CN103287342A - 一种汽车后视镜智能控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汽车后视镜智能控制装置，属于汽车后视镜技术领域。它解决了现有的装置控制模式复杂且舒适性不够的问题。本汽车后视镜智能控制装置包括车速传感器、方向盘转角传感器、用于检测车辆倒车信号的倒车信号检测模块、用于调整后视镜倾角的驱动机构以及用于根据车速传感器、方向盘转角传感器和倒车信号检测模块输送的信号判断车辆当前运行情况并根据判断结果输出相应控制信号给驱动机构的控制模块，车速传感器、方向盘转角传感器和倒车信号检测模块分别与控制模块的输入端连接，驱动机构与控制模块的输出端连接。本控制装置能在车辆转向和倒车时自动调整后视镜的倾角，以消除视野盲点，安全性高，控制方便。

Description

一种汽车后视镜智能控制装置

技术领域

本发明属于汽车后视镜技术领域，涉及一种汽车后视镜智能控制装置。

背景技术

汽车后视镜反映汽车后方、侧方和下方的情况，使驾驶者可以间接看清楚这些位置的情况，它起着“第二只眼睛”的作用，扩大了驾驶者的视野范围，是汽车安全行驶的重要安全部件。

但是随着汽车保有量的增加，车祸的数量也日趋增多。其中除了酒驾、违章行驶等原因造成的事故外，还有一部分是在变道中两车相撞造成的事故，并且此种事故容易造成多车相撞，特别是商业用车体积较大，司机视野盲点较大，危害性极大。一部分原因是因为路面复杂，一部分是因为常规的后视镜，驾驶员只有在发动汽车前先调整好后视镜的位置，而在整个驾驶阶段，后视镜的方向不能随意调节。由于后视镜的视界具有盲区，在汽车行驶时，特别是转弯或变换车道时，驾驶员只通过对后视镜的观察往往不能够看清楚车辆侧面及后方的路况和车况，无法判断转弯或变换车道是否安全，就紧急转弯，而后车无法及时调整行进路线等原因造成事故的发生。

针对上述存在的问题，现有的中国专利公开文献公开了一种基于车速与转弯角度调节后视镜可视角度的方法及装置[申请号：CN201010588875.X]，该方法包括（1）测转角传感器将采集到的车辆转角信息传送到处理器，测速传感器将采集到的车速信息传送到处理器；（2）处理器根据用户对模式的选择分别对后视镜可视角度进行自动模式控制、小转弯模式控制、手动模式控制；该装置包括多个测转角传感器、测速传感器、处理器、二台伺服电机。虽然该发明可自动调节后视镜的视角范围，以保证驾驶员后方视角不受车辆转弯时车身的影响，提高可见范围，增加安全性，但是该发明不能在车辆倒车时对后视镜自动进行调整，功能不够齐全，并且该发明的控制模式较复杂，还需要驾驶员自己判断情况进行控制，舒适性不够。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种汽车后视镜智能控制装置，该控制装置能在车辆转向和倒车时自动调整后视镜的倾角，以消除视野盲点，安全性高，控制方便。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，该控制装置包括用于检测车辆行驶速度的车速传感器、安装在方向盘输出轴上用于检测方向盘转向角度的方向盘转角传感器、用于检测车辆倒车信号的倒车信号检测模块、用于调整后视镜倾角的驱动机构以及用于根据车速传感器、方向盘转角传感器和倒车信号检测模块输送的信号判断车辆当前运行情况并根据上述判断结果输出相应控制信号给上述驱动机构的控制模块，所述的车速传感器、方向盘转角传感器和倒车信号检测模块分别与控制模块的输入端连接，所述的驱动机构与控制模块的输出端连接。

