一种具有用于除去水分的智能控制系统的地板垫技术领域
本公开总体涉及机动车辆设备领域，以及更具体地，涉及用于机动车辆的地板垫，
该地板垫包含智能控制系统以除去地板垫的水分。
背景技术
人们早已知道在机动车辆的地板上使用地板垫，以便保护地毯免于遭受特别包括
潮湿和水渍在内的污垢和杂物。在北方气候的冬季天气条件下，这些地板垫会逐渐被雪覆
盖和/或被熔化的雪和冰湿透。如果只使用机动车辆进行短暂旅行，这些湿地板垫的条件会
持续数天或数周。当温度持续低于20华氏度时尤为如此。
遗憾的是，这可以导致裤口、皮底鞋或者其它可能会被置于机动车辆地板上方的
物体弄脏。湿度饱和的地板垫同样会承受降低的隔热值，并且高湿度的条件会是脚部冰凉
的主要因素，使驾驶员或乘员不舒服。
本公开涉及新型改进的用于机动车辆的地板垫，其依赖于智能控制系统，以检测
和测量地板垫的湿度水平，并且控制嵌入地板垫的加热元件和/或车辆加热系统的接口，以
提供足够的热量和气流来使积累的水分蒸发，并从而将地板垫干燥至理想条件。显著地，智
能控制系统的控制器将仅在有必要降低地板垫湿度水平的时候提供热量。依据附加的特
征，加热的垫子还用于提供辅助的热量，以在必要时或者有需求时温暖脚部，从而提高乘员
的舒适度。
发明内容
依据这里所述的目的和好处，提供一种用于机动车辆的地板垫。该地板垫包含主
体和控制器，该控制器承载于主体上，并且配置成干燥地板垫。进一步地，地板垫包括湿度
传感器，该湿度传感器承载于主体上，并且适于向控制器提供地板垫湿度数据。
在一个可行的实施例中，地板垫进一步包括温度传感器，该温度传感器承载于主
体上，并且适于向控制器提供地板垫温度数据。
在一个可行的实施例中，地板垫包括加热元件，该加热元件承载于地板垫上，并且
响应于控制器而加热并干燥地板垫。
在一个可行的实施例中，控制器包括通信部件，该通信部件允许控制器与机动车
辆的暖通空调系统(HVAC)的控制模块通信。该通信部件可以是无线通信部件。
在这样的实施例中，控制器可以配置成通过以下控制操作来干燥地板垫：(a)地板
垫内的加热元件的控制操作，(b)HVAC系统的控制操作，其中HVAC系统的该控制操作是经由
通过通信部件与HVAC控制模块进行交互来完成的，或者(c)加热元件和HVAC系统的控制操
作。进一步地，控制器可以配置成在HVAC系统的显示模块上显示关于地板垫的湿度水平和
干燥的信息。
在任何实施例中，地板垫还可以包括承载于地板垫上的电子部件和机动车辆电源
之间的电源连接件。
依据附加的方面，可以提供一种包含本文所述的地板垫的机动车辆。
依据又一其它方面，提供一种干燥机动车辆地板垫的方法。该方法可以概括地描
述为包含以下步骤：(a)借助于湿度传感器来监控地板垫湿度水平，(b)在地板垫湿度水平
超出阈值时借助于控制加热的控制器来干燥地板垫，以及(c)在地板垫湿度水平降至预定
终值时终止干燥。该方法还可以包括附加的步骤：借助于地板垫内的加热元件来干燥地板
垫和/或借助于机动车辆的HVAC系统来干燥地板垫。
进一步地，方法可以包括在地板垫的控制器与机动车辆的HVAC控制模块之间提供
通信。另外，方法可以包括在HVAC系统的显示模块上显示由控制器向HVAC控制模块传送的
地板垫湿度数据。再进一步地，方法可以包括，借助于温度传感器监控地板垫温度水平。
在下面的描述中，显示并描述了地板垫以及用于其操作的相关方法的一些优选实
施例。应当意识到的是，地板垫及方法能够具有其它的、不同的实施例，并且它的一些细节
能够在各种各样的、显著的方面进行修改，而均不背离在以下权利要求中阐明和描述的地
板垫及方法。相应地，附图和说明书应当被视为是本质上说明性的而非限制性的。
附图说明
包含于本文中并形成说明书一部分的附图说明了地板垫及方法的一些方面，并与
说明书一起用于解释其某些原理。在附图中：
图1是地板垫从上方的透视图，其示出了嵌入地板垫的主体内的加热元件和控制
模块；
图2是地板垫的示意性框图，示出了地板垫以及机动车辆的各种部件，包括与地板
垫的控制器连接的机动车辆的部件。
现在将详细参照地板垫的当前优选实施例，其示例将在附图中进行说明。
具体实施方式
现在参照图1和2，其说明了作为本公开主题的地板垫10以及装备有该地板垫10的
机动车辆12。如图所述，地板垫10可以概括地描述为包括主体14，该主体14可以由橡胶、地
毯封装橡胶(carpet-encapsulated rubber)或者其它合适的材料制成。控制器16和湿度传
感器18同样承载于该主体上。
更具体地，控制器16可以包含计算装置，例如包含并运行适当的控制软件的专用
微处理器或者电子控制单元(ECU)。因此，控制器16可以包括一个或更多处理器、一个或更
多存储器、以及一个或更多在通信总线上彼此通信的网络接口。正如下文进一步详细说明
和描述的那样，控制器还包括通信部件20。该通信部件20可以是允许与机动车辆12的HVAC
