CN107202287A - 一种led转向灯系统及其故障检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种LED转向灯系统,包括处理器、一个或多个LED阵列以及闪光器;闪光器用于向LED阵列提供设定频率的电压,LED阵列设置有反馈线,LED转向灯系统还包括:设置于所述处理器与所述反馈线之间的采集单元;针对每一个LED阵列,处理器采集LED阵列对应的闪光器的输出电压,并通过采集单元采集LED阵列的反馈线上的电压,获得反馈电压,比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障。本发明还提供一种LED转向灯系统的故障检测方法。本发明提供的LED转向灯系统及其故障检测方法,通过比较LED阵列对应的闪光器的输出电压与LED阵列的反馈电压,能够准确检测出LED阵列故障及LED阵列连线故障。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造领域,具体涉及一种LED转向灯系统及其故障检测方法。
背景技术
随着LED技术的发展,LED在汽车车灯上的应用越来越普遍。几乎所有的车灯,包括转向灯都有LED的应用。法律规定转向灯必须随时检测,以避免驾驶员不知道转向灯损坏而造成行车隐患。
传统转向灯采用灯泡,这类转向灯的检测通过测量其直流电流的通断来实现。而LED转向灯系统通常是串、并联混合的LED阵列,即使有单个LED灯损坏,整个LED阵列的电流也不会立刻降为零;此外LED阵列的电流受温度影响较大,因此像传统转向灯利用电流检测,极易出现误报警情况。
除了LED阵列发生故障外,LED转向灯系统连线故障也会造成LED转向灯系统工作不正常。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明要解决的问题是提供一种LED转向灯系统,通过比较闪光器的输出电压与反馈电压,能够准确检测出LED阵列故障及连线故障。
本发明还提供一种LED转向灯系统的故障检测方法。
一种LED转向灯系统,包括
处理器;
一个或多个LED阵列,用作转向信号灯;
闪光器,设置于处理器与LED阵列之间,用于转向时向LED阵列提供设定频率的电压;
其特征在于,
LED阵列具有反馈线;
LED转向灯系统还包括:
采集单元,设置于处理器与反馈线之间;
其中,针对每一个LED阵列,处理器采集LED阵列对应的闪光器的输出电压,并通过采集单元采集LED阵列的反馈线上的电压,获得反馈电压,比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障。
进一步地,采集单元包括上拉电阻,上拉电阻一端与电源连接,另一端与LED阵列的反馈线连接。
进一步地,采集单元包括下拉电阻,下拉电阻一端与地连接,另一端与LED阵列的反馈线连接。
本发明还提供一种LED转向灯系统的故障检测方法,LED转向灯系统包括处理器、一个或多个LED阵列以及设置于处理器与LED阵列之间的闪光器,LED转向灯系统的故障检测方法包括以下步骤:
针对每一个LED阵列,处理器采集LED阵列对应的闪光器的输出电压,并通过采集模块采集LED阵列的反馈线上的电压,获得反馈电压;比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障。
进一步地,采集单元包括上拉电阻,LED阵列对应的闪光器的输出电压为高电平时,LED阵列正常工作时反馈线上的电压为低电平,发生故障时反馈线上的电压为高电平;比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障包括以下步骤:
如果输出电压与反馈电压为设定频率且反相,LED阵列工作正常。
进一步地,比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障还包括以下步骤:
如果反馈电压始终为高电平,LED阵列本身发生故障或者LED阵列发生连线故障,连线故障为LED阵列的反馈线与电源短接或者LED阵列的反馈线开路。
进一步地,比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障还包括以下步骤:
如果反馈电压始终为低电平,LED阵列发生连线故障,连线故障为LED阵列的反馈线与地短接。
进一步地,采集单元包括下拉电阻,LED阵列对应的闪光器的输出电压为高电平时,LED阵列正常工作时反馈线上的电压为高电平,发生故障时反馈线上的电压为低电平,比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障包括以下步骤:
