CN102079267A - 一种基于can总线的led高位制动灯智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统，其特征在于包括LED高位制动灯、嵌入式电控单元、制动传感器、转向传感器、倒车传感器和轮速传感器；嵌入式电控单元通过车载CAN总线获取上述传感器信号：当转向信号有效嵌入式电控单元判断转向方向后，控制相应方向的高位制动灯转向信号区域的LED阵列点亮或闪烁；倒车信号有效嵌入式电控单元控制高位制动灯数字信号区域的LED阵列显示倒车标示并闪烁；嵌入式电控单元将车轮转速信号转换成车速信号，并将车速信号与嵌入式电控单元内部设定的上限阈值做比较运算，若车速高于阈值则控制超速语音警报器进行报警。本发明组成结构简单，便于生产，成本低廉，适于广泛推广。

Description

一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统

技术领域

本发明涉及一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统。

背景技术

汽车电子控制系统在安全行驶中发挥着至关重要的作用，各种电控系统的智能化、人性化已成为汽车安全发展的重要趋势。车灯电控系统虽是现代汽车的重要组成部分，但就高位制动灯而言，却未能达到智能控制的要求。例如LED高位制动灯仅在制动时被点亮，其功能单一，未能充分发挥警示提醒的作用，而且没有超速语音提示功能，不能在车速过高情况下向驾驶员发出警示以保证安全行驶。因此，需要采用LED高位制动灯智能控制系统，完善现有汽车车灯控制系统的不足。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统。本发明采用的技术手段如下：

一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统，其特征在于包括LED高位制动灯、嵌入式电控单元、制动传感器、转向传感器、倒车传感器和轮速传感器；

所述制动传感器用于监测汽车制动信号；

所述转向传感器用于监测汽车转向信号；

所述倒车传感器用于监测汽车倒车信号；

所述轮速传感器用于监测车轮转速信号；

所述LED高位制动灯包括高位制动灯转向信号区域、超速语音警报器和高位制动灯数字信号区域，

所述高位制动灯转向信号区域通过点亮或闪烁该区域的LED阵列以表示汽车的转向方向；

所述超速语音警报器用于进行超速语音报警；

所述高位制动灯数字信号区域用于显示汽车的当前状态；

所述嵌入式电控单元通过车载CAN总线获取制动传感器传回的汽车制动信号，转向传感器传回的汽车转向信号，倒车传感器传回的汽车倒车信号及轮速传感器传回的车轮转速信号，从而获得汽车的当前状态：当制动信号有效嵌入式电控单元控制高位制动灯数字信号区域的LED阵列点亮；当转向信号有效嵌入式电控单元判断转向方向后，控制相应方向的高位制动灯转向信号区域的LED阵列点亮或闪烁；当倒车信号有效嵌入式电控单元控制高位制动灯数字信号区域的LED阵列显示倒车标示并闪烁；同时嵌入式电控单元将车轮转速信号转换成车速信号，并将车速信号与嵌入式电控单元内部设定的上限阈值做比较运算，若车速高于阈值，则控制超速语音警报器进行报警。

当制动信号有效嵌入式电控单元控制高位制动灯数字信号区域的LED阵列点亮的同时，嵌入式电控单元控制高位制动灯数字信号区域显示当前车速。

所述嵌入式电控单元控制超速语音警报器进行报警的方式为每隔三分钟报警一次，若嵌入式电控单元获取到车速下降并低于阈值，警报自动解除，直至车速再次高于阈值进行再次报警。

当驾驶员关闭超速语音警报器后，超速语音警报器停止工作。

当倒车信号和制动信号同时有效时，嵌入式电控单元控制高位制动灯数字信号区域的LED阵列显示“R”并闪烁。

本发明的效果和益处是：丰富了传统高位制动灯的功能，完善了现有车灯控制系统的不足。高位制动灯在制动的同时显示车速，为后方汽车提供车速参考信息，可有效降低追尾事故的发生几率；转向和倒车时，信号区域显示提示信息，可充分表明汽车运行状态；超速语音提示功能可有效提醒驾驶员控制车速，提高行车安全；该系统结合了LED能耗低、抗震动、寿命长、点亮迅速并可自定义布局的优势。另外，该系统的组成结构简单，便于生产，而且成本低廉适于广泛推广。

附图说明

图1为本发明所述系统的结构示意图；

图2为本发明实施例的控制过程流程图。

具体实施方式

如图1和图2所示的基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统包括LED高位制动灯2、嵌入式电控单元5、制动传感器7、转向传感器8、倒车传感器9和轮速传感器10；制动传感器7用于监测汽车制动信号，转向传感器8用于监测汽车转向信号，倒车传感器9用于监测汽车倒车信号，轮速传感器10用于监测车轮转速信号，LED高位制动灯2包括高位制动灯转向信号区域1、超速语音警报器3和高位制动灯数字信号区域4，高位制动灯转向信号区域1通过点亮或闪烁该区域的LED阵列以表示汽车的转向方向，超速语音警报器3用于进行超速语音报警，高位制动灯数字信号区域4用于显示汽车的当前状态；