该汽车后视镜智能控制装置，在车辆启动后，车速传感器、方向盘转角传感器和倒车信号检测模块实时采集信号并输送给控制模块，控制模块在接收到倒车信号检测模块采集到的倒车信号后判断车辆处于停车状态，控制模块则输出相应的控制信号给驱动机构，驱动机构驱动后视镜动作从而使后视镜调整至车轮附近区域，这样可以使驾驶员轻易看到车身及车轮与周围环境的位置关系，降低驾驶员停车难度；控制模块在未接收到倒车信号检测模块输送的倒车信号时判断车辆处于行驶状态，控制模块则根据方向盘转角传感器输送的信号来控制后视镜需调整的角度，根据车速传感器输送的信号来控制驱动机构调整后视镜的速度，使车辆在转向时消除视野盲区，使得驾驶者在转弯前清楚地了解路面情况，避免因为紧急转弯而导致事故发生。

在上述的汽车后视镜智能控制装置中，该控制装置还包括用于控制本控制装置的功能是否开启的控制开关，所述的控制开关与控制模块的输入端连接。车辆上电后，本控制装置处于待机状态，驾驶员通过控制开关的控制，可以根据驾驶目的决定是否开启随车控制，避免系统反复调整浪费资源。

在上述的汽车后视镜智能控制装置中，所述的控制开关为轻触式开关。轻触式开关具有体型小、超薄、按力小又轻的特点，并且其使用寿命长。

在上述的汽车后视镜智能控制装置中，该控制装置还包括与上述控制模块连接的触摸屏。在行车过程中，后视镜的倾角根据驾驶员身高的不同而不同，为实现个性化控制，可在控制模块内预先设定不同身高区域内车辆在行驶、转向和倒车时的后视镜的倾角角度，该控制可通过触摸屏来完成，通过触摸屏来输入驾驶员的身高，使控制模块做出合理的控制。

在上述的汽车后视镜智能控制装置中，该控制装置还包括用于区分倒车和停车状态的按键，所述的按键与控制模块的输入端连接。在车辆使用中，车辆有时要先倒车后向前行驶，这就无法根据倒车信号检测模块采集的信号判断车辆是处于停车状态还是倒车状态，设置按键可在车辆不进行停车时转换成行车状态，方便操作，节约能源。

在上述的汽车后视镜智能控制装置中，所述的按键为常闭按钮开关。在车辆启动后按键处于接通状态，在接收到倒车信号检测模块输送的倒车信号后判断车辆处于停车状态，对后视镜进行调整，在驾驶员按动按键时，按键处于断开状态，即关闭上述功能，不对后视镜进行调整。

在上述的汽车后视镜智能控制装置中，该控制装置还包括CAN总线，所述的车速传感器、方向盘转角传感器和倒车信号检测模块分别通过CAN总线与控制模块连接。CAN总线具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强、成本低等优点。

在上述的汽车后视镜智能控制装置中，所述的倒车信号检测模块包括用于采集倒车挡挡位信号的挡位传感器，所述的挡位传感器与控制模块的输入端连接。车辆要进行倒车，就必须将挡位挂入倒挡，由此可通过挡位传感器检测车辆挡位是否处于倒挡来判断车辆的行车状态。

在上述的汽车后视镜智能控制装置中，所述的倒车信号检测模块包括与上述控制模块的输入端连接的用于在车辆倒车时输送倒车开关信号给上述控制模块的倒车灯开关。车辆要进行倒车时，倒车灯就会开启，倒车灯开关主要是控制倒车灯的亮灭，由此可通过倒车灯开关的接通或断开来判断车辆是否处于倒车状态。

在上述的汽车后视镜智能控制装置中，所述的驱动机构包括用于控制左后视镜上下转动和左右转动的左驱动电机以及用于控制右后视镜上下转动和左右转动的右驱动电机。

与现有技术相比，本汽车后视镜智能控制装置具有以下优点：

1、本发明结构简单，在转弯时调整后视镜的倾角，消除转弯时的视野盲点，使得驾驶员在转弯前清楚地了解路面情况，避免因紧急转弯而导致事故发生，提高了车辆驾驶的安全性和舒适性；倒车时自动调整后视镜至车轮附近区域，便于驾驶员观察到车身及车轮与周围环境的位置关系，降低了停车难度，为驾驶员的驾车提供了安全和方便。

2、本发明还可以根据驾驶员身高的不同，控制后视镜在行驶、倒车和转弯时的不同调整角度，方便多人使用，安全方便，使得本装置的使用更加人性化和个性化。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2-1是车辆在变道、转弯时普通后视镜的视野图。

