CN110228408A - 一种汽车中控阳光检测方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车中控阳光检测方法及装置，应用于检测装置，所述检测装置包括多件光线传感器及检测模块，包括：将中控模块划分成多个调节区域；获取各调节区域的当前光照强度，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块；显示模块根据当前光照强度，实时调整显示亮度。其有益效果在于，自动调节中控面板按键背光或指示灯的亮度，给驾驶员舒适的视觉体验，以及保证驾驶员在驾驶过程中能准确识别中控面板的设置指示，提高驾驶的舒适性和安全性；同时，降低成本和开发周期。

Description

一种汽车中控阳光检测方法及其装置
技术领域
本发明涉及车载显示技术领域，特别涉及一种汽车中控阳光检测方法及其装置。
背景技术
汽车的中控模块，是驾驶室前部正副驾驶前面那个工作台，它是安装仪表盘、空调和音响面板以及储物盒、气囊等装置的载体。中控模块包括门锁、方向盘、仪表、空调、娱乐导航、车窗、座椅加热、后视镜等控制，这些控制设备或面板相应有背光或指示灯的亮度要求，例如日夜灯光亮度切换。
随着汽车智能化及安全性能需求提高，对中控面板提出了新的要求，希望白天能随着外界阳光的变化自动调节中控面板按键背光或指示灯的亮度，给驾驶员舒适的视觉体验，以及保证驾驶员在驾驶过程中能准确识别中控面板的设置指示，提高驾驶的舒适性和安全性；但因为整个汽车中控有较多面板显示的背光和指示，受阳光影响较大，同时中控各区域的阳光强度不同，一个光线传感器没法精确覆盖整个中控所有面板；如果要保证各个区域能采样到比较精确的阳光强度，需要每个面板区域配置一个光线传感器以及相应的检测控制电路模块，成本大，开发周期长，难实现。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供了一种汽车中控阳光检测方法及其装置，旨自动调节中控面板按键背光或指示灯的亮度，给驾驶员舒适的视觉体验，以及保证驾驶员在驾驶过程中能准确识别中控面板的设置指示，提高驾驶的舒适性和安全性。
本发明提供了一种汽车中控阳光检测方法，应用于检测装置，所述检测装置包括多件光线传感器及检测模块，包括：
将中控模块划分成多个调节区域；
获取各调节区域的当前光照强度系数，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块；
显示模块根据当前光照强度系数，实时调整显示亮度。
进一步地，所述获取各调节区域的光照强度系数，包括：
获取两件所述光线传感器所测得的与光照强度对应的当前检测值，且将所述当前电压值发送到检测模块；
所述检测模块将当前检测值转换为当前光照强度系数，且根据两件光线传感器的光照强度系数与距离的比值，计算出各调节区域的光照强度。
进一步地，所述显示区域的亮度随着所在调节区域的光照强度系数的梯度变化而变化，所述光照强度越高，所述显示区域的亮度越高。
进一步地，所述将中控模块划分成多个调节区域，包括：
根据垂直于车辆行驶方向，将中控模块的受光角度划分为[-90°，90°]；
根据中控模块受光角度预设调节区域包；
获取当前阳光直射角度，且判断当前阳光直射方向是否在中控模块受光范围内；
若是，则根据当前阳光直射角度，匹配所需的调节区域；
若不是，则重新获取当前阳光直射方向。
进一步地，所述根据中控模块受光角度预设多套调节区域，包括：
通过以中控模块垂直于行驶方向的任一角度或任一角度区间为圆心，根据预设的半径阶梯变化，将所述中控模块划分成等距的多个调节区域；
将多个角度或角度区间下的多套调节区域，汇总成调节区域包。
进一步地，所述获取当前阳光直射角度，包括：通过两件所述光线传感器所测得的光照强度差值，计算当前阳光直射方向。
进一步地，所述获取各调节区域的当前光照强度系数，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块，还包括：
