duan)的(de)被(bei)測(ce)量(liang)和(he)測(ce)評(ping)。接(jie)收(shou)信(xin)號(hao)對(dui)時(shi)間(jian)的(de)梯(ti)度(du)和(he)被(bei)規(gui)則(ze)係(xi)統(tong)用(yong)來(lai)測(ce)評(ping)正(zheng)確(que)的(de)掃(sao)除(chu)策(ce)略(lve)，而(er)且(qie)

，周(zhou)圍(wei)的(de)光(guang)被(bei)一(yi)個(ge)額(e)外(wai)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)測(ce)量(liang)以(yi)探(tan)測(ce)白(bai)天(tian)或(huo)晚(wan)上(shang)的(de)狀(zhuang)況(kuang)。在(zai)晚(wan)上(shang)
，因(yin)為(wei)水(shui)珠(zhu)對(dui)可(ke)見(jian)度(du)由(you)較(jiao)大(da)的(de)影(ying)響(xiang)，尤(you)其(qi)是(shi)如(ru)果(guo)有(you)其(qi)它(ta)車(che)輛(liang)的(de)明(ming)亮(liang)前(qian)燈(deng)照(zhao)著(zhe)的(de)時(shi)候(hou)，所(suo)以(yi)
，靈(ling)敏(min)度(du)會(hui)增(zeng)加(jia)。

四、掃除模式

不同的掃除模式用於對所有雨水條件進行性能優化，對雨密度刮雨速度模式如下所述。

1
、  直接模式

在(zai)直(zhi)接(jie)模(mo)式(shi)中(zhong)，有(you)一(yi)個(ge)以(yi)低(di)雨(yu)刮(gua)速(su)度(du)的(de)單(dan)一(yi)擦(ca)拭(shi)動(dong)作(zuo)。當(dang)自(zi)動(dong)模(mo)式(shi)達(da)開(kai)時(shi)和(he)當(dang)係(xi)統(tong)探(tan)測(ce)到(dao)幹(gan)燥(zao)的(de)擋(dang)風(feng)玻(bo)璃(li)時(shi)
，這(zhe)是(shi)一(yi)個(ge)最(zui)基(ji)本(ben)的(de)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)。從(cong)這(zhe)種(zhong)狀(zhuang)態(tai)中(zhong)，每(mei)次(ci)下(xia)雨(yu)事(shi)件(jian)都(dou)會(hui)直(zhi)接(jie)觸(chu)發(fa)單(dan)一(yi)擦(ca)拭(shi)運(yun)動(dong)。在(zai)擦(ca)拭(shi)過(guo)程(cheng)中(zhong)，係(xi)統(tong)以(yi)低(di)速(su)度(du)決(jue)定(ding)停(ting)、接續擦拭或轉換到高速擦拭。

2、  間歇模式

這(zhe)種(zhong)模(mo)式(shi)是(shi)用(yong)於(yu)下(xia)雨(yu)的(de)情(qing)況(kuang)且(qie)以(yi)低(di)速(su)運(yun)行(xing)單(dan)一(yi)擦(ca)拭(shi)。每(mei)隔(ge)幾(ji)秒(miao)鍾(zhong)，傳(chuan)感(gan)器(qi)就(jiu)會(hui)探(tan)測(ce)雨(yu)滴(di)，兩(liang)次(ci)下(xia)雨(yu)之(zhi)間(jian)的(de)時(shi)間(jian)決(jue)定(ding)了(le)兩(liang)次(ci)單(dan)一(yi)擦(ca)拭(shi)之(zhi)間(jian)的(de)間(jian)歇(xie)。在(zai)每(mei)次(ci)間(jian)歇(xie)的(de)終(zhong)了(le)時(shi)
，時(shi)間(jian)會(hui)被(bei)重(zhong)新(xin)計(ji)算(suan)，雨(yu)越(yue)多(duo)，間(jian)歇(xie)越(yue)短(duan)，反(fan)之(zhi)亦(yi)然(ran)。在(zai)計(ji)算(suan)中(zhong)，前(qian)次(ci)間(jian)歇(xie)會(hui)被(bei)考(kao)慮(lv)進(jin)來(lai)以(yi)達(da)到(dao)一(yi)種(zhong)和(he)諧(xie)的(de)狀(zhuang)態(tai)。否(fou)則(ze)“神經性的行為”將(jiang)會(hui)惹(re)煩(fan)駕(jia)駛(shi)者(zhe)。如(ru)果(guo)計(ji)算(suan)的(de)間(jian)歇(xie)要(yao)比(bi)最(zui)大(da)間(jian)歇(xie)還(hai)要(yao)長(chang)，則(ze)係(xi)統(tong)會(hui)轉(zhuan)到(dao)直(zhi)接(jie)模(mo)式(shi)。在(zai)每(mei)一(yi)個(ge)擦(ca)拭(shi)循(xun)環(huan)中(zhong)，傳(chuan)感(gan)器(qi)會(hui)檢(jian)查(zha)決(jue)定(ding)是(shi)進(jin)行(xing)轉(zhuan)換(huan)還(hai)是(shi)繼(ji)續(xu)擦(ca)拭(shi)。

3
、連續擦拭

在擦拭循環中
，下雨的次數會被計算且雨滴的大小也會被評測
，者用於得到雨強度的信息。根據這一強度
，雨水傳感器會產生低速、高速或具體的擦拭速度（如50r/min）。動dong態tai滯zhi後hou，它ta在zai最zui後hou的de循xun環huan中zhong依yi靠kao這zhe一yi事shi件jian
，會hui阻zu止zhi係xi統tong從cong一yi種zhong速su度du快kuai速su地di轉zhuan換huan成cheng另ling一yi種zhong速su度du。使shi用yong刮gua雨yu器qi電dian動dong機ji停ting止zhi信xin號hao的de時shi間jian基ji準zhun確que保bao在zai所suo有you條tiao件jian下xia對dui所suo有you雨yu刮gua器qi電dian動dong機ji正zheng確que操cao作zuo。如ru果guo電dian動dong機ji以yi低di速su進jin行xing擦ca拭shi
，探tan測ce時shi間jian減jian少shao且qie低di速su和he高gao速su之zhi間jian的de臨lin界jie值zhi會hui自zi動dong提ti高gao。雨yu水shui傳chuan感gan器qi模mo式shi總zong是shi在zai停ting止zhi前qian將jiang速su度du從cong高gao速su減jian道dao低di速su以yi防fang止zhi雨yu刮gua器qi產chan生sheng機ji械xie應ying力li。