如果输出电压与反馈电压为设定频率且同相,LED阵列工作正常。
进一步地,比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障包括以下步骤:
如果反馈电压始终为高电平,LED阵列发生连线故障,连线故障为LED阵列的反馈线与电源短接。
进一步地,比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障包括以下步骤:
如果反馈电压始终为低电平,LED阵列本身发生故障或者LED阵列发生连线故障,连线故障为LED阵列的反馈线与地短接或者所述LED阵列的反馈线开路。
进一步地,LED转向灯系统的故障检测方法包括以下步骤:
如果所述LED阵列发生故障,提示用户。
进一步地,提示用户包括以下步骤:
LED转向灯系统的处理器控制转向指示灯双频闪烁,或者发送故障信息到车辆的语音模块或显示模块。
与现有技术相比,本发明提供的LED转向灯系统及其故障检测方法,具有以下有益效果:通过比较LED阵列对应的闪光器的输出电压与LED阵列的反馈电压,能够准确检测出LED阵列故障及LED阵列连线故障。
附图说明
图1是本发明LED转向灯系统的示意图;
图2是图1所示的LED转向灯系统的采集单元的连接示意图;
图3是图1所示的LED转向灯系统的闪光器输出电压与反馈电压的关系示意图;
图4是本发明LED转向灯系统的采集单元的连接示意图;
图5是图4所示的LED转向灯系统的闪光器输出电压与反馈电压的关系示意图。
具体实施方式
如图1所示,本发明LED转向灯系统,包括处理器;两个闪光器FLA-L、FLA-R;两个LED阵列LED-FL、LED-FR,用于车辆前侧转向信号灯,以及两个灯泡L-BL、L-BR,用于车辆后侧转向信号灯;
LED转向灯系统还包括左转开关K-L、右转开关K-R。
闪光器FLA-L、FLA-R用于提供设定频率的电压,本实施例中设定频率为90±30次/分钟。
用户按下左转开关K-L,处理器控制闪光器FLA-L输出设定频率的电压,加载到前侧左转信号灯LED阵列LED-FL与后侧左转信号灯灯泡L-BL,点亮LED阵列LED-FL与灯泡L-BL。
用户按下右转开关K-R,处理器控制闪光器FLA-R输出设定频率的电压,加载到前侧右转信号灯LED阵列LED-FR与后侧右转信号灯灯泡L-BR,点亮LED阵列LED-FR与灯泡L-BR。
每个LED阵列具有反馈线,LED阵列LED-FL设置有反馈线FD-FL,LED阵列LED-FR设置有反馈线FD-FR。LED转向灯系统还包括:采集单元COL-L、COL-R,设置于处理器与反馈线LED-FL、FD-FR之间。
LED转向灯系统的故障检测方法,包括以下步骤:
●针对每一个LED阵列,处理器采集LED阵列对应的闪光器的输出电压,并通过采集模块采集LED阵列的反馈线上的电压,获得反馈电压;比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障。
●如果LED阵列发生故障,提示用户。
采用本实施例中的,能够准确地向用户提示LED转向灯系统故障,从而保证行车安全。
如图2所示,采集单元包括上拉电阻,上拉电阻一端与电源连接,另一端与LED阵列的反馈线连接。
这里使用的LED阵列具有以下特征:当LED阵列对应的闪光器的输出电压为高电平时,LED阵列正常工作时反馈线上的电压为低电平,发生故障时反馈线上的电压为高电平;闪光器的输出电压为低电平或开路,LED阵列反馈线上的电压为高阻态。
高阻态指的是电路的一种输出状态,既不是高电平也不是低电平,可做开路理解,可以看作输出/输入电阻非常大,极限状态可以认为悬空或开路。
处理器通过采集单元COL-L、COL-R采集反馈线FD-FL、FD-FR上的电压,获得反馈电压,这里所说的反馈电压并不是反馈线FD-FL、FD-FR上的电压,而是采集单元COL-L、COL-R输出端的电压。
以左侧转向灯为例,采集单元COL-L包括上拉电阻,如图2所示,当反馈线FD-FL上的电压为低电平/高电平时,采集单元COL-L输出端的反馈电压为低电平/高电平;而当反馈线FD-FL上的电压为高阻态时,上拉电阻将其上拉到高电平,从而采集单元COL-L输出端的反馈电压为高电平。
因此,LED阵列工作正常时,处理器通过采集单元获得反馈电压:闪光器的输出电压为高电平时,LED阵列的反馈线的电压为低电平(取决于LED阵列的特征),反馈电压为低电平;闪光器的输出电压为低电平时,反馈线的电压为高阻态,反馈电压采集时上拉为高电平,因此闪光器的输出电压与反馈电压为设定频率且反相,如图3所示。
