CN107804217A - 定向接近照明 - Google Patents

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Abstract

本文提供了一种车辆的照明系统。投光器连接到车辆的侧面结构。传感器检测靠近车辆的人携带的远程设备。根据检测到的远程设备相对于车辆的位置，投光器将光图案投射到地面上以限定指向人并且通往车辆的照明路径。

Description

定向接近照明
技术领域
本发明大体涉及车辆照明系统，并且更具体地，涉及接近照明。
背景技术
许多现有车辆提供接近照明(approach lighting)，例如通常照亮车辆附近的地面区域的门控踏步照明灯。然而，这些和其他照明解决方案通常是静态的，并且可能被认为是外观单调。因此，需要一种动态的并且赋予车辆风格元素的接近照明解决方案。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种车辆的照明系统。投光器连接到车辆的侧面结构。传感器检测靠近车辆的人携带的远程设备。根据检测到的远程设备相对于车辆的位置，投光器将光图案投射到地面上以限定指向人并且通往车辆的照明路径。
根据本发明的另一方面，提供了一种车辆的照明系统。投光器连接到车辆门。传感器检测人携带的远程设备。投光器将光图案投射到地面上以限定通往门的照明路径，并且投光器可操作地移动光图案使得照明路径与人接近车辆的方向一致。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于车辆的照明方法。该方法包括以下步骤：提供连接到车辆门的投光器；使用传感器来检测远程设备相对于车辆的位置；并且激活投光器以将光图案投射到地面上以限定通往门并指向接近车辆并且携带着检测到的远程设备的人的照明路径。
在研究以下说明书、权利要求书、和附图后，本领域技术人员将理解和认识到本发明的这些和其它方面、目的、和特征。
附图说明
在图中：
图1是配备有将光图投射到地面上的照明系统的车辆的后视图；
图2是如图1所示的车辆和光图案的俯视图；和
图3是示出了多个光图案被投射在地面上的车辆的另一俯视图。
具体实施方式
根据需要，本文公开了本发明的详细实施例。然而应当理解，所公开的实施例仅仅是可以以各种和可替代形式实施的本发明的示例。附图不一定是具体设计，并且一些示意图可能夸大或缩小以显示功能概要。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是用于教导本领域技术人员以各种方式应用本发明的代表性基础。
如本文所使用的，当用于两个或更多项目的列表中时，术语“和/或”表示可以单独使用所列出的项目中的任何一个、或者可以使用所列出的项目中的两个或更多的任意组合。例如，如果组合物被描述为含有组分A、B、和/或C，该组合物可含有：只有A；只有B；只有C；组合的A和B；组合的A和C；组合的B和C；或组合的A、B、和C。
在本文件中，诸如第一和第二、顶部和底部等的相关术语仅用于将一个实体或动作与另一实体或动作区分开，而不必然地要求或暗示这些实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括(现在时)”、“包括(进行时)”或其任何其它变体意在覆盖非排他性包含，使得包括元件列表的过程、方法、物品、或装置不仅包括那些元件，还可以包括这些过程、方法、物品、或装置未明确列出的或固有的其它元件。前接“包括……”的元件在没有更多限制的情况下，不排除在包含该元件的过程、方法、物品、或装置中存在附加的相同元件。
参考图1，车辆10被示为具有照明系统12。照明系统12包括连接到车辆10的侧面结构(示为门16)的投光器14，和用于检测人22携带的远程设备20的车辆10的车载传感器18。基于远程设备20相对于车辆10的检测位置，投光器14将光图案24投射到地面26上，以限定指向人22并通往门10的大体上直的照明路径28。在图1所示的实施例中，门16对应于前驾驶员侧门，并且投光器14可以以各种方式连接到门16上。例如，投光器14可以安装到门16的外部部分或以其他方式集成在门16中，并从车辆的车载供电源或独立电源获取电力。在投光器14集成到门16中的实施例中，门16被构造成不阻挡从投光器14中投射的光图案24。投光器14可以以各种方式位于门16上方或内部，并且在图1中示例性地示出为位于门16内的中心。然而可以料想到，投光器14可以连接到其他车辆结构，例如但不限于车辆10的侧视镜29和车顶30。
