專利名稱：一種汽車遠近光燈自動切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車照明領(lǐng)域，特別涉及一種汽車遠近光燈自動切換裝置。 技術(shù)背景汽車駕駛員夜間行駛在沒有路燈照明的道路上，通常會開啟遠光燈以保證自己能看清楚前方。當會車或者是超車時，通常駕駛員會將遠光燈調(diào)整為近光燈以防止對方駕駛員看不清前方道路而發(fā)生事故。但是，道路上除了汽車之外還通常存在摩托車、非機動車或者行人等其他物體，如果駕駛員開啟遠光燈，而且這些物體朝向汽車而來的話，由于遠光燈發(fā)出的光線度很高，其照射會使得前方物體出現(xiàn)緊張、慌亂甚或出現(xiàn)目光盲區(qū)，看不清前方路面情況，這樣很容易導致夜間交通事故的發(fā)生。因此，在這種情況下駕駛員最好也將遠光燈調(diào)整為近光燈以避免干擾對方物體的正常行駛。但是，這些非汽車物體的體積小，可觀測性差，駕駛員通常很難直接觀測到這些物體，因此，僅靠駕駛員主動關(guān)閉遠光燈在大部分情況下不容易實現(xiàn)。目前，有很多研究機構(gòu)對汽車遠近光燈自動切換進行了研究，但大多現(xiàn)有技術(shù)方案均采用光敏傳感器采集距離信號，其缺陷在于，夜間行駛時光線的影響導致距離測量不準確；其次，采用簡單電路實現(xiàn)自動切換，工作的穩(wěn)定性較差，達不到真正實現(xiàn)輔助安全駕駛的目的；第三，現(xiàn)有技術(shù)方案只考慮相向會車情況而沒有考慮行人、非機動車以及摩托車等比較常見的三大物體，但在實際中，大部分夜間交通事故是因為這三大常見物體所導致的。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種汽車遠近光燈自動切換裝置，能夠自動測量夜間汽車行駛所遇物體的距離和形狀，自動完成遠近燈光切換，減少行駛車輛之間的燈光影響，為安全行駛提供保障。為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。一種汽車遠近光燈自動切換裝置，其特征在于，包括探測器，用于探測汽車前方物體；速度傳感器，用于檢測汽車的行駛速度；第一電子開關(guān)，用于控制遠光燈的開與關(guān)；第二電子開關(guān)，用于控制近光燈的開與關(guān)；單片機，分別電連接探測器、速度傳感器、第一電子開關(guān)的控制端和第二電子開關(guān)的控制端，并根據(jù)汽車前方物體以及汽車行駛速度進行判斷，控制第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)，實現(xiàn)遠光燈、近光燈的切換。本實用新型的特點很進一步改進在于汽車遠近光燈自動切換裝置中，還包括一個三路轉(zhuǎn)換開關(guān)，三路轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入連接一燈光電源的正極，其中，三路轉(zhuǎn)換開關(guān)的第一路輸出端和燈光電源的負極之間連接遠光燈，第二路輸出端和燈光電源的負極之間連接近光燈，第二路輸出端并聯(lián)第一電子開關(guān)的輸入端和第二電子開關(guān)的輸入端；第一電子開關(guān)的輸出端連接三路轉(zhuǎn)換開關(guān)的第一路輸出端，第二電子開關(guān)的輸出端連接三路轉(zhuǎn)換開關(guān)的第二路輸出端。所述單片機電連接有顯示屏，用于顯示汽車前方物體。所述探測器為紅外線掃描雷達，安裝于車輛前保險桿正中間處。所述速度傳感器是輪速傳感器，安裝在車輛左前輪上。所述第一電子開關(guān)和第二電子開關(guān)均為功率三極管。在本實用新型中，以單片機作為數(shù)據(jù)處理與控制單元，以紅外線掃描雷達探測被測物體形狀、相對距離以及相對速度，結(jié)合速度傳感器，獲取被測物體絕對速度。當達到單片機預先設(shè)定的自動開啟遠近光燈的條件時，自動完成遠近燈光切換，這樣可以避免手動切換不當造成的失誤，減少汽車對其他物體的干擾，防止發(fā)生意外。本實用新型的技術(shù)方案具有安裝方便，電路簡單，響應快速，控制準確等特點。

