CN111619454A - 一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器及控制方法，可以智能控制外后视镜镜片运动，实现调整驾驶员侧后方视野，减少车辆盲区，进而消除外后视镜盲区带来的安全隐患，提高车辆行驶安全；该控制器由壳体、支架及电路板组成，所述电路板位于壳体内，所述壳体通过支架支撑，所述电路板由CAN收发器模块、H桥驱动芯片、MCU及电源供电芯片SBC组成；此控制器不仅能对镜片进行位置调节，还能记忆用户个性化设置的镜片位置，实现车辆在转向时，依据不同用户的个性化设置智能调节外后视镜翻转到预先设定的扩大视野位置，转向完成后，自动将镜片恢复到正常视野位置。

Description

一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器及控制方法
技术领域
本发明涉及一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器及控制方法。
背景技术
车辆外后视镜的视野主要由以下几方面因素决定：
1、外后视镜的有效可视面积；
2、外后视镜的镜面曲率半径；
3、外后视镜在车辆上的布置高度；
4、驾驶员眼睛与外后视镜的距离及角度。
目前车辆驾驶员通过外后视镜只能看到车身两侧，并不能完全地收集到车身周围的全部信息，形成外后视镜盲区。在某些行驶情况下，例如纵向驶出车位、切换车道，尤其从辅路驶入主路，从外后视镜不能观察到侧后方车辆，很容易与其发生碰撞，造成交通事故。
为了解决后视镜盲区带来的安全隐患，部分车企研发了盲点监测、换道辅助等智能驾驶技术，但涉及零件较多，且成本很高，一般仅在高配车型上才能得到体现。另外，部分已经购车的用户，在原外后视镜上增加一个曲面镜，通过扩大视野范围，尽量减少盲区。但加装的曲面镜面积小，视野范围有限，且影响了原外后视镜的正常视野，增加了安全隐患。
发明内容
为了克服现有技术中存在的上述问题，本发明提出了在车辆转向行驶时，可以智能控制外后视镜镜片运动，实现调整驾驶员侧后方视野，减少车辆盲区，进而消除外后视镜盲区带来的安全隐患，提高车辆行驶安全的一种车载控制器。
本发明通过如下技术方案实现：
一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器，由壳体、支架及电路板组成，所述电路板位于壳体内，所述壳体通过支架支撑，所述电路板由CAN收发器模块、H桥驱动芯片、MCU及电源供电芯片SBC组成，所述电源供电芯片SBC与外部电源连接，用于为MCU供电，所述CAN收发器模块与整车CAN网络相连，用于接收其它控制器、传感器的信息；CAN收发器接收到其他控制器、传感器的信息，传输给MCU，由MCU进行逻辑判断，满足条件时控制H桥驱动芯片，驱动外后视镜调节电机转动到预先设定的扩大视野位置。
进一步地，所述其他控制器、传感器的信息包括车速、方向盘转角等信息。
进一步地，所述MCU进行逻辑判断，具体如下：
当CAN收发器接收到的整车CAN发送的如下信息同时满足条件时，MCU自动调取设定的扩大视野位置并控制H桥驱动芯片驱动后视镜调节电机达到此位置：
1)车辆处于前进档(D档、S档)；
2)转向灯开启；
3)车速＜Vx；
4)方向盘转角＞Ax；
当CAN收发器接收到的整车CAN发送的如下信息满足任意条件，MCU控制H桥驱动芯片驱动后视镜调节电机达到正常的驾驶位置：
1)车辆处于非前进档；
2)转向灯关闭；
3)车速＞Vy；
4)方向盘转角Ay。
进一步地，所述Vx、Vy均为车速阈值，且Vy＞Vx，Ax、Ay为方向盘转角阈值，且Ay＜Ax。
进一步地，所述H桥驱动芯片用于控制左、右两个外后视镜的调节电机的正向/反向旋转，从而实现外后视镜镜片的上、下、左、右四个方向的运动。
一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制方法，具体步骤如下：
步骤一：用户手动调节本发明的后视镜控制器调节开关，设定镜片正常视野位置及扩大视野位置，后视镜控制器存储该位置后，自动将镜片恢复到正常视野位置，通过MCU将此位置与用户ID进行匹配；
步骤二：车辆开启转向灯并同时转向行驶时，当车速以及方向盘旋转角度达到后视镜的控制器内预设的触发阈值时，控制器的MCU将自动匹配该驾驶员ID所匹配的扩大视野位置，然后传输给H桥驱动芯片；
步骤三：H桥驱动芯片控制左、右两个外后视镜的调节电机的正向/反向旋转，调节左右外后视镜镜片到达设定位置；
