本实用新型涉及污渍检测技术领域，尤其涉及一种污渍检测装置及一种激光雷达。
背景技术：
现有的激光雷达通常结构是在发射模块与接收模块的外围设有窗罩，用以保护机芯同时防水防尘。激光雷达的发射模块发出的激光穿过窗罩出射到目标物体，自目标物体反射的激光穿过窗罩被接收模块接收。窗罩可以是玻璃的透镜，也可以是透光的塑料面罩。由于雷达的工作特点一般是脱离人工的长时间的扫描监控，在工作过程中窗罩表面万一有污渍产生，将影响雷达扫描结果的准确性，甚至造成雷达无法正常工作，而污渍的产生又较难及时得到发现并处理。
因此，需要开发一种能够及时、有效检测窗罩表面污渍的污渍检测装置及具有该污渍检测装置的激光雷达。
技术实现要素：
为了克服上述技术缺陷，本实用新型的目的在于提供一种能够及时、有效检测窗罩表面污渍的污渍检测装置及具有该污渍检测装置的激光雷达。
本实用新型公开了一种污渍检测装置，应用于窗罩，其特征在于，包括：
信号发射单元，设置于所述窗罩的第一侧；
第一接收单元，设置于所述窗罩的第一侧，用于接收所述信号发射单元发出的不穿过所述窗罩信号；
第二接收单元，设置于所述窗罩的第二侧，用于接收所述信号发射单元发出的穿过所述窗罩的信号；
处理单元，与所述第一接收单元和所述第二接收单元连接，用于根据所述第一接收单元和所述第二接收单元接收的信号，判断所述窗罩表面是否存在污渍。
优选地，所述第一接收单元在所述窗罩第一侧的位置与所述第二接收单元在所述窗罩第二侧的位置相对应。
优选地，所述信号发射单元为红外信号发射单元；
所述第一接收单元和所述第二接收单元为红外信号接收单元。
优选地，所述红外信号发射单元包括至少一个红外线发射管；
所述第一接收单元和所述第二接收单元均包括至少一个红外线接收管。
优选地，所述处理单元为单片机。
优选地，所述污渍检测装置还包括提醒单元，与所述处理单元连接，用于根据所述处理单元的判断结果发出提醒信息。
优选地，所述提醒单元为扬声器和/或信号灯。
优选地，所述污渍检测装置还包括清污单元，与所述处理单元连接，用于清除所述窗罩上的污渍。
优选地，所述清污单元包括刮污组件和/或冲洗组件。
本实用新型还公开了一种激光雷达，包括壳体和窗罩，所述壳体和所述窗罩共同形成一封闭空间，所述激光雷达的激光发射模块和激光接收模块设置在所述封闭空间内，所述激光雷达包括上述的污渍检测装置；
所述信号发射单元和所述第一接收单元设置于所述封闭空间的内侧；
所述第二接收单元设置于所述封闭空间的外侧。
采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：
1.能够有效检测窗罩表面的污渍，从而可以及时发出提醒或进行处理，避免污渍带来的负面影响。
2.技术简单易于实现，且成本较低。
附图说明
图1为本实用新型一实施例中污渍检测装置的结构示意图。
附图标记：
1-窗罩，2-信号发射单元，3-第一接收单元，4-第二接收单元，5-污渍。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例进一步阐述本实用新型的优点。
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本实用新型的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。
参见附图1，为本实用新型一实施例中污渍检测装置的结构示意图，所述污渍检测装置应用于窗罩1。这里的窗罩1可以指玻璃窗，例如房屋的玻璃窗、车窗等，也可以指仪器的外壳罩或面罩。优选地，所述污渍检测装置应用于激光雷达的窗罩。所述窗罩1的材质可以为玻璃或塑料。优选地，所述窗罩透光。
所述污渍检测单元包括：
-信号发射单元2
