CN111976587A - 一种汽车尾灯控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车尾灯控制系统，包括控制器、尾灯驱动电路、尾灯，所述尾灯为多个LED小灯组合排列形成，所述控制器通过尾灯驱动电路对汽车尾灯中各个LED小灯分别独立控制其工作。采用多个LED组成的尾灯，可以调节的工作模式来使得刹车尾灯的显示根据不同情况进行不同的显示已给予后车更好的提醒，同时设计显示策略，使得后车更能了解前车企图，提高驾驶时的安全系数。

Description

一种汽车尾灯控制系统及方法
技术领域
本发明涉及汽车车灯设计领域，特别涉及一种汽车尾灯控制系统及其方法。
背景技术
尾灯作为汽车的重要部件之一，在不同的情况能够向后方驾驶员提供前车驾驶信息，发挥着至关重要的作用。传统尾灯通过检测制动踏使能状态来控制尾灯的开关，无法直观的向后方来车传达准确的信息，安全系数不够高。传统尾灯无法根据不同路况来进行分等级的提示，不够智能，安全系数有待提高；传统尾灯控制过于单一，仅仅是红灯亮。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种汽车尾灯控制系统，采用多个LED组成的尾灯，可以调节的工作模式来使得刹车尾灯的显示根据不同情况进行不同的显示已给予后车更好的提醒。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种汽车尾灯控制系统，包括控制器、尾灯驱动电路、尾灯，所述尾灯为多个LED小灯组合排列形成，所述控制器通过尾灯驱动电路对汽车尾灯中各个LED小灯分别独立控制其工作。
所述LED小灯的工作控制包括对其点亮控制、颜色控制、亮度控制、闪烁控制。
所述控制器与上位机连接，用于接收上位机的车尾灯控制模式信号，所述控制器根据车尾灯控制模式信号来分别控制尾灯中的各个LED小灯的亮灭、颜色、亮度、闪烁。
所述控制器通过控制LED小灯的亮灭来实现文字、Logo的显
所述控制器中设置多个尾灯控制模式，所述控制器连接驾驶员模式选择开关，用于选择其中一种尾灯控制模式作为控制尾灯的工作的模式。
所述控制器分别连接车速传感器、距离传感器，所述车速传感器用于检测车速信号，所述距离传感器用于检测距离后车的距离信号；所述控制器根据速度信号、距离信号来自动控制尾灯工作。
所述控制器在距离的接近程度、车辆减速速率的不同控制尾灯采用不同的提醒方式，包括亮灭、亮度、文字、闪烁等提醒方式。
一种汽车尾灯控制系统的控制方法，通过上位机设置尾灯的控制模式参数至控制器中，所述控制器根据控制模式来控制尾灯的点亮、颜色、形状闪烁等。
所述控制模式包括根据不同的车速减速速率、后车距离对应的采用的车尾灯的点亮状态、颜色、形状、闪烁状态信号，所述控制器根据获取的车辆车速减速速率以及后车距离通过对应的控制模式来控制尾灯的点亮、颜色、形状、闪烁状态等。
所述车上设置求救按钮，控制器在接收到求救按钮后运行求救模式驱动尾灯显示求救信号。
本发明的优点在于：结构简单可靠，使得汽车刹车尾灯的显示提醒方式更加多样，提升车辆的用户体验度；根据不同的模式来进行不同的提醒，使得后车更加清楚前车的意图，监测汽车减速度及车距来提示后方驾驶员，尾灯的使能条件更直观，安全系数更高；通过不同的车距、减速速率来使能并提醒后车，给出不同的点亮刹车后尾灯的方式，让后车更加清楚前车状态，防止预估前车状态不足造成的碰撞；尾灯在不同的路况具有不同的工作模式，能够帮助后方驾驶员更好的理解前车的意图，提高安全系数。灯可根据驾驶员需求选择自己喜欢的工作模式，驾驶体验更好。尾灯点亮控制方式可根据所处区域路况不同，进行车速传感去和距离传感器判断区间预设值的更改。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明控制系统结构示意图；
图2为本发明LED尾灯显示示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
