CN105934018B - 测物汽车灯控制系统及其检测控制方法 - Google Patents

测物汽车灯控制系统及其检测控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了测物汽车灯控制系统，关断状态监测电路：用于监测二极管关断状态下由于光致电原理产生的信号S3；分析电路：调取预先存储的集合信号S2与信号S3进行模糊匹配；集合信号S2包括集合信号S有物和集合信号S无物；集合信号S有物：有物体在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S有物；集合信号S无物：没有物体在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S无物；采用集合信号S2与信号S3进行模糊匹配。

Description

测物汽车灯控制系统及其检测控制方法
技术领域
本发明涉及发光二极管汽车灯，具体是一种测物汽车灯控制系统及其检测控制方法。
背景技术
随着发光二极管大进步，现有的很多汽车都开始才有发光二极管作为汽车灯的光源件，在目前的技术中，汽车灯的开启都是采用人工方式进行开启，关闭也是采用人工方式进行关闭，在汽车行驶过程中，需要人工控制远光灯和近光灯的变化，因此，会造成驾驶人员的不适感，这就会导致很多驾驶人员在驾驶过程中不按照规定进行变换灯光，往往就会导致由于灯光的问题造成交通事故。
发明内容
本发明的目的在于提供测物汽车灯控制系统及其检测控制方法，提出了一种可以自动调节汽车灯亮度，或者直接自动关闭汽车灯的技术，以二极管的光致电原理作为参考数据，从而控制汽车的灯的技术。
本发明的通过下述技术方案实现：
测物汽车灯控制系统，包括发光二极管汽车灯、汽车灯驱动电路、关断状态监测电路、分析电路、控制电路；
汽车灯驱动电路：用于输出高低交变信号的驱动信号S1，在高电平状态下发光二极管导通，在低电平下发光二极管关断；
关断状态监测电路：用于监测发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的信号S3；
分析电路：调取预先存储的集合信号S2与信号S3进行模糊匹配；
集合信号S2包括集合信号S有物和集合信号S无物；
集合信号S有物：有物体在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S有物，将多个标定信号S有物集合形成集合信号S有物
集合信号S无物：没有物体在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S无物，将多个标定信号S无物集合形成集合信号S无物；
采用集合信号S2与信号S3进行模糊匹配，当信号S3模糊匹配到与集合信号S有物中最接近的某个值时，则输出发光二极管汽车灯光致电感应界面有物信息，信号S3模糊匹配到与集合信号S无物中最接近的某个值时，则输出发光二极管汽车灯光致电感应界面无物信息；
控制电路：当分析电路输出发光二极管汽车灯光致电感应界面有物信息至控制电路时，控制电路控制汽车灯驱动电路，使得汽车灯驱动电路输出低电压或切断汽车灯驱动电路的电源。
本发明的设计原理为：发光二极管汽车灯主要是利用了电能转换为光能的原理实现照明，由于二极管的光电特性，二极管在光照条件下还会产生电流，因此，本发明主要利用二极管的光致电原理。由于发光二极管汽车灯的电源一般采用超高频的高低交变信号；因此，本发明可以通过采集发光二极管汽车灯的电源在低电平区域状态下的信号，即监测发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的信号S3，在发光二极管关断状态时，光照条件下，二极管会产生电信号，一般采集的信号是与发光二极管汽车灯驱动电源相反的电信号，通过获取信号S3后，由于集合信号S2包括集合信号S有物和集合信号S无物，由于集合信号S有物是在有物体位于发光二极管汽车灯光致电感应界面（下方）时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S有物，因此集合信号S有物代表发光二极管汽车灯光致电感应界面存在物体；由于集合信号S无物是在有物体没有位于发光二极管汽车灯光致电感应界面时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S无物，因此集合信号S无物代表发光二极管汽车灯光致电感应界面不存在物体；这时，由于我们事先预存有用于对比的上述集合信号S2，因此，我们只需要模糊化的对比集合信号S2和信号S3，找出集合信号S2中与信号S3相比最接近的信号，即可通过判断该最接近的信号的状态，最终分析出信号S3对应发光二极管汽车灯光致电感应界面是否有物体。例如，我们假设集合信号S有物为高电平为0.5V的交变信号，集合信号S无物为高电平为1V的交变信号，而我们测得的信号S3为高电平为0.7V的交变信号，信号S3分别与集合信号S有物和集合信号S无物比较后，集合信号S有物为最接近的信号，因此，由于集合信号S有物代表发光二极管汽车灯光致电感应界面有物体，我们通过集合信号S有物判断出信号S3代表当前发光二极管光致电感应界面存在物体。
本发明在检测到有物体时，通过控制电路控制汽车灯驱动电路，使得汽车灯驱动电路输出低电压或切断汽车灯驱动电路的电源，使得汽车灯的亮度降低或者直接关闭，降低光照强度，达到自动变光，可以极大的减少汽车由于炫目造成的交通事故。
优选的，所述多个标定信号S有物包括不同特征物体通过发光二极管汽车灯、且发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号。
将信号S3与多个标定信号S有物进行模糊匹配，匹配出最接近信号S3的标定信号S有物，输出该标定信号S有物对应物体的特征。