设置于所述窗罩1的第一侧。所述信号发射单元2可以光信号发射单元。在本实施例中，所述信号发射单元2为红外信号发射单元。所述红外信号发射单元包括至少一个红外线发射管，所述红外线发射管用于将电能直接转换成近红外光(不可见光)并能辐射出去。所述信号发射单元2优选地设置于窗罩1不易产生污渍的一侧，例如所述窗罩1为仪器的外壳罩或面罩时，信号发射单元2通常设置在仪器的内侧。在一些实施例中，所述信号发射单元2可以为声音信号发射单元，例如超声波信号发射单元。
-第一接收单元3
设置于所述窗罩1的第一侧，用于接收所述信号发射单元2发出的不穿过所述窗罩1信号。所述第一接收单元3与所述信号发射单元2设置在所述窗罩1的同侧，用于接收信号发射单元2发出的不穿过所述窗罩1直接出射到其上的信号。在本实施例中，所述第一接收单元3为红外信号接收单元。所述第一接收单元3包括至少一个红外线接收管。所述红外线接收管用于将接收的红外线光信号变成电信号，该电信号在一定范围内随着光强度的变化而相应变化。所述红外线接收管可以是光电二极管，也可以是光电三极管。
-第二接收单元4
第二接收单元4，设置于所述窗罩1的第二侧，用于接收所述信号发射单元2发出的穿过所述窗罩1的信号。所述第二接收单元4与所述信号发射单元2设置在所述窗罩1的不同侧，从而，所述信号发射单元2发出的信号需要穿过所述窗罩1才能被所述第二接收单元4接收。在本实施例中，所述第二接收单元4为红外信号接收单元。所述第二接收单元4包括至少一个红外线接收管。所述红外线接收管用于将接收的红外线光信号变成电信号，该电信号在一定范围内随着光强度的变化而相应变化。所述红外线接收管可以是光电二极管，也可以是光电三极管。优选地，所述第一接收单元3在所述窗罩1第一侧的位置与所述第二接收单元4在所述窗罩1第二侧的位置相对应，即第一接收单元3和第二接收单元4的位置相当于关于所述窗罩1对称。优选地，所述信号发射单元2和所述第二接收单元4设置于窗罩1异侧的不同位置，可以理解的是，两者距离越远，信号穿过所述窗罩1的范围(即污渍检测的范围)相对就越大。在本实施例中，所述信号发射单元2设置在所述窗罩1第一侧的上端，所述第二接收单元4设置于所述窗罩1第二侧的下端。在一些实施例中，所述信号发射单元2和所述第二接收单元4可以设置在窗罩1不同侧的左右端，具体地，可以根据需要灵活设置。进一步地，对应一个信号发射单元2，可以窗罩1异侧的不同位置设置多个第二接收单元4，从而扩大信号穿过所述窗罩1的范围(即污渍检测的范围)。
-处理单元
与所述第一接收单元3和所述第二接收单元4连接，用于根据所述第一接收单元3和所述第二接收单元4接收的信号，判断所述窗罩1表面是否存在污渍。在本实施例中，所述处理单元为单片机，与所述第一接收单元3和所述第二接收单元4连接。当所述窗罩1表面不存在污渍时，通过所述第一接收单元3和所述第二接收单元4接收所述信号发射单元2发出的红外信号，获取所述第一接收单元3和所述第二接收单元4接收的信号强度的比值，此时窗罩1表面没有污渍，考虑到信号穿过窗罩1时会有一定的衰减，所以，所述第一接收单元3和所述第二接收单元4接收的信号强度的比值此时会是一个接近1的值。而当所述窗罩1表面存在污渍5时，污渍5会对所述信号发射单元2发出的红外信号形成遮挡，导致所述第二接收单元4接收的信号强度会明显降低，从而所述第一接收单元3和所述第二接收单元4接收的信号强度的比值也会相应发生显著变化。因此可以设定一个阈值，当第一接收单元3和所述第二接收单元4接收的信号强度的比值变化到满足阈值条件时，判定窗罩1表面存在污渍。
优选地，所述污渍检测装置还包括：
-提醒单元
