本實用新型涉及近光燈和遠光燈的自動切換裝置,具體涉及一種基于ARM和光頻轉換器的近光燈和遠光燈自動切換裝置。
背景技術:
隨著我國生活水平的提高,機動車輛的數(shù)量越來越多。提高機動車行車安全性是人們關心的一個重要議題。遠光燈和近光燈的正確使用作為機動車晚上安全行駛的重要保障,但由于駕駛人錯誤的駕駛習慣、淡薄的安全意識等因素造成了遠光燈濫用的情況,導致夜間發(fā)生交通事故是白天發(fā)生概率的1.5倍,所以降低遠光燈的錯誤使用率是降低夜間交通事故的重要措施之一。本實用新型提供一種基于ARM和光頻轉換器的近光燈和遠光燈自動切換裝置,能有效地降低遠光燈的錯誤使用率。
當前,已有為數(shù)眾多的技術方案用于解決近光燈和遠光燈切換的問題,但它們仍然有不足之處。2015年中國專利局公布的由合肥師范學院申報,中國專利號為201520709881.4《機動車近光燈遠光燈自動調節(jié)裝置》的專利提出的裝置具有兩車交會時,自動在會車時將遠光燈調換為近光燈等優(yōu)點。2011年中國專利局公布的由浙江吉利機動車研究院有限公司申報,中國專利號為201120445199.0《機動車遠光燈近光燈自動切換控制電路》的專利,提出了一種機動車遠光燈近光燈自動切換控制電路。2015年中國專利局公布的由西南交通大學申報,中國專利號為201520427043.8《機動車遠光燈檢測與預警系統(tǒng)》的專利,提出的裝置能利用光照強度傳感器實時檢測光強,一旦超過閾值,迅速發(fā)射無線信號,可避免從駕駛員做出反應動作這段時間導致的致盲。2016年由中國專利局公布的由長沙科訊智能科技有限公司申報,中國專利號為201620120728.2《一種車輛遠光燈智能控制系統(tǒng)》的專利,提出的裝置能整合環(huán)境光的對駕駛員的影響因素,將遠光控制器獨立于車載的中控系統(tǒng)之外,并將轉向柱大燈手動切換開關信號到遠光控制器中作為安全輔助信號,提高了遠光燈控制系統(tǒng)的可靠性的控制。上述方案雖然能夠解決以前用戶手動切換遠光燈和近光燈的不便,但有的方案有所偏頗,或裝置的結構過于簡單、反應不夠及時、不能穩(wěn)定工作且無法正確判斷實際路況、車燈分布的情況、局部光強度等綜合情況;雖然能夠快速地對突發(fā)情況進行相應的措施,但是裝置結構復雜,成本高,不利于推廣使用。由于種種缺陷的阻礙,使得現(xiàn)有提出的方案實用性受到了限制。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術問題是現(xiàn)有技術存在近光燈和遠光燈自動切換系統(tǒng)或過于簡單導致無法排除干擾因素且穩(wěn)定工作、或過于復雜導致制作和維護成本過高和不利于推廣使用等問題。
為解決上述的技術問題,本實用新型采用的技術方案為:光強測量模塊選用TSL230傳感器且裝于車前,用于將光照強度轉換為相關的頻率值。WIFI模塊選用ESP8266,用于與其他車輛的裝置建立無線通訊。ARM控制模塊選用專為要求高性能、低成本、低功耗專門設計的,基于ARM Cortex-M3內核的STM32處理器,用于裝置的功能控制。機動車輛根據裝置的十個光頻轉換傳感器TSL230組合測出的光照強度數(shù)據,如果所測得的數(shù)據超過預定值,則判斷為將出現(xiàn)機動車輛交會的情況或者機動車輛前道路光照良好,并通過語音提示駕駛員將出現(xiàn)機動車輛交會的情況或機動車輛前道路光照良好,裝置將自動關閉遠光燈后開啟近光燈。通過WIFI無線通信,機動車輛檢可將測到的光照強度數(shù)據傳送給對向行駛的機動車輛,提醒對向機動車輛駕駛員正確使用車燈并減速行駛,做好會車準備。在實際使用情況當中,如果道路行駛情況復雜,本裝置中設有的手動控制模塊優(yōu)先級高于自動控制模塊,駕駛員可以通過手動干預本裝置控制車燈,將車燈調整為最佳狀態(tài),安全行駛。
