CN111976583A - 一种重型车灯光自动控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种重型车灯光自动控制方法及系统，该方法包括以下步骤：获取照度传感器检测到的重型车的当前车外光线值，以及获取环境光传感器检测到的重型车的当前车内光线值；对当前车外光线值与当前车内光线值作差以得到光线偏差值，并判断光线偏差值与当前车内光线值之和是否小于预设光线值；当判断小于预设光线值，则控制前照灯装置开启。本发明通过光线偏差值与当前车内光线值之和来判断是否开启前照灯装置，消除由于前挡风玻璃产生的光线误差，从而提高自动开启前照灯装置的精确度。本发明通过在车内设置环境光传感器和在车身外任意位置设置照度传感器来实现自动开闭灯光，解决现有的重型车无法使用光雨量传感器来自动开闭灯光的问题。

Description

一种重型车灯光自动控制方法及系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种重型车灯光自动控制方法及系统。

背景技术

汽车车灯包括前照灯、尾灯、转向灯、牌照灯等。前照灯包括近光灯、远光灯、前转向灯、前位灯、前雾灯等，主要起照明和信号作用。自动灯光技术是通过根据当前光线值的强弱，自动开闭前照灯的技术，其由于可以让用户在行驶过程中专心驾驶，具有舒适、便捷等优点在市场上已经非常普及。

目前市场上的自动灯光技术都与自动雨刮捆绑，通过在汽车的前挡风玻璃上安装光照雨量传感器来检测外界的光线值，从而根据外界的光线值来实现自动开闭灯光功能。

然而，安装光雨量传感器对于前挡风玻璃相对整车的倾斜度要求非常严格，一般在20°～30°之间，这种倾斜角度对车型就非常有限制了，一般是小轿车和SUV适用，对于卡车、客车、牵引车等重型车来说，前挡风玻璃相对整车的倾斜度几乎为90°，无法使用光雨量传感器来自动开闭前照灯。

发明内容

本发明的目的在于提出一种重型车灯光自动控制方法及系统，解决现有的重型车无法使用光雨量传感器来自动开闭前照灯的问题。

本发明提供一种重型车灯光自动控制方法，应用在一灯光自动控制系统中，所述灯光自动控制系统包括车身控制器、照度传感器、环境光传感器和前照灯装置，所述照度传感器与所述车身控制器连接，并安装在重型车的车身外，所述环境光传感器与所述车身控制器连接，并安装在重型车的车内，所述车身控制器与所述前照灯装置连接并用于控制前照灯装置的开闭，所述方法包括以下步骤：

所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的重型车的当前车外光线值，以及获取所述环境光传感器检测到的重型车的当前车内光线值；

所述车身控制器对所述当前车外光线值与所述当前车内光线值作差以得到光线偏差值，并判断所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和是否小于预设光线值；

所述车身控制器当判断到所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于预设光线值，则控制所述前照灯装置开启。

根据本发明提出的重型车灯光自动控制方法，具有以下有益效果：本发明通过将检测获得的当前车外光线值与当前车内光线值作差以得到光线偏差值，该光线偏差值为前挡风玻璃相对于光线的折射值，然后再通过光线偏差值与当前车内光线值之和来判断是否开启前照灯装置，消除由于前挡风玻璃产生的光线误差，从而提高自动开启前照灯装置的精确度。本发明通过在车内设置环境光传感器和在车身外任意位置设置照度传感器来实现自动开闭灯光，解决现有的重型车无法使用光雨量传感器来自动开闭灯光的问题。

另外，根据本发明提供的重型车灯光自动控制方法，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的重型车的当前车外光线值的具体步骤为：

所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的与当前车外光线强度对应的当前车外输出电压值，并将所述当前车外输出电压值转换成当前车外光线值。

进一步地，所述获取所述环境光传感器检测到的重型车的当前车内光线值的具体步骤为：

所述车身控制器获取所述环境光传感器检测到的与当前车内光线强度对应的当前车内输出电压值，并将所述当前车内输出电压值转换成当前车内光线值。

进一步地，所述灯光自动控制系统还包括一摄像装置，所述摄像装置安装在重型车的车头上，用于采集重型车行驶前方的障碍物图像，所述车身控制器当判断到所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于预设光线值，则控制所述前照灯装置开启的步骤之后，所述重型车灯光自动控制方法还包括：

