CN106059611A - 一种基于可见光通信的车灯语音提示系统及通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于可见光通信的车灯语音提示系统及通信方法，其包括若干光端机、控制器、信息写入装置、信息读取装置和存储器。该车灯语音提示系统与汽车主控系统相连接，向车外发送信息时，所述控制器根据驾驶员的车灯操作来选择预先存入存储器的对应信息，并通过对应的光端机以可见光或红外光的方式向车外发送；从车外接收信息时，所述控制器将光端机以可见光或红外光的方式从车外接收到的信息通过语音设备在车内播放出来。本发明通过光信号的发送和接收来帮助人们将车灯操作中想要传达的信息实时地用语音这种更加清晰明确的方式传达给其他车辆，提高行车过程中的安全、便利和舒适度，从而让汽车变得更智能。

Description

一种基于可见光通信的车灯语音提示系统及通信方法

【技术领域】

本发明涉及一种车载通信系统及其通信方法，具体涉及一种基于可见光通信的车灯语音提示系统及通信方法，属于通信技术及汽车智能驾驶技术领域。

【背景技术】

随着经济的发展、通讯技术的进步，人们对于信息互通方面的依赖越来越强。而在驾车行驶过程中，人们主要通过车灯等方式来向其他车辆实时传达自己的某种意愿，例如提醒迎面开来的车辆关闭远光灯，或者在超车过程中提示前面的车辆注意避让，又或在变道过程中提醒旁边的车辆注意避让，以及在减速或刹车过程中提醒后面的车辆保持车距等。但是其他车辆的驾驶员由于多种原因，并不一定会看到这些车灯提示，而且对于驾驶员操作车灯的具体意思，也不一定能做到正确理解。

因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种创新的基于可见光通信的车灯语音提示系统及通信方法，以帮助人们将车灯操作中想要传达的信息用实时语音这种更加清晰明确的方式传达给其他车辆，提高行车过程中的安全、便利和舒适度，从而让汽车变得更智能。

【发明内容】

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种操作简单，可靠性高且使用方便的基于可见光通信的车灯语音提示系统。

本发明的另一目的在于提供一种基于可见光通信的车灯语音提示系统的通信方法。

为实现上述第一目的，本发明采取的技术方案为：一种基于可见光通信的车灯语音提示系统，其和汽车主控系统相对接，其包括若干光端机、控制器、信息写入装置、信息读取装置以及存储器；其中，所述控制器分别和各光端机、信息写入装置、信息读取装置以及存储器连接；所述控制器还与汽车主控系统相连接并通信；向车外发送信息时，所述控制器根据驾驶员的车灯操作来选择预先存入存储器的对应信息，并通过对应的光端机以可见光或红外光的方式向车外发送；从车外接收信息时，所述控制器将光端机以可见光或红外光的方式从车外接收到的信息通过信息读取装置在车内播放出来。

本发明的基于可见光通信的车灯语音提示系统进一步为：所述控制器分别和各光端机、信息写入装置、信息读取装置以及存储器连接，并协调他们之间的通信关系。

本发明的基于可见光通信的车灯语音提示系统进一步为：于汽车的前面、后面及侧面均可安装一个或多个所述的光端机。

本发明的基于可见光通信的车灯语音提示系统进一步为：所述光端机包括调制器、驱动器、LED阵列、光接收器和解调器；向车外发送信息时，所述调制器接收到控制器发过来的编码数据，并将其转换为电平调制信号，所述驱动器在电平调制信号的控制下驱动所述LED阵列向车外发射对应的可见光或红外光信号；从车外接收信息时，所述光接收器接收到可见光或红外光信号，并将其转换为电信号，再由所述的解调器将其转换为编码数据，并发送给控制器。

本发明的基于可见光通信的车灯语音提示系统进一步为：所述信息写入装置包括但不限于话筒或者键盘，用于预先设置并向存储器中存入与具体车灯操作相对应的信息。

本发明的基于可见光通信的车灯语音提示系统还为：所述信息读取装置包括但不限于语音设备或者液晶屏。

为实现上述第二目的，本发明采取的技术方案为：一种基于可见光通信的车灯语音提示系统的通信方法，

1）某车向车外发送信息时，控制器根据汽车主控系统传来的驾驶员的车灯操作，自动选择预先存入存储器的对应信息，并将其传送给光端机；光端机的调制器接收到控制器发过来的编码数据，并将其转换为电平调制信号，驱动器在电平调制信号的控制下驱动所述LED阵列向车外发射对应的可见光或红外光信号；

