CN107696974B - 一种后视镜自动调节系统及调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种后视镜自动调节系统及调节方法，系统包括：一感测单元，用于获取驾驶员的位置信息；一控制单元，用于接收感测单元获取的位置信息，并根据位置信息和驾驶员的体征信息生成驾驶员的视线坐标，并根据视线坐标生成一控制信号；一执行单元，用于根据控制信号对后视镜进行自动调节。本发明提供了一种后视镜的自动调节系统及调节方法，通过控制单元事先录入驾驶员的体征信息，当驾驶员上车坐上座椅后，通过设置的感测单元可以获取驾驶员的位置信息，然后由控制单元根据体征信息以及位置信息算出驾驶员的视线位置，再根据视线位置控制执行机构来调节后视镜，实现了后视镜的自动调节，克服了现有技术中手动调节后视镜带来的诸多不便。

Description

一种后视镜自动调节系统及调节方法
技术领域
本发明属于机动车领域，涉及一种后视镜自动调节系统及调节方法。
背景技术
现有技术中，调节车辆后视镜一般采用手动调节的方式，即驾驶员进入车内调节好座椅后，再根据自己的身高、坐姿以及驾驶习惯等手动调节后视镜的位置，在调节过程中，通过操纵调节按钮控制电机工作，再通过电机驱动后视镜转动，直至将后视镜调节到符合驾驶员期望的位置。
但手动调节后视镜存在诸多不便之处，例如若驾驶员上车时忘记调节后视镜直接开车上路，而后视镜位置不合适时，就只能在行车途中手动调节，有极大的安全隐患。而且，手动调节对于驾驶经验有较高的要求，对于经验不足特别是对于新手驾驶员来说，调节后视镜往往需要花费更多的时间和精力，极为不便。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种后视镜自动调节系统及调节方法，以解决现有技术中后视镜调节不便的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种后视镜自动调节系统，包括：一感测单元，用于获取驾驶员的位置信息；一控制单元，用于接收所述感测单元获取的所述位置信息，并根据所述位置信息和驾驶员的体征信息生成驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成一控制信号；一执行单元，用于根据所述控制信号对后视镜进行自动调节。
进一步的，所述感测单元包括一传感器模块，所述传感器模块设置于车辆的驾驶座椅上方，用于获取驾驶员的高度信息并传递给所述控制单元。
进一步的，所述传感器模块包括一传感器，所述传感器用于获取驾驶员的高度信息并传递给所述控制单元，所述位置信息包括所述高度信息，所述高度信息包括所述传感器与驾驶员头顶之间的垂直距离。
进一步的，所述感测单元包括一座椅采集模块，所述座椅采集模块用于采集车辆的驾驶座椅的位置，并生成一座椅坐标，所述位置信息包括所述座椅坐标。
进一步的，所述感测单元与所述控制单元通信连接，所述感测单元还包括一传感器模块，所述传感器模块包括一用于获取驾驶员的高度信息的传感器，所述传感器能够相对于所述驾驶座椅运动；所述控制单元根据所述座椅坐标对所述传感器进行调节以使所述传感器位于驾驶员的头顶正上方。
进一步的，所述控制单元包括一处理器以及一存储单元，所述存储单元用于存储驾驶员的体征信息，并将所述体征信息传输给所述处理器，所述处理器用于根据所述位置信息以及所述体征信息获取驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成所述控制信号。
一种后视镜自动调节方法，包括如下步骤：
S1：感测单元获取驾驶员的位置信息并传递给控制单元。
S2：控制单元根据所述位置信息以及驾驶员的体征信息生成驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成一控制信号。
S3：执行单元根据所述控制信号对后视镜进行自动调节。
进一步的，所述位置信息包括驾驶员的高度信息以及驾驶座椅的座椅坐标，所述感测单元包括传感器模块和座椅采集模块；所述S1包括：所述传感器模块采集驾驶员的高度信息，所述座椅采集模块采集车辆的驾驶座椅的位置并生成所述座椅坐标。
