CN109591686A - 一种汽车自动熄灯保护系统 - Google Patents

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Abstract

一种汽车自动熄灯保护系统，包括车灯状态感应电路，点火开关信号电路和自动熄灯控制电路，所述车灯状态感应电路包括双电压比较器U1A、可调电阻R1和安装于车灯处的光敏二极管L1，点火开关信号电路包括或非门U2A和三极管Q1，自动熄灯控制电路包括继电器K1和继电器K2，本发明利用光敏二极管来监控汽车车灯状态，结合点火开关信号，通过门电路来控制三极管的导通，以继电器来控制车灯的自动熄灭，只需简单的电气元件形成的逻辑控制电路即可实现目的，避免驾驶员在车辆熄火后忘记关闭车灯的情况下耗光蓄电池电量，结构简单、效果良好、性能稳定、成本低廉，且点火开关信号与光敏二极管的感应信号形成互锁，确保不影响正常行驶汽车灯光的正常使用。

Description

一种汽车自动熄灯保护系统
技术领域
本发明涉及汽车车灯控制技术领域，特别涉及一种汽车自动熄灯保护系统。
背景技术
在现实生活中经常出现驾驶员在驻车后忘记关闭车灯的情况发生，灯光不仅会对行人造成影响，更是对能源的一种浪费，时间过长更会造成蓄电池能量耗尽，对车辆再次启动造成影响，目前国内的车灯控制器主要通过两类方法来解决上述情况：一类是通过对车灯、点火开关、车门锁等装置进行监控，并将监控信号传输到控制器，当控制器判定驾驶员离车未熄灭车灯时则启动报警系统，提示驾驶员熄灯；另一类是通过单片机对收集到的车灯、点火开关、车门锁等信号进行处理，实现对车灯的自动控制，达到驾驶员离车时自动熄灯的目的，然而这两类方法还存在以下不足之处：
1．第一类方法是通过报警来提醒驾驶员熄灯，并未直接熄灯，还需驾驶员进行熄灯操作，不够简便，达不到自动的效果；
2．第二类方法采用单片机来实现自动控制，单片机结构复杂、成本较高，不利于推广。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的上述问题，提供一种结构简单、性能稳定且成本低廉的汽车自动熄灯保护系统，以克服上述已有技术存在的不足。
本发明采取的技术方案是：一种汽车自动熄灯保护系统，包括车灯状态感应电路，点火开关信号电路和自动熄灯控制电路；
所述车灯状态感应电路用于感应汽车车灯状态，并将信号发送至点火开关信号电路；
所述点火开关信号电路用于接收点火开关信号及车灯状态信号，并将处理得到的信号发送至自动熄灯控制电路；
所述自动熄灯控制电路用于控制汽车车灯的熄灭；
所述车灯状态感应电路包括双电压比较器U1A、可调电阻R1和安装于车灯处的光敏二极管L1，所述可调电阻R1的一端接汽车电源VCC，另一端接地，调节端接双电压比较器U1A的2脚，光敏二极管L1的一端接双电压比较器U1A的3脚，另一端接地，双电压比较器U1A的8脚接汽车电源VCC，4脚接地，1脚输出接点火开关信号电路；
所述点火开关信号电路包括或非门U2A和三极管Q1，所述或非门U2A的1脚接双电压比较器U1A的1脚，2脚接汽车点火开关SW，3脚接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，集电极接至自动熄灯控制电路；
所述自动熄灯控制电路包括继电器K1和继电器K2，所述继电器K1的触点为常闭状态，其线圈组的一端接汽车电源VCC，另一端接三极管Q1的集电极，继电器K1的定触点与汽车小灯开关S1串联，所述继电器K2的触点为常闭状态，其线圈组的一端接汽车电源VCC，另一端接三极管Q1的集电极，继电器K2的定触点与汽车大灯开关S2串联。
其进一步的技术方案为：所述车灯状态感应电路还包括电阻R2、电阻R3、电容C1和电容C2，所述电阻R2的一端接汽车电源VCC，另一端接双电压比较器U1A的3脚，电阻R3的一端接汽车电源VCC，另一端接双电压比较器U1A的1脚，电容C1的一端接汽车电源VCC，另一端接地，电容C2的一端接双电压比较器U1A的3脚，另一端接地。
进一步：所述点火开关信号电路还包括电阻R4，所述电阻R4和或非门U2A串联，其一端接或非门U2A的3脚，另一端接三极管Q1的基极。
进一步：所述自动熄灯控制电路还包括二极管D1，所述二极管D1与继电器K1、继电器K2的线圈组并联，其正向端接三极管Q1的集电极，负向端接汽车电源VCC。