在所描绘的实施例中，光图案24可以以任何所需的一种或多种颜色表示，并且通常由来自投光器14的示例性光线表示，并且包括大体朝向地面26向下投射以限定照明路径28的近端32的下部范围，和朝向地面26向下投射并远离门16以限定照明路径28的远端34的上部范围。光图案24还包括朝向地面26向下投射并远离门16以限定照明路径28的侧面36和38的侧部范围。如图所示，近端32直接邻近车辆10并通过侧面36和38连接到远端34。近端32和远端34分开距离d，距离d可以是基于投光器14的投射能力选择的固定预定距离。在一个实施例中，光图案24被投射成红色，使得照明路径28为靠近车辆10的人22模拟“红毯”效果。在另一个实施例中可以料想到，光图案24可以定义图像，例如与车辆10的制造商相关联的图标、标志、或其他源标识符。虽然照明路径28已被描述为具有细长矩形形状，但是应当理解，在替代实施例中光图案24可以不同，使得照明路径28以不同的形状表示，例如但不限于椭圆、圆、正方形、三角形、及其变型。
参考图2，照明系统12包括可操作地连接到投光器14并被配置为控制投光器14的操作状态的控制器40。控制器40可以是专用控制器，或者可以与其他车辆设备共享。控制器40包括存储器42，存储器42具有可由处理器46执行的存储在存储器42上的一个或多个程序。例如，存储器42可以存储可由处理器46执行以控制投光器14的操作状态的光控制程序48。投光器14的操作可以基于从传感器18提供给控制器40的信息。例如，控制器40响应于传感器18检测到存在远程设备20，而激活投光器14以将光图案24投射到地面26上，使得照明路径28指向携带远程设备20的人22并通往门16。因此，随着携带远程设备20的人22相对于车辆10移动，投光器14投射光图案24的方向可以基于检测到的远程设备20的位置的变化而移动，以便确保照明路径28持续指向携带远程设备20的人22。在操作中，投光器14通常保持激活，只要一检测到远程设备20就将光图案24投射到地面26上。在一个实施例中，如果远程设备20被检测到与车辆10非常接近(例如1英尺)或人22打开门16，则控制器40停用投光器14。在后一种情况下，控制器40可以接收来自门传感器54的输入，该输入指示门16已经打开并且随后停用投光器14。
进一步继续参考图2，传感器18包括配置为通过无线信号(例如射频)与远程设备20进行交互的一个或多个无线通信收发器56。在具体示例中，无线通信收发器56可以是配置为使用蓝牙TM低能量信号与远程设备20进行通信的蓝牙TMRN4020模块或RN4020蓝牙TM低能量PICtail板。无线通信收发器56可以包括向远程设备20发送和从远程设备20接收无线信号(例如蓝牙TM信号)的发射机和接收机。应当理解，无线通信收发器56可以利用与远程设备20的其他形式的无线通信，例如Wi-FiTM(无线保真技术)。无线通信收发器56可以位于控制器40上或内部，或者位于车辆10的其他地方。
控制器40和/或远程设备20可以包括控制无线通信收发器56和远程设备20之间的通信的一个或多个程序。例如，用于控制无线通信收发器56和远程设备20之间的通信的指令可以包括在光控制程序48中，并由控制器40的处理器46执行。在操作中，当远程设备20进入和离开无线通信收发器56的通信范围时，远程设备20可以与所有、一些无线通信收发器56通信或不与无线通信收发器56通信。无线通信收发器56可以知道无线通信收发器56在车辆10内的位置，并且能够与远程设备20共享该位置。在各种实施例中，无线通信收发器56能够与远程设备20进行通信，使得可以由此确定远程设备20的位置(例如，根据信号的信号强度和/或返回时间)，或反之亦然。
根据一个实施例，控制器40可以利用信号强度和时间在无线通信收发器56和远程设备20之间返回信号，以在携带远程设备20的人22靠近或离开车辆10时三角测量远程设备20的位置。作为响应，控制器40可以操作投光器14以将光图案24投射到地面26上，使得照明路径28指向携带远程设备20的人22的大体方向。可以料想到，远程设备20可以是诸如智能电话、平板电脑等的便携式电子设备。在替代实施例中，远程设备20可以对应于被动防盗系统(passive anti-theft system，PATS)密钥。已知的PATS密钥通常具有包含唯一电子识别码的射频应答器。因此，在远程设备20是PATS密钥的实施例中，控制器40可以配置为仅在当无线通信收发器56检测到密钥的电子识别码时的情况下激活投光器14。
在远程设备20是诸如智能电话的便携式电子设备的实施例中，可以根据远程设备20以前是否曾经在车辆10内部，来确定是否应选择信任远程设备20并且因此允许远程设备20与无线通信收发器56通信。根据一个实施例，如果在车辆10内检测到远程设备20，则控制器40的存储器42可以存储与远程设备20相关的识别信息，并且可以随后将远程设备20指定为“友好的”。在确定远程设备20是否友好时，无线通信收发器56检测远程设备20的存在、检测穿过无线通信收发器56的指示远程设备20进入车辆10或处于车辆10内的特征信号移位(例如，在无线通信收发器56处的信号衰减或增加)、并存储关于远程设备20的特征信息以供将来识别。
