CN107504450B - 一种车灯之显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车灯之显示装置，包括一车灯、一光感应单元、一光驱动器以及一主控制器；该光感应单元具有针对车灯向外方向进行来车头灯光源感应的一近距离集光感应器、一中距离集光感应器；藉由近距离集光感应器、中距离集光感应器分别感应不同距离区域的来车头灯，使主控制器准确判断彼此相对距离为靠近或远离，能有效准确控制发光单元能发出对应来车头灯相对距离的警示闪烁之快慢变化，提供来车驾驶准确判断两车相对距离而避免可能的擦撞，且进一步有效改善单一感应器的近视问题，具较佳使用安全效益达成者。

Description

一种车灯之显示装置

技术领域

本发明涉及涉及车灯之警示显示的技术领域，尤其涉及一种能控制发出对应来车相对的距离不同变化的警示闪烁，以警示来车驾驶保持安全距离的车灯感应闪烁警示装置。

背景技术

一般自行车都会在车身前后或周侧设有警示来车的警示灯，以确保夜间行车的安全，在传统警示灯的控制设计上大致上为设一个以人工控制的开关，由自行车的骑乘者控制车灯形成全亮、半亮、闪烁以及关闭等不同模式；然而这样由自行车骑乘者以人工控制的使用方式，如果骑乘者忘记打开，则使警示灯形同虚设，相对使自己暴露于危险的行车环境；而且由骑乘者自行操作不但造成使用上不便，容易造成骑车时的分心，又会增加行车的危险性。

且现今的交通益发复杂，而自行车因为本身车速慢，在复杂的交通环境中相对处于弱势，若无法透过警示灯光发出更多更明确的讯息，恐怕就要湮没于复杂的车阵环境中；近来，相关业者也针对前述传统的自行车警示灯缺失推出改良的结构。

如中国台湾第514059号之“自行车警示灯之改良结构”，及第M274303号之“太阳能自行车用警示灯”，两件前案专利虽然藉由光明电阻及振动(震动)开关，当光线昏暗且自行车有骑动时，则促使发光二极管(警示灯)产生光闪作用，提醒远方来车提早注意到；但是，因为其振动开关只能控制发光二极管(警示灯)产生单纯的警示闪光，因为其警示闪光没有对应于来车相对距离靠近程度不同变化，并无法提供周侧靠近的来车驾驶透过警示闪光判断彼此相对距离，而在越来越复杂的现今交通环境中，还是很容易因为来车驾驶误判彼此相对距离造成的危险性，为其最大的缺点者。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种车灯之显示装置，藉由近距离集光感应器、中距离集光感应器分别感应不同距离区域的来车头灯，使主控制器准确判断彼此相对距离为靠近或远离，能有效准确控制发光单元能发出对应来车头灯相对距离的警示闪烁之快慢变化，提供来车驾驶准确判断两车相对距离而避免可能的擦撞，且进一步有效改善单一感应器的近视问题，具较佳使用安全效益达成者。

为了达成上述之目的与功效，本发明车灯之显示装置，包括一车灯、一光感应单元、一光驱动器以及一主控制器，提供安装于车辆用以警示来车的使用，其中：该车灯设有位于前端一凹弧状反射杯以及位于反射杯的一发光单元；该光感应单元设于该车灯并电性连结至该主控制器，该光感应单元具有针对车灯向外方向进行来车头灯光源感应的一近距离集光感应器、一中距离集光感应器，该近距离集光感应器、中距离集光感应器系朝向来车头灯投射方向并感应复数来车头灯光源；该光驱动器电性连接该主控制器及发光单元；该主控制器设于该车灯并电性连接至该光驱动器，该主控制器电性连结的近距离集光感应器、中距离集光感应器接收复数来车头灯光源，该主控制器依近距离集光感应器、中距离集光感应器感应来车头灯的顺序判断来车头灯相对车灯距离为靠近或远离，并输出控制讯号至该光驱动器，且该光驱动器调整该发光单元为快速闪烁状态或慢速闪烁状态。

根据上述针对本发明之描述下，本发明进一步的技术特征在于，该近距离集光感应器、中距离集光感应器为感光半导体组件且透过不同电压设定使其对不同距离的光源灵敏感应，该光感应单元接收来车头灯的顺序为中距离集光感应器→近距离集光感应器，该主控制器判断来车头灯为靠近，且该光驱动器调整该发光单元为快速闪烁状态，另，该光感应单元接收来车头灯的顺序为近距离集光感应器→中距离集光感应器，该主控制器判断来车头灯为远离，且该光驱动器调整该发光单元为慢速闪烁状态。