图2-2是车辆在变道、转弯时本发明的后视镜的视野图。

图3是本发明的后视镜与普通后视镜在车辆停车时的视野对比图。

图4是本发明的控制原理图。

图中，1、控制模块；2、车速传感器；3、方向盘转角传感器；4、倒车信号检测模块；5、驱动机构；6、控制开关；7、触摸屏；8、按键；9、CAN总线。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本汽车后视镜智能控制装置，包括用于检测车辆行驶速度的车速传感器2、安装在方向盘输出轴上用于检测方向盘转向角度的方向盘转角传感器3、用于检测车辆倒车信号的倒车信号检测模块4、用于调整后视镜倾角的驱动机构5以及用于根据车速传感器2、方向盘转角传感器3和倒车信号检测模块4输送的信号判断车辆当前运行情况并根据上述判断结果输出相应控制信号给驱动机构5的控制模块1，车速传感器2、方向盘转角传感器3和倒车信号检测模块4分别与控制模块1的输入端连接，驱动机构5与控制模块1的输出端连接。

具体来说，该控制装置还包括用于控制本控制装置是否开启的控制开关6，控制开关6与控制模块1的输入端连接。车辆上电后，本控制装置处于待机状态，驾驶员通过控制开关6的控制，可以根据驾驶目的决定是否开启随车控制，避免系统反复调整浪费资源。

优选地，该其控制开关6可采用轻触式开关，采用轻触式开关，主要是因为轻触式开关具有体型小、超薄、按力小又轻的特点，并且其使用寿命长。

该控制装置还包括与上述控制模块1连接的触摸屏7。在行车过程中，后视镜的倾角根据驾驶员身高的不同而不同，为实现个性化控制，可在控制模块1内预先设定不同身高区域内车辆在行驶、转向和倒车时的后视镜的倾角角度，该控制可通过触摸屏7来完成，通过触摸屏7来输入驾驶员的身高，使控制模块1做出合理的控制。

该控制装置还包括用于区分倒车和停车状态的按键8，按键8与控制模块1的输入端连接。在车辆使用中，车辆有时要先倒车后向前行驶，这就无法根据倒车信号检测模块4采集的信号判断车辆是处于停车状态还是倒车状态，设置按键8可在车辆不进行停车时转换成行车状态，方便操作，节约能源。

优选地，按键8为常闭按钮开关。在车辆启动后按键8处于接通状态，在接收到倒车信号检测模块4输送的倒车信号后判断车辆处于停车状态，对后视镜进行调整，在驾驶员按动按键8时，按键8处于断开状态，即关闭上述功能，不对后视镜进行调整。

作为另一种优选方案，用于区分倒车和停车状态的按键8也可以通过在触摸屏7上设置停车状态、行车状态、智能调整状态的图标来进行区别，即在车辆上电后，且本控制装置的功能开启后，可在触摸屏7上显示停车状态、行车状态、智能调整状态这三个图标，在车辆要进行停车时，按下停车状态的图标，本控制装置将自动进入停车状态，控制模块1在接收到倒车信号后对后视镜进行调整，另外两种状态的操作过程相同。

优选地，该控制装置还包括CAN总线9，车速传感器2、方向盘转角传感器3和倒车信号检测模块4分别通过CAN总线9与控制模块1连接。CAN总线9具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强、成本低等优点。

优选地，倒车信号检测模块4包括用于采集倒车挡挡位信号的挡位传感器，挡位传感器与控制模块1的输入端连接。车辆要进行倒车，就必须将挡位挂入倒挡，由此可通过挡位传感器检测车辆挡位是否处于倒挡来判断车辆的行车状态。

作为另一种优选方案，倒车信号检测模块4包括与控制模块1的输入端连接的用于在车辆倒车时输送倒车开关信号给控制模块1的倒车灯开关。车辆要进行倒车时，倒车灯就会开启，倒车灯开关主要是控制倒车灯的亮灭，由此可通过倒车灯开关的接通或断开来判断车辆是否处于倒车状态。