所述显示模块根据当前阳光直射角度，实时划分到当前调节区域内。
此外，本发明还提供了一种汽车中控检测装置，包括：
两件光线传感器，设置在中控模块正前方两侧，用于获取当前检测值；
检测模块，集成在车载主机或仪表盘中，用于调节中控模块的各显示模块亮度；
所述装置用于：将中控模块划分成多个调节区域；获取各调节区域的当前光照强度系数，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块；显示模块根据当前光照强度。
进一步地，所述装置还用于：获取两件所述光线传感器所测得的当前检测值，且将所述当前检测值发送到检测模块；所述检测模块将当前检测值转换为当前光照强度系数，且根据两件光线传感器的光照强度与距离的比值，计算出各调节区域的光照强度。
进一步地，两件光线传感器同一水平线设置。
进一步地，所述光线传感器包括壳体，所述壳体内部设置有接口电路，所述接口电路通过六脚插头与所述检测模块通讯连接。
进一步地，所述接口电路包括相互串联的光敏二极管及第一电阻，所述光敏二极管、第一电阻两端还并接有第二电阻。
本发明的一种汽车中控阳光检测方法及其装置，其有益效果在于：仅通过两件光线传感器，自动调节中控面板按键背光或指示灯的亮度，给驾驶员舒适的视觉体验，以及保证驾驶员在驾驶过程中能准确识别中控面板的设置指示，提高驾驶的舒适性和安全性；同时，降低成本和开发周期。
附图说明
图1为本发明实施例的检测方法的流程图；
图2为本发明实施例的获取各调节区域的当前光照强度的流程图；
图3为本发明实施例的将中控模块划分成多个调节区域的流程图；
图4为本发明实施例的光线传感器随阳光输出电压的比例图；
图5为本发明实施例的输出电压与辐照度关系图；
图6为本发明实施例的阳光在中控模块正前方投影图；
图7为本发明实施例的阳光在中控模块左前方投影图；
图8为本发明实施例的阳光在中控模块右前方投影图；
图9为本发明实施例的检测装置示意图；
图10为本发明实施例的光线传感器电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。
本发明旨在通过两件光线传感器，自动调节中控面板按键背光或指示灯的亮度，给驾驶员舒适的视觉体验，以及保证驾驶员在驾驶过程中能准确识别中控面板的设置指示，提高驾驶的舒适性和安全性；同时，降低成本和开发周期。
在如图1所示的实施例中：
本发明提供了一种汽车中控阳光检测方法，应用于检测装置，检测装置包括多件光线传感器及检测模块，包括：
步骤100，将中控模块划分成多个调节区域；
在本实施例中，中控模块即是驾驶室前部正副驾驶前面那个工作台，它是安装仪表盘、空调和音响面板以及储物盒、气囊等装置的载体；本方法将车辆上的工作台根据光照方向划分出多个调节区域，且将中控模块上的各个显示模块划分到相应的调节区域；其中，本调节区域的划分是根据光照方向实时变化的，其中控模块上的各个显示模块划分到的调节区域也是实时变化的。
步骤200，获取各调节区域的当前光照强度系数，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块；
在本实施例中，各调节区域通过光线传感器获取当前光照强度系数下的电压值，光线传感器将获得的电压值发送到检测模块，通过检测模块转换成光照强度系数，检测模块将各个调节区域的光照强度系数，发送到各个调节区域下的显示模块。
步骤300，显示模块根据当前光照强度系数，实时调整显示亮度；
在本实施例中，显示模块通过接收到的当前光照强度系数，根据接收到的当前光照强度系数不同，相应输出不同的PWM信号给到显示模块的背光亮度控制电路，从而达到实时控制虚拟仪表背光亮度的情况，其中，显示模块可为仪表盘、中控屏、抬头显示器等模块或者仪表盘、中控屏、抬头显示器下的子模块。
在一实施例中，参见图2，步骤200，获取各调节区域的光照强度系数，包括：
步骤210，获取两件光线传感器所测得的与光照强度对应的当前检测值，且将当前检测值发送到检测模块；