根据上述针对本发明之描述下，本发明进一步的技术特征在于，进一步包含一远距离集光感应器，该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器为感光半导体组件且透过不同电压设定使其对不同距离的光源灵敏感应，且该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器分别具有一感应距离设定值，该光感应单元接收来车头灯的顺序为远距离集光感应器→中距离集光感应器→近距离集光感应器，该主控制器判断来车头灯为靠近，且该光驱动器调整该发光单元为快速闪烁状态，另，该光感应单元接收来车头灯的顺序为近距离集光感应器→中距离集光感应器→远距离集光感应器，该主控制器判断来车头灯为远离，且该光驱动器调整该发光单元为慢速闪烁状态。

根据上述针对本发明之描述下，本发明进一步的技术特征在于，该光驱动器具有脉宽调制单元在该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器接收来车头灯亮度时之输出电流为0，即使得该发光单元为不发光，因而可以准确地测得来车头灯亮度。

本发明第二种车灯之显示装置的实施例之技术特征在于，该主控制器进一步与安装之车辆的速度表电性连接，该主控制器接收该速度表在车辆行驶中所产生的一行驶速度值，该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器依序感应一来车头灯光源，且该主控制器根据感应时间的先后而计算产生一感应时间先后的差值，另该主控制器计算近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器的感应距离设定值以产生一感应距离远近的差值，该主控制器并进一步计算该感应时间先后的差值、感应距离远近的差值以产生出一来车接近速度，且该来车接近速度超过行驶速度值一预定数值时，该主控制器输出控制讯号至该光驱动器，且该光驱动器调整该发光单元为加快速度的闪烁状态。

本发明第三种车灯之显示装置的实施例，包括一车灯、一光感应单元、一光驱动器以及一主控制器，其中：该车灯设有位于前端一凹弧状反射杯以及位于反射杯的一发光单元；该光感应单元设于该车灯并电性连结至该主控制器，该光感应单元具有针对车灯向外方向进行来车头灯光源感应的一近距离集光感应器、一中距离集光感应器，该近距离集光感应器、中距离集光感应器系朝向来车头灯投射方向并感应复数来车头灯光源；该光驱动器电性连接该主控制器及发光单元；该主控制器设于该车灯并电性连接至该光驱动器，该主控制器电性连结的该近距离集光感应器、中距离集光感应器接收复数来车头灯光源并进行演算，且主控制器计算复数来车头灯光源曲率变化量差异之大、小并输出控制讯号至该光驱动器，且该光驱动器调整该发光单元之对应复数来车头灯光源曲率变化量差异之大、小而改变闪烁速度的状态。

附图说明

图1是本发明结构之局部剖面示意图。

图2是本发明之方块图。

图3为本发明感应近、中、远不同距离来车头灯之实施例示意图。

图4为本发明感应来车靠近或远离之车灯闪烁控制流程图。

图5为本发明进一步感应来车靠近速度的第二种实施例方块图。

图6为本发明以感应分析复数来车头灯光源曲率变化量差异之大、小的车灯闪烁状态的第三种实施例控制流程图。

图7为本发明第三种实施例以近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器的电压值为纵坐标，而以感应车车灯来车头灯光源的亮度为横坐标对应形成光源曲率变化曲线示意图。

【主要组件符号说明】

车灯(10) 反射杯(11)

发光单元(12) 光感应单元(20)

近距离集光感应器(21) 中距离集光感应器(22)

远距离集光感应器(23) 光驱动器(30)

脉宽调制单元(31) 主控制器(40)

感应时间先后的差值(41) 感应距离远近的差值(42)

来车接近速度(43) 来车(50)

头灯(51) 车辆(100)

速度表(101) 行驶速度值(102)

