CN104691400A - 汽车灯光亮度和温度控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车灯光亮度和温度控制系统，包括，车前灯装置、车外亮度检测装置、车内温度传感器、空调装置和控制器，所述控制器与所述车前灯装置、所述车外亮度检测装置、所述车内温度传感器和所述空调装置连接，根据所述车外亮度检测装置的检测结果控制所述车前灯装置的灯光亮度，并根据所述车内温度传感器的检测结果控制所述空调装置的运行。通过本发明，能够根据环境的亮度智能调整车灯装置的灯光亮度，保证安全并节省电力，同时根据车内温度自适应调整车内空调的运行。
Description
本发明是申请日为2013年5月15日、申请号为201310182202.8、发明名称为“汽车灯光亮度和温度控制系统”的专利的分案申请。
技术领域
本发明涉及电子控制领域，尤其涉及一种汽车灯光亮度和温度控制系统。
背景技术
温度和亮度的参数控制常用于仪表监控领域，对于承载许多电子装置的汽车来说，其温度控制和亮度控制也是汽车研发过程中的一项重要课题。研究的好，则能够提高汽车本身的产业附加值，研究的不好，不仅影响汽车的销售，而且会为汽车的行驶带来安全隐患，如因为温度过高引起汽车自燃，或因为车灯亮度不够导致视野不好而引起安全事故。
现有技术中为汽车的温度和亮度的参数控制一般是仅仅限于汽车车内温度监控，以及汽车车灯的简单打开和关闭，这会导致，当汽车车外温度低于汽车车内温度时而用户不自知，仍旧使用空调降温而不打开车窗降温，造成能源的浪费，或者不能够更加外部和内部环境的亮度变化精细地控制车外灯装置和车内灯装置的灯光亮度等级，引起一些情况时的灯光过亮或过暗，从而影响用户的视野。
因此，需要一种汽车灯光亮度和温度控制系统，能够改造现有的汽车电子控制系统，增加车内外温度传感器和车内外环境亮度传感器，以保障车内温度适宜汽车用户居住，以及保障汽车车前灯和汽车车内灯的灯光能够根据车外环境亮度和车内环境亮度分别自适应地调整。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种汽车灯光亮度和温度控制系统，能够实时采集到车内外温度和车内外环境亮度，根据车外温度和车内温度的比较结果，提醒汽车用户打开车窗或关闭车窗，以及能够实时采集车外环境亮度和车内环境亮度，控制车前灯和车内灯的灯光亮度等级分别与车外环境亮度和车内环境亮度相适应。
根据本发明的一方面，提供了一种汽车灯光亮度和温度控制系统，包括车前灯装置、车外亮度检测装置、车内温度传感器、空调装置和控制器，所述控制器与所述车前灯装置、所述车外亮度检测装置、所述车内温度传感器和所述空调装置连接，根据所述车外亮度检测装置的检测结果控制所述车前灯装置的灯光亮度，并根据所述车内温度传感器的检测结果控制所述空调装置的运行。
更具体地，所述汽车灯光亮度和温度控制系统进一步包括：车前灯装置，安装在汽车车身前方，用于照射前方路面以供汽车驾驶员观察车前路况；车内灯装置，安装在汽车车内的多个位置，用于汽车驾驶员观察车内各处情况，所述汽车车内的多个位置包括每一个汽车车座对应的车顶位置；车外亮度检测装置，安装在汽车车身上，实时检测车外环境的亮度，并输出车外亮度等级信号；车内亮度检测装置，安装在汽车车内，实时检测车内环境的亮度，并输出车内亮度等级信号；车外温度传感器，安装在汽车车身的侧面，用于实时检测车外环境温度，并输出车外环境温度数据；车内温度传感器，安装在汽车的仪表盘中，用于实时检测车内环境温度，并输出车内环境温度数据；空调装置，安装在汽车车身前部，用于根据用户设定温度为汽车车内环境加热或降温；显示器，安装在汽车的仪表盘中，连接所述车外温度