圖1為本實用新型的電路原理示意圖；圖2為手動控制和自動控制遠近光燈開關(guān)的電路示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的電路原理和工作原理做進一步詳細說明。參照圖1，為本實用新型的一種汽車遠近光燈自動切換裝置，其中，探測器為紅外線掃描雷達，用于探測汽車前方物體，安裝于車輛前保險桿正中間，紅外線掃描雷達的信號線與單片機的數(shù)據(jù)輸入端P1.0 口電連接。速度傳感器，安裝在車輛左前輪上，用于檢測汽車的行駛速度，它的信號線與單片機的數(shù)據(jù)輸入端Pl. 1 口電連接。第一電子開關(guān)，用于控制遠光燈的開與關(guān)，其控制端與單片機的電平輸出端Pl. 2 口電連接；第二電子開關(guān)，用于控制近光燈的開與關(guān)，其控制端與單片機的電平輸出端Pl. 3 口電連接；顯示屏，安裝于駕駛室儀表盤旁，用于顯示汽車前方物體，其信號線與單片機的視頻輸出端Pl. 4 口電連接。 單片機根據(jù)汽車前方物體以及汽車行駛速度進行判斷，控制第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)， 實現(xiàn)遠光燈、近光燈的切換。參照圖2，為手動控制和自動控制遠近光燈開關(guān)的電路，還包括一個三路轉(zhuǎn)換開關(guān) K和一個燈光電源U。三路轉(zhuǎn)換開關(guān)K的輸入連接一燈光電源U的正極，其中，三路轉(zhuǎn)換開關(guān)K的第一路輸出端和燈光電源U的負極之間連接遠光燈Li，用于實現(xiàn)手動開啟遠光燈； 第二路輸出端和燈光電源U的負極之間連接近光燈L2，用于實現(xiàn)手動開啟近光燈；第二路輸出端并聯(lián)第一電子開關(guān)Kl的輸入端和第二電子開關(guān)K2的輸入端，用于投入遠近光自動切換自動，具體為第一電子開關(guān)Kl和第二電子開關(guān)K2均為功率三極管，第一電子開關(guān)Kl 的輸出端連接三路轉(zhuǎn)換開關(guān)K的第一路輸出端，第二電子開關(guān)K2的輸出端連接三路轉(zhuǎn)換開關(guān)K的第二路輸出端。結(jié)合圖1，圖2，說明汽車遠近光燈自動切換裝置的工作原理。車輛在夜間正常情況下行駛時，其大燈遠近光可以通過三路轉(zhuǎn)換開關(guān)K手動切換為手遠光狀態(tài)、手動近光狀態(tài)或自動狀態(tài)。[0025]自動狀態(tài)時，利用第一電子開關(guān)Kl和第二電子開關(guān)K2實現(xiàn)遠近光燈的自動切換。 當汽車行駛在設(shè)定距離內(nèi)未探測到物體時，單片機的Pl. 2 口向第一電子開關(guān)Kl的功率三極管的基極輸出高電平，第一電子開關(guān)Kl導通，遠光燈Ll開啟；同時P1.3 口向第二電子開關(guān)K2的功率三極管的基極輸出低電平，第二電子開關(guān)K2截止，近光燈L2關(guān)閉。此時，顯示屏可處于休眠狀態(tài)。當探測器在預先設(shè)定的距離內(nèi)探測到物體時，探測器和速度傳感器把所采集的數(shù)據(jù)信息傳送給單片機，單片機經(jīng)過內(nèi)部運算后，一旦確定前方物體出現(xiàn)在預先設(shè)定的距離內(nèi)且此時車輛和前方物體的相對速度在不斷減小，此時，單片機的Pl. 2 口向第一電子開關(guān)Kl的功率三極管的基極輸出低電平，第一電子開關(guān)Kl截止，遠光燈Ll關(guān)閉；同時Pl. 3 口向第二電子開關(guān)K2的功率三極管的基極輸出高電平，第二電子開關(guān)K2導通，近光燈L2開啟。與此同時，顯示屏收到了單片機Pl. 4 口所傳送的視頻信號而及時準確的顯示前方物體的圖像。在本實施例中，單片機選用的是AT89C52低電壓，高性能CMOS 8位單片機，片內(nèi)含池可反復擦寫的只讀程序存儲器和256字節(jié)的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器、三級加密程序存儲器，32個可編程I/O 口線，8個中斷源，可編程串行UART通道。這種單片機完全能夠滿足本實用新型的響應速度，而且安全可靠，成本低。在本實施例中，速度傳感器采用輪速傳感器，安裝在車輛左前輪上。