具体实施方式

本发明为达成上述的目的与功效，以及所采用之技术手段与构造，兹搭配图示就本发明的实施例加以详细说明其特征与功效。

请参阅图1-4所示本发明一种车灯之显示装置，提供安装于车辆100用以警示来车50的使用，包括一车灯10、一光感应单元20、一光驱动器30以及一主控制器40，其中：该车灯10设有位于前端一凹弧状反射杯11以及位于反射杯的一发光单元12；该光感应单元20设于该车灯10并电性连结至该主控制器40，该光感应单元20具有针对车灯10向外方向进行来车头灯光源感应的一近距离集光感应器21、一中距离集光感应器22，该近距离集光感应器21、中距离集光感应器22系朝向来车50头灯51投射方向并感应复数来车50头灯51光源；该光驱动器30电性连结该主控制器40及发光单元12；该主控制器40设于该车灯10并电性连接至该光驱动器30，该主控制器40电性连结的近距离集光感应器21、中距离集光感应器22接收复数来车50头灯51光源，该主控制器40依近距离集光感应器21、中距离集光感应器22接收来车50头灯51的顺序判断来车50头灯51相对车灯10距离为靠近或远离，并输出控制讯号至该光驱动器30，且该光驱动器30调整该发光单元12为快速闪烁状态或慢速闪烁状态。

前述为本发明主实施例之主要技术特征，其对应本案申请专利范围第一项的内容，得以详知本发明之目的与实施型态，而其余附属申请专利范围所述的技术特征是为对申请专利范围第一项内容的详述或附加技术特征，而非用以限制申请专利范围第一项的界定范围，应知本案申请专利范围第一项不必要一定包含其余附属申请专利范围所述的技术特征。

于下进一步细述本发明的各组件之特征，在上述图1-4中，该近距离集光感应器21、中距离集光感应器22为感光半导体组件且透过不同电压设定使其对不同距离的光源灵敏感应，该光感应单元20接收来车50头灯51的顺序为中距离集光感应器22→近距离集光感应器21，该主控制器40判断来车50头灯51为靠近，且该光驱动器30调整该车灯10的发光单元12为快速闪烁状态，另该光感应单元20接收来车50头灯51的顺序为近距离集光感应器21→中距离集光感应器22，该主控制器40判断来车50头灯51为远离，且该光驱动器30调整该车灯10的发光单元12为慢速闪烁状态。其次，进一步包含一远距离集光感应器23，该近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23为感光半导体组件且透过不同电压设定使其对不同距离的光源灵敏感应，该光感应单元20接收来车50头灯51的顺序为远距离集光感应器23→中距离集光感应器22→近距离集光感应器21，该主控制器40判断来车50头灯51为靠近，且该光驱动器30调整该发光单元12为快速闪烁状态，另该光感应单元20接收来车50头灯51的顺序为近距离集光感应器21→中距离集光感应器22→远距离集光感应器23，该主控制器40判断来车50头灯51为远离，且该光驱动器30调整该发光单元12为慢速闪烁状态。而且，该光驱动器30具有脉宽调制单元31在该近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23接收来车50头灯51亮度时之输出电流为0，即使得该发光单元为不发光，因而可以准确地测得来车50头灯51亮度。

如图3和图4所示，由于本发明该近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23为感光半导体组件，且透过不同电压设定使其对不同距离区域的光源灵敏感应；藉此，能有效改善单一感应器的近视问题。而如图4所示，该主控制器40透过电性连结的近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23所进行的操作，系为主控制器40判断是否接收复数来车50车灯51光源；若为否，主控制器40控制车灯10维持正常显示单纯亮灯；若为是，主控制器40进一步判断来车50头灯51的光源为靠近或远离，即当光感应单元20感应来车50头灯51的顺序为远距离集光感应器23→中距离集光感应器22→近距离集光感应器21时，该主控制器40判断来车50头灯51为靠近，且该光驱动器30调整该车灯10的发光单元12为快速闪烁状态；另外，该光感应单元20感应来车50头灯51的顺序为近距离集光感应器21→中距离集光感应器22→远距离集光感应器23时，则该主控制器40判断来车50头灯51为远离，且该光驱动器30调整该车灯10的发光单元12为慢速闪烁状态。最后，主控制器40判断来车50头灯51光源是否消失，若为是则主控制器40控制车灯10维持正常的显示(单纯亮灯)，若为否，则主控制器40持续判断来车50头灯51为靠近或远离，并对车灯10的发光单元12进行快速闪烁与慢速闪烁的控制。而据以提供来车50驾驶准确判断两车相对距离而避免可能的擦撞，具较佳使用安全效益达成者。