应当理解，确定远程设备20位于车辆10内的位置还可以促使存储关于远程设备20的特征信息用于将来识别。由于指示远程设备20进入车辆10以及远程设备20的位置的信号移位的复制特别难以伪造，因此利用远程设备20的过去和/或当前位置作为安全特征来确定是否允许对无线通信收发器56的访问可能是特别有利的。此外应当理解，也可以用更常规的连接便携式电子设备的方法(例如配对和手动连接)将远程设备20指定为友好的。
进一步参考图2，照明系统12可以包括附加的投光器58、60、62，每个附加的投光器58、60、62都连接到车辆10的相应门64、66、68，并且类似于投光器14操作。例如，投光器58、60、62可各自可操作地连接到控制器40，并且根据检测到的远程设备20相对于车辆10的位置而独立地操作。因此应当理解，在检测到远程设备20或多个友好的远程设备时，可以激活投光器14、58、60、62中的一个或多个。
在图3所示的一个示例性场景中，无线通信收发器56检测到由位于A处的人72携带的并且以箭头73指定的方向接近车辆10的门16的第一友好远程设备70。无线通信收发器56还检测到由位于B处的另一个人76携带的并以箭头78指定的方向接近车辆10的门66的第二友好远程设备74。当前检测到的第一和第二友好远程设备70、74的位置A、B由无线通信收发器56提供给控制器40。由于检测到第一友好远程设备70最靠近门16，因此控制器40激活投光器14将光图案24投射到地面26上，使得对应的照明路径28指向携带第一友好远程设备70的人72并通往门16。同样地，由于检测到第二友好远程设备74最靠近门66，因此控制器40激活投光器60将光图案24投射到地面26上，使得对应的照明路径28指向携带第二友好远程设备74的人76并通往门66。如果任一个人72、76的接近方向改变，则控制器40可以根据检测到的第一和/或第二友好远程设备70、74的位置，操作适当的投光器14、60以相应地移动光图案24。出于清楚和解释的目的，照明路径28在图3中示出为方向箭头。
例如继续参考图3，如果携带第一友好远程设备70的人72在箭头79指定的方向上从位置A移动到位置C，则控制器40操作投光器14以在箭头80指定的方向上移动光图案24，使得随着携带第一友好远程设备70的人72朝向位置C前进，对应的照明路径28与改变的接近方向保持一致。以这种方式，一旦人72到达位置C，照明路径28就将相应地移动使得其与携带第一友好远程设备70的人72的最终接近方向(例如方向箭头82)一致。类似地，如果携带第二友好远程设备74的人76在箭头83指定的方向上从位置B移动到位置D，则控制器40可以操作投光器60以在箭头84指定的方向上移动光图案24，使得随着携带第二友好远程设备74的人76朝向位置D前进，对应的照明路径28与改变的接近方向保持一致。然而，一旦检测到第二友好远程设备74更靠近车辆10的门68，控制器40就可以停用投光器60并启动投光器62以在箭头86指定的方向上投射并移动其光图案24，使得随着人靠近位置D，对应的照明路径28与改变的接近方向保持一致。以这种方式，一旦人76到达位置D，与投光器62相关联的照明路径28将相应地移动，使得相关联的照明路径28与携带第二友好远程设备74的人76的最终接近方向(例如方向箭头88)一致。因此，通过持续检测一个或多个友好远程设备的相对位置，可以激活适当的投光器并以保持对应的照明路径28与携带友好远程设备的人的当前接近方向一致的方式投射和移动(如果需要)其光图案24。关于本文提供的公开内容应当理解，投光器可以包括能够投射和移动固定或可变光图案的任何常规的光投射器。
本领域的技术人员以及制作或使用本公开的人员来将会修改本公开。因此应当理解，附图中所示和上面描述的实施例仅仅是为了说明的目的，并不意图限制由根据包括等同原则的专利法原理解释的所附权利要求定义的本公开的范围。
本领域普通技术人员将理解，所描述的公开内容和其它组件的构造不限于任何特定的材料。除非另有说明，本文公开的公开内容的其他示例性实施例可以由各种各样的材料形成。
为了本公开的目的，术语“连接”(及其所有形式，现在时、进行时、过去时等)大体是指两个部件(电子的或机械的)直接或间接地彼此连接。这种接合在本质上可能是固定的或在本质上可移动的。这种接合可以通过两个部件(电子的或机械的)和与彼此或该两个部件一体地形成为单个整体的任何附加中间部件来实现。除非另有说明，这种连接本质上可以是永久性的或者本质上可以是可移除的或可释放的。
