CN113613361A - 一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，其包括AI算法芯片、恒流IC芯片、电路板及照明灯具，其中所述AI算法芯片为集成电路芯片，其由MCU控制程序和GPRS测速储存分析芯片组成；所述GPRS测速储存分析芯片对读取交通载具的行驶速度有三种方式；所述AI算法芯片、恒流IC芯片和照明灯具均通过焊接的方式安装在电路板上，并通过电路设计相关联。本发明具体是在读取、接收交通载具的实时速度后进行分析，然后对照明灯具作出功率、亮度等的功能调控，从而解决了大功率灯光会令驾驶员产生视觉盲区的安全隐患问题，且这样的设计还在应用在船只和飞机等的交通载具上，为船员和飞机师在遇到突发情况时的操控性提供了一种安全、便利的方法。

Description

一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路
技术领域
本发明涉及交通载具中的照明灯具技术领域，尤其涉及一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路。
背景技术
照明灯具在交通载具中的主要用途是为驾驶员在夜晚或者环境光线较差的场景下提供良好的视野，以便确保在行驶过程中可清晰地看见前方道路，起到照明、指示的必要作用，从而保障自身及来往车辆的安全。
但在交通载具趋向新能源、智能化、自动化发展的今天，交通载具上的照明灯具却还是要依靠驾驶员来手动操作打开，而在分神打开的瞬间便可能会出现意外，特别是存在安全隐患、光线不足的道路上，若误开启远光灯更会造成来往车辆的视觉盲区，影响到他人的正常行驶，继而引发安全事故。还有就是，或当飞机飞行与船只航海时遭遇突发的恶劣天气，此时驾驶员所需操作的灯光改变更为复杂，其存在的隐患更加高危且不便利。
为了解决上述问题，所以有必要研发一种可根据交通载具移动速度来自动调整照明灯具灯光强弱的控制电路，其能读取接收交通工具的实时速度后对即时速度进行分析，然后对灯具功率、亮度等进行功能性的控制与改变。
发明内容
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，包括AI算法芯片、恒流IC芯片、电路板及照明灯具，其特征在于，所述AI算法芯片为集成电路芯片，其由MCU控制程序和GPRS测速储存分析芯片组成；所述GPRS测速储存分析芯片对读取交通载具的行驶速度有三种方式，但不仅限于此三种，具体分别是，一通过包含但不限于兼容的GPRS测速储存分析芯片测出交通工具即时速度，二是通过毫米波雷达或激光雷达测出交通工具的即时速度，三是通过交通工具的行驶记录仪所测出交通工具的即时速度；所述GPRS测速储存分析芯片对所读取到的行驶速度可分为三个档位，但不仅限于这三个档位，具体分别是小于40km/h时、40-80km/h时与大于80km/h时这三个档位，其中当行驶速度小于40km/h时恒流IC芯片会控制交通载具的照明灯具亮起30%的功率，若行驶速度是在40-80km/h时恒流IC芯片便会控制交通载具的照明灯具亮起60%的功率，而当行驶速度大于80km/h时恒流IC芯片则会控制交通载具的照明灯具满功率工作；其中所述恒流IC芯片是变更指令的载体，即所述照明灯具需更根据行驶速度、档位而亮起的功率指令，其接收的是MCU控制程序在基于GPRS测速储存分析芯片的分档及结果判定后所作出的指令，具体是MCU控制程序在根据GPRS测速储存分析芯片对行驶速度的分档与判定后发送对应指令至恒流IC芯片的调光脚，从而经由调光脚来对LED电子元器件作出相对应的亮度和功率改变；所述照明灯具设置有开关，单下开启为普通模式，短时间内关闭后二次启动则为智能模式，其中所述普通模式为照明灯具满功率工作的模式，而智能模式便是根据所述档位来自调整照明灯具亮度的模式；所述AI算法芯片、恒流IC芯片和照明灯具均通过焊接的方式安装在电路板上，并通过电路设计相关联。