如图5所示，配合图3、图4所示本发明第二种实施例，系由该主控制器40进一步与安装之车辆100的速度表101电性连接，并接收该速度表101在车辆100行驶中所产生的一行驶速度值102，而据以进一步计算来车60之接近速度。由于该近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23透过不同电压设定使其对不同距离区域的光源灵敏感应，且分别具有一感应距离设定值211、221、231。当该近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23依序感应一来车50头灯51光源，且该主控制器40根据感应时间的先后而计算产生一感应时间先后的差值41；另，该主控制器40计算近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23的感应距离设定值211、221、231以产生一感应距离远近的差值42；且，该主控制器40并进一步计算该感应时间先后的差值41、感应距离远近的差值42以产生出一来车接近速度43。且该来车接近速度43超过行驶速度值102一预定数值时，该主控制器40输出控制讯号至该光驱动器30，且该光驱动器30调整该发光单元12为加快速度的闪烁状态。

如图6所示，配合图3、图4所示本发明第三种实施例，系由该主控制器40透过电性连结的近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23所进行的操作，系为主控制器40接收应复数来车50头灯51光源并进行演算，接着主控制器40判断复数来车50车灯51是否接近；若为否，主控制器40控制车灯10维持正常显示单纯亮灯；若为是，主控制器40进一步判断复数来车50头灯51光源曲率变化量差异之大、小，若为大，则主控制器40控制车灯10为变化量差异大时的警示状态，若为小，则主控制器40控制车灯10为变化量差异小时的警示状态。最后，主控制器40判断来车50头灯51是否离开，若为是，则主控制器50控制车灯10维持正常的显示(单纯亮灯)，若为否，则主控制器50持续判断复数来车50头灯51光源曲率变化量差异之大、小。

且如前述，由于该近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23为感光半导体组件，并能分别透过不同电压设定使其对不同距离的光源灵敏感应。而图6中复数来车50头灯51光源曲率变化量差异之大、小的计算及判断则进一步配合如图7所示，该近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23各以电压值为纵坐标，而以感应来车50头灯51光源的亮度为横坐标对应的交叉点可分别连接形成近距离光源曲率变化曲线(图7中点炼线所示)、中距离光源曲率变化曲线(图7中虚线所示)及远距离光源曲率变化曲线(图7中实线所示)，且该主控制器40以近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23的不同电压值为函数参数进行前述来车头灯光源曲率变化量差异之大、小计算，并于主控制器40根据计算结果输出控制讯号至该光驱动器30，且该光驱动器30调整该发光单元12之对应复数来车50头灯51光源曲率变化量差异之大、小而改变闪烁速度的状态。

如上所述一、三种实施例透过上述操作所改变闪烁速度的状态，虽然操作技术上与图4不同，而其主控制器40对车灯10的控制表现，同样会于来车50头灯51靠近时系调整该发光单元12为快速闪烁状态，而来车50头灯51远离时系调整该发光单元12为慢速闪烁状态，据以提供来车50驾驶准确判断两车相对距离而避免可能的擦撞。

如上所述，本发明藉由近距离集光感应器21、中距离集光感应器22及远距离集光感应器23，其分别透过不同电压设定能感应不同距离区域的来车50头灯51光源，能确实突破目前车灯之显示装置的警示闪光没有对应于来车相对的距离不同变化的困境与缺点，而达到以下优点：

1、使主控制器40准确判断来车50相对距离为靠近或远离，能有效准确控制发光单元12能发出对应来车头灯相对距离的警示闪烁之快慢变化，提供来车50驾驶准确判断两车相对距离而避免可能的擦撞，具较佳使用安全效益达成者。

2、进一步有效改善单一感应器的近视问题。

由上所述者仅为用以解释本发明之较佳实施例，并非企图据以对本发明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之发明精神下所做有关本发明之任何修饰或变更者，为其他可据以实施之型态且具有相同效果者，皆仍应包括在本发明意图保护之范畴内。

Claims (7)

1.一种车灯之显示装置，包括一车灯、一光感应单元、一光驱动器以及一主控制器，提供安装于车辆用以警示来车的使用，其特征在于：

该车灯设有位于前端一凹弧状反射杯以及位于反射杯的一发光单元；

该光感应单元设于该车灯并电性连结至该主控制器，该光感应单元具有针对车灯向外方向进行来车头灯光源感应的一近距离集光感应器、一中距离集光感应器，该近距离集光感应器、中距离集光感应器系朝向来车头灯投射方向并感应复数来车头灯光源；