传感器和所述车内温度传感器，用于显示所述车外环境温度数据和所述车内环境温度数据；控制器，安装在汽车的仪表盘中，连接所述车前灯装置、所述车内灯装置、所述车外亮度检测装置、所述车内亮度检测装置、所述车内温度传感器和所述空调装置，当所述车外亮度等级信号为明亮、一般、昏暗、漆黑的亮度等级信号时，控制所述车前灯装置的灯光亮度分别为最暗、较暗、较亮、最亮的等级，当所述车内亮度等级信号为明亮、一般、昏暗、漆黑的亮度等级信号时，控制所述车内灯装置的灯光亮度分别为最暗、较暗、较亮、最亮的等级，并控制所述空调装置根据所述车内温度传感器输出的车内环境温度数据为汽车车内环境加热或降温到用户设定温度；太阳能蓄电池，具有光伏板并安装在汽车车顶上，在太阳能蓄电池中的电力充足时，为所述车前灯装置、所述车内灯装置、所述车外亮度检测装置、所述车内亮度检测装置、所述车外温度传感器、所述车内温度传感器、所述空调装置、所述显示器和所述控制器供电，当太阳能蓄电池中的电力不足时，改为汽车自带的汽车蓄电池为，为所述车前灯装置、所述车内灯装置、所述车外亮度检测装置、所述车内亮度检测装置、所述车外温度传感器、所述车内温度传感器、所述空调装置、所述显示器和所述控制器供电；手动切换模块，在所述太阳能蓄电池和所述汽车自带的汽车蓄电池之间进行手动电力供应切换；语音播放装置，根据所述车内环境温度数据与所述车外环境温度数据的比较结果，使用语音通知用户进行开窗或关窗操作；其中，亮度等级信号分为四级：明亮、一般、昏暗、漆黑，明亮的车外亮度等级出现在晴天户外，一般的车外亮度等级出现在多云户外，昏暗的车外亮度等级出现在傍晚、阴雨户外、隧道内、室内场所内，漆黑的车外亮度等级出现在深夜户外；其中，所述车前灯装置和所述车内灯装置的灯光亮度分为四个等级：最亮、较亮、较暗、最暗，所述最暗的灯光亮度等级对应关闭灯光时的状态；其中，所述车外温度传感器和所述车内温度传感器都是热敏电阻，通过将温度的变化转换为电压的变化来检测温度；其中，车外亮度检测装置和车内亮度检测装置都为亮度传感器，所述亮度传感器为安装在感光位置处的光敏电阻，所述光敏电阻通过分压电路输出的电压值随着环境亮度变化而变化。
更具体地，所述汽车灯光亮度和温度控制系统进一步包括：用户通过所述空调装置上的按键设置所述用户设定温度。
更具体地，所述汽车灯光亮度和温度控制系统进一步包括：所述车前灯装置的灯光亮度和所述车内灯装置的灯光亮度的变化都是一个渐变的过程。
更具体地，所述汽车灯光亮度和温度控制系统进一步包括：所述语音播放装置，当在夏天且所述车内环境温度数据高于所述车外环境温度数据时，使用语音通知用户开窗，当在冬天且所述车内环境温度数据高于所述车外环境温度数据时，使用语音通知用户关窗，当在夏天且所述车内环境温度数据低于所述车外环境温度数据时，使用语音通知用户关窗，当在冬天且所述车内环境温度数据低于所述车外环境温度数据时，使用语音通知用户开窗。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1根据本发明实施方案示出的汽车灯光亮度和温度控制系统的结构方框图。
其中，1、车前灯装置；2、车内灯装置；3、车外亮度检测装置；4、车内亮度检测装置；5、车外温度传感器；6、车内温度传感器；7、空调装置；8、显示器；9、控制器；10、太阳能蓄电池；11、手动切换模块；12、语音播放装置。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的汽车灯光亮度和温度控制系统的实施方案进行详细说明。