优选的，所述GPRS测速储存分析芯片在读取到交通载具的实时速度后，可根据GPRS测速储存分析芯片中的逻辑算法来对行驶速度进行判断及档位分档。
优选的，所述交通载具可适用、应用于多种载具，如轮船、飞机及汽车。
优选的，所述照明灯具的开关若在短时间内重复三次或以上的开关动作，则在两普通模式和智能模式中循坏切换。
优选的，所述GPRS测速储存分析芯片内的档位分级、行驶速度的界限判断及对应达到对应档位后所需亮起的功率百分比均能通过改写AI算法芯片实现。
优选的，所述MCU控制程序内预写好有对每个档位下照明灯具所需功率的控制指令。
本发明的有益效果为：
本发明让安装在交通载具上的照明灯具可以根据实际行驶速度来自动调整灯光强弱，具体是在读取、接收交通载具的实时速度后进行分析，然后对照明灯具作出功率、亮度等的功能调控，从而解决了大功率灯光会令驾驶员产生视觉盲区的安全隐患问题，与此同时，根据速度所变化的灯光可减轻驾驶员在长途时的架势疲劳，因长途上全功率开启车灯其光效并不会改变，会在视觉上造成重复性，从而容易疲劳，且这样的设计还在应用在船只和飞机等的交通载具上，为船员和飞机师在遇到突发情况时的操控性提供了一种安全、便利的方法，抑或其在靠港或降落时并不需要大功率远光照射且速度逐渐减低，此时本发明便可根据实际的移动速度来自动调整灯光照射的强弱，当然地，所述的档位分级、行驶速度的界限判断及对应达到对应档位后所需亮起的功率百分比均能通过改写AI算法芯片实现，以配对、迎合所使用的交通载具或其他场景。
附图说明
图1为本发明AI算法芯片的系统图；
图2和图3均为本发明AI算法芯片的引脚电路图，其中图3中共有且可分为十五个引脚电路图，具体是图3-1至图3-15；
图4为本发明恒流IC芯片的电路图；
图5为本发明AI算法芯片的工作流程图；
图6为本发明AI算法芯片的逻辑算法工作流程图。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1至图6，本具体实施方式采用以下技术方案一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，包包括AI算法芯片、恒流IC芯片、电路板及照明灯具，其特征在于，所述AI算法芯片为集成电路芯片，其由MCU控制程序和GPRS测速储存分析芯片组成；所述GPRS测速储存分析芯片对读取交通载具的行驶速度有三种方式，但不仅限于此三种，具体分别是，一通过包含但不限于兼容的GPRS测速储存分析芯片测出交通工具即时速度，二是通过毫米波雷达或激光雷达测出交通工具的即时速度，三是通过交通工具的行驶记录仪所测出交通工具的即时速度；所述GPRS测速储存分析芯片对所读取到的行驶速度可分为三个档位，但不仅限于这三个档位，具体分别是小于40km/h时、40-80km/h时与大于80km/h时这三个档位，其中当行驶速度小于40km/h时恒流IC芯片会控制交通载具的照明灯具亮起30%的功率，若行驶速度是在40-80km/h时恒流IC芯片便会控制交通载具的照明灯具亮起60%的功率，而当行驶速度大于80km/h时恒流IC芯片则会控制交通载具的照明灯具满功率工作；其中所述恒流IC芯片是变更指令的载体，即所述照明灯具需更根据行驶速度、档位而亮起的功率指令，其接收的是MCU控制程序在基于GPRS测速储存分析芯片的分档及结果判定后所作出的指令，具体是MCU控制程序在根据GPRS测速储存分析芯片对行驶速度的分档与判定后发送对应指令至恒流IC芯片的调光脚，从而经由调光脚来对LED电子元器件作出相对应的亮度和功率改变；所述照明灯具设置有开关，单下开启为普通模式，短时间内关闭后二次启动则为智能模式，其中所述普通模式为照明灯具满功率工作的模式，而智能模式便是根据所述档位来自调整照明灯具亮度的模式；所述AI算法芯片、恒流IC芯片和照明灯具均通过焊接的方式安装在电路板上，并通过电路设计相关联。
其中，所述GPRS测速储存分析芯片在读取到交通载具的实时速度后，可根据GPRS测速储存分析芯片中的逻辑算法来对行驶速度进行判断及档位分档。