该光驱动器电性连接该主控制器及发光单元；

该主控制器设于该车灯并电性连接至该光驱动器，该主控制器电性连结的近距离集光感应器、中距离集光感应器接收复数来车头灯光源，该主控制器依近距离集光感应器、中距离集光感应器感应来车头灯的顺序判断来车头灯相对车灯距离为靠近或远离，并输出控制讯号至该光驱动器，且该光驱动器调整该发光单元为快速闪烁状态或慢速闪烁状态；该近距离集光感应器、中距离集光感应器为感光半导体组件且透过不同电压设定使其对不同距离的光源灵敏感应，该光感应单元接收来车头灯的顺序为中距离集光感应器→近距离集光感应器，该主控制器判断来车头灯为靠近，且该光驱动器调整该发光单元为快速闪烁状态，另，该光感应单元接收来车头灯的顺序为近距离集光感应器→中距离集光感应器，该主控制器判断来车头灯为远离，且该光驱动器调整该发光单元为慢速闪烁状态。

2.如权利要求1所述之车灯之显示装置，其特征在于：进一步包含一远距离集光感应器，该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器为感光半导体组件并透过不同电压设定使其对不同距离的光源灵敏感应，且该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器分别具有一感应距离设定值，该光感应单元接收来车头灯的顺序为远距离集光感应器→中距离集光感应器→近距离集光感应器，该主控制器判断来车头灯为靠近，且该光驱动器调整该发光单元为快速闪烁状态，另，该光感应单元接收来车头灯的顺序为近距离集光感应器→中距离集光感应器→远距离集光感应器，该主控制器判断来车头灯为远离，且该光驱动器调整该发光单元为慢速闪烁状态。

3.如权利要求2中所述之车灯之显示装置，其特征在于：该光驱动器具有脉宽调制单元在该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器接收来车头灯亮度时之输出电流为0，即使得该发光单元为不发光，因而可以准确地测得来车头灯亮度。

4.如权利要求2所述之车灯之显示装置，其特征在于：该主控制器进一步与安装之车辆的速度表电性连接，该主控制器接收该速度表在车辆行驶中所产生的一行驶速度值，该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器依序感应一来车头灯光源，且该主控制器根据感应时间的先后而计算产生一感应时间先后的差值，另该主控制器计算近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器的感应距离设定值以产生一感应距离远近的差值，该主控制器并进一步计算该感应时间先后的差值、感应距离远近的差值以产生出一来车接近速度，且该来车接近速度超过行驶速度值一预定数值时，该主控制器输出控制讯号至该光驱动器，且该光驱动器调整该发光单元为加快速度的闪烁状态。

5.一种车灯之显示装置，包括一车灯、一光感应单元、一光驱动器以及一主控制器，其特征在于：

该车灯设有位于前端一凹弧状反射杯以及位于反射杯的一发光单元；

该光感应单元设于该车灯并电性连结至该主控制器，该光感应单元具有针对车灯向外方向进行来车头灯光源感应的一近距离集光感应器、一中距离集光感应器，该近距离集光感应器、中距离集光感应器系朝向来车头灯投射方向并感应复数来车头灯光源；

该光驱动器电性连接该主控制器及发光单元；

该主控制器设于该车灯并电性连接至该光驱动器，该主控制器电性连结的该近距离集光感应器、中距离集光感应器接收复数来车头灯光源并进行演算，且主控制器计算复数来车头灯光源曲率变化量差异之大、小并输出控制讯号至该光驱动器，且该光驱动器调整该发光单元之对应复数来车头灯光源曲率变化量差异之大、小而改变闪烁速度的状态；该近距离集光感应器、中距离集光感应器为感光半导体组件，透过不同电压设定使其对不同距离的光源灵敏感应，该近距离集光感应器、中距离集光感应器各以电压值为纵坐标，而以感应来车头灯光源的亮度值为横坐标对应的交叉点可分别连接形成近距离光源曲率变化曲线、远距离光源曲率变化曲线，且该主控制器以近距离集光感应器、中距离集光感应器的不同电压值为函数参数进行计算。

6.如权利要求5所述之车灯之显示装置，其特征在于：进一步包含一远距离集光感应器，该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器为感光半导体组件，透过不同电压设定使其对不同距离的光源灵敏感应，该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器各以电压值为纵坐标，而以感应来车头灯光源的亮度为横坐标对应的交叉点可分别连接形成近距离光源曲率变化曲线、中距离光源曲率变化曲线及远距离光源曲率变化曲线，且该主控制器以近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器的不同电压值为函数参数进行计算。

7.如权利要求6中所述之车灯之显示装置，其特征在于：该光驱动器具有脉宽调制单元在该近距离集光感应器、中距离集光感应器及远距离集光感应器接收来车头灯亮度时之输出电流为0，即使得该发光单元为不发光，因而可以准确地测得来车头灯亮度。