一种汽车尾灯控制系统，包括控制器、尾灯驱动电路、尾灯，尾灯为多个LED小灯组合排列形成，每个LED小灯均有控制器通过尾灯驱动电路来独立控制，由于多个LED小灯组成的LED灯组，根据不同的点亮方式就可以产生处形状、文字等效果。控制器对其LED小灯的控制方式包括亮灭、颜色、亮度、闪烁时间频率等。亮灭与否就可以实现在LED小灯排列的灯组上形成文字形状LOGO等，如图2所示，就可以在一个LED刹车尾灯显示出“SOS”的求救形状。由于采用这种尾灯可以使得整个尾灯的显示方式均可以拓展和控制。
控制器采用单片机等常规控制器，其与尾灯预设端口，通过尾灯预设端口连接外部设备，包括通过端口连接上位机，用于接收上位机的尾灯控制逻辑信号，可以根据上位机传来的控制逻辑信号来对应的控制尾灯中的LED小灯的亮灭、颜色、亮度、闪烁等。这里上位机的控制逻辑信号主要是包括多个逻辑控制模式，逻辑控制模式包括每个LED对应的控制，通过每个LED的控制来实现文字、Logo的显示等。
每个逻辑控制模式中包含每一个LED的亮灭、颜色、亮度、闪烁等。多个控制模式可以通过设置在仪表、方向盘、中控台上的驾驶员模式选择开关开进行切换控制，控制器连接驾驶员模式选择开关，用于选择其中一种尾灯控制模式作为控制尾灯的工作的模式。
每一种逻辑控制模式的使能控制条件均包括车速以及后车距离，控制器分别连接车速传感器、距离传感器，车速传感器用于检测车速信号，所述距离传感器用于检测距离后车的距离信号；控制器根据速度信号、距离信号来按照逻辑控制模式中的设置控制尾灯中LED的工作。
控制器在距离的接近程度、车辆减速速率的不同控制尾灯采用不同的提醒方式，包括亮灭、亮度、文字、闪烁等提醒方式。
如采用驾驶员模式选择开关选择其中一种模式后，该模式下，对于车速减速速率大于设定值时，刹车尾灯电量红色并闪烁且当车速减速速率越快闪烁频率越大；当车速减速速率小于设定值时，控制尾灯中的LED灯显示红色并常亮直至停止减速，这种状态与踩下刹车一致，当踩下刹车踏板后，也是点亮红色常亮，此时由于制动踏板踩下车速也减小，速度较小，也符合本申请。当然这种模式的具体设置可以根据需求来设置。
至于距离，由于后车距离常常是安全的标志，当距离过短也容易出现事故，故而逻辑控制模式中，当距离大于设置值时，不控制车尾灯点亮；当车距小于安全阈值时，点亮红色，并在小于一定值时进行闪烁且闪烁频率与距离成反比，当距离越近，闪烁越快。
控制器根据距离或减速速率来进行控制，当任一条件满足后进行车尾灯的红色点亮控制。
车上设置求救按钮，控制器在接收到求救按钮后运行求救模式驱动尾灯显示求救信号。控制器预先设置求救模式下的LED红色点亮方式，以显示“SOS”为例，在接收到求救按钮信号后，控制对应的LED点亮红色，从而给后车显示报警信号，使得及时发出报警，防止车辆劫持等事故。LED灯在刹车减速以及提醒后车方面均控制其采用红色显示，当有其他娱乐等拓展功能时可以控制其显示其它颜色。
一种汽车尾灯控制系统的控制方法，通过上位机设置尾灯的控制模式参数至控制器中，所述控制器根据控制模式来控制尾灯的点亮、颜色、形状闪烁等。控制模式包括根据不同的车速减速速率、后车距离对应的采用的车尾灯的点亮状态、颜色、形状、闪烁状态信号，所述控制器根据获取的车辆车速减速速率以及后车距离通过对应的控制模式来控制尾灯的点亮、颜色、形状、闪烁状态等。
在本方案中①采用数个LED小灯组成一个汽车尾灯(如图2所示)。多个按照顺序排列的LED阵列由于点亮方式的不同就可以出现不同的文字图案等为后车提供提醒。
②单个LED可通过控制器进行独立控制颜色、形状、亮度、闪烁时间等)。
3、尾灯预设端口与上位机等连接，通过上位机来设置尾灯工作模式，将控制尾灯的逻辑控制模式发送给控制器中：
①此模块可预设尾灯工作模式，通过输入尾灯不同的工作模式组到控制器。包括尾灯展示的颜色、形状、亮度、闪烁时间等。可预设logo、文字等，视LED数量决定精度。(如图2)
②此模块可预设车速传感器的判断区间，在逻辑控制模式中包括与LED控制模式相对应的控制启动条件，启动条件就包括车速减速速率，在逻辑控制模式下，不同车速实现不同的LED控制；
③此模块可预设距离传感器的判断区间，在逻辑控制模式中包括与LED控制模式相对应的控制启动条件，启动条件就包括后车车距，在逻辑控制模式下，不同车距实现不同的LED控制；具体控制包括：
在选定的逻辑控制模式下车速减速率以及车距的控制方式包括：
控制器通过车速传感器监测车辆减速变化率(即减速度)。