经过上述技术内容，我们不仅能通过将信号S3与集合信号S2对比分析出当前发光二极管汽车灯光致电感应界面是否存在物体，我们还能通过不同物体对应不同标定信号，通过标定信号与S3对比得出，当前发光二极管汽车灯光致电感应界面是存在什么物体，例如，我们预先存储有：人在发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第一标定信号，车在发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第二标定信号，假设第一标定信号为高电平为0.7V的交变信号，第二标定信号为高电平为0.8V的交变信号，而信号S3为高电平为0.7V的交变信号，则可以判断第一标定信号为最接近信号S3的信号，则可以分析出，在获取信号S3的情况下，发光二级管矩阵光致电感应界面站立的是人。
优选的，所述多个标定信号S无物包括不同环境特征、且发光二极管汽车灯光致电感应界面无物体、发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号。
将信号S3与多个标定信号S无物进行模糊匹配，匹配出最接近信号S3的标定信号S无物，输出该标定信号S无物对应环境的特征。
经过上述技术内容，我们不仅能通过将信号S3与集合信号S2对比分析出当前发光二极管汽车灯光致电感应界面是否存在物体，在无物体设置在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，我们还能通过不同环境特征对应不同标定信号，通过标定信号与S3对比得出，当前发光二极管汽车灯处于何种环境特征，例如，我们预先存储有：中午12点发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第一标定信号，夜晚12点发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第二标定信号，假设第一标定信号为高电平为1.2V的交变信号，第二标定信号为高电平为0.2V的交变信号，而信号S3为高电平为1.1V的交变信号，则可以判断第一标定信号为最接近信号S3的信号，则可以分析出，在获取信号S3的情况下，当前时间为中午12点左右，模糊化处理，认为当前时间为12点。
基于所述测物汽车灯控制系统的检测方法，包括以下步骤：
初始化步骤：将各种不同特征的物体设置在发光二极管汽车灯光致电感应界面，获取发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S有物，每一类物体对应一个标定信号S有物；在发光二极管汽车灯光致电感应界面不设置物体时且不同环境特征情况下，获取发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S无物，每一类环境特征对应一个标定信号S无物；将所有标定信号S有物聚集在一起形成集合信号S有物，将所有标定信号S无物聚集在一起形成集合信号S无物，将集合信号S有物和集合信号S无物聚集在一起形成集合信号S2；
关断状态监测步骤：检测发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的信号S3；
分析判断步骤：模糊化比较信号S3和集合信号S2，选取集合信号S2中与信号S3最接近的信号，分析最接近信号的状态，判断出发光二极管汽车灯光致电感应界面是否有物体。
判断出发光二极管汽车灯光致电感应界面是否有物体时，当有物体时，判断物体的特征；当无物体时，判断外部环境特征。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：无需单独设置布线，利用发光二极管即可实现对不同物体，不同外部环境的检测。
附图说明
附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。
图1为本发明结构框图。
图2为信号比对示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1：
如图1和图2所示。
测物汽车灯控制系统，包括发光二极管汽车灯、汽车灯驱动电路、关断状态监测电路、分析电路、控制电路；
汽车灯驱动电路：用于输出高低交变信号的驱动信号S1，在高电平状态下发光二极管导通，在低电平下发光二极管关断；
关断状态监测电路：用于监测发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的信号S3；
分析电路：调取预先存储的集合信号S2与信号S3进行模糊匹配；
集合信号S2包括集合信号S有物和集合信号S无物；
集合信号S有物：有物体在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S有物；
集合信号S无物：没有物体在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S无物；
采用集合信号S2与信号S3进行模糊匹配，当信号S3模糊匹配到与集合信号S有物中最接近的某个值时，则输出发光二极管汽车灯光致电感应界面有物信息，信号S3模糊匹配到与集合信号S无物中最接近的某个值时，则输出发光二极管汽车灯光致电感应界面无物信息；
控制电路：当分析电路输出发光二极管汽车灯光致电感应界面有物信息至控制电路时，控制电路控制汽车灯驱动电路，使得汽车灯驱动电路输出低电压或切断汽车灯驱动电路的电源。