进一步：所述双电压比较器U1A采用LM393AN芯片。
进一步：所述或非门U2A采用DM74LS00N芯片。
进一步：所述继电器K1和继电器K2采用Relay-SPST继电器。
更进一步：所述可调电阻R1的阻值为1KΩ～10KΩ，电阻R2的阻值为1KΩ～10KΩ，电阻R3的阻值为1KΩ～10KΩ。
更进一步：所述电阻R4的阻值为100Ω～1KΩ。
由于采用上述技术方案，本发明之一种汽车自动熄灯保护系统具有如下有益效果：
1．本发明之一种汽车自动熄灯保护系统利用光敏二极管来监控汽车车灯状态，结合点火开关信号和门电路来控制三极管的导通，使驾驶员在关停发动机但忘记熄灯的情况下，可以直接通过继电器来切断车灯信号从而控制汽车车灯的自动熄灭，只需简单的电气元件形成的逻辑控制电路即可实现目的，迅速有效，避免驾驶员在车辆熄火后忘记关闭车灯的情况下耗光蓄电池电量，保护蓄电池剩余能量，防止出现汽车因蓄电池能量耗尽而无法启动的情况，结构简单、效果良好、性能稳定、成本低廉，有效节约能源，可广泛应用于各类汽车的灯光控制电路上，保障我们出行的安全与方便，具有很高的市场推广价值；
2．由于本发明之一种汽车自动熄灯保护系统设置了门电路，使点火开关信号与光敏二极管的感应信号形成互锁，当车辆未关停发动机、正常行驶的情况下，不会接通继电器导致车灯熄灭，确保自动熄灯控制电路在车辆正常行驶时失效，不影响正常行驶汽车灯光的正常使用。
下面结合附图和实施例对本发明之一种汽车自动熄灯保护系统的技术特征作进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例之车灯状态感应电路结构示意图；
图2 为本发明实施例之点火开关信号电路和自动熄灯控制电路结构示意图。
图中：
Ⅰ—车灯状态感应电路，Ⅱ—点火开关信号电路，Ⅲ—自动熄灯控制电路。
具体实施方式
实施例
一种汽车自动熄灯保护系统，包括车灯状态感应电路Ⅰ，点火开关信号电路Ⅱ和自动熄灯控制电路Ⅲ；
所述车灯状态感应电路Ⅰ用于感应汽车车灯状态，并将信号发送至点火开关信号电路Ⅱ；
所述点火开关信号电路Ⅱ用于接收点火开关信号及车灯状态信号，并将处理得到的信号发送至自动熄灯控制电路Ⅲ；
所述自动熄灯控制电路Ⅲ用于控制汽车车灯的熄灭；
如图1所示，所述车灯状态感应电路Ⅰ包括双电压比较器U1A、可调电阻R1和安装于车灯处（可安装于前大灯或尾灯等发光部位）的光敏二极管L1，还包括电阻R2、电阻R3、电容C1和电容C2，所述可调电阻R1用于调节光敏二极管L1的灵敏度，阻值为1KΩ～10KΩ，其一端接汽车电源VCC，另一端接地，调节端接双电压比较器U1A的2脚，光敏二极管L1的一端接双电压比较器U1A的3脚，另一端接地，双电压比较器U1A的8脚接汽车电源VCC，4脚接地，1脚输出接点火开关信号电路Ⅱ，电阻R2的阻值为10KΩ，其一端接汽车电源VCC，另一端接双电压比较器U1A的3脚，电阻R3的阻值为10KΩ，其一端接汽车电源VCC，另一端接双电压比较器U1A的1脚，电容C1的一端接汽车电源VCC，另一端接地，电容C2的一端接双电压比较器U1A的3脚，另一端接地，所述双电压比较器U1A采用LM393AN芯片；
如图2所示，所述点火开关信号电路Ⅱ包括或非门U2A，三极管Q1和电阻R4，所述或非门U2A的1脚接双电压比较器U1A的1脚，2脚接汽车点火开关SW，3脚接电阻R4，电阻R4的另一端接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，集电极接至自动熄灯控制电路Ⅲ，电阻R4的阻值为1 KΩ，所述或非门U2A采用DM74LS00N芯片；
所述自动熄灯控制电路Ⅲ包括分别用于控制汽车小灯开关S1和大灯开关S2线路通断的继电器K1、继电器K2和二极管D1，所述继电器K1的触点为常闭状态，其线圈组的一端接汽车电源VCC，另一端接三极管Q1的集电极，继电器K1的定触点与汽车小灯开关S1串联，所述继电器K2的触点为常闭状态，其线圈组的一端接汽车电源VCC，另一端接三极管Q1的集电极，继电器K2的定触点与汽车大灯开关S2串联，二极管D1与继电器K1、继电器K2的线圈组并联，其正向端接三极管Q1的集电极，负向端接汽车电源VCC，所述继电器K1和继电器K2采用Relay-SPST继电器，目前汽车对灯光的控制方式为通过小灯开关S1和大灯开关S2来进行控制，当S1接通时汽车的小灯、尾灯、仪表照明灯和开关背景灯等点亮，当S2接通时汽车大灯、尾灯、仪表照明灯等点亮。