驱动机构5包括用于控制左后视镜上下转动和左右转动的左驱动电机以及用于控制右后视镜上下转动和左右转动的右驱动电机。左驱动电机和右驱动电机可采用步进电机。

优选地，控制模块1为后视镜控制芯片，可将该后视镜控制芯片植入汽车车身控制模块1，简称BCM中，控制后视镜在转弯或者倒车时动作，改变视野。另外降低设计时对后视镜尺寸的要求，可以降低风阻和风噪。

作为一种优选方案，该控制装置还可以在左后视镜和右后视镜内部都安装镜片位置传感器。在对车辆的后视镜进行调整后，可根据镜片位置传感器进行确认后视镜的转动角度，以保证调整角度的准确性。

作为一种优选方案，该控制装置还可以根据个人习惯设置几个常用的后视镜调整位置，以便在需要的时候实现一键调整。

如图2-1所示，普通后视镜的车辆在变道、转弯时，1#车驾驶员观察到的左右后视镜由于视线的问题对于靠近汽车侧后方的2#车难以观察到，于是就形成了一定的视野盲区。右边的后视镜距离司机远些，产生的盲区更大，如果车辆在行进中，后车正好处于驾驶员的视野盲区内，此时变道、转向往往就容易引发交通事故。

如图2-2所示，为本发明的后视镜的视野图。当车辆在变道、转弯时，1#车驾驶员转动方向盘，安装到方向盘输出轴上的方向盘转角传感器3检测方向盘的转角信号，控制模块1根据转角信号相应的输出控制信号，控制后视镜旋转角度，从图2-1中的后视镜视野位置转动到图2-2中的后视镜视野位置，以便于驾驶员观察到驶入车辆的道路信息。

如图3所示，普通后视镜在在车辆停车时，左右后视镜只能观察到车辆两边的情况，若车辆后轮附近存在障碍物，将影响车辆的停车；本发明的后视镜在车辆停车时，将后视镜调整至车轮附近区域，这样可以使驾驶员轻易看到车身及车轮与周围环境的位置关系，降低了驾驶员的停车难度。

如图4所示，本汽车后视镜智能控制装置的控制过程为：车辆上电后，后视镜智能控制装置处于待机状态，在控制按键8按下后，后视镜智能控制装置的功能开启，车速传感器2、方向盘转角传感器3和倒车信号检测模块4实时采集信号并输送给控制模块1，在驾驶员未通过触摸屏7按下相应车辆运行情况图标时，控制模块1根据车速传感器2、方向盘转角传感器3和倒车信号检测模块4输送的信号判断车辆是处于行车状态还是停车状态，在接收到倒车信号检测模块4采集到的倒车信号后判断车辆处于停车状态，若车辆只是进行倒车后行驶的情况，驾驶员可按下按键8，停止此功能，转换成行车状态，以区别倒车和停车状态，若控制模块1未接收到按键8输送的信号，控制模块1则输出相应的控制信号给驱动机构5，驱动机构5分别驱动左右后视镜向下动作从而使后视镜调整至车轮附近区域，这样可以使驾驶员轻易看到车身及车轮与周围环境的位置关系，降低驾驶员停车难度，在车辆停车完成后，驱动机构5分别驱动左右后视镜向上动作从而使后视镜调整到原状态；控制模块1在未接收到倒车信号检测模块4输送的倒车信号时判断车辆处于行驶状态，控制模块1则根据方向盘转角传感器3输送的信号来控制后视镜需调整的角度，根据车速传感器2输送的信号来控制驱动机构5调整后视镜的速度，使车辆在转向时消除视野盲区，使得驾驶者在转弯前清楚地了解路面情况，避免因为紧急转弯而导致事故发生。