如果LED阵列发生故障,闪光器的输出电压为高电平时,LED阵列的反馈线的电压为高电平(取决于LED阵列的特征),反馈电压为高电平;闪光器的输出电压为低电平时,反馈线的电压为高阻态,反馈电压采集时上拉为高电平,因而造成反馈电压始终为高电平。
当然反馈电压始终为高电平也可能由LED阵列连线故障造成:
(1)反馈线FD-FL与电源短接,反馈线FD-FL上的电压为高电平,造成反馈电压为高电平;
(2)反馈线FD-FL开路,反馈线FD-FL上的电压为高阻态,采集时上拉到高电平,造成反馈电压为高电平。
如果反馈电压始终为低电平,也就是闪光器FLA-L的输出电压为低电平时,反馈线FD-FL上的电压为低电平(不同于正常工作时),使得反馈电压也为低电平。这种情况可能由LED阵列连线故障造成,连线故障为LED阵列LED-FL的反馈线FD-FL与电源负极短接故障。
因此比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障包括以下步骤:
●如果输出电压与反馈电压为设定频率且反相,LED阵列工作正常;
●如果反馈电压始终为高电平,LED阵列本身发生故障或者LED阵列发生连线故障,连线故障为LED阵列的反馈线与电源短接,或者LED阵列的反馈线开路;
●如果反馈电压始终为低电平,LED阵列发生连线故障,连线故障为LED阵列的反馈线与地短接。
在另一个实施例中,如图4所示,采集单元包括下拉电阻,下拉电阻一端与地连接,另一端与LED阵列的反馈线连接。
这里使用的LED阵列具有以下特征:当LED阵列对应的闪光器的输出电压为高电平时,LED阵列正常工作时反馈线上的电压为高电平,发生故障时反馈线上的电压为低电平;闪光器的输出电压为低电平或开路,LED阵列反馈线上的电压为高阻态。
以左侧转向灯为例,采集单元COL-L包括上拉电阻,如图4所示,当反馈线FD-FL上的电压为高电平/低电平时,采集单元COL-L输出端的反馈电压为高电平/低电平;而当反馈线FD-FL上的电压为高阻态时,下拉电阻将其下拉到低电平,从而采集单元COL-L输出端的反馈电压为低电平。
因此,LED阵列工作正常时,处理器通过采集单元获得反馈电压:闪光器的输出电压为高电平时,LED阵列的反馈线的电压为高电平(取决于LED阵列的特征),反馈电压为高电平;闪光器的输出电压为低电平时,反馈线的电压为高阻态,反馈电压采集时下拉为低电平,因此闪光器的输出电压与反馈电压为设定频率且同相,如图5所示。
如果LED阵列发生故障,闪光器的输出电压为高电平时,LED阵列的反馈线的电压为低电平(取决于LED阵列的特征),反馈电压为低电平;闪光器的输出电压为低电平时,反馈线的电压为高阻态,反馈电压采集时下拉为低电平,因而造成反馈电压始终为低电平。
当然反馈电压始终为低电平也可能由LED阵列连线故障造成:
(1)反馈线FD-FL与电源负极短接,反馈线FD-FL上的电压为低电平,造成反馈电压为低电平;
(2)反馈线FD-FL开路,反馈线FD-FL上的电压为高阻态,采集时下拉到低电平,造成反馈电压为低电平。
如果反馈电压始终为高电平,也就是闪光器FLA-L的输出电压为低电平时,反馈线FD-FL上的电压为高电平(不同于正常工作时),使得反馈电压也为高电平。这种情况可能由LED阵列连线故障造成,连线故障为LED转向灯系统发生反馈线FD-FL与电源短接的故障。
因此比较输出电压与反馈电压,检测LED阵列故障包括以下步骤:
●如果输出电压与反馈电压为设定频率且同相,LED阵列工作正常;
●如果反馈电压始终为高电平,LED阵列发生连线故障,连线故障为LED阵列的反馈线与电源短接;
●如果反馈电压始终为低电平,LED阵列本身发生故障或者LED阵列发生连线故障,连线故障为LED阵列的反馈线与地短接,或者LED阵列的反馈线开路。
LED阵列LED-FL、LED-FR本身发生故障或LED阵列LED-FL、LED-FR发生连线故障,LED转向灯系统的处理器控制转向指示灯双频闪烁,或者发送故障信息到车辆的语音模块或显示模块,通过语音或屏幕显示提示用户。
上述实施例中,使用了两个闪光器FLA-L、FLA-R,每个闪光器为一侧的转向信号灯提供设定频率的电压。当然也可以采用一个闪光器,通过切换到左侧或右侧,实现向两侧的转向信号灯提供设定频率的电压。还可以采用四个闪光器,每个闪光器为一个角(左侧前方、左侧后方、右侧前方及右侧后方)的转向信号灯提供设定频率的电压。具体采用哪种方式,本发明对此不作限制。
上述实施例中,两个LED阵列用于车辆前侧的转向信号灯,两个灯泡用于车辆后侧的转向信号灯。当然也可以使用四个LED阵列,也就是后侧的转向信号灯也使用LED阵列,甚至可以使用一个LED阵列,其余三个使用灯泡,LED转向灯系统中具体使用LED阵列的数量,本发明并不限制。