其中，所述交通载具可适用、应用于多种载具，如轮船、飞机及汽车。
其中，所述照明灯具的开关若在短时间内重复三次或以上的开关动作，则在两普通模式和智能模式中循坏切换。
其中，所述GPRS测速储存分析芯片内的档位分级、行驶速度的界限判断及对应达到对应档位后所需亮起的功率百分比均能通过改写AI算法芯片实现。
其中，所述MCU控制程序内预写好有对每个档位下照明灯具所需功率的控制指令。
本具体实施例以上述方案为例。
种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，本发明通过AI算法芯片读取接收交通工具的实时速度后对即时速度进行分析，再根据分析后的信息对照明灯具作出功率、亮度等功能调控，从而达到智能控制灯具的目的。其中所述的AI算法芯片是一个集成电路芯片，由GPRS测速储存分析芯片以及MCU控制程序组成。
所设计的MCU控制程序以交通工具的速度当作控制程序主要的输入参数，可以实现手动与自动控制相互兼容，此处拿汽车举例子叙述，处于智能模式时，速度若在<40km/h时，MCU控制程序会自动控制灯具功率为30%；当速度在40-80km/h之内时，MCU控制程序会自动控制灯具功率为60%；而速度>80km/h时，MCU控制程序会自动控制灯具功率为100%。如处于普通模式时，照明灯具功率会以最低30%或者最高100%亮起，这时用户可以自行根据需求手动操控灯具的功率。
本发明所述的一种交通工具灯具根据移动速度自动调整灯光强弱的控制电路主要是由硬件与软件两大部分构成，硬件部分是基础，是本发明的前提，它主要为软件提供程序运行的平台，而软件部分便是自主研发的算法逻辑程序，通过两者相结合，最终实现了可智能控制交通载具照明灯具功率的控制电路，且是有着普通模式跟智能模式相兼容的智能控制。
下面根据附图来阐述一下电路图中的主要部分。
图2的引脚PWM与图1的AI算法芯片的I/O口P1.1相接，用于发送和接收GPRS测速储存分析芯片读取到的交通载具实时速度信息。
图3-10的引脚BAT_ON与图1的AI算法芯片的I/O口P3.6相接，作用于发送和接收毫米波雷达、激光雷达读取到的交通载具实时速度信息。
图3-13、3-14的引脚ADC1、ADC2与图1的AI算法芯片的I/O口P1.2、P1.3相接，用于进行交通载具环境光照强度检测的信号传输。
图1的AI算法芯片的I/O口P3.5向逻辑IC（U5）输入读取到的速度信息。图3-12、3-8、3-5的引脚VC1与图3-4的引脚V+相接，形成逻辑IC（U5）的电路。逻辑IC里设有将速度鉴定、分档的代码，分档好后的信息会通过引脚ADC5向图1的AI算法芯片的I/O口P1.4传输。
图3-2、3-3、3-5、3-7的引脚VIN与图3-1的引脚VCC相接，形成继电器电路图，输出引脚ADC3与图1的AI算法芯片的I/O口P1.6相接。
图3-6、3-9、3-11的引脚VMCU与图1的AI算法芯片的I/O口VCC相接，形成AI算法芯片的电源电路图。
图1的AI 算法芯片的I/O口P1.0输出指令信号，指令信号由引脚PWM1向恒流IC输入，最后恒流IC的I/O口DIM接收到指令信号作出变更，即可实现智能控
制照明灯具功率、亮度。
具体工作流程步骤如图5所示，本发明与照明灯具与电路板上相连通并通电后，打开开关便会开启普通模式，关闭开关再次开启，则会切换至智能模式，智能模式会根据普通模式的功率作为初始功率然后随着速度调增或调减灯具功率，比如，当普通模式的功率是100%时，切换到智能模式后，功率会随着交通载具的行驶速度而递减；当普通模式的功率是30%时，切换到智能模式后，功率会随着交通载具的行进速度而递增。切换为智能模式后，读取到的速度会通过图2的引脚PWM或者图3-10的引脚BAT_ON向AI算法芯片的I/O口P1.1、P3.6发送信号；速度信号通过AI算法芯片的I/O口P3.5向逻辑IC（U5）输入，逻辑IC（U5）将速度鉴定分档后，通过图3-4的引脚ADC5向AI算法芯片的I/O口P1.4发送信号；AI 算法芯片接收到信号后通过I/O口P1.0向引脚PWM1（图4）发送指令信号，引脚PWM1接收到指令信号后向恒流IC的I/O口DIM输入指令信号，即可更改照明具的功率、亮度。
