H1750FVI芯片IC6、IC7、IC8、IC9 的 VCC 端。ICU IC2、IC3、IC4、IC5、IC6、IC7、IC8、IC9 的 GND 端接地。
[0032]CC2531無線收發(fā)芯片IC3的RX和TX端分別接STM32F103微控制芯片IC2的TXl和RXl端口。GPS接收模塊2的BH1750FVI模塊IC4的RX和TX端分別接STM32F103微控制芯片IC2的TX2和RX2端口。藍牙電路5的CC2540藍牙芯片IC5的RX和TX端分別接STM32F103微控制芯片IC2的TX3和RX3端口。
[0033]數(shù)字光強傳感器BH1750FVI芯片IC6、IC7的SDA和SCL端口分別接到STM32F103微控制芯片IC2的SDAl和SCLl端口,電阻Rll的一端連接SDAl,另一端連接穩(wěn)壓塊ICl的輸出端,電阻R12的一端連接SCL1,另一端連接穩(wěn)壓塊ICl的輸出端。數(shù)字光強傳感器BH1750FVI芯片IC8、IC9的SDA和SCL端口分別接到STM32F103微控制芯片IC2的SDA2和SCL2端口,電阻Rll的一端連接SDA2,另一端連接穩(wěn)壓塊ICl的輸出端,電阻R12的一端連接SCL2,另一端連接穩(wěn)壓塊ICl的輸出端。
[0034]ARM微控制器3電路的IC2的輸入端Pl與電阻R3、R4的一端相連,R3的另一端與開關(guān)K2的D端相連,R4的另一端與地相連。ARM微控制器3電路的IC2的輸入端P4與電阻R9、R10的一端相連,R9的另一端與開關(guān)K2的E端相連,RlO的另一端與地相連。ARM微控制器3電路的IC2的輸出端P2與電阻R5的一端相連,R5的另一端與三極管Tl的基極相連,三極管Tl的發(fā)射機接地,集電極與電阻R2相連,R2的另一端連接電阻Rl和場效應(yīng)管Vl的門極相連,電阻Rl的另一端和場效應(yīng)管Vl的源極連接到開關(guān)K2的D端,場效應(yīng)管Vl的漏極連接到遠光燈FL的一端,遠光燈FL的另一端接地。
[0035]ARM微控制器3電路的IC2的輸出端P3與電阻R8的一端相連,R8的另一端與三極管T2的基極相連,三極管T2的發(fā)射機接地,集電極與電阻R7相連,R7的另一端連接電阻R6和場效應(yīng)管V2的門極相連,電阻R6的另一端和場效應(yīng)管V2的源極連接到開關(guān)K2的D端,場效應(yīng)管V2的漏極連接到近光燈CL的一端,近光燈CL的另一端接地。開關(guān)K2的E端接場效應(yīng)管V2的漏極,開關(guān)K2的C端接開關(guān)Kl的B端,開關(guān)Kl的A端接汽車電池的正極,系統(tǒng)的地接汽車電池的負極。
[0036]系統(tǒng)運行方法
如圖3所示,當本系統(tǒng)接入汽車電路即開始工作,等待藍牙接收器的開始命令,當接收到來自藍牙電路的開始信號,系統(tǒng)會通過P1、P4 口讀取車燈狀態(tài)信息,然后周期性廣播本車ID及打開接收其他車輛的廣播信號。如若有另一個本系統(tǒng)進入通訊范圍,與之建立雙向通訊,請求對方的地理坐標、速度以及車燈狀態(tài)信息,同時讀取本系統(tǒng)的GPS信號以及車燈狀態(tài)發(fā)送給對方系統(tǒng),經(jīng)計算得出合適的變光時間點及變光時間長度,直到離開通訊范圍。如果沒有接收到來自另一系統(tǒng)的信號,系統(tǒng)將不斷讀取4路光強傳感器的數(shù)據(jù),并使用回歸學(xué)習(xí)算法識別是否需要變過以及變光的時間長度。最后通過控制P2、P3 口輸出控制信號,實施變光動作。
[0037]當兩輛汽車會車時分為兩種情況,一種為兩車都安裝有本變光系統(tǒng),另一種為只有一方車安裝有本變光系統(tǒng)。
[0038]當兩車都安裝有本變光系統(tǒng)時,如圖4所示,兩車在進入通訊范圍之前會定時廣播本車ID,當進入到Zigbee通訊范圍以內(nèi),當雙方會接收到對方ID,會對ID進行確認,以保證對方也為同系統(tǒng)的變光系統(tǒng),然后雙方會以固定頻率相互發(fā)送本車車燈狀態(tài)、GPS地理坐標已經(jīng)車輛速度,本系統(tǒng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算合適的變光時間并控制P2或P3 口輸出響應(yīng)的變光信號。當車輛位置速度不再符合變光條件時切換回遠光燈。數(shù)據(jù)相互發(fā)送一直持續(xù)到離開通訊范圍。
[0039]當只有本車安裝有本變光系統(tǒng)時,系統(tǒng)會根據(jù)四路光強傳感器的數(shù)據(jù)判斷前方是否來車并計算是否變光以及變光的時間。并控制P2或P3 口輸出響應(yīng)的變光信號。
[0040]手機端藍牙軟件流程如圖5所示,當手機端軟件被打開時,軟件會根據(jù)用戶的選擇連接到本系統(tǒng)的藍牙電路,然后軟件會檢測手機屏幕軟件上的打開按鍵和關(guān)閉按鍵,如果有相應(yīng)的按鍵被按下,則會發(fā)送相應(yīng)的打開或關(guān)閉信號到本系統(tǒng)的藍牙電路。