当然多个LED阵列也可以公用一根反馈线,例如两个LED阵列公用一根反馈线,甚至四个LED阵列公用一根反馈线,采用这样的连接方式,能够检测出LED阵列本身发生故障以及LED阵列发生连线故障,但无法区分出公用一根反馈线的多个LED阵列是哪一个发生故障。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内所作的各种更动与修改,均应纳入本发明的保护范围内,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (12)
1.一种LED转向灯系统,包括
处理器;
一个或多个LED阵列,用作转向信号灯;
闪光器,设置于所述处理器与所述LED阵列之间,用于转向时向所述LED阵列提供设定频率的电压;
其特征在于,
所述LED阵列具有反馈线;
所述LED转向灯系统还包括:
采集单元,设置于所述处理器与所述反馈线之间;
其中,针对每一个LED阵列,所述处理器采集所述LED阵列对应的闪光器的输出电压,并通过所述采集单元采集所述LED阵列的反馈线上的电压,获得反馈电压,比较所述输出电压与所述反馈电压,检测所述LED阵列故障。
2.如权利要求1所述的LED转向灯系统,其特征在于,所述采集单元包括上拉电阻,所述上拉电阻一端与电源连接,另一端与LED阵列的反馈线连接。
3.如权利要求1所述的LED转向灯系统,其特征在于,所述采集单元包括下拉电阻,所述下拉电阻一端与地连接,另一端与LED阵列的反馈线连接。
4.一种LED转向灯系统的故障检测方法,LED转向灯系统包括处理器、一个或多个LED阵列以及设置于所述处理器与所述LED阵列之间的闪光器,其特征在于,所述LED转向灯系统的故障检测方法包括以下步骤:
针对每一个LED阵列,处理器采集所述LED阵列对应的闪光器的输出电压,并通过采集模块采集所述LED阵列的反馈线上的电压,获得反馈电压;比较所述输出电压与所述反馈电压,检测所述LED阵列故障。
5.如权利要求4所述的LED转向灯系统的故障检测方法,其特征在于,所述采集单元包括上拉电阻;LED阵列对应的闪光器的输出电压为高电平时,所述LED阵列正常工作时反馈线上的电压为低电平,发生故障时反馈线上的电压为高电平;比较所述输出电压与所述反馈电压,检测所述LED阵列故障包括以下步骤:
如果所述输出电压与所述反馈电压为设定频率且反相,所述LED阵列工作正常。
6.如权利要求5所述的LED转向灯系统的故障检测方法,其特征在于,比较所述输出电压与所述反馈电压,检测所述LED阵列故障还包括以下步骤:
如果所述反馈电压始终为高电平,所述LED阵列本身发生故障或者所述LED阵列发生连线故障,所述连线故障为所述LED阵列的反馈线与电源短接或者所述LED阵列的反馈线开路。
7.如权利要求5所述的LED转向灯系统的故障检测方法,其特征在于,比较所述输出电压与所述反馈电压,检测所述LED阵列故障还包括以下步骤:
如果所述反馈电压始终为低电平,所述LED阵列发生连线故障,所述连线故障为所述LED阵列的反馈线与地短接。
8.如权利要求4所述的LED转向灯系统的故障检测方法,其特征在于,所述采集单元包括下拉电阻;LED阵列对应的闪光器的输出电压为高电平时,所述LED阵列正常工作时反馈线上的电压为高电平,发生故障时反馈线上的电压为低电平,比较所述输出电压与所述反馈电压,检测所述LED阵列故障包括以下步骤:
如果所述输出电压与所述反馈电压为设定频率且同相,所述LED阵列工作正常。
9.如权利要求8所述的LED转向灯系统的故障检测方法,其特征在于,比较所述输出电压与所述反馈电压,检测所述LED阵列故障包括以下步骤:
如果所述反馈电压始终为高电平,所述LED阵列发生连线故障,所述连线故障为所述LED阵列的反馈线与电源短接。
10.如权利要求8所述的LED转向灯系统的故障检测方法,其特征在于,比较所述输出电压与所述反馈电压,检测所述LED阵列故障包括以下步骤:
如果所述反馈电压始终为低电平,所述LED阵列本身发生故障或者所述LED阵列发生连线故障,所述连线故障为所述LED阵列的反馈线与地短接或者所述LED阵列的反馈线开路。
11.如权利要求4所述的LED转向灯系统的故障检测方法,其特征在于,所述LED转向灯系统的故障检测方法包括以下步骤:
如果所述LED阵列发生故障,提示用户。
12.如权利要求11所述的LED转向灯系统的故障检测方法,其特征在于,提示用户包括以下步骤:
所述处理器控制转向指示灯双频闪烁,或者所述处理器发送故障信息到车辆的语音模块或显示模块。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20170926 |