图1示出根据本发明实施方案示出的汽车灯光亮度和温度控制系统的结构方框图。其中所述汽车灯光亮度和温度控制系统包括，车前灯装置1、车外亮度检测装置3、车内温度传感器6、空调装置7和控制器9，所述控制器9与所述车前灯装置1、所述车外亮度检测装置3、所述车内温度传感器6和所述空调装置8连接，根据所述车外亮度检测装置3的检测结果控制所述车前灯装置1的灯光亮度，并根据所述车内温度传感器6的检测结果控制所述空调装置7的运行。进一步地，所述汽车灯光亮度和温度控制系统还包括，车前灯装置1，安装在汽车车身前方，用于照射前方路面以供汽车驾驶员观察车前路况；车内灯装置2，安装在汽车车内的多个位置，用于汽车驾驶员观察车内各处情况，所述汽车车内的多个位置包括每一个汽车车座对应的车顶位置；车外亮度检测装置3，安装在汽车车身上，实时检测车外环境的亮度，并输出车外亮度等级信号；车内亮度检测装置4，安装在汽车车内，实时检测车内环境的亮度，并输出车内亮度等级信号；车外温度传感器5，安装在汽车车身的侧面，用于实时检测车外环境温度，并输出车外环境温度数据；车内温度传感器6，安装在汽车的仪表盘中，用于实时检测车内环境温度，并输出车内环境温度数据；空调装置7，安装在汽车车身前部，用于根据用户设定温度为汽车车内环境加热或降温；显示器8，安装在汽车的仪表盘中，连接所述车外温度传感器5和所述车内温度传感器6，用于显示所述车外环境温度数据和所述车内环境温度数据；控制器9，安装在汽车的仪表盘中，连接所述车前灯装置1、所述车内灯装置2、所述车外亮度检测装置3、所述车内亮度检测装置4、所述车内温度传感器6和所述空调装置7，当所述车外亮度等级信号为明亮、一般、昏暗、漆黑的亮度等级信号时，控制所述车前灯装置1的灯光亮度分别为最暗、较暗、较亮、最亮的等级，当所述车内亮度等级信号为明亮、一般、昏暗、漆黑的亮度等级信号时，控制所述车内灯装置1的灯光亮度分别为最暗、较暗、较亮、最亮的等级，并控制所述空调装置7根据所述车内温度传感器6输出的车内环境温度数据为汽车车内环境加热或降温到用户设定温度；太阳能蓄电池10，具有光伏板并安装在汽车车顶上，在太阳能蓄电池10中的电力充足时，为所述车前灯装置1、所述车内灯装置2、所述车外亮度检测装置3、所述车内亮度检测装置4、所述车外温度传感器5、所述车内温度传感器6、所述空调装置7、所述显示器8和所述控制器9供电，当太阳能蓄电池10中的电力不足时，改为汽车自带的汽车蓄电池为，为所述车前灯装置1、所述车内灯装置2、所述车外亮度检测装置3、所述车内亮度检测装置4、所述车外温度传感器5、所述车内温度传感器6、所述空调装置7、所述显示器8和所述控制器9供电；手动切换模块11，在所述太阳能蓄电池10和所述汽车自带的汽车蓄电池之间进行手动电力供应切换；语音播放装置12，根据所述车内环境温度数据与所述车外环境温度数据的比较结果，使用语音通知用户进行开窗或关窗操作；其中，亮度等级信号分为四级：明亮、一般、昏暗、漆黑，明亮的车外亮度等级出现在晴天户外，一般的车外亮度等级出现在多云户外，昏暗的车外亮度等级出现在傍晚、阴雨户外、隧道内、室内场所内，漆黑的车外亮度等级出现在深夜户外；其中，所述车前灯装置1和所述车内灯装置2的灯光亮度分为四个等级：最亮、较亮、较暗、最暗，所述最暗的灯光亮度等级对应关闭灯光时的状态；其中，所述车外温度传感器5和所述车内温度传感器6都是热敏电阻，通过将温度的变化转换为电压的变化来检测温度；其中，车外亮度检测装置3和车内亮度检测装置4都为亮度传感器，所述亮度传感器为安装在感光位置处的光敏电阻，所述光敏电阻通过分压电路输出的电压值随着环境亮度变化而变化。