同样重要的是要注意，在示例性实施例中示出的本公开的元件的构造和设置只是说明性的。虽然在本公开中仅详细描述了本发明的几个实施例，但是阅读本公开的本领域技术人员将容易领会，可以进行许多修改(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例的变化、参数值、安装配置、材料的使用、颜色、方向等)，而不实质脱离所述主题的新颖教导和优点。例如，显示为整体形成的元件可以由多个部件或元件构成，示为多个部分的元件可以整体形成，接口的操作可以颠倒或以其他方式改变，系统的结构和/或部件或连接器或其他元件的长度或宽度可以变化，并且在元件之间提供的调节位置的性质或数量可以变化。应当注意，系统的元件和/或总成可以由以多种颜色、纹理、和其组合中的任何一种提供足够的强度或耐久性的多种材料中的任何材料构成。因此，所有这些修改意在被包括在本发明的范围内。在不脱离本发明的精神的情况下，可以在期望的和其它示例性实施例的设计、操作条件、和布置中进行其他替换、修改、变更、和省略。
应当理解，任意所描述的过程或所描述的过程中的步骤可以与其它公开的过程或步骤组合以形成本发明范围内的结构。本文公开的示例性结构和过程用于说明的目的，而不应被解释为限制性的。
还应当理解，在不脱离本公开的概念的情况下，可以对上述结构和方法进行变化和修改，并且还应当理解，这些概念旨在被所附权利要求覆盖，除非这些权利要求以其语言明确地另有说明。此外，下面阐述的权利要求被并入本具体实施方式并且构成本具体实施方式的一部分。

Claims (20)

1.一种车辆的照明系统，包括：
投光器，所述投光器连接到所述车辆的侧面结构；和
传感器，所述传感器用于检测靠近所述车辆的人携带的远程设备；
其中根据检测到的所述远程设备相对于所述车辆的位置，所述投光器将光图案投射到地面上以限定指向所述人并且通往所述车辆的照明路径。
2.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述照明路径为大体上直的。
3.根据权利要求2所述的照明系统，其中所述投光器可操作以根据所述检测到的所述远程设备的位置的改变来移动所述投影的光图案。
4.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述传感器包括配置为通过无线信号与所述远程设备交互的一个或多个无线通信收发器。
5.根据权利要求4所述的照明系统，其中所述远程设备包括便携式电子设备和被动防盗系统(PATS)密钥之一。
6.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述侧面结构包括所述车辆的门。
7.根据权利要求1所述的照明系统，还包括附加投光器，所述附加投光器连接到所述车辆的相关联的侧面结构，其中所述投光器和所述附加投光器根据所述检测到的所述远程设备的位置可选择性地操作。
8.一种车辆的照明系统，包括：
投光器，所述投光器连接到所述车辆的门；和
传感器，所述传感器用于检测人携带的远程设备；
其中所述投光器将光图案投射到地面上以限定通向往所述门的照明路径，并且所述投光器可操作地移动所述光图案使得所述照明路径与所述人接近所述车辆的方向一致。
9.根据权利要求8所述的照明系统，其中所述照明路径为大体上直的。
10.根据权利要求8所述的照明系统，其中所述传感器包括配置为通过无线信号与所述远程设备进行交互的一个或多个无线通信收发器。
11.根据权利要求10所述的照明系统，其中所述远程设备包括便携式电子设备和被动防盗系统(PATS)密钥之一。
12.根据权利要求8所述的照明系统，还包括附加投光器，所述附加投光器各自连接到所述车辆的唯一相关的门，其中所述投光器和所述附加投光器根据所检测的所述远程设备的位置可选择性地操作。
13.根据权利要求13所述的照明系统，还包括控制器，所述控制器通信地连接到所述传感器并且配置为选择性地操作所述投光器和所述附加投光器。
14.根据权利要求13所述的照明系统，其中所述控制器激活与所述检测到的远程设备最接近的所述门相关联的任何投光器或附加投光器。
15.一种车辆的照明方法，包括以下步骤：
提供连接到所述车辆的门的投光器；
使用传感器来检测远程设备相对于所述车辆的位置；和
激活所述投光器以将光图案投射到地面上以限定照明路径，所述照明路径通往所述门并且指向接近所述车辆并且携带着所述检测到的远程设备的人。
16.根据权利要求15所述的照明方法，还包括响应于携带所述远程设备的所述人接近所述车辆的方向改变而移动所述光图案的步骤。
17.根据权利要求15所述的照明方法，其中所述照明路径为大体上直的。
18.根据权利要求15所述的照明方法，其中所述传感器包括配置为通过无线信号与所述远程设备进行交互的一个或多个无线通信收发器。
19.根据权利要求18所述的照明方法，其中所述远程设备包括便携式电子设备和被动防盗系统(PATS)密钥之一。
20.根据权利要求15所述的照明方法，还包括设置各自连接到所述车辆的唯一相关门的附加投光器的步骤，其中所述投光器和所述附加投光器根据所述检测到的所述远程设备的位置可选择性地操作。
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