当减速度范围在0～10KM/h时，控制器采用逻辑子模式1控制尾灯，当减速度范围在10～20KM/h时，控制器采用逻辑子模式2控制尾灯，当减速度范围在20KM/h以上时，控制器采用逻辑子模式3控制尾灯；
逻辑子模式1、2、3实际上就是逻辑控制模式在不同减速速率下的车灯不同控制方式，举例说明：逻辑子模式1：点亮全部LED小灯显示红色；逻辑子模式2：点亮全部LED小灯显示红色且闪烁；逻辑子模式3：点亮全部LED小灯显示红色且增加闪烁频率(相对于模式2)；当然也可以从点亮亮度等来进行设置，这个均可以通过上位机来设置在控制器中。
②通过距离传感器监测与后方来车的距离。
当距离范围在100m以上时，控制器采用逻辑子模式1控制尾灯。
当距离范围在10～100m时，控制器采用逻辑子模式2控制尾灯。
当距离范围在10m以下时，控制器采用逻辑子模式3控制尾灯。
距离的控制与减速速率相似，两者是或的关系，当减速速率、距离任一满足逻辑子模式的工作条件后就会采用该条件来控制LED小灯组成的尾灯工作。
驾驶员模式选择按键，设置于方向盘上。可以设置多个逻辑控制模式，然后通过按键来切换，按下切换尾灯工作模式。例如，系统预设尾灯工作模式为逻辑控制模式1(包括子模式1：A，子模式2：B，子模式3：C)按一次切换为逻辑控制模式2(包括子模式1：D，子模式2：E，子模式3：F。)其中A、B、C、D、E、F为具体的控制LED的策略。
本方案优点包括：1、本设计所述尾灯通过监测汽车减速度及车距来提示后方驾驶员，尾灯的使能条件更直观，安全系数更高。
2、本设计所述尾灯在不同的路况具有不同的工作模式，能够帮助后方驾驶员更好的理解前车的意图，提高安全系数。
3、本设计所述尾灯可根据驾驶员需求选择自己喜欢的工作模式，驾驶体验更好。
4、本设计所述尾灯可根据所处区域路况不同，进行车速传感去和距离传感器判断区间预设值的更改。(如山地、平原等不同的路况可设置不同的区间预设值，极大提高安全系数)。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车尾灯控制系统，包括控制器、尾灯驱动电路、尾灯，其特征在于：所述尾灯为多个LED小灯组合排列形成，所述控制器通过尾灯驱动电路对汽车尾灯中各个LED小灯分别独立控制其工作。
2.如权利要求1所述的一种汽车尾灯控制系统，其特征在于：所述LED小灯的工作控制包括对其点亮控制、颜色控制、亮度控制、闪烁控制。
3.如权利要求1或2所述的一种汽车尾灯控制系统，其特征在于：所述控制器与上位机连接，用于接收上位机的车尾灯控制模式信号，所述控制器根据车尾灯控制模式信号来分别控制尾灯中的各个LED小灯的亮灭、颜色、亮度、闪烁。
4.如权利要求1-3任一所述的一种汽车尾灯控制系统，其特征在于：所述控制器通过控制LED小灯的亮灭来实现文字、Logo的显示。
5.如权利要求1-4任一所述的一种汽车尾灯控制系统，其特征在于：所述控制器中设置多个尾灯控制模式，所述控制器连接驾驶员模式选择开关，用于选择其中一种尾灯控制模式作为控制尾灯的工作的模式。
6.如权利要求5所述的一种汽车尾灯控制系统，其特征在于：所述控制器分别连接车速传感器、距离传感器，所述车速传感器用于检测车速信号，所述距离传感器用于检测距离后车的距离信号；所述控制器根据速度信号、距离信号来自动控制尾灯工作。
7.如权利要求6所述的一种汽车尾灯控制系统，其特征在于：所述控制器在距离的接近程度、车辆减速速率的不同控制尾灯采用不同的提醒方式，包括亮灭、亮度、文字、闪烁等提醒方式。
8.如权利要求1-6任一所述的一种汽车尾灯控制系统的控制方法，其特征在于：通过上位机设置尾灯的控制模式参数至控制器中，所述控制器根据控制模式来控制尾灯的点亮、颜色、形状闪烁等。
9.如权利要求8所述的一种汽车尾灯控制系统的控制方法，其特征在于：所述控制模式包括根据不同的车速减速速率、后车距离对应的采用的车尾灯的点亮状态、颜色、形状、闪烁状态信号，所述控制器根据获取的车辆车速减速速率以及后车距离通过对应的控制模式来控制尾灯的点亮、颜色、形状、闪烁状态等。
10.如权利要求7-9任一所述的一种汽车尾灯控制系统的控制方法，其特征在于：所述车上设置求救按钮，控制器在接收到求救按钮后运行求救模式驱动尾灯显示求救信号。
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