所述车身控制器获取所述障碍物图像，将所述障碍物图像的特征信息与所述灯光自动控制系统的本地图像特征库进行比对；

所述车身控制器确定所述障碍物图像中的障碍物为车辆障碍物后，判断所述车辆障碍物与重型车是否为相向运动；

所述车身控制器当判断所述车辆障碍物与重型车为相向运动，则降低所述前照灯装置的亮度值。

进一步地，所述本地图像特征库的获取方法为：

以车辆、行人的图像作为障碍物图像，提取所述障碍物图像的特征信息，并将所述障碍物图像与对应的所述障碍物图像的特征信息的对应关系存储在本地图像特征库中。

进一步地，所述车身控制器当判断所述车辆障碍物与重型车为相向运动，则降低所述前照灯装置的亮度值的步骤具体为：

采用单目测距法计算得到车辆障碍物和重型车之间的实际距离，预设所述前照灯装置的最高亮度值和最低亮度值，将所述最高亮度值和所述最低亮度值的中间亮度值分为至少两个亮度等级；

所述车辆障碍物和重型车之间的实际距离每缩短一预设距离，则降低所述前照灯装置的一个亮度等级。

进一步地，所述预设光线值为800lux。

本发明还提供一种重型车灯光自动控制系统，包括车身控制器、照度传感器、环境光传感器和前照灯装置，所述照度传感器与所述车身控制器连接，并安装在重型车的车身外，所述环境光传感器与所述车身控制器连接，并安装在重型车的车内，所述车身控制器与所述前照灯装置连接并用于控制前照灯装置的开闭，所述重型车灯光自动控制系统还包括：

获取光线值模块，用于所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的重型车的当前车外光线值，以及获取所述环境光传感器检测到的重型车的当前车内光线值；

判断模块，用于所述车身控制器对所述当前车外光线值与所述当前车内光线值作差以得到光线偏差值，并判断所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和是否小于预设光线值；

灯光开启模块，用于所述车身控制器当判断到所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于预设光线值，则控制所述前照灯装置开启。

进一步地，所述获取光线值模块包括：

第一获取光线值单元，用于所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的与当前车外光线强度对应的当前车外输出电压值，并将所述当前车外输出电压值转换成当前车外光线值。

进一步地，所述获取光线值模块还包括：

第二获取光线值单元，用于所述车身控制器获取所述环境光传感器检测到的与当前车内光线强度对应的当前车内输出电压值，并将所述当前车内输出电压值转换成当前车内光线值。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例的灯光自动控制系统的结构示意图；

图2是本发明第一实施例的重型车灯光自动控制方法的流程图；

图3是本发明第二实施例的重型车灯光自动控制方法在步骤S103后的流程图；

图4是本发明第二实施例的重型车灯光自动控制方法的步骤S203的具体流程图；

图5是是本发明第三实施例的重型车灯光自动控制系统的结构框图；

附图标号：

10、车身控制器；20、照度传感器；30、环境光传感器；40、前照灯装置；50、获取光线值模块；60、判断模块；70、灯光开启模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

请参照图1和图2所示，本发明的第一实施例提供一种重型车灯光自动控制方法，应用在一灯光自动控制系统中，该灯光自动控制系统设置在相对应的重型车中，在本实施例中，该重型车为卡车，所述灯光自动控制系统包括车身控制器10、照度传感器20、环境光传感器30和前照灯装置40，所述照度传感器与所述车身控制器10连接，并安装在重型车的车身外，所述车身控制器10与所述前照灯装置40连接并用于控制前照灯装置40的开闭，所述方法的执行主体为车身控制器10，所述方法包括以下步骤：

步骤S101、所述车身控制器获取所述照度传感器20检测到的重型车的当前车外光线值，以及获取所述环境光传感器30检测到的重型车的当前车内光线值；

在本实施例中，照度传感器安装在车尾，用于检测重型车的当前车外光线值，环境光传感器30安装在驾驶室的仪表台上，用于检测重型车的当前车内光线值。

步骤S102、所述车身控制器对所述当前车外光线值与所述当前车内光线值作差以得到光线偏差值，并判断所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和是否小于预设光线值；

可以理解的，由于重型车的前挡风玻璃的倾斜度接近90°，光经前挡风玻璃进入车内会发生光的折射，从而使环境传感器检测到的当前车内光线值产生偏差。因此，本发明先计算出由于前挡风玻璃对车内光线值的影响，即为光线偏差值，检测出光线偏差值后，该光线偏差值存储在灯光自动控制系统中，在重型车的实际行驶应用中，照度传感器20无需安装在车身上。

具体的，在本实施例中，分别在一天不同的时段、不同的天气状况(例如晴天、阴天和阴雨天)的情况下来试验获取多个光线偏差值，对获取到的多个光线偏差值进行大小排序，去掉一个最高的光线偏差值和最低的光线偏差值，剩下的光线偏差值取平均值，从而提高光线偏差值的准确度。