2）另一车从车外接收信息时，光端机的光接收器从车外接收到可见光或红外光信号，并将其转换为电信号，再由解调器将其转换为编码数据，并发送给控制器；控制器将接收到的信息传送给信息读取装置，并通过信息读取装置在车内播放出来。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的基于可见光通信的车灯语音提示系统及通信方法操作简单，可靠性高，其通过光信号的发送和接收来帮助人们将车灯操作中想要传达的信息实时地用语音这种更加清晰明确的方式传达给其他车辆，例如来提醒迎面开来的车辆关闭远光灯，或者在超车过程中提示前面的车辆注意避让，又或在变道过程中提醒旁边的车辆注意避让，以及在减速或刹车过程中提醒后面的车辆保持车距等，提高行车过程中的安全、便利和舒适度，从而让汽车变得更智能。

如果能够将该发明所述的语音提示功能和操作模式作为行业标准并成为车辆的标准配置，将大大提高汽车之间通信的便利性和兼容性。

【附图说明】

图1是本发明的基于可见光通信的车灯语音提示系统及通信方法的结构示意图。

图2是图1中的光端机的结构示意图。

图3是本发明用于汽车时，汽车前面、后面及侧面均安装有光端机的结构示意图。

【具体实施方式】

请参阅说明书附图1至附图3所示，本发明为一种基于可见光通信的车灯语音提示系统7及通信方法，其由若干光端机1、控制器2、信息写入装置3、信息读取装置4以及存储器5等几部分组成。该车灯语音提示系统7与汽车主控系统6相连接，向车外发送信息时，所述控制器2根据驾驶员的车灯操作来选择预先存入存储器5的对应信息，并通过对应的光端机1以可见光或红外光的方式向车外发送；从车外接收信息时，所述控制器2将光端机1以可见光或红外光的方式从车外接收到的信息通过语音设备4在车内播放出来。

具体来说，所述控制器2分别和各光端机1、信息写入装置3、信息读取装置4以及存储器5连接，并协调他们之间的通信关系；所述控制器2与汽车主控系统6相连接，向车外发送信息时，控制器2根据驾驶员的车灯操作来选择预先存入存储器5的对应信息，并将其通过对应的光端机1以可见光或红外光的方式向车外发送，从车外接收信息时，所述控制器2将光端机1以可见光或红外光的方式从车外接收到的信息通过语音设备4在车内播放出来。

进一步的，所述光端机1包括调制器11、驱动器12、LED阵列13、光接收器14和解调器15。向车外发送信息时，所述调制器11接收到控制器2发过来的编码数据，并将其转换为电平调制信号，所述驱动器12在电平调制信号的控制下驱动所述LED阵列13向车外发射对应的可见光或红外光信号。从车外接收信息时，所述光接收器14从车外接收到可见光或红外光信号，并将其转换为电信号，再由所述的解调器15将其转换为编码数据，并发送给控制器2。

进一步的，人们通过所述信息写入装置3来写入希望通过光端机1发向车外的信息。例如，人们可以通过话筒3录入想要传达的信息，此时话筒3就是所述的信息写入装置3。人们可以通过话筒3将若干信息录入并预先存入存储器5中，并设置其与若干不同的车灯操作相匹配。

进一步的，人们通过所述信息读取装置4来读取光端机1从车外收到的信息。例如，人们可以通过语音设备4听到声音，此时语音设备4就是所述的信息读取装置4。

采用上述基于可见光通信的车灯语音提示的通信方法如下：

1）某车向车外发送信息时，控制器2根据汽车主控系统6传来驾驶员的车灯操作，自动选择预先存入存储器5的对应信息，并将其传送给光端机1，光端机1的调制器11接收到控制器2发过来的编码数据，并将其转换为电平调制信号，驱动器12在电平调制信号的控制下驱动所述LED阵列13向车外发射对应的可见光或红外光信号；

2）另一车从车外接收信息时，光端机1的光接收器14接收到可见光或红外光信号，并将其转换为电信号，再由解调器15将其转换为编码数据，并发送给控制器2；控制器2从光端机1接收到的信息传送给信息读取装置4（如语音设备4），并在车内以“某方提示：具体信息”的格式放出，如“前方提示：刹车，请注意”。

本发明用于汽车8时，汽车8的前面、后面及侧面均可安装一个或多个所述的光端机1，用于与前方、后方及左右两侧的汽车8进行车灯语音提示通信。例如：

1）当前方迎面开来的汽车打着远光灯时，会严重影响车内驾驶员的视野，可以预先将“请勿长开远光灯！”的信息存入存储器5中，并通过控制器2设置其与驾驶员“两次快闪远光灯”的操作相匹配。这样，在行车过程中当驾驶员两次快闪远光灯时，控制器2就会从汽车主控系统6中读取到该操作信息，并从存储器5中选择“请勿长开远光灯！”的信息，并通过前光端机1将该信息以可见光或红外光的向车外发出去。这时，迎面开来的汽车8通过前光端机1接受到光信号并由车载语音设备4在车内播放，使其驾驶员在车内听到“前方提示：请勿长开远光灯！”的信息。