系统24的HVAC控制模块22或者其它模块无线通信的无线通信部件，该其它模块例如为与
HVAC控制模块22通信的车身控制模块(BCM)26。BCM 26执行一些车体内部的以电力为基础
的功能，包括，例如内部锁定、远程钥匙进入、内部灯光、外部灯光、刮水器控制或诸如此类。
在许多实施例中，BCM还用于控制娱乐功能(例如，无线电、CD播放器和像电话这样的通信和
在无线网络上的因特网通信)。包含计算装置的BCM 26——该计算装置包括一个或更多处
理器、一个或更多存储器和一个或更多网络接口——可以通过通信总线(未示出)连接至例
如HVAC控制模块22这样的其它控制模块，该其它控制模块提供一个或更多附加功能。
如图2所示，例如热敏电阻这样的温度传感器28可以承载于地板垫10的主体14上。
仍然进一步地，如图1所述的像电阻加热元件这样的地板垫加热元件30同样可以承载于主
体14上。在一个特别有用的实施例中，控制器20、湿度传感器18和温度传感器28均被设置于
单片印刷电路板上作为控制模块32，并且控制模块32与地板垫加热元件30二者被嵌入到地
板垫主体14中。这里应当领会的是，嵌入的控制模块32与地板垫加热元件30应当在需要使
用例如软管和肥皂水清洗地板垫10的任何时候是防水的。
同样如图2所述，电源连接件34同样承载于地板垫10的主体14上。电源连接件34与
配合的机动车辆12的电源连接件36连接。当电源连接件34、36适当地连接在一起时，来自机
动车辆电源38的电力被路由到地板垫10内的电子部件中，包括，例如控制器20、湿度传感器
18、温度传感器28以及加热元件30。在一个可行的实施例中，电源连接件34、36在将地板垫
10固定至车辆地板42的紧固件40内具有配合的电接触件(未示出)。
在操作过程中，湿度传感器18监控地板垫湿度水平并向控制器16的数据输入端44
提供表示湿度水平的数据。相似的，温度传感器28监控地板垫10的温度，并向控制器16的数
据输入端46提供温度数据。更具体地，控制器16将在输入端44将接收到的湿度水平数据与
预定的湿度阈值进行比较，并且控制器16配置成响应于此来干燥地板垫10。干燥程序由控
制器16基于在输入端46接收到的来自温度传感器28的温度数据来有效控制。
在说明的实施例中，控制器16配置成通过以下控制操作来干燥地板垫10：(a)地板
垫10内的加热元件30的控制操作，(b)HVAC系统24的控制操作，其中HVAC系统24的该控制操
作是经由通过通信部件20与HVAC控制模块22进行交互来完成的，或者(c)加热元件30与
HVAC系统24二者的控制操作。仍然进一步地，控制器16还可以配置成在HVAC系统24的显示
模块48上显示表示地板垫湿度水平的信息以及将地板垫干燥至预定最终湿度值所需的预
计时间。
在一个可行的实施例中，控制器16配置成依据控制方法来操作，该控制方法借助
于温度传感器28测量/监控地板垫温度，并借助于湿度传感器18测量/监控地板垫湿度水
平。当地板垫湿度水平超出阈值时，控制器16随后通过控制加热的控制器来干燥地板垫10；
并且当地板垫湿度水平降至预定可接受的值或终值时，干燥过程随后终止。该干燥可以通
过地板垫加热元件30单独操作，由HVAC系统24单独操作并且通过机动车辆的地板通风口在
地板垫上方吹送暖风或者干燥的调节的空气来完成，或者通过地板垫加热元件30和HVAC系
统24同时操作来完成。使用加热元件30和HVAC系统24二者提供加强的地板垫干燥。
贯穿干燥过程，控制器16可以通过通信部件20向HVAC控制模块12提供显示信息，
以用于在HVAC显示模块48上显示。这种信息可以包括，例如，基于垫子的湿度水平和干燥方
式将垫子干燥至所需湿度水平所需的预计时间。
作为附加的方面，地板垫的控制器16可以配置成基于驾驶员或乘员通过人机界面
50的输入为机动车辆12的驾驶员或乘员的脚部提供附加的补充加热，该人机界面50与HVAC
控制模块22连接，HVAC控制模块22通过通信元件20与控制器16通信。
以上呈现的内容目的在于说明和描述。并非旨在穷举或将实施例限制到所公开的
精确形式。根据上述教导，明显的修改和变化是有可能的。例如，地板垫10还可以包含车辆
标志或者符号，这可以根据需要借助于电源连接件34、36通过控制器16的控制来照明。另
外，尽管本文的说明描述了导电并且通过电接触件供电的电源连接件34、36，但是如果有需
要，电源连接件34、36可以采用电感线圈或者其它无线电力传输系统的形式。进一步地，虽
然说明的地板垫10仅包括单个的湿度传感器18和单个的温度传感器28，应当领会的是，如
果有需要，其可以包括设置在跨越地板垫10的间隔位置的多个任何类型的传感器，并且控
制器16可以整合多路信号，以便更高效地干燥地板垫10。当根据公平地、合法地以及公正地
赋予所附权利要求的广度进行解释时，所有这样的修改和变化都在所附权利要求的范围之
内。