进一步的，所述感测单元与所述控制单元通信连接，所述传感器模块包括一用于获取驾驶员的高度信息的传感器，所述传感器能够相对于所述驾驶座椅运动；所述S1具体包括：S11：所述座椅采集模块采集车辆的驾驶座椅的位置，并生成所述座椅坐标传递给所述控制单元；S12：所述控制单元根据所述座椅坐标以及驾驶员的体征信息对所述传感器进行调节以使所述传感器位于驾驶员的头顶正上方；S13：所述传感器采集驾驶员的高度信息并传递给所述控制单元。
进一步的，所述控制单元包括一处理器以及一存储单元，所述体征信息由所述存储单元采集并存储，所述处理器与所述存储单元通信连接，所述存储单元将所述体征信息传输给所述处理器；所述S2中，所述处理器根据所述位置信息以及驾驶员的体征信息生成驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成一控制信号。
进一步的，所述S1中，在所述S11之前还包括：S10：所述存储单元采集存储驾驶员的体征信息并传递给所述处理器，所述处理器根据所述体征信息对驾驶座椅进行调节。
与现有技术相比，本发明提供了一种后视镜的自动调节系统及调节方法，通过控制单元事先录入驾驶员的体征信息，当驾驶员上车坐上座椅后，通过设置的感测单元可以获取驾驶员的位置信息，然后由控制单元根据体征信息以及位置信息算出驾驶员的视线位置，然后再根据视线位置控制执行机构来调节后视镜，实现了后视镜的自动调节，具有高效便捷的优点，克服了现有技术中手动调节后视镜带来的诸多不便。而且，在实现对后视镜的自动调节的同时，还能实现对座椅的自动调节。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的一种后视镜自动调节系统的系统框架示意图；
图2是本发明一实施例提供的一种后视镜自动调节方法的步骤示意图；
图3是本发明一实施例提供的一种后视镜自动调节方法的逻辑控制流程图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种后视镜自动调节系统及调节方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
图1是本发明一实施例提供的一种后视镜自动调节系统的系统框架示意图。请参考图1，一种后视镜自动调节系统，包括：一感测单元，用于获取驾驶员的位置信息；一控制单元，用于接收所述感测单元获取的所述位置信息，并根据所述位置信息和驾驶员的体征信息生成驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成一控制信号；一执行单元，用于根据所述控制信号对后视镜进行自动调节。在本实施例中，通过控制单元事先录入驾驶员的体征信息，当驾驶员上车坐上座椅后，通过设置的感测单元可以获取驾驶员的位置信息，然后由控制单元根据体征信息以及位置信息算出驾驶员的视线位置，包括水平坐标和高度坐标，然后再根据视线位置控制执行机构来调节后视镜，实现了后视镜的自动调节，具有高效便捷的优点，克服了现有技术中手动调节后视镜带来的诸多不便。其中，执行单元的结构主要采用现有技术中的结构，现有技术中调节后视镜是通过人工调节控制按钮，来控制电机工作，由电机来控制后视镜的转动，在本实施例中，只需将控制单元与电机的电机控制器通信连接，由控制单元根据控制信号控制电机控制器，即可实现对后视镜的自动调节功能。感测单元和控制单元的具体结构将在下文具体描述。
在本实施例中，所述感测单元包括一传感器模块，所述传感器模块设置于车辆的驾驶座椅上方，用于获取驾驶员的高度信息并传递给所述控制单元。例如传感器模块可以包括一传感器，所述传感器用于获取驾驶员的高度信息并传递给所述控制单元，所述位置信息包括所述高度信息，所述高度信息包括所述传感器与驾驶员头顶之间的垂直距离。
当驾驶员坐上驾驶座椅后，传感器即可工作，感测驾驶员头顶距离传感器的垂直距离，并将该距离值传递给控制单元。控制单元中存储有驾驶员的体征信息，通过结合体征信息，可以得到驾驶员头顶距离眼睛的距离，然后结合驾驶员头顶距离传感器的距离即可算出驾驶员眼睛距离传感器的距离，再根据传感器自身的坐标位置即可得到驾驶员眼睛的精确绝对高度位置。当获得驾驶员眼睛的绝对位置(包括水平位置和垂直位置)后，可以根据事先制作的调节参数表，每一个位置坐标对应一组调节参数，该组调节参数包括了控制单元应当控制后视镜旋转的角度值(包括左右和上下角度调节)。该调节参数表可以事先在车辆出厂时，经过大量试验得到，然后录入控制单元中，这样控制单元在实践过程中可以直接根据驾驶员眼睛的位置坐标调用对应的调节参数对后视镜进行调节。