预设光线值是通过工作人员不断的实车路试获得的一个最优值，例如假设开始的预设光线值设置为500lux，即在所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于500lux时立即开启前照灯装置40，实车路试时肉眼发现光照强度为650lux时光线都较暗，需要开启灯光才能驾驶，因此需要提高预设光线值，经过多次实车路试，最终将预设光线值设置为800lux作为开启前照灯装置40的条件。

步骤S103、所述车身控制器当判断到所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于预设光线值，则控制所述前照灯装置40开启。

在本实施例中，预设光线值为800lux，所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于800lux，则车身控制器10控制前照灯装置40自动开启，当所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和大于1200lux时，则车身控制器10控制前照灯装置40关闭。

从上述描述可知，本发明通过将检测获得的当前车外光线值与当前车内光线值作差以得到一光线偏差值，该光线偏差值为前挡风玻璃相对于光线的折射值，然后再通过光线偏差值与当前车内光线值之和来判断是否开启前照灯装置40，消除由于前挡风玻璃折射产生的光线误差，从而提高自动开启前照灯装置40的精确度。本发明通过在车内设置环境光传感器30和在车身外任意位置设置照度传感器20来实现自动开闭灯光，解决现有的重型车无法使用光雨量传感器来自动开闭灯光的问题。

作为一个具体实施例，在第一实施例中，所述获取所述照度传感器20检测到的重型车的当前车外光线值的具体步骤为：

步骤S1011、所述车身控制器获取所述照度传感器20检测到的与当前车外光线强度对应的当前车外输出电压值，并将所述当前车外输出电压值转换成当前车外光线值。

可以理解的，照度传感器20内部不带芯片及处理器，只有光敏电阻和电容，只能输出当前车外光线强度对应的当前车外输出电压，车身控制器10读取照度传感器20的当前车外输出电压值，并根据输出电压和光线值之间的关系将当前车外输出电压值转换为当前车外光线值。

作为一个具体实施例，在第一实施例中，所述获取所述环境光传感器30检测到的重型车的当前车内光线值的具体步骤为：

步骤S1012、所述车身控制器获取所述环境光传感器30检测到的与当前车内光线强度对应的当前车内输出电压值，并将所述当前车内输出电压值转换成当前车内光线值。

可以理解的，环境光传感器30内部不带芯片及处理器，只有光敏电阻和电容，只能输出当前车内光线强度对应的当前车内输出电压值，车身控制器10读取环境光传感器30的当前车内输出电压值，并根据输出电压和光线值之间的关系将当前车内输出电压值转换为当前车内光线值。

请参照图3所示，为本发明第二实施例的重型车灯光自动控制方法的流程图，在上一实施例的基础上，当判断到所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于预设光线值，则控制所述前照灯装置40开启的步骤之后，所述重型车灯光自动控制方法还包括：

所述灯光自动控制系统还包括一摄像装置，所述摄像装置安装在重型车的车头上，用于采集重型车行驶前方的障碍物图像，

步骤S201、所述车身控制器获取所述障碍物图像，将所述障碍物图像的特征信息与所述灯光自动控制系统的本地图像特征库进行比对；

步骤S202、所述车身控制器确定所述障碍物图像中的障碍物为车辆障碍物后，判断所述车辆障碍物与重型车是否为相向运动；

步骤S203、所述车身控制器当判断所述车辆障碍物与重型车为相向运动，则降低所述前照灯装置40的亮度值。

具体的，采集到障碍物图像后，将障碍物图像的特征信息与本地图像特征库进行比对，特征信息包括汽车的宽度、高度、体积、车头形状和车尾形状，识别到障碍物的种类为车辆障碍物后，车辆障碍物与重型车可能是相向运动或者同向运动，然后判断拍摄到的车辆障碍物是车尾还是车头的形状，当经与本地图像特征库比对确定拍摄到的是车头的形状，则说明所述车辆障碍物与重型车为相向运动，此时降低所述前照灯装置40的亮度值。通过障碍物图像判断重型车前方是否有车辆障碍物，当有车辆障碍物相向运动时，降低前照灯装置40的亮度值，避免强光致盲对方司机而造成交通事故。