本實用新型具有的效果:光強敏感度高,測量范圍廣,處理數(shù)據速度快,可在機動車輛駕駛員被遠光燈致盲之前迅速做出相應的操作。此外,該裝置成本低廉,適合廣泛推廣,不需要駕駛員手動操作,就能實現(xiàn)遠光燈和近光燈之間的切換。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的,它包括ARM控制模塊、光強測量模塊、語音提示模塊、WIFI模塊、手動控制模塊、近光燈遠光燈模塊、電源模塊,其特征是:所述的ARM控制模塊分別連接著光強測量模塊、語音提示提示模塊、WIFI模塊、手動控制模塊、近光燈遠光燈模塊、電源模塊;所述的電源模塊連接著近光燈遠光燈模塊,并給近光燈遠光燈模塊供電;所述的光強測量模塊將機動車輛前的光照強度轉換為相對應的頻率;所述的語音提示模塊在ARM控制模塊的控制下播報提示語音;所述的WIFI模塊提供機動車輛之間的數(shù)據交換途徑,提醒對向機動車輛駕駛員正確使用車燈并減速行駛,并做好會車準備;所述的手動控制模塊用于駕駛員通過手動干預,將車燈調整為最佳狀態(tài)確保安全行駛;所述的近光燈遠光燈模塊為駕駛員在夜間行駛時,提供近光燈或遠光燈的光照;所述的ARM控制模塊,接收到光強測量模塊的光照強度數(shù)據并進行分析處理,判斷機動車輛當前是否將出現(xiàn)機動車輛交會或機動車輛前道路是否光照良好,如果將出現(xiàn)機動車輛交會或機動車輛前道路光照良好,則驅動語音提示模塊播報語音,提示駕駛員將出現(xiàn)機動車輛交會或車前道路光照良好,并將自動關閉遠光燈、開啟近光燈;如果無機動車輛交會且機動車輛前道路光照昏暗,則驅動語音提示模塊播報語音,提示駕駛員無機動車輛交會且機動車輛前道路光照昏暗,并將自動關閉近光燈、開啟遠光燈,從而實現(xiàn)了基于光頻轉換器的近光燈和遠光燈的自動切換。其具體的工作流程步驟如下。
步驟1:初始化內部模塊。
步驟2:如果道路行駛情況復雜,駕駛員可以通過手動干預來達到控制車燈的目的,將車燈調整為最佳狀態(tài),否則繼續(xù)步驟3。
步驟3:ARM控制模塊獲取光強測量模塊測得的光照強度數(shù)據。
步驟4:ARM控制模塊根據光照強度數(shù)據進行分析處理,根據測得的光照強度數(shù)據是否超出設定值,判斷機動車輛當前是否將出現(xiàn)機動車輛交會或機動車輛前道路是否光照良好。
步驟5:如果將出現(xiàn)機動車輛交會或機動車輛前道路光照良好,則驅動語音提示模塊播報語音,提示駕駛員將出現(xiàn)機動車輛交會或車前道路光照良好,并將自動關閉遠光燈、開啟近光燈。
步驟6:如果無機動車輛交會且機動車輛前道路光照昏暗,則驅動語音提示模塊播報語音,提示駕駛員無機動車輛交會且機動車輛前道路光照昏暗,并將自動關閉近光燈、開啟遠光燈。
步驟7:通過WIFI無線通信將機動車輛檢測到的數(shù)據傳送給對向行駛的機動車輛,提醒對向機動車輛駕駛員正確使用車燈并減速行駛,做好會車準備,返回步驟2。
附圖說明
圖1為本實用新型的原理方框圖。
圖2為本實用新型的具體工作流程圖。
圖3為本實用新型的ARM控制模塊電路圖。