此外，本实施例的所述感测单元还包括一座椅采集模块，所述座椅采集模块用于采集车辆的驾驶座椅的位置，并生成一座椅坐标，所述位置信息包括所述座椅坐标。通过采集驾驶座椅的座椅坐标，该座椅坐标包括了座椅的前后位置以及座椅靠背的角度位置，再结合驾驶员的体征信息，可以算出驾驶员的视线的水平面的坐标位置，这样结合上面的高度位置，即可更加精确的定位驾驶员的眼睛的位置，这是精准实现后视镜自动调节的基础。其中，驾驶座椅可以是智能座椅，这种智能座椅能够自动向控制单元通过有线或无线的方式传递位置坐标，可以是普通的座椅，这时，可以在座椅上增设一个位置传感器，通过位置传感器向控制单元传递驾驶座椅的位置坐标。
此外，当驾驶座椅位置发生变化时，传感器需要同步运动，以便驾驶员坐上座椅后传感器能始终定位在驾驶员头顶正上方，为实现上述目的，在本实施例中，所述感测单元与所述控制单元通信连接，所述感测单元还包括一传感器模块，所述传感器模块包括一用于获取驾驶员的高度信息的传感器，所述传感器能够相对于所述驾驶座椅运动；所述控制单元根据所述座椅坐标对所述传感器进行调节以使所述传感器位于驾驶员的头顶正上方。即将传感器设置成活动可运动的连接模式，这样控制单元就可以根据座椅坐标，必要时再结合驾驶员体征信息实时调节传感器位置。
在本实施例中，所述控制单元包括一处理器MCU以及一存储单元，所述存储单元用于存储驾驶员的体征信息，并将所述体征信息传输给所述处理器，所述处理器用于根据所述位置信息以及所述体征信息获取驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成所述控制信号，处理器MCU可以是集成在车辆的电子控制单元ECU上，也可以单独设置并与ECU通信连接。存储单元在采集录入驾驶员的体征信息时，除可以自定义车主的体征信息外，还可以根据需要采集多套标准的体征信息，这样不同体型的驾驶员可以从中选择与自己体型相符的体征信息，便于精准实现后视镜的自动调节。其中，体征信息包括但不限于驾驶员的身高、体重体型等等。
利用本发明的后视镜自动调节系统进行后视镜自动调节的方法如图2所示，包括如下步骤：
S1：感测单元获取驾驶员的位置信息并传递给控制单元。
S2：控制单元根据所述位置信息以及驾驶员的体征信息生成驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成一控制信号。
S3：执行单元根据所述控制信号对后视镜进行自动调节。
其中，所述位置信息包括驾驶员的高度信息以及驾驶座椅的座椅坐标，所述感测单元包括传感器模块和座椅采集模块；所述S1包括：所述传感器模块采集驾驶员的高度信息，所述座椅采集模块采集车辆的驾驶座椅的位置并生成所述座椅坐标。
此外当需要实现传感器与座椅同步运动时，所述感测单元与所述控制单元通信连接，所述传感器模块包括一用于获取驾驶员的高度信息的传感器，所述传感器能够相对于所述驾驶座椅运动。
所述S1具体包括：S11：所述座椅采集模块采集车辆的驾驶座椅的位置，并生成所述座椅坐标传递给所述控制单元；S12：所述控制单元根据所述座椅坐标以及驾驶员的体征信息对所述传感器进行调节以使所述传感器位于驾驶员的头顶正上方；S13：所述传感器采集驾驶员的高度信息并传递给所述控制单元。
在本实施例的调节方法中，所述控制单元包括一处理器以及一存储单元，所述体征信息由所述存储单元采集并存储，所述处理器与所述存储单元通信连接，所述存储单元将所述体征信息传输给所述处理器。
在实现后视镜自动调节时，本申请还能实现驾驶座椅的自动调节所述S1中，在所述S11之前还包括：S10：所述存储单元采集存储驾驶员的体征信息并传递给所述处理器，所述处理器根据所述体征信息对驾驶座椅进行调节。
此外，在本申请的调节方法中，还可以增设一项“倒车调节”选项，即，当车辆在进行倒车时，相比于正常行驶，控制单元在“倒车调节”选项下进行后视镜自动调节时，可以使后视镜向下调节的角度值更大，即使后视镜的位置向下，这样驾驶员在倒车的过程中更容易获得地面倒车标线的最佳视野。