本发明的设计原理为：发光二极管汽车灯主要是利用了电能转换为光能的原理实现照明，由于二极管的光电特性，二极管在光照条件下还会产生电流，因此，本发明主要利用二极管的光致电原理。由于发光二极管汽车灯的电源一般采用超高频的高低交变信号；因此，本发明可以通过采集发光二极管汽车灯的电源在低电平区域状态下的信号，即监测发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的信号S3，在发光二极管关断状态时，光照条件下，二极管会产生电信号，一般采集的信号是与发光二极管汽车灯驱动电源相反的电信号，通过获取信号S3后，由于集合信号S2包括集合信号S有物和集合信号S无物，由于集合信号S有物是在有物体位于发光二极管汽车灯光致电感应界面时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S有物，因此集合信号S有物代表发光二极管汽车灯光致电感应界面存在物体；由于集合信号S无物是在有物体没有位于发光二极管汽车灯光致电感应界面时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S无物，因此集合信号S无物代表发光二极管汽车灯光致电感应界面不存在物体；这时，由于我们事先预存有用于对比的上述集合信号S2，因此，我们只需要模糊化的对比集合信号S2和信号S3，找出集合信号S2中与信号S3相比最接近的信号，即可通过判断该最接近的信号的状态，最终分析出信号S3对应发光二极管汽车灯光致电感应界面是否有物体。例如，我们假设集合信号S有物为高电平为0.5V的交变信号，集合信号S无物为高电平为1V的交变信号，而我们测得的信号S3为高电平为0.7V的交变信号，信号S3分别与集合信号S有物和集合信号S无物比较后，集合信号S有物为最接近的信号，因此，由于集合信号S有物代表发光二极管汽车灯光致电感应界面有物体，我们通过集合信号S有物判断出信号S3代表当前发光二极管光致电感应界面存在物体。
本发明在检测到有物体时，通过控制电路控制汽车灯驱动电路，使得汽车灯驱动电路输出低电压或切断汽车灯驱动电路的电源，使得汽车灯的亮度降低或者直接关闭，降低光照强度，达到自动变光，可以极大的减少汽车由于炫目造成的交通事故。
优选的，所述多个标定信号S有物包括不同特征物体通过发光二极管汽车灯、且发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号。
将信号S3与多个标定信号S有物进行模糊匹配，匹配出最接近信号S3的标定信号S有物，输出该标定信号S有物对应物体的特征。
经过上述技术内容，我们不仅能通过将信号S3与集合信号S2对比分析出当前发光二极管汽车灯光致电感应界面是否存在物体，我们还能通过不同物体对应不同标定信号，通过标定信号与S3对比得出，当前发光二极管汽车灯光致电感应界面是存在什么物体，例如，我们预先存储有：人在发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第一标定信号，车在发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第二标定信号，假设第一标定信号为高电平为0.7V的交变信号，第二标定信号为高电平为0.8V的交变信号，而信号S3为高电平为0.7V的交变信号，则可以判断第一标定信号为最接近信号S3的信号，则可以分析出，在获取信号S3的情况下，发光二级管矩阵光致电感应界面站立的是人。
优选的，所述多个标定信号S无物包括不同环境特征、且发光二极管汽车灯光致电感应界面无物体、发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号。
将信号S3与多个标定信号S无物进行模糊匹配，匹配出最接近信号S3的标定信号S无物，输出该标定信号S无物对应环境的特征。
经过上述技术内容，我们不仅能通过将信号S3与集合信号S2对比分析出当前发光二极管汽车灯光致电感应界面是否存在物体，在无物体设置在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，我们还能通过不同环境特征对应不同标定信号，通过标定信号与S3对比得出，当前发光二极管汽车灯处于何种环境特征，如图2，例如，我们预先存储有：中午12点发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第一标定信号，夜晚12点发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第二标定信号，假设第一标定信号为高电平为1.2V的交变信号，第二标定信号为高电平为0.2V的交变信号，而信号S3为高电平为1.1V的交变信号，则可以判断第一标定信号为最接近信号S3的信号，则可以分析出，在获取信号S3的情况下，当前时间为中午12点左右，模糊化处理，认为当前时间为12点。
本发明还可以判断出外部天气情况，例如，我们预先存储有：晴天发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第一标定信号，雨天发光二极管汽车灯光致电感应界面时产生的第二标定信号，假设第一标定信号为高电平为1.2V的交变信号，第二标定信号为高电平为0.4V的交变信号，而信号S3为高电平为1.0V的交变信号，则可以判断第一标定信号为最接近信号S3的信号，则可以分析出，在获取信号S3的情况下，当前天气为晴天，模糊化处理，认为当前时间为12点。
基于上述分析，本发明的设计思想是，利用前期的训练，形成一个庞大的信号数据库，这个数据库包含了很多种条件下发光二级管矩阵在关断状态下反馈回来的信号，通过模糊化比较匹配出集合信号S2中与信号S3相接近的标定信号，可以分析标定信号的状态，从而得出信号S3测定时的发光二极管汽车灯光致电感应界面的情况。
基于所述测物汽车灯控制系统的检测方法，包括以下步骤：