在本实施例中，两件光线传感器与检测模块通讯连接，光线传感器通过内部的光敏二极管获取当前光照强度系数下的电压值，并将当前光照强度系数下的电压值，发送到检测模块，其中，当前检测值光敏二极管所测得的电压值，或其他可以直接测量的数值。
步骤220，检测模块将当前检测值转换为当前光照强度系数，且根据两件光线传感器的光照强度系数与距离的比值，计算出各调节区域的光照强度。
在本实施例中，检测模块将从光线传感器传来的电压值，通过查询预设表的电压值，获取当前检测值对应的当前光照强度系数；其中，预设表如图4-5所示，预设表在检测模块生产时，通过烧录或存储方式存储在检测模块内的存储器内，如输出电压在3.510V-3.510*15%V到3.510V+3.510*15%V内时，检测模块通过查表获取当前光照强度为400W/m2。
在本实施例中，各个调节区域的光照强度系数，根据两件光线传感器的光照强度与距离的比值计算得出，即通过调节区域中心位置与两件光线传感器的距离，计算出各调节区域中心位置的光照强度，其中，由于调节区域强度可根据需要进行选取，在本实施例中，选取的位置为调节区域的中心位置。
在一实施例中，显示区域的亮度随着所在调节区域的光照强度的梯度变化而变化，光照强度越高，显示区域的亮度越高；以使驾驶员清晰看到中控模块上的各显示模块。
在一实施例中，参见图3，步骤100，将中控模块划分成多个调节区域，包括：
步骤110，根据垂直于车辆行驶方向，将中控模块的受光角度划分为[-90°，90°]；
在本实施例中，本发明以垂直于车辆行驶方向，进行中控受光角度的划分，当阳光直射方向在偏移车辆行驶方向时，则取阳光直射方向在垂直于车辆方向的投影进行阳光直射角度的采集，当阳光直射方向偏移时，只需通过光线传感器采集当前阳光直射方向的光照强度，即可进行其他显示模块亮度的调节，无需考虑偏移阳光直射方向所带来的光照强度变化。在步骤110中，将中控受光角度，以垂直于车辆行驶方向进行划分，其中，以中控模块中点为轴线上的阳光直射方向为0°，若阳光从中控模块正左侧投影时，当前中控受光角度为-90°，若阳光从中控模块正右侧投影时，当前中控受光角度为90°。
步骤120，根据中控模块受光角度预设调节区域包；
在本实施例中，通过以中控模块垂直于行驶方向的任一角度或任一角度区间为圆心，根据预设的半径阶梯变化，将所述中控模块划分成等距的多个调节区域；将多个角度或角度区间下的多套调节区域，汇总成调节区域包。
步骤130，获取当前阳光直射角度，且判断当前阳光直射方向是否在中控模块受光范围内；在本实施例中，从光线传感器获取阳光传入方向。
步骤140，若是，则根据当前阳光直射角度，匹配所需的调节区域；
步骤150，若不是，则重新获取当前阳光直射方向。
在一实施例中，步骤120，根据中控模块受光角度预设多套调节区域，包括：
通过以中控模块垂直于行驶方向的任一角度或任一角度区间为圆心，根据预设的半径阶梯变化，将所述中控模块划分成等距的多个调节区域；
将多个角度或角度区间下的多套调节区域，汇总成调节区域包。
在一实施例中，当太阳在汽车前方，如图6所示，两件光线传感器分别为左光线传感器和右光线传感器，左光线传感器和右光线传感器在区域2，此时区域2作为阳光参考基准区域，其中，左光线传感器和右光线传感器检测到的阳光强度相近，两者允许一定公差；其中，可以通过左光线传感器的输出电压和右光线传感器的输出电压接近，并且电压达到一般阳光强度时，判断此时太阳在汽车前方；把此时阳光强度基准看做1，其他区域可以根据距离进行递增或递减，例如此时区域2为强度1，区域1对应为强度1.2，区域3对应为强度0.8，区域4对应为强度0.6，区域3对应为强度0.4。
在一实施例中，当太阳在汽车左方，如图7所示，两件光线传感器分别为左光线传感器和右光线传感器，左光线传感器和右光线传感器在区域3，此时区域3作为阳光参考基准区域，其中，左光线传感器检测到的阳光强度大于右光线传感器，其中，可以通过左光线传感器的输出电压>右光线传感器的输入电压，并且电压达到一般阳光强度时，判断此时太阳在汽车左方；把此时阳光强度基准看做1，其他区域可以根据距离进行递增或递减，例如此时区域3为强度1，区域1对应为强度1.4，区域2对应为强度1.2，区域4对应为强度0.8，区域5对应为强度0.6。