作为一个具体实施例，在第二实施例中，所述本地图像特征库的获取方法为：

以车辆、行人的图像作为障碍物图像，提取所述障碍物图像的特征信息，并将所述障碍物图像与对应的所述障碍物图像的特征信息的对应关系存储在本地图像特征库中。

请参照图4所示，作为一个具体实施例，在第二实施例中，所述当判断所述车辆障碍物与重型车为相向运动，则降低所述前照灯装置40的亮度值的步骤具体为：

步骤S2031、采用单目测距法计算得到车辆障碍物和重型车之间的实际距离，预设所述前照灯装置40的最高亮度值和最低亮度值，将所述最高亮度值和所述最低亮度值的中间亮度值分为至少两个亮度等级；

步骤S2032、所述车辆障碍物和重型车之间的实际距离每缩短一预设距离，则降低所述前照灯装置40的一个亮度等级。

具体的，单目测距法属于现有技术，可以计算得到车辆障碍物和重型车之间的实际距离，在本实施例中，假设车辆障碍物和重型车之间的实际距离为150m，预设距离为50m，当实际距离为100m，降低一个亮度等级，当实际距离为50m时再降低一个亮度等级。当有会车车辆时，慢慢降低前照灯装置40的亮度至预设的低亮度值，从而不会因强光致盲会车司机而造成交通事故。

请参照图1和图5所示，本发明的第三实施例还提供一种重型车灯光自动控制系统，包括车身控制器10、照度传感器20、环境光传感器30和前照灯装置40，所述照度传感器20与所述车身控制器10连接，并安装在重型车的车身外，用于检测重型车的当前车外光线值，所述环境光传感器30与所述车身控制器10连接，并安装在重型车的车内，所述车身控制器10与所述前照灯装置40连接并用于来控制前照灯装置40的开闭；所述灯光自动控制系统还包括：

获取光线值模块50，用于所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的重型车的当前车外光线值，以及获取所述环境光传感器检测到的重型车的当前车内光线值；

判断模块60，用于所述车身控制器对所述当前车外光线值与所述当前车内光线值作差以得到光线偏差值，并判断所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和是否小于预设光线值；

灯光开启模块70，用于所述车身控制器当判断到所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于预设光线值，则控制所述前照灯装置开启。

具体的，所述获取光线值模块50包括：

第一获取光线值单元，用于所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的与当前车外光线强度对应的当前车外输出电压值，并将所述当前车外输出电压值转换成当前车外光线值。

第二获取光线值单元，用于所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的与当前车外光线强度对应的当前车外输出电压值，并将所述当前车外输出电压值转换成当前车外光线值。

作为一个具体实施例，在第三实施例中，所述灯光自动控制系统还包括一摄像装置，所述摄像装置安装在重型车的车头上，用于采集重型车行驶前方的障碍物图像；

障碍物图像获取模块，用于所述车身控制器获取所述障碍物图像，将所述障碍物图像的特征信息与所述灯光自动控制系统的本地图像特征库进行比对；

运动状态判断模块，用于所述车身控制器确定所述障碍物图像中的障碍物为车辆障碍物后，判断所述车辆障碍物与重型车是否为相向运动；

调整模块，用于所述车身控制器当判断所述车辆障碍物与重型车为相向运动，则降低所述前照灯装置的亮度值。

作为一个具体实施例，所述灯光自动控制系统还包括：

存储模块，用于以车辆、行人的图像作为障碍物图像，提取所述障碍物图像的特征信息，并将所述障碍物图像与对应的所述障碍物图像的特征信息的对应关系存储在本地图像特征库中。

作为一个具体实施例，所述调整模块包括：

亮度分级模块，用于采用单目测距法计算得到车辆障碍物和重型车之间的实际距离，预设所述前照灯装置的最高亮度值和最低亮度值，将所述最高亮度值和所述最低亮度值的中间亮度值分为至少两个亮度等级；

亮度调整模块，用于所述车辆障碍物和重型车之间的实际距离每缩短一预设距离，则降低所述前照灯装置的一个亮度等级。

综上所述，本发明提供一种重型车灯光自动控制方法及系统，有益效果在于：本发明通过将检测获得的当前车外光线值与当前车内光线值作差以得到光线偏差值，该光线偏差值为前挡风玻璃相对于光线的折射值，然后再通过光线偏差值与当前车内光线值之和来判断是否开启前照灯装置40，消除由于前挡风玻璃产生的光线误差，从而提高自动开启前照灯装置40的精确度。本发明通过在车内设置环境光传感器30和在车身外任意位置设置照度传感器20来实现自动开闭灯光，解决现有的重型车无法使用光雨量传感器来自动开闭灯光的问题。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种重型车灯光自动控制方法，其特征在于，应用在一灯光自动控制系统中，所述灯光自动控制系统包括车身控制器、照度传感器、环境光传感器和前照灯装置，所述照度传感器与所述车身控制器连接，并安装在重型车的车身外，所述环境光传感器与所述车身控制器连接，并安装在重型车的车内，所述车身控制器与所述前照灯装置连接并用于控制前照灯装置的开闭，所述方法包括以下步骤：