初始化步骤：将各种不同特征的物体设置在发光二极管汽车灯光致电感应界面，获取发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S有物，每一类物体对应一个标定信号S有物；在发光二极管汽车灯光致电感应界面不设置物体时且不同环境特征情况下，获取发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S无物，每一类环境特征对应一个标定信号S无物；将所有标定信号S有物聚集在一起形成集合信号S有物，将所有标定信号S无物聚集在一起形成集合信号S无物，将集合信号S有物和集合信号S无物聚集在一起形成集合信号S2；
关断状态监测步骤：检测发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的信号S3；
分析判断步骤：模糊化比较信号S3和集合信号S2，选取集合信号S2中与信号S3最接近的信号，分析最接近信号的状态，判断出发光二极管汽车灯光致电感应界面是否有物体；
控制步骤：当分析电路输出发光二极管汽车灯光致电感应界面有物信息至控制电路时，控制电路控制汽车灯驱动电路，使得汽车灯驱动电路输出变低的电流或变低的电压，或者直接切断汽车灯驱动电路的电源。
判断出发光二极管汽车灯光致电感应界面是否有物体时，当有物体时，判断物体的特征；当无物体时，判断外部环境特征。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.测物汽车灯控制系统，其特征在于：包括发光二极管汽车灯、汽车灯驱动电路、关断状态监测电路、分析电路、控制电路；
汽车灯驱动电路：用于输出高低交变信号的驱动信号S1，在高电平状态下发光二极管导通，在低电平下发光二极管关断；
关断状态监测电路：用于监测发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的信号S3；
分析电路：调取预先存储的集合信号S2与信号S3进行模糊匹配；
集合信号S2包括集合信号S有物和集合信号S无物；
集合信号S有物：有物体在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S有物，将多个标定信号S有物集合形成集合信号S有物；
集合信号S无物：没有物体在发光二极管汽车灯光致电感应界面时，发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S无物，将多个标定信号S无物集合形成集合信号S无物；
采用集合信号S2与信号S3进行模糊匹配，当信号S3模糊匹配到与集合信号S有物中最接近的某个值时，则输出发光二极管汽车灯光致电感应界面有物信息，信号S3模糊匹配到与集合信号S无物中最接近的某个值时，则输出发光二极管汽车灯光致电感应界面无物信息；
控制电路：当分析电路输出发光二极管汽车灯光致电感应界面有物信息至控制电路时，控制电路控制汽车灯驱动电路，使得汽车灯驱动电路输出低电压或切断汽车灯驱动电路的电源。
2.根据权利要求1所述的测物汽车灯控制系统，其特征在于：所述多个标定信号S有物包括不同特征物体通过发光二极管汽车灯、且发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号。
3.根据权利要求2所述的测物汽车灯控制系统，其特征在于：将信号S3与多个标定信号S有物进行模糊匹配，匹配出最接近信号S3的标定信号S有物，输出该标定信号S有物对应物体的特征。
4.根据权利要求1所述的测物汽车灯控制系统，其特征在于：所述多个标定信号S无物包括不同环境特征、且发光二极管汽车灯光致电感应界面无物体、发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号。
5.根据权利要求4所述的测物汽车灯控制系统，其特征在于：将信号S3与集合信号S2中多个标定信号S无物进行模糊匹配，匹配出最接近信号S3的标定信号S无物，输出该标定信号S无物对应环境的特征。
6.基于权利要求1-5中任意一项所述测物汽车灯控制系统的检测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
初始化步骤：将各种不同特征的物体设置在发光二极管汽车灯光致电感应界面，获取发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S有物，每一类物体对应一个标定信号S有物；在发光二极管汽车灯光致电感应界面不设置物体时且不同环境特征情况下，获取发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的多个标定信号S无物，每一类环境特征对应一个标定信号S无物；将所有标定信号S有物聚集在一起形成集合信号S有物，将所有标定信号S无物聚集在一起形成集合信号S无物，将集合信号S有物和集合信号S无物聚集在一起形成集合信号S2；
关断状态监测步骤：检测发光二极管关断状态下由于光致电原理产生的信号S3；
分析判断步骤：模糊化比较信号S3和集合信号S2，选取集合信号S2中与信号S3最接近的信号，分析最接近信号的状态，判断出发光二极管汽车灯光致电感应界面是否有物体；
控制步骤：当分析电路输出发光二极管汽车灯光致电感应界面有物信息至控制电路时，控制电路控制汽车灯驱动电路，使得汽车灯驱动电路输出变低的电流或变低的电压，或者直接切断汽车灯驱动电路的电源。
7.基于权利要求6所述的检测方法，其特征在于，判断出发光二极管汽车灯光致电感应界面是否有物体时，当有物体时，判断物体的特征；当无物体时，判断外部环境特征。
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