在一实施例中，当太阳在汽车右方，如图8所示，两件光线传感器分别为左光线传感器和右光线传感器，左光线传感器和右光线传感器在区域3，此时区域3作为阳光参考基准区域，其中，左光线传感器检测到的阳光强度大于右光线传感器，其中可以通过左光线传感器的输出电压>右光线传感器的输入电压，并且电压达到一般阳光强度时，判断此时太阳在汽车右方；把此时阳光强度基准看做1，其他区域可以根据距离进行递增或递减，例如此时区域3为强度1，区域1对应为强度1.4，区域2对应为强度1.2，区域4对应为强度0.8，区域5对应为强度0.6。
在一实施例中，所述获取当前阳光直射角度，包括：通过两件光线传感器所测得的光照强度差值，计算当前阳光直射方向；在本实施例中，包括本检测方法的一种汽车中控检测装置，根据两件光线传感器所测得的光照强度差值，预设有差值与方向表格，计算出两件光线传感器所测得的光照强度差值，通过查表方式可获得当前太阳直射方向。
在本实施例中，获取各调节区域的当前光照强度，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块，还包括：
显示模块根据当前阳光直射角度，实时划分到当前调节区域内。
本方法仅通过两件光线传感器，自动调节中控面板按键背光或指示灯的亮度，给驾驶员舒适的视觉体验，以及保证驾驶员在驾驶过程中能准确识别中控面板的设置指示，提高驾驶的舒适性和安全性；同时，降低成本和开发周期。
如图9所示的实施例中，本发明还提供了一种汽车中控检测装置，包括：
两件光线传感器，设置在中控模块正前方两侧，用于获取当前检测值；
检测模块，集成在车载主机或仪表盘中，用于调节中控模块的各显示模块亮度；
装置用于：将中控模块划分成多个调节区域；获取各调节区域的当前光照强度，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块；显示模块根据当前光照强度。
在本实施例中，中控模块即是驾驶室前部正副驾驶前面那个工作台，它是安装仪表盘、空调和音响面板以及储物盒、气囊等装置的载体；本方法将车辆上的工作台根据光照方向划分出多个调节区域，且将中控模块上的各个显示模块划分到相应的调节区域；其中，本调节区域的划分是根据光照方向实时变化的，其中控模块上的各个显示模块划分到的调节区域也是实时变化的；各调节区域通过光线传感器获取当前光照强度下的电压值，光线传感器将获得的电压值发送到检测模块，通过检测模块转换成光照强度，检测模块将各个调节区域的光照强度，发送到各个调节区域下的显示模块；显示模块通过接收到的当前光照强度，根据接收到的当前光照强度不同，相应输出不同的PWM信号给到显示模块的背光亮度控制电路，从而达到实时控制虚拟仪表背光亮度的情况，其中，显示模块可为仪表盘、中控屏、抬头显示器等模块或者仪表盘、中控屏、抬头显示器下的子模块。
在一实施例中，装置还用于：获取两件光线传感器所测得的当前电压值，且将当前电压值发送到检测模块；检测模块将当前电压值转换为当前光照强度，且根据两件光线传感器的光照强度与距离的比值，计算出各调节区域的光照强度。
在一实施例中，两件光线传感器同一水平线设置；两件光线传感器设置在同一直线上；其中同一直线为垂直车辆行驶方向直线上，只需测得两件光线传感器的光照强度和距离，即可推算各调节模块的光照强度；无需设置多个光线传感器，降低成本和开发周期。
在一实施例中，参见图10，光线传感器包括壳体，壳体内部设置有接口电路，接口电路通过六脚插头与检测模块通讯连接；接口电路包括相互串联的光敏二极管及第一电阻，光敏二极管、第一电阻两端还并接有第二电阻；其中，光敏二极管采集环境光照强度，根据不同的光照强度输出不同的对应电流大小，经过第一电阻和第二电阻分压，其输出电压比例如图4所示。