与所述处理单元连接，用于根据所述处理单元的判断结果发出提醒信息。具体地，所述提醒单元可以包括扬声器和/或信号灯。当处理单元检测到窗罩表面存在污渍时，可以通过扬声器发出声音提醒，和/或通过信号灯发出灯光提醒，以便用户及时获知污渍的存在，从而用户可以及时对污渍进行清理，避免污渍带来不良影响。
优选地，所述污渍检测装置还包括：
-清污单元
与所述处理单元连接，用于清除所述窗罩上的污渍。具体地，所述清污单元可以包括刮污组件和/或冲洗组件。所述刮污组件可以包括电机和刮板(雨刷)，在检测到窗罩表面有污渍时，可以通过电机驱动刮板(雨刷)运动，将污渍从窗罩表面刮除。所述冲洗组件可以包括喷头，在检测到窗罩表面有污渍时，喷出水或清洗液对污渍进行冲洗以去除污渍。所述刮污组件和所述冲洗组件可以共同使用以实现更好的去污效果。
本实用新型还公开了一种激光雷达，所述激光雷达包括壳体和窗罩，所述壳体和所述窗罩共同形成一封闭空间，所述激光雷达的激光发射模块和激光接收模块设置在所述封闭空间内，所述激光发射模块发出的激光穿过所述窗罩出射到目标物体，自目标物体反射的激光穿过所述窗罩被所述激光接收模块接收。所述激光雷达包括上述的污渍检测装置。所述信号发射单元和所述第一接收单元设置于所述封闭空间的内侧；所述第二接收单元设置于所述封闭空间的外侧。优选地，所述雷达壳体上设置有用于安装所述第一接收单元和所述第二接收单元的安装结构。
本申请的激光雷达，通过在其窗罩处设置污渍检测装置，可以及时有效地检测出窗罩表面的污渍，从而可以自行清除污渍或提醒使用者清除污渍，避免了污渍对雷达扫描结果产生影响，保证了雷达可以长周期准确工作。本申请的方案技术简单易于实现，且成本较低，经济效益高。
应当注意的是，本实用新型的实施例有较佳的实施性，且并非对本实用新型作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
1.一种污渍检测装置，应用于窗罩，其特征在于，包括：
信号发射单元，设置于所述窗罩的第一侧；
第一接收单元，设置于所述窗罩的第一侧，用于接收所述信号发射单元发出的不穿过所述窗罩信号；
第二接收单元，设置于所述窗罩的第二侧，用于接收所述信号发射单元发出的穿过所述窗罩的信号；
处理单元，与所述第一接收单元和所述第二接收单元连接，用于根据所述第一接收单元和所述第二接收单元接收的信号，判断所述窗罩表面是否存在污渍。
2.如权利要求1所述的污渍检测装置，其特征在于，
所述第一接收单元在所述窗罩第一侧的位置与所述第二接收单元在所述窗罩第二侧的位置相对应。
3.如权利要求1所述的污渍检测装置，其特征在于，
所述信号发射单元为红外信号发射单元；
所述第一接收单元和所述第二接收单元为红外信号接收单元。
4.如权利要求3所述的污渍检测装置，其特征在于，
所述红外信号发射单元包括至少一个红外线发射管；
所述第一接收单元和所述第二接收单元均包括至少一个红外线接收管。
5.如权利要求1所述的污渍检测装置，其特征在于，
所述处理单元为单片机。
6.如权利要求1所述的污渍检测装置，其特征在于，
所述污渍检测装置还包括提醒单元，与所述处理单元连接，用于根据所述处理单元的判断结果发出提醒信息。
7.如权利要求6所述的污渍检测装置，其特征在于，
所述提醒单元包括扬声器和/或信号灯。
8.如权利要求1所述的污渍检测装置，其特征在于，
所述污渍检测装置还包括清污单元，与所述处理单元连接，用于清除所述窗罩上的污渍。
9.如权利要求8所述的污渍检测装置，其特征在于，
所述清污单元包括刮污组件和/或冲洗组件。
10.一种激光雷达，包括壳体和窗罩，所述壳体和所述窗罩共同形成一封闭空间，所述激光雷达的激光发射模块和激光接收模块设置在所述封闭空间内，其特征在于，
包括如权利要求1-9中任一项所述的污渍检测装置；
所述信号发射单元和所述第一接收单元设置于所述封闭空间的内侧；
所述第二接收单元设置于所述封闭空间的外侧。
技术总结