所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的重型车的当前车外光线值，以及获取所述环境光传感器检测到的重型车的当前车内光线值；

所述车身控制器对所述当前车外光线值与所述当前车内光线值作差以得到光线偏差值，并判断所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和是否小于预设光线值；

所述车身控制器当判断到所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于预设光线值，则控制所述前照灯装置开启。

2.根据权利要求1所述的重型车灯光自动控制方法，其特征在于，所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的重型车的当前车外光线值的具体步骤为：

所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的与当前车外光线强度对应的当前车外输出电压值，并将所述当前车外输出电压值转换成当前车外光线值。

3.根据权利要求2所述的重型车灯光自动控制方法，其特征在于，所述车身控制器获取所述环境光传感器检测到的重型车的当前车内光线值的具体步骤为：

所述车身控制器获取所述环境光传感器检测到的与当前车内光线强度对应的当前车内输出电压值，并将所述当前车内输出电压值转换成当前车内光线值。

4.根据权利要求1所述的重型车灯光自动控制方法，其特征在于，所述灯光自动控制系统还包括一摄像装置，所述摄像装置安装在重型车的车头上，用于采集重型车行驶前方的障碍物图像，所述车身控制器当判断到所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于预设光线值，则控制所述前照灯装置开启的步骤之后，所述重型车灯光自动控制方法还包括：

所述车身控制器获取所述障碍物图像，将所述障碍物图像的特征信息与所述灯光自动控制系统的本地图像特征库进行比对；

所述车身控制器确定所述障碍物图像中的障碍物为车辆障碍物后，判断所述车辆障碍物与重型车是否为相向运动；

所述车身控制器当判断所述车辆障碍物与重型车为相向运动，则降低所述前照灯装置的亮度值。

5.根据权利要求4所述的重型车灯光自动控制方法，其特征在于，所述本地图像特征库的获取方法为：

以车辆、行人的图像作为障碍物图像，所述车身控制器提取所述障碍物图像的特征信息，并将所述障碍物图像与对应的所述障碍物图像的特征信息的对应关系存储在本地图像特征库中。

6.根据权利要求4所述的重型车灯光自动控制方法，其特征在于，所述车身控制器当判断所述车辆障碍物与重型车为相向运动，则降低所述前照灯装置的亮度值的步骤具体为：

采用单目测距法计算得到车辆障碍物和重型车之间的实际距离，预设所述前照灯装置的最高亮度值和最低亮度值，将所述最高亮度值和所述最低亮度值的中间亮度值分为至少两个亮度等级；

所述车辆障碍物和重型车之间的实际距离每缩短一预设距离，则降低所述前照灯装置的一个亮度等级。

7.根据权利要求1～6任一项所述的重型车灯光自动控制方法，其特征在于，所述预设光线值为800lux。

8.一种重型车灯光自动控制系统，其特征在于，包括车身控制器、照度传感器、环境光传感器和前照灯装置，所述照度传感器与所述车身控制器连接，并安装在重型车的车身外，所述环境光传感器与所述车身控制器连接，并安装在重型车的车内，所述车身控制器与所述前照灯装置连接并用于控制前照灯装置的开闭，所述车身控制器还包括：

获取光线值模块，用于所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的重型车的当前车外光线值，以及获取所述环境光传感器检测到的重型车的当前车内光线值；

判断模块，用于所述车身控制器对所述当前车外光线值与所述当前车内光线值作差以得到光线偏差值，并判断所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和是否小于预设光线值；

灯光开启模块，用于所述车身控制器当判断到所述光线偏差值与所述当前车内光线值之和小于预设光线值，则控制所述前照灯装置开启。

9.根据权利要求8所述的重型车灯光自动控制系统，其特征在于，所述获取光线值模块包括：

第一获取光线值单元，用于所述车身控制器获取所述照度传感器检测到的与当前车外光线强度对应的当前车外输出电压值，并将所述当前车外输出电压值转换成当前车外光线值。

10.根据权利要求8所述的重型车灯光自动控制系统，其特征在于，所述获取光线值模块还包括：

第二获取光线值单元，用于所述车身控制器获取所述环境光传感器检测到的与当前车内光线强度对应的当前车内输出电压值，并将所述当前车内输出电压值转换成当前车内光线值。

Images