嵌入式电控单元5通过车载CAN总线6获取制动传感器7传回的汽车制动信号，转向传感器8传回的汽车转向信号，倒车传感器9传回的汽车倒车信号及轮速传感器10传回的车轮转速信号，从而获得汽车的当前状态：当制动信号有效嵌入式电控单元5控制高位制动灯数字信号区域4的LED阵列点亮；当转向信号有效嵌入式电控单元5判断转向方向后，控制相应方向的高位制动灯转向信号区域1的LED阵列点亮或闪烁；当倒车信号有效嵌入式电控单元5控制高位制动灯数字信号区域4的LED阵列显示倒车标示(如：显示出字母“R”)并闪烁；同时嵌入式电控单元5将车轮转速信号转换成车速信号，并将车速信号与嵌入式电控单元5内部设定的上限阈值做比较运算，若车速高于阈值，则控制超速语音警报器3进行报警。当制动信号有效嵌入式电控单元5控制高位制动灯数字信号区域4的LED阵列点亮的同时，嵌入式电控单元5控制高位制动灯数字信号区域4显示当前车速。所述嵌入式电控单元5控制超速语音警报器3进行报警的方式为每隔三分钟报警一次，若嵌入式电控单元5获取到车速下降并低于阈值，警报自动解除，直至车速再次高于阈值进行再次报警。当驾驶员关闭超速语音警报器3后，超速语音警报器3停止工作。当倒车信号和制动信号同时有效时，嵌入式电控单元5控制高位制动灯数字信号区域4的LED阵列显示“R”并闪烁。

具体实现过程如下：如图2所示，嵌入式电控单元5经CAN总线6实时采集轮速传感器10处的轮速信号n，并通过下式将n换算为车速信号υ，

υ＝0.3768×r×n

式中：r为车轮半径，单位m；n为车轮转速，单位r/min；

当嵌入式电控单元5判定制动信号传感器7经CAN总线6发出的制动信号有效时，则发出控制指令，驱动高位制动灯数字信号区域4的LED阵列显示车速υ；当嵌入式电控单元5侦测到制动信号无效时，即停止驱动，灯灭。当嵌入式电控单元5判定转向传感器8经CAN总线6发出的转向信号有效时，接着判断转向方向，并驱动该方向的转向信号区域1的LED阵列规律闪烁，其闪烁频率同常规转向灯相同；当嵌入式电控单元5侦测到转向信号无效时，即停止驱动，灯灭。当嵌入式电控单元5判定倒车传感器9经CAN总线6发出的倒车信号有效时，则驱动高位制动灯数字信号区域4的LED阵列显示“R”，并规律闪烁，该频率同常规转向灯闪烁频率相同；当嵌入式电控单元5侦测到倒车信号无效时，即停止驱动，灯灭。其中，倒车信号优先级高于制动信号，即倒车的同时制动，数字信号区域仍旧显示“R”并规律闪烁。除此之外，车速信号及转向信号可同时显示，倒车信号及转向信号可同时显示。当嵌入式电控单元5将车速信号υ与设定好的车速上限阈值u做比较运算后，若判定υ＞u，则发出控制指令，驱动超速语音警报器3发声报警，报警频率为每三分钟一次；若υ下降并低于u时，系统将停止报警，直至υ再次高于u。若驾驶员关系语音提示功能，则超速语音警报器3停止工作。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统，其特征在于包括LED高位制动灯(2)、嵌入式电控单元(5)、制动传感器(7)、转向传感器(8)、倒车传感器(9)和轮速传感器(10)；

所述制动传感器(7)用于监测汽车制动信号；

所述转向传感器(8)用于监测汽车转向信号；

所述倒车传感器(9)用于监测汽车倒车信号；

所述轮速传感器(10)用于监测车轮转速信号；

所述LED高位制动灯(2)包括高位制动灯转向信号区域(1)、超速语音警报器(3)和高位制动灯数字信号区域(4)，

所述高位制动灯转向信号区域(1)通过点亮或闪烁该区域的LED阵列以表示汽车的转向方向；

所述超速语音警报器(3)用于进行超速语音报警；

所述高位制动灯数字信号区域(4)用于显示汽车的当前状态；

所述嵌入式电控单元(5)通过车载CAN总线(6)获取制动传感器(7)传回的汽车制动信号，转向传感器(8)传回的汽车转向信号，倒车传感器(9)传回的汽车倒车信号及轮速传感器(10)传回的车轮转速信号，从而获得汽车的当前状态：当制动信号有效嵌入式电控单元(5)控制高位制动灯数字信号区域(4)的LED阵列点亮；当转向信号有效嵌入式电控单元(5)判断转向方向后，控制相应方向的高位制动灯数字信号区域(1)的LED阵列点亮或闪烁；当倒车信号有效嵌入式电控单元(5)控制高位制动灯数字信号区域(4)的LED阵列显示倒车标示并闪烁；同时嵌入式电控单元(5)将车轮转速信号转换成车速信号，并将车速信号与嵌入式电控单元(5)内部设定的上限阈值做比较运算，若车速高于阈值，则控制超速语音警报器(3)进行报警。

2.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统，其特征在于当制动信号有效嵌入式电控单元(5)控制高位制动灯数字信号区域(4)的LED阵列点亮的同时，嵌入式电控单元(5)控制高位制动灯数字信号区域(4)显示当前车速。

3.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统，其特征在于所述嵌入式电控单元(5)控制超速语音警报器(3)进行报警的方式为每隔三分钟报警一次，若嵌入式电控单元(5)获取到车速下降并低于阈值，警报自动解除，直至车速再次高于阈值进行再次报警。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统，其特征在于当驾驶员关闭超速语音警报器(3)后，超速语音警报器(3)停止工作。

5.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的LED高位制动灯智能控制系统，其特征在于当倒车信号和制动信号同时有效时，嵌入式电控单元(5)控制高位制动灯数字信号区域(4)的LED阵列显示“R”并闪烁。

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