本申请的后视镜自动调节方法的逻辑控制判断图如图3所示，包括如下步骤：
(1)开始。
(2)存储单元载入驾驶员的体征信息，然后控制单元根据体征信息自动调节驾驶座椅。
(3)若接受座椅自动调节，则进入步骤(4)；否则由驾驶员手动调节驾驶座椅。
(4)座椅采集模块获取座椅坐标，进入(5)。
(5)控制单元根据座椅坐标调节传感器的位置，然后传感器模块获取驾驶员的高度信息，控制单元再根据高度信息、驾驶员体征以及上述座椅坐标获取驾驶员的视线坐标，然后进入(6)。
(6)控制单元根据视线坐标生成一控制信号，执行单元根据该控制信号自动调节后视镜。
(7)若接受后视镜的自动调节，则保存数据，调整结束；否则，由驾驶员手动调节后视镜至满意，然后保存数据，结束调整。
综上所述，本发明提供了一种后视镜的自动调节系统及调节方法，通过控制单元事先录入驾驶员的体征信息，当驾驶员上车坐上座椅后，通过设置的感测单元可以获取驾驶员的位置信息，然后由控制单元根据体征信息以及位置信息算出驾驶员的视线位置，然后再根据视线位置控制执行机构来调节后视镜，实现了后视镜的自动调节，具有高效便捷的优点，克服了现有技术中手动调节后视镜带来的诸多不便。而且，在实现对后视镜的自动调节的同时，还能实现对座椅的自动调节。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (3)

1.一种后视镜自动调节系统，其特征在于，包括：
一感测单元，用于获取驾驶员的位置信息；
一控制单元，用于接收所述感测单元获取的所述位置信息，并根据所述位置信息和驾驶员的体征信息生成驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成一控制信号；
一执行单元，用于根据所述控制信号对后视镜进行自动调节；
所述控制单元包括一处理器以及一存储单元，所述存储单元用于存储驾驶员的体征信息，并将所述体征信息传输给所述处理器，所述处理器用于根据所述位置信息以及所述体征信息获取驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成所述控制信号；
所述感测单元包括一座椅采集模块，所述座椅采集模块用于采集车辆的驾驶座椅的位置，并生成一座椅坐标，所述位置信息包括所述座椅坐标；
所述感测单元与所述控制单元通信连接，所述感测单元还包括一传感器模块，所述传感器模块包括一用于获取驾驶员的高度信息的传感器，所述传感器能够相对于所述驾驶座椅运动；所述控制单元根据所述座椅坐标对所述传感器进行调节以使所述传感器位于驾驶员的头顶正上方。
2.一种后视镜自动调节方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：感测单元获取驾驶员的位置信息并传递给控制单元；
S2：控制单元根据所述位置信息以及驾驶员的体征信息生成驾驶员的视线坐标，并根据所述视线坐标生成一控制信号；其中，所述控制单元包括一处理器以及一存储单元，所述体征信息由所述存储单元采集并存储，所述处理器与所述存储单元通信连接，所述存储单元将所述体征信息传输给所述处理器；
S3：执行单元根据所述控制信号对后视镜进行自动调节；
所述位置信息包括驾驶员的高度信息以及驾驶座椅的座椅坐标，所述感测单元包括传感器模块和座椅采集模块；
所述S1包括：所述传感器模块采集驾驶员的高度信息，所述座椅采集模块采集车辆的驾驶座椅的位置并生成所述座椅坐标；
所述感测单元与所述控制单元通信连接，所述传感器模块包括一用于获取驾驶员的高度信息的传感器，所述传感器能够相对于所述驾驶座椅运动；
所述S1具体包括：
S11：所述座椅采集模块采集车辆的驾驶座椅的位置，并生成所述座椅坐标传递给所述控制单元；
S12：所述控制单元根据所述座椅坐标以及驾驶员的体征信息对所述传感器进行调节以使所述传感器位于驾驶员的头顶正上方；
S13：所述传感器采集驾驶员的高度信息并传递给所述控制单元。
3.根据权利要求2所述的一种后视镜自动调节方法，其特征在于，所述S1中，在所述S11之前还包括：S10：所述存储单元采集存储驾驶员的体征信息并传递给所述处理器，所述处理器根据所述体征信息对驾驶座椅进行调节。
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