其中，光敏电阻又称光导管，常用的制作材料为硫化镉，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。光敏电阻器是利用半导体的光电导效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器，又称为光电导探测器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换(将光的变化转换为电的变化)。常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，他是由半导体材料制成的。光敏电阻器对光的敏感性(即光谱特性)与人眼对可见光(0.4～0.76)μm的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起他的阻值变化。设计光控电路时，都用白炽灯泡(小电珠)光线或自然光线作控制光源，使设计大为简化。
其中，热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低，他们同属于半导体器件。热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件.热敏电阻由半导体陶瓷材料组成，热敏电阻是用半导体材料，大多为负温度系数，即阻值随温度增加而降低。温度变化会造成大的阻值改变，因此他是最灵敏的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差，并且与生产工艺有很大关系。制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。热敏电阻体积非常小，对温度变化的响应也快。但热敏电阻需要使用电流源，小尺寸也使他对自热误差极为敏感。
其中，太阳能蓄电池是“蓄电池”在太阳能光伏发电中的应用，目前采用的有铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池，胶体蓄电池和碱性镍镉蓄电池四种。国内目前被广泛使用的太阳能蓄电池主要是：铅酸免维护蓄电池和胶体蓄电池，这两类蓄电池，因为其固有的“免”维护特性及对环境较少污染的特点，很适合用于性能可靠的太阳能电源系统，特别是无人值守的工作站。太阳能蓄电池应该具备以下特性：1、比较好的深循环能力，有着很好的过充和过放能力；2、长寿命，特殊的工艺设计和胶体电解质保证的长寿命电池；3、适用不同的环境要求，如高海拔，高温，低温等不同的条件下都能正常使用的电池。
另外，所述汽车灯光亮度和温度控制系统进一步包括：用户通过所述空调装置7上的按键设置所述用户设定温度。所述按键也可以被设置在汽车仪表盘上，也可以旋钮的形式实现。
另外，所述汽车灯光亮度和温度控制系统进一步包括：所述车前灯装置1的灯光亮度和所述车内灯装置2的灯光亮度的变化都是一个渐变的过程。车灯亮度渐变用于防止车灯突变给用户带来的不适应。
另外，所述汽车灯光亮度和温度控制系统进一步包括：所述语音播放装置12，当在夏天且所述车内环境温度数据高于所述车外环境温度数据时，使用语音通知用户开窗，当在冬天且所述车内环境温度数据高于所述车外环境温度数据时，使用语音通知用户关窗，当在夏天且所述车内环境温度数据低于所述车外环境温度数据时，使用语音通知用户关窗，当在冬天且所述车内环境温度数据低于所述车外环境温度数据时，使用语音通知用户开窗。
采用本发明的汽车灯光亮度和温度控制系统，改善了原有的简单的只控制车内温度的温度控制系统和只进行打开关闭的车灯亮度控制系统，将车外温度的监控参与车内温度调整的过程中，以及更精细控制车灯的亮度等级，既能节省能源，又能保障最适应的灯光供汽车用户使用，从而提高汽车行驶的安全性。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (2)