另一种控制过程为：在后视镜智能控制装置的功能开启后，驾驶员可看到触摸屏7上显示有三个图标，分别为行车状态、停车状态和智能调整状态的图标，在驾驶员通过触摸屏7按下行车状态的图标后，控制模块1实时接收由方向盘转角传感器3和车速传感器2输送的信号，在车辆进行转向、变道时，方向盘转角传感器3将采集到方向盘的转角信号，控制模块1则根据方向盘转角传感器3输送的转角信号来判断后视镜需调整的角度并输出控制信号给驱动机构5，根据车速传感器2输送的信号来控制驱动机构5调整后视镜的速度，在车辆向左变道或转向时，驱动机构5只要驱动左后视镜进行调整即可，在车辆向右变道或转向时，驱动机构5驱动右后视镜进行调整，使车辆在转向时消除视野盲区，使得驾驶者在转弯前清楚地了解路面情况，避免因为紧急转弯而导致事故发生；在驾驶员通过触摸屏7按下停车状态的图标时，控制模块1在接收到倒车信号检测模块4输送的倒车信号后控制驱动机构5进行动作，使左右后视镜分别调整到可观察车轮附近区域的角度，降低驾驶员的停车难度；在上述两种情况下对后视镜的调整角度，是通过长期的试验得出的，适合大多数的使用，但是因为车辆拥有者中，身高各不相同，不同身高，后视镜的调整角度可能就存在一定不同，因此本控制装置还可以在车辆行驶前通过触摸屏7按下智能调整状态的图标，对后视镜的调整角度进行个性化的调整，在进入智能调整状态时，驾驶员输入自己的身高，本控制装置则根据输入的身高从控制模块1的预存信息中搜索关于停车状态和行驶状态时后视镜的调整角度，在接收到相应信息时作出相应的调整，使得本控制装置适合各种驾驶员的要求。传统的后视镜基本为手动控制步进电机，达到角度调整的目的，本发明通过芯片智能控制的方式，使得后视镜控制更加简单方便，另外可以实现动态控制，改善行驶时驾驶员的视野，降低事故发生率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了控制模块1、车速传感器2、方向盘转角传感器3、倒车信号检测模块4、驱动机构5、控制开关6、触摸屏7、按键8、CAN总线9等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述汽车后视镜智能控制装置包括用于检测车辆行驶速度的车速传感器（2）、安装在方向盘输出轴上用于检测方向盘转向角度的方向盘转角传感器（3）、用于检测车辆倒车信号的倒车信号检测模块（4）、用于调整后视镜倾角的驱动机构（5）以及用于根据所述车速传感器（2）、方向盘转角传感器（3）和倒车信号检测模块（4）输送的信号判断车辆当前运行情况并根据判断结果输出相应控制信号给所述驱动机构（5）的控制模块（1），所述车速传感器（2）、方向盘转角传感器（3）和倒车信号检测模块（4）分别与所述控制模块（1）的输入端连接，所述驱动机构（5）与所述控制模块（1）的输出端连接。

2.根据权利要求1所述的汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述汽车后视镜智能控制装置还包括用于控制所述汽车后视镜智能控制装置的功能是否开启的控制开关（6），所述控制开关（6）与所述控制模块（1）的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述控制开关（6）为轻触式开关。

4.根据权利要求1或2所述的汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述汽车后视镜智能控制装置还包括与所述控制模块（1）连接的触摸屏（7）。

5.根据权利要求4所述的汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述汽车后视镜智能控制装置还包括用于区分倒车和停车状态的按键（8），所述按键（8）与所述控制模块（1）的输入端连接。

6.根据权利要求5所述的汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述按键（8）为常闭按钮开关。

7.根据权利要求6所述的汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述汽车后视镜智能控制装置还包括CAN总线（9），所述车速传感器（2）、方向盘转角传感器（3）和倒车信号检测模块（4）分别通过CAN总线（9）与所述控制模块（1）连接。

8.根据权利要求1所述的汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述倒车信号检测模块（4）包括用于采集倒车挡挡位信号的挡位传感器，所述挡位传感器与所述控制模块（1）的输入端连接。

9.根据权利要求1所述的汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述倒车信号检测模块（4）包括与所述控制模块（1）的输入端连接的用于在车辆倒车时输送倒车开关信号给所述控制模块（1）的倒车灯开关。

10.根据权利要求1所述的汽车后视镜智能控制装置，其特征在于，所述驱动机构（5）包括用于控制左后视镜上下转动和左右转动的左驱动电机以及用于控制右后视镜上下转动和左右转动的右驱动电机。

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