[0041]最后所應(yīng)當說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種機動車夜間會車自動變光系統(tǒng),該自動變光系統(tǒng)包括: 多路光強度傳感器,用于檢測會車時對面車輛的燈光強度及其變化情況; GPS接收模塊,用于實時獲取本車的行車速度和方向; ARM微控制器,用于控制本系統(tǒng)的所有模塊的運行; zigbee機動車間通訊電路,用于會車車輛之間的通信; 藍牙電路,用于實現(xiàn)本系統(tǒng)和駕駛員之間的通信; 功率輸出電路,用于控制車燈燈光的切換; 車燈狀態(tài)檢測電路,用于檢測本車的車燈狀況; 其中,ARM微控制器的通訊端口接Zigbee機動車間通訊電路和藍牙電路; 當會車雙方都安裝有本系統(tǒng)時,兩車會在會車之前進行Zigbee通訊,相互發(fā)送速度及方向信息,然后在合適的距離上同時實現(xiàn)遠光燈切換為近光燈,當會車結(jié)束,恢復(fù)遠光燈;當對方車輛沒有安裝本系統(tǒng)時,本系統(tǒng)會根據(jù)光強度以及光強度的變化率來判斷對方車輛燈光情況,并自動調(diào)整本車變光。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述光強度傳感器、GPS接收模塊、車燈狀態(tài)檢測電路和功率輸出電路分別連接在ARM微控制器上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述遠近光燈連接在功率輸出模塊上,由功率輸出模塊實現(xiàn)燈光的切換。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,在上述動車夜間會車自動變光系統(tǒng)中,可采用多傳感器復(fù)合模式,用于復(fù)雜條件下對車輛的探測。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述變光系統(tǒng)根據(jù)藍牙電路的輸入信號,可切換手動或自動變光模式,當自動變光模式開啟時能實現(xiàn)自動切換遠近光,當手動模式開啟時能實現(xiàn)手動切換遠近燈。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述的藍牙電路可以與駕駛員手機相連,通過手機里的專用軟件,切換本系統(tǒng)為自動或者手動變光模式。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,在上述動車夜間會車自動變光系統(tǒng)中,所述微處理器能設(shè)置變光的距離范圍,可以根據(jù)對方車輛的速度及方向而調(diào)整變光。
8.一種基于上述權(quán)利要求1-7任一自動變光系統(tǒng)的機動車夜間會車變光方法,該方法包括如下步驟: (1)啟動自動變光系統(tǒng),并初始化系統(tǒng); (2)接收來自手機的藍牙信號,確定手動/變光自動變光方式; (3)確定變光器及車燈狀態(tài); (4)嘗試與會車車輛建立通信; (5)如與對方車輛無法建立通信聯(lián)系,則 (51)本車自動變光系統(tǒng)自行檢測對方車輛車燈狀況,并進行燈光切換; 如與對方車輛建立通信聯(lián)系,則 (52)會車雙方的自動變光系統(tǒng)交換雙方行車數(shù)據(jù),并相互配合進行燈光切換。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,在步驟(4)中,通過Zigbee模塊嘗試進行通聯(lián)系。
10.如權(quán)利要求8或9所述的方法,在步驟(51)中,變光系統(tǒng)讀取四路光強傳感器數(shù)據(jù),并由此計算判斷對方車輛車燈狀況。
11.如權(quán)利要求8或9所述的方法,其特征在于,在步驟(52)中,交換的行車數(shù)據(jù)包括車輛當前的GPS位置,行車速度及車燈狀況。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,在步驟(52)中,會車雙方在進入可靠通信范圍后,并確認建立連接后,互相發(fā)送自身變光系統(tǒng)的ID,然后按周期發(fā)送燈光狀態(tài)、速度、位置信息,直至?xí)囯p方離開可靠通訊范圍。
13.如權(quán)利要求8或9所述的方法,其特征在于,在步驟(2)中,ARM微控制器通過藍牙通信模塊與車主手機建立連接,車主可通過手機端控制軟件,來控制變光模式。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種機動車夜間會車自動變光系統(tǒng)及其方法。該系統(tǒng)包括光強度傳感器1和GPS接收模塊2、ARM微控制器3、zigbee機動車間通訊電路4、藍牙電路5、功率輸出電路6、車燈狀態(tài)檢測電路7。GPS接收模塊2、光強傳感器4、車燈狀態(tài)檢測電路7與ARM微控制器輸入端相連,ARM微控制器3輸出端經(jīng)過光耦隔離接功率輸出電路,ARM微控制器3的通訊端口接Zigbee機動車間通訊電路4和藍牙電路5。本變光系統(tǒng)及方法變光方式多樣、性能穩(wěn)定可靠、適應(yīng)范圍廣。
【IPC分類】B60Q1-14
【公開號】CN104648230
【申請?zhí)枴緾N201510065905
【發(fā)明人】王平安, 王瑛
【申請人】王平安
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年2月9日