1.一种汽车灯光亮度和温度控制系统，其特征在于，所述系统包括：
车前灯装置、车外亮度检测装置、车内温度传感器、空调装置和控制器，所述控制器与所述车前灯装置、所述车外亮度检测装置、所述车内温度传感器和所述空调装置连接，根据所述车外亮度检测装置的检测结果控制所述车前灯装置的灯光亮度，并根据所述车内温度传感器的检测结果控制所述空调装置的运行。
2.如权利要求1所述的汽车灯光亮度和温度控制系统，其特征在于，还包括：
所述车前灯装置安装在汽车车身前方，用于照射前方路面以供汽车驾驶员观察车前路况；
车内灯装置，安装在汽车车内的多个位置，用于汽车驾驶员观察车内各处情况，所述汽车车内的多个位置包括每一个汽车车座对应的车顶位置；
所述车外亮度检测装置安装在汽车车身上，实时检测车外环境的亮度，并输出车外亮度等级信号；
车内亮度检测装置，安装在汽车车内，实时检测车内环境的亮度，并输出车内亮度等级信号；
车外温度传感器，安装在汽车车身的侧面，用于实时检测车外环境温度，并输出车外环境温度数据；
所述车内温度传感器安装在汽车的仪表盘中，用于实时检测车内环境温度，并输出车内环境温度数据；
所述空调装置安装在汽车车身前部，用于根据用户设定温度为汽车车内环境加热或降温；
显示器，安装在汽车的仪表盘中，连接所述车外温度传感器和所述车内温度传感器，用于显示所述车外环境温度数据和所述车内环境温度数据；
所述控制器安装在汽车的仪表盘中，连接所述车前灯装置、所述车内灯装置、所述车外亮度检测装置、所述车内亮度检测装置、所述车内温度传感器和所述空调装置，当所述车外亮度等级信号为明亮、一般、昏暗、漆黑的亮度等级信号时，控制所述车前灯装置的灯光亮度分别为最暗、较暗、较亮、最亮的等级，当所述车内亮度等级信号为明亮、一般、昏暗、漆黑的亮度等级信号时，控制所述车内灯装置的灯光亮度分别为最暗、较暗、较亮、最亮的等级，并控制所述空调装置根据所述车内温度传感器输出的车内环境温度数据为汽车车内环境加热或降温到用户设定温度；
太阳能蓄电池，具有光伏板并安装在汽车车顶上，在太阳能蓄电池中的电力充足时，为所述车前灯装置、所述车内灯装置、所述车外亮度检测装置、所述车内亮度检测装置、所述车外温度传感器、所述车内温度传感器、所述空调装置、所述显示器和所述控制器供电，当太阳能蓄电池中的电力不足时，改为汽车自带的汽车蓄电池为，为所述车前灯装置、所述车内灯装置、所述车外亮度检测装置、所述车内亮度检测装置、所述车外温度传感器、所述车内温度传感器、所述空调装置、所述显示器和所述控制器供电；
手动切换模块，在所述太阳能蓄电池和所述汽车自带的汽车蓄电池之间进行手动电力供应切换；
语音播放装置，根据所述车内环境温度数据与所述车外环境温度数据的比较结果，使用语音通知用户进行开窗或关窗操作；
其中，亮度等级信号分为四级：明亮、一般、昏暗、漆黑，明亮的车外亮度等级出现在晴天户外，一般的车外亮度等级出现在多云户外，昏暗的车外亮度等级出现在傍晚、阴雨户外、隧道内、室内场所内，漆黑的车外亮度等级出现在深夜户外；
其中，所述车前灯装置和所述车内灯装置的灯光亮度分为四个等级：最亮、较亮、较暗、最暗，所述最暗的灯光亮度等级对应关闭灯光时的状态；
其中，所述车外温度传感器和所述车内温度传感器都是热敏电阻，通过将温度的变化转换为电压的变化来检测温度；
其中，车外亮度检测装置和车内亮度检测装置都为亮度传感器，所述亮度传感器为安装在感光位置处的光敏电阻，所述光敏电阻通过分压电路输出的电压值随着环境亮度变化而变化；
所述车前灯装置的灯光亮度和所述车内灯装置的灯光亮度的变化都是一个渐变的过程。
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