輪速傳感器依據(jù)本車在一定時間內(nèi)左前輪轉(zhuǎn)過的圈數(shù)計算出本車的絕對速度，當單片機接收到紅外線掃描雷達傳送的自車和物體物體的相對速度以及本車的絕對速度后，單片機就可以計算出前方物體的絕對速度。本實施例中的系統(tǒng)設(shè)定雷達探測物體距離為50米。在本實施例中，探測器為紅外線掃描雷達，安裝于車輛前保險桿正中間處，其探測范圍為，視角0° -270°左右，探測距離0-200米左右。其主要性能特征可以采集汽車與前方物體的相對速度、相對距離以及探測到前方物體的圖像信息。在本實施例中，顯示屏采用4. 3英寸液晶顯示屏，安裝于汽車儀表盤右邊且靠近儀表盤，用于顯示探測器所探測到的物體的圖像信息，及時提醒駕駛員分辨前方物體。
權(quán)利要求1.一種汽車遠近光燈自動切換裝置，其特征在于，包括探測器，用于探測汽車前方物體；速度傳感器，用于檢測汽車的行駛速度；第一電子開關(guān)，用于控制遠光燈的開與關(guān)；第二電子開關(guān)，用于控制近光燈的開與關(guān)；單片機，分別電連接探測器、速度傳感器、第一電子開關(guān)的控制端和第二電子開關(guān)的控制端，并根據(jù)汽車前方物體以及汽車行駛速度進行判斷，控制第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)，實現(xiàn)遠光燈、近光燈的切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車遠近光燈自動切換裝置，其特征在于，還包括一個三路轉(zhuǎn)換開關(guān)，三路轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入連接一燈光電源的正極，其中，三路轉(zhuǎn)換開關(guān)的第一路輸出端和燈光電源的負極之間連接遠光燈，第二路輸出端和燈光電源的負極之間連接近光燈， 第二路輸出端并聯(lián)第一電子開關(guān)的輸入端和第二電子開關(guān)的輸入端；第一電子開關(guān)的輸出端連接三路轉(zhuǎn)換開關(guān)的第一路輸出端，第二電子開關(guān)的輸出端連接三路轉(zhuǎn)換開關(guān)的第二路輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車遠近光燈自動切換裝置，其特征在于，所述單片機電連接有顯示屏，用于顯示汽車前方物體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車遠近光燈自動切換裝置，其特征在于，所述探測器為紅外線掃描雷達，安裝于車輛前保險桿正中間處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車遠近光燈自動切換裝置，其特征在于，所述速度傳感器是輪速傳感器，安裝在車輛左前輪上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車遠近光燈自動切換裝置，其特征在于，所述第一電子開關(guān)和第二電子開關(guān)均為功率三極管。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車遠近光燈自動切換裝置，其特征在于，包括探測器，用于探測汽車前方物體；速度傳感器，用于檢測汽車的行駛速度；第一電子開關(guān)，用于控制遠光燈的開與關(guān)；第二電子開關(guān)，用于控制近光燈的開與關(guān)；單片機，分別電連接探測器、速度傳感器、第一電子開關(guān)的控制端和第二電子開關(guān)的控制端，并根據(jù)汽車前方物體以及汽車行駛速度進行判斷，控制第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)，實現(xiàn)遠光燈、近光燈的切換。本裝置能夠自動檢測夜間汽車行駛所遇物體的距離和形狀，自動完成遠近光燈的切換，減少行駛車輛對前方物體的燈光影響，為安全行駛提供保障；具有采集距離準確、靈敏度高、電路簡單、響應快速提醒及時且安全性能佳的特點。
文檔編號B60Q1/14GK202243153SQ20112041254
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者孫浩, 張亞岐, 田學英, 蔡嬋娟, 鄭楚清 申請人:長安大學