圖4為本實用新型的光強測量模塊電路圖。
圖5為本實用新型的語音提示模塊電路圖。
圖6為本實用新型的WIFI模塊電路圖。
圖7為本實用新型的手動控制模塊電路圖。
圖8為本實用新型的電源模塊電路圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型是這樣實現(xiàn)的,它包括ARM控制模塊101、光強測量模塊102、語音提示模塊103、WIFI模塊104、手動控制模塊105、近光燈遠光燈模塊106、電源模塊107,其特征是:所述的ARM控制模塊101分別連接著光強測量模塊102、語音提示提示模塊103、WIFI模塊104、手動控制模塊105、近光燈遠光燈模塊106、電源模塊107;所述的電源模塊連接著107近光燈遠光燈模塊106給近光燈遠光燈模塊106供電;所述的光強測量模塊102將機動車輛前的光照強度轉換為相對應的頻率;所述的語音提示模塊103在ARM控制模塊101的控制下播報提示語音;所述的WIFI模塊104提供機動車輛之間的數(shù)據交換途徑,提醒對向機動車輛駕駛員正確使用車燈并減速行駛,并做好會車準備;所述的手動控制模塊105用于駕駛員通過手動干預,將車燈調整為最佳狀態(tài)確保安全行駛;所述的近光燈遠光燈模塊106為駕駛員在夜間行駛時,提供近光燈或遠光燈的光照;所述的ARM控制模塊101,接收到光強測量模塊102的光照強度數(shù)據并進行分析處理,判斷機動車輛當前是否將出現(xiàn)機動車輛交會或機動車輛前道路是否光照良好,如果將出現(xiàn)機動車輛交會或機動車輛前道路光照良好,則驅動語音提示模塊103播報語音,提示駕駛員將出現(xiàn)機動車輛交會或車前道路光照良好,并將自動關閉遠光燈、開啟近光燈;如果無機動車輛交會且機動車輛前道路光照昏暗,則驅動語音提示模塊103播報語音,提示駕駛員無機動車輛交會且機動車輛前道路光照昏暗,并將自動關閉近光燈、開啟遠光燈,
從而實現(xiàn)了基于光頻轉換器的近光燈和遠光燈的自動切換。
本實施例的具體工作流程如圖2顯示,步驟如下。
步驟201:初始化內部模塊。
步驟202:如果道路行駛情況復雜,駕駛員可以通過手動干預來達到控制車燈的目的,將車燈調整為最佳狀態(tài),否則繼續(xù)步驟203。
步驟203:ARM控制模塊獲取光強測量模塊測得的光照強度數(shù)據。
步驟204:ARM控制模塊根據光照強度數(shù)據進行分析處理,根據測得的光照強度數(shù)據是否超出設定值,判斷機動車輛當前是否將出現(xiàn)機動車輛交會或機動車輛前道路是否光照良好。
步驟205:如果將出現(xiàn)機動車輛交會或機動車輛前道路光照良好,則驅動語音提示模塊播報語音,提示駕駛員將出現(xiàn)機動車輛交會或車前道路光照良好,并將自動關閉遠光燈、開啟近光燈。
步驟206:如果無機動車輛交會且機動車輛前道路光照昏暗,則驅動語音提示模塊播報語音,提示駕駛員無機動車輛交會且機動車輛前道路光照昏暗,并將自動關閉近光燈、開啟遠光燈。
步驟207:通過WIFI無線通信將機動車輛檢測到的數(shù)據傳送給對向行駛的機動車輛,提醒對向機動車輛駕駛員正確使用車燈并減速行駛,做好會車準備,返回步驟202。
本實施例的ARM控制模塊電路圖如圖3顯示。
本實施例的光強測量模塊電路圖如圖4顯示。
本實施例的語音提示模塊電路圖如圖5顯示。
本實施例的WIFI模塊電路圖如圖6顯示。
本實施例的手動控制模塊電路圖如圖7顯示。
本實施例的電源模塊電路圖如圖8顯示。