工作原理
当驾驶员驻车熄火后，汽车点火开关SW的输出电压为低电位，如图2所示，即或非门U2A的2脚为低电位，此时若汽车有车灯处于点亮状态，如图1所示，光敏二极管L1因有光照射而导通，使得双电压比较器U1A的3脚电位降低，双电压比较器U1A的1脚输出VOUT为低电位，或非门U2A的1脚接收到低电位信号，3脚输出高电位，三极管Q1导通，继电器K1、继电器K2通电，常闭触点断开，从而使汽车小灯开关S1和大灯开关S2的线路断开，车灯自动熄灭；
当汽车在行驶中时，汽车点火开关SW的输出电压为高电位，即或非门U2A的2脚为高电位，此时不论汽车车灯是否处于点亮状态，光敏二极管L1是否导通，或非门U2A的3脚均输出低电位，三极管Q1不导通，继电器K1、继电器K2不工作，汽车原灯光电路不受影响，仍然可以正常工作。
以上实施例仅为本发明的较佳实施例，本发明的结构并不限于上述实施例列举的形式，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车自动熄灯保护系统，其特征在于：该系统包括车灯状态感应电路（Ⅰ），点火开关信号电路（Ⅱ）和自动熄灯控制电路（Ⅲ）；
所述车灯状态感应电路（Ⅰ）用于感应汽车车灯状态，并将信号发送至点火开关信号电路（Ⅱ）；
所述点火开关信号电路（Ⅱ）用于接收点火开关信号及车灯状态信号，并将处理得到的信号发送至自动熄灯控制电路（Ⅲ）；
所述自动熄灯控制电路（Ⅲ）用于控制汽车车灯的熄灭；
所述车灯状态感应电路（Ⅰ）包括双电压比较器U1A、可调电阻R1和安装于车灯处的光敏二极管L1，所述可调电阻R1的一端接汽车电源VCC，另一端接地，调节端接双电压比较器U1A的2脚，光敏二极管L1的一端接双电压比较器U1A的3脚，另一端接地，双电压比较器U1A的8脚接汽车电源VCC，4脚接地，1脚输出接点火开关信号电路（Ⅱ）；
所述点火开关信号电路（Ⅱ）包括或非门U2A和三极管Q1，所述或非门U2A的1脚接双电压比较器U1A的1脚，2脚接汽车点火开关SW，3脚接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，集电极接至自动熄灯控制电路（Ⅲ）；
所述自动熄灯控制电路（Ⅲ）包括继电器K1和继电器K2，所述继电器K1的触点为常闭状态，其线圈组的一端接汽车电源VCC，另一端接三极管Q1的集电极，继电器K1的定触点与汽车小灯开关S1串联，所述继电器K2的触点为常闭状态，其线圈组的一端接汽车电源VCC，另一端接三极管Q1的集电极，继电器K2的定触点与汽车大灯开关S2串联。
2.根据权利要求1所述的一种汽车自动熄灯保护系统，其特征在于：所述车灯状态感应电路（Ⅰ）还包括电阻R2、电阻R3、电容C1和电容C2，所述电阻R2的一端接汽车电源VCC，另一端接双电压比较器U1A的3脚，电阻R3的一端接汽车电源VCC，另一端接双电压比较器U1A的1脚，电容C1的一端接汽车电源VCC，另一端接地，电容C2的一端接双电压比较器U1A的3脚，另一端接地。
3.根据权利要求1所述的一种汽车自动熄灯保护系统，其特征在于：所述点火开关信号电路（Ⅱ）还包括电阻R4，所述电阻R4和或非门U2A串联，其一端接或非门U2A的3脚，另一端接三极管Q1的基极。
4.根据权利要求1所述的一种汽车自动熄灯保护系统，其特征在于：所述自动熄灯控制电路（Ⅲ）还包括二极管D1，所述二极管D1与继电器K1、继电器K2的线圈组并联，其正向端接三极管Q1的集电极，负向端接汽车电源VCC。
5.根据权利要求1所述的一种汽车自动熄灯保护系统，其特征在于：所述双电压比较器U1A采用LM393AN芯片。
6.根据权利要求1所述的一种汽车自动熄灯保护系统，其特征在于：所述或非门U2A采用DM74LS00N芯片。
7.根据权利要求1所述的一种汽车自动熄灯保护系统，其特征在于：所述继电器K1和继电器K2采用Relay-SPST继电器。
8.根据权利要求2所述的一种汽车自动熄灯保护系统，其特征在于：所述可调电阻R1的阻值为1KΩ～10KΩ，电阻R2的阻值为1KΩ～10KΩ，电阻R3的阻值为1KΩ～10KΩ。
9.根据权利要求3所述的一种汽车自动熄灯保护系统，其特征在于：所述电阻R4的阻值为100Ω～1KΩ。
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