2）当驾驶员想要提示前方车辆自己要超车时，可以预先将“超车中，请避让！”的信息存入存储器5中，并通过控制器2设置其与驾驶员“三次快闪远光灯”的操作相匹配。这样，在行车过程中当驾驶员三次快闪远光灯时，控制器2就会从汽车主控系统6中读取到该操作信息，并从存储器5中选择“超车中，请避让！”的信息，并通过前光端机1以及两侧光端机1将该信息以可见光或红外光的向车外发出去。这时，前方同向或两侧同向的车辆8通过后光端机1或者两侧光端机1接受到光信号并由车载语音设备4在车内播放，使其驾驶员在车内听到“后方提示：超车中，请避让！”或者“左方提示：超车中，请避让！”或者“右方提示：超车中，请避让！”的信息。

3）当驾驶员想要提示其他车辆自己要左转弯时，可以预先将“左转弯，请避让！”的信息存入存储器5中，并通过控制器2设置其与驾驶员“打左转灯”的操作相匹配。这样，在行车过程中当驾驶员打左转灯时，控制器2就会从汽车主控系统6中读取到该操作信息，并从存储器5中选择“左转弯，请避让！”的信息，并通过前光端机1和后光端机1以及左光端机1将该信息以可见光或红外光的向车外发出去。这时，周围的车辆8通过后光端机1或者前光端机1或者右光端机1接受到光信号并由车载语音设备4在车内播放，使其驾驶员在车内听到“后方提示：左转弯，请避让！”或者“前方提示：左转弯，请避让！”或者“右方提示：左转弯，请避让！”的信息。

4）当驾驶员想要提示后方车辆自己要刹车时，可以预先将“刹车中，请注意！”的信息存入存储器5中，并通过控制器2设置其与驾驶员“亮刹车灯”的操作相匹配。这样，在行车过程中当驾驶员亮刹车灯时，控制器2就会从汽车主控系统6中读取到该操作信息，并从存储器5中选择“刹车中，请注意！”的信息，并通过后光端机1将该信息以可见光或红外光的向车外发出去。这时，后面的车辆8通过前光端机1接受到光信号并由车载语音设备4在车内播放，使其驾驶员在车内听到“前方提示：刹车中，请注意！”的信息。

以上的具体实施方式仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于可见光通信的车灯语音提示系统，其和汽车主控系统相对接，其特征在于：包括若干光端机、控制器、信息写入装置、信息读取装置以及存储器；其中，所述控制器分别和各光端机、信息写入装置、信息读取装置以及存储器连接；所述控制器还与汽车主控系统相连接并通信；向车外发送信息时，所述控制器根据驾驶员的车灯操作来选择预先存入存储器的对应信息，并通过对应的光端机以可见光或红外光的方式向车外发送；从车外接收信息时，所述控制器将光端机以可见光或红外光的方式从车外接收到的信息通过信息读取装置在车内播放出来。

2.如权利要求1所述的基于可见光通信的车灯语音提示系统，其特征在于：所述控制器分别和各光端机、信息写入装置、信息读取装置以及存储器连接，并协调他们之间的通信关系。

3.如权利要求1所述的基于可见光通信的车灯语音提示系统，其特征在于：于汽车的前面、后面及侧面均可安装一个或多个所述的光端机。

4.如权利要求1所述的基于可见光通信的车灯语音提示系统，其特征在于：所述光端机包括调制器、驱动器、LED阵列、光接收器和解调器；向车外发送信息时，所述调制器接收到控制器发过来的编码数据，并将其转换为电平调制信号，所述驱动器在电平调制信号的控制下驱动所述LED阵列向车外发射对应的可见光或红外光信号；从车外接收信息时，所述光接收器接收到可见光或红外光信号，并将其转换为电信号，再由所述的解调器将其转换为编码数据，并发送给控制器。

5.如权利要求1所述的基于可见光通信的车灯语音提示系统，其特征在于：所述信息写入装置包括但不限于话筒或者键盘，用于预先设置并向存储器中存入与具体车灯操作相对应的信息。

6.如权利要求1所述的基于可见光通信的车灯语音提示系统，其特征在于：所述信息读取装置包括但不限于语音设备或者液晶屏。

7.一种基于可见光通信的车灯语音提示系统的通信方法，其特征在于：

1）某车向车外发送信息时，控制器根据汽车主控系统传来的驾驶员的车灯操作，自动选择预先存入存储器的对应信息，并将其传送给光端机；光端机的调制器接收到控制器发过来的编码数据，并将其转换为电平调制信号，驱动器在电平调制信号的控制下驱动所述LED阵列向车外发射对应的可见光或红外光信号；

2）另一车从车外接收信息时，光端机的光接收器从车外接收到可见光或红外光信号，并将其转换为电信号，再由解调器将其转换为编码数据，并发送给控制器；控制器将接收到的信息传送给信息读取装置，并通过信息读取装置在车内播放出来。