步骤四：驾驶员完成车辆转向操作后，后视镜控制器自动将后视镜镜片调节到正常视野位置，完成一次调节控制。
进一步地，步骤一所述的用户ID具体指车辆钥匙编号信息。
进一步地，步骤四中所述的完成车辆转向操作具体是指转向灯关闭或者方向盘旋转角度返回。
进一步地，步骤二所述的触发阈值具体如下：车速的阈值为50km/h，方向盘转角的阈值为25°。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
本发明通过用户ID、车速信息、方向盘转角信息、转向灯信息综合判断车辆转向状态，智能控制车辆外后视镜镜片调节到用户个性化预设位置，扩大驾驶员侧后方视野范围。转向完成后，再自动将镜片恢复到正常视野位置。
本发明可以实现车辆转向、变道等车辆行驶状态时，自动调整侧后方视野范围，自动控制可以使驾驶员无需手动去改变视角范围，使驾驶员注意力始终集中在车辆的行驶上，有利于观察后方路况信息及周边情况，提高行车安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为外后视镜盲区示意图；
图2为本发明的一种用于智能调节车辆后视镜侧后方视野的控制器的结构示意图；
图3为本发明的电路示意图；
图中：左支架1、右支架2、壳体3、电路板4。
具体实施方式
为清楚、完整地描述本发明所述技术方案及其具体工作过程，结合说明书附图，本发明的具体实施方式如下：
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
实施例1
一种用于智能调节车辆后视镜侧后方视野的控制器，由壳体、支架及电路板组成，所述电路板位于壳体内，所述壳体通过支架支撑，所述电路板由CAN收发器模块、H桥驱动芯片、MCU及电源供电芯片SBC组成，所述电源供电芯片SBC与外部电源连接，用于为MCU供电，所述CAN收发器模块与整车CAN网络相连，用于接收其它控制器、传感器的信息；CAN收发器接收到其他控制器、传感器的信息，传输给MCU，由MCU进行逻辑判断，满足条件时控制H桥驱动芯片，驱动外后视镜调节电机转动到预先设定的扩大视野位置。
所述其他控制器、传感器的信息包括车速、方向盘转角等信息。
所述MCU进行逻辑判断，具体如下：
当CAN收发器接收到的整车CAN发送的如下信息同时满足条件时，MCU自动调取设定的扩大视野位置并控制H桥驱动芯片驱动后视镜调节电机达到此位置：
1、车辆处于前进档(D档、S档)；
2、转向灯开启；
3、车速＜Vx；
4、方向盘转角＞Ax；
当CAN收发器接收到的整车CAN发送的如下信息满足任意条件，MCU控制H桥驱动芯片驱动后视镜调节电机达到正常的驾驶位置：
1、车辆处于非前进档；
2、转向灯关闭；
3、车速＞Vy；
4、方向盘转角Ay。
所述Vx、Vy均为车速阈值，且Vy＞Vx，Ax、Ay为方向盘转角阈值，且Ay＜Ax。
所述H桥驱动芯片用于控制左、右两个外后视镜的调节电机的正向/反向旋转，从而实现外后视镜镜片的上、下、左、右四个方向的运动。
作为本发明的优选方案，如图3电路示意图所示，外部电源通过电源供电芯片SBC给MCU供电，使得整个系统可以工作，MCU采集后视镜调节开关信息，控制H桥驱动芯片，驱动后视镜调节电机进行向上、向下、向左、向右的调节，调节完成后，MCU采集镜片位置信息，与CAN收发器接收到的整车CAN发送的钥匙ID信息，一并存储在MCU的EEPROM中，即设定的扩大视野位置；当CAN收发器接收到的整车CAN发送的如下信息同时满足条件，MCU自动调取设定的扩大视野位置并控制H桥驱动芯片驱动后视镜调节电机达到此位置：
1、车辆处于前进档(D档、S档)；
2、转向灯开启；
3、车速＜40km/h；
4、方向盘转角＞25°。
当CAN收发器接收到的整车CAN发送的如下信息满足任意条件，MCU控制H桥驱动芯片驱动后视镜调节电机达到正常的驾驶位置；
1、车辆处于非前进档；
2、转向灯关闭；
3、车速＞50km/h；
4、方向盘转角＞35°。
此实施例中，CAN收发器与H桥驱动芯片集成在同一个芯片中，型号：L99DZ100GTR；电源供电芯片SBC集成在MCU中，型号为：S9S12G128(NXP)。
实施例2
一种用于智能调节车辆后视镜侧后方视野的控制方法，具体步骤如下：
步骤一：用户手动调节本发明的后视镜控制器调节开关，设定镜片正常视野位置及扩大视野位置，后视镜控制器存储该位置后，自动将镜片恢复到正常视野位置，通过MCU将此位置与用户ID进行匹配；
步骤二：车辆开启转向灯并同时转向行驶时，当车速以及方向盘旋转角度达到后视镜的控制器内预设的触发阈值时，控制器的MCU将自动匹配该驾驶员ID所匹配的扩大视野位置，然后传输给H桥驱动芯片；