本装置通过两件光线传感器，自动调节中控面板按键背光或指示灯的亮度，给驾驶员舒适的视觉体验，以及保证驾驶员在驾驶过程中能准确识别中控面板的设置指示，提高驾驶的舒适性和安全性；同时，降低成本和开发周期。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (12)

1.一种汽车中控阳光检测方法，其特征在于，应用于检测装置，所述检测装置包括多件光线传感器及检测模块，包括：
将中控模块划分成多个调节区域；
获取各调节区域的当前光照强度，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块；
显示模块根据当前光照强度，实时调整显示模亮度。
2.根据权利要求1所述的一种汽车中控阳光检测方法，其特征在于，所述获取各调节区域的光照强度，包括：
获取两件所述光线传感器所测得的与光照强度对应的当前检测值，且将所述当前检测值发送到检测模块；
所述检测模块将当前检测值转换为当前光照强度系数，且根据两件光线传感器的光照强度系数与距离的比值，计算出各调节区域的光照强度。
3.根据权利要求2所述的一种汽车中控阳光检测方法，其特征在于，所述显示区域的亮度随着所在调节区域的光照强度系数的梯度变化而变化，所述光照强度系数越高，所述显示区域的亮度越高。
4.根据权利要求1所述的一种汽车中控阳光检测方法，其特征在于，所述将中控模块划分成多个调节区域，包括：
受光角度为太阳在地面的投影到汽车中控台中心点的连线与垂直于车辆行驶方向的夹角，将中控模块的受光角度划分为[-90°，90°]；
根据中控模块受光角度预设调节区域包；
获取当前阳光直射角度，且判断当前阳光直射方向是否在中控模块受光范围内；
若是，则根据当前阳光直射角度，匹配所需的调节区域；
若不是，则重新获取当前阳光直射方向。
5.根据权利要求4所述的一种汽车中控阳光检测方法，其特征在于，所述根据中控模块受光角度预设多套调节区域，包括：
通过以中控模块垂直于行驶方向的任一角度或任一角度区间为圆心，根据预设的半径阶梯变化，将所述中控模块划分成等距的多个调节区域；
将多个角度或角度区间下的多套调节区域，汇总成调节区域包。
6.根据权利要求4所述的一种汽车中控阳光检测方法，其特征在于，所述获取当前阳光直射角度，包括：
通过两件所述光线传感器所测得的光照强度系数差值，计算当前阳光直射方向。
7.根据权利要求4所述的一种汽车中控阳光检测方法，其特征在于，所述获取各调节区域的当前光照强度系数，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块，还包括：
所述显示模块根据当前阳光直射角度，实时划分到当前调节区域内。
8.一种汽车中控检测装置，其特征在于，包括：
两件光线传感器，设置在中控模块正前方两侧，用于获取当前检测值；
检测模块，集成在车载主机或仪表盘中，用于调节中控模块的各显示模块亮度；
所述装置用于：将中控模块划分成多个调节区域；获取各调节区域的当前光照强度系数，且通过CAN总线发送至各调节区域下的显示模块；显示模块根据当前光照强度系数。
9.根据权利要求8所述的一种汽车中控检测装置，其特征在于，所述装置还用于：获取两件所述光线传感器所测得的当前检测值，且将所述当前检测值发送到检测模块；所述检测模块将当前检测值转换为当前光照强度系数，且根据两件光线传感器的光照强度系数与距离的比值，计算出各调节区域的光照强度。
10.根据权利要求8所述的一种汽车中控检测装置，其特征在于，两件光线传感器同一水平线设置。
11.根据权利要求8所述的一种汽车中控检测装置，其特征在于，所述光线传感器包括壳体，所述壳体内部设置有接口电路，所述接口电路通过六脚插头与所述检测模块通讯连接。
12.根据权利要求11所述的一种汽车中控检测装置，其特征在于，所述接口电路包括相互串联的光敏二极管及第一电阻，所述光敏二极管、第一电阻两端还并接有第二电阻。
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