步骤三：H桥驱动芯片控制左、右两个外后视镜的调节电机的正向/反向旋转，调节左右外后视镜镜片到达设定位置；
步骤四：驾驶员完成车辆转向操作后，后视镜控制器自动将后视镜镜片调节到正常视野位置，完成一次调节控制。
步骤一所述的用户ID具体指车辆钥匙编号信息。
步骤四中所述的完成车辆转向操作具体是指转向灯关闭或者方向盘旋转角度返回。
步骤二所述的触发阈值具体如下：车速＜40km/h，方向盘转角＞35°。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
以上所述发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器，其特征在于，由壳体、支架及电路板组成，所述电路板位于壳体内，所述壳体通过支架支撑，所述电路板由CAN收发器模块、H桥驱动芯片、MCU及电源供电芯片SBC组成，所述电源供电芯片SBC与外部电源连接，用于为MCU供电，所述CAN收发器模块与整车CAN网络相连，用于接收其它控制器、传感器的信息；CAN收发器接收到其他控制器、传感器的信息，传输给MCU，由MCU进行逻辑判断，满足条件时控制H桥驱动芯片，驱动外后视镜调节电机转动到预先设定的扩大视野位置。
2.如权利要求1所述的一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器，其特征在于，所述其他控制器、传感器的信息包括车速及方向盘转角信息。
3.如权利要求1所述的一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器，其特征在于，所述MCU进行逻辑判断，具体如下：
当CAN收发器接收到的整车CAN发送的如下信息同时满足条件时，MCU自动调取设定的扩大视野位置并控制H桥驱动芯片驱动后视镜调节电机达到此位置：
1)车辆处于前进档(D档、S档)；
2)转向灯开启；
3)车速＜Vx；
4)方向盘转角＞Ax；
当CAN收发器接收到的整车CAN发送的如下信息满足任意条件，MCU控制H桥驱动芯片驱动后视镜调节电机达到正常的驾驶位置：
1)车辆处于非前进档；
2)转向灯关闭；
3)车速＞Vy；
4)方向盘转角Ay。
4.如权利要求3所述的一种用于智能调节车辆后视镜侧后方视野的控制器，其特征在于，所述Vx、Vy均为车速阈值，且Vy＞Vx，Ax、Ay为方向盘转角阈值，且Ay＜Ax。
5.如权利要求1所述的一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器，其特征在于，所述H桥驱动芯片用于控制左、右两个外后视镜的调节电机的正向/反向旋转，从而实现外后视镜镜片的上、下、左、右四个方向的运动。
6.如权利要求1所述的一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制器的控制方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一：用户手动调节本发明的后视镜控制器调节开关，设定镜片正常视野位置及扩大视野位置，后视镜控制器存储该位置后，自动将镜片恢复到正常视野位置，通过MCU将此位置与用户ID进行匹配；
步骤二：车辆开启转向灯并同时转向行驶时，当车速以及方向盘旋转角度达到后视镜的控制器内预设的触发阈值时，控制器的MCU将自动匹配该驾驶员ID所匹配的扩大视野位置，然后传输给H桥驱动芯片；
步骤三：H桥驱动芯片控制左、右两个外后视镜的调节电机的正向/反向旋转，调节左右外后视镜镜片到达设定位置；
步骤四：驾驶员完成车辆转向操作后，后视镜控制器自动将后视镜镜片调节到正常视野位置，完成一次调节控制。
7.如权利要求6所述的一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制方法，步骤一所述的用户ID具体指车辆钥匙编号信息。
8.如权利要求6所述的一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制方法，步骤四中所述的完成车辆转向操作具体是指转向灯关闭或者方向盘旋转角度返回。
9.如权利要求6所述的一种用于调节车辆后视镜侧后方视野的控制方法，步骤二所述的触发阈值具体如下：车速的阈值为50km/h，方向盘转角的阈值为25°。
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