而具体逻辑流程图如图6所示，本发明的控制软件由自主研发的算法程序构成。具备本发明的灯具通电后，打开开关，开启普通模式，关闭开关再次开启，就会切换为智能模式。智能模式会根据普通模式的功率作为初始功率然后随着速度调增或调减灯具功率。以小汽车举例，逻辑算法会将速度划分为三个档位但不仅限于这三个档位：<40km/h、40-80km/h、>80km/h。当实时速度满足于<40km/h时，逻辑算法判定属于第一档位，灯具亮起30%的功率；若不满足则返回，重新判断是否满足40-80km/h，满足的话则判定属于第二档位，灯具亮起60%的功率；若不满足再返回，重新判断是否满足>80km/h，满足则判定属于第三档位，灯具亮起100%的功率。
本发明让安装在交通载具上的照明灯具可以根据实际行驶速度来自动调整灯光强弱，具体是在读取、接收交通载具的实时速度后进行分析，然后对照明灯具作出功率、亮度等的功能调控，从而解决了大功率灯光会令驾驶员产生视觉盲区的安全隐患问题，与此同时，根据速度所变化的灯光可减轻驾驶员在长途时的架势疲劳，因长途上全功率开启车灯其光效并不会改变，会在视觉上造成重复性，从而容易疲劳，且这样的设计还在应用在船只和飞机等的交通载具上，为船员和飞机师在遇到突发情况时的操控性提供了一种安全、便利的方法，抑或其在靠港或降落时并不需要大功率远光照射且速度逐渐减低，此时本发明便可根据实际的移动速度来自动调整灯光照射的强弱，当然地，所述的档位分级、行驶速度的界限判断及对应达到对应档位后所需亮起的功率百分比均能通过改写AI算法芯片实现，以配对、迎合所使用的交通载具或其他场景。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，包括AI算法芯片、恒流IC芯片、电路板及照明灯具，其特征在于，所述AI算法芯片为集成电路芯片，其由MCU控制程序和GPRS测速储存分析芯片组成；所述GPRS测速储存分析芯片对读取交通载具的行驶速度有三种方式，但不仅限于此三种，具体分别是，一通过包含但不限于兼容的GPRS测速储存分析芯片测出交通工具即时速度，二是通过毫米波雷达或激光雷达测出交通工具的即时速度，三是通过交通工具的行驶记录仪所测出交通工具的即时速度；所述GPRS测速储存分析芯片对所读取到的行驶速度可分为三个档位，但不仅限于这三个档位，具体分别是小于40km/h时、40-80km/h时与大于80km/h时这三个档位，其中当行驶速度小于40km/h时恒流IC芯片会控制交通载具的照明灯具亮起30%的功率，若行驶速度是在40-80km/h时恒流IC芯片便会控制交通载具的照明灯具亮起60%的功率，而当行驶速度大于80km/h时恒流IC芯片则会控制交通载具的照明灯具满功率工作；其中所述恒流IC芯片是变更指令的载体，即所述照明灯具需更根据行驶速度、档位而亮起的功率指令，其接收的是MCU控制程序在基于GPRS测速储存分析芯片的分档及结果判定后所作出的指令，具体是MCU控制程序在根据GPRS测速储存分析芯片对行驶速度的分档与判定后发送对应指令至恒流IC芯片的调光脚，从而经由调光脚来对LED电子元器件作出相对应的亮度和功率改变；所述照明灯具设置有开关，单下开启为普通模式，短时间内关闭后二次启动则为智能模式，其中所述普通模式为照明灯具满功率工作的模式，而智能模式便是根据所述档位来自调整照明灯具亮度的模式；所述AI算法芯片、恒流IC芯片和照明灯具均通过焊接的方式安装在电路板上，并通过电路设计相关联。
2.根据权利要求1所述的一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，其特征在于，所述GPRS测速储存分析芯片在读取到交通载具的实时速度后，可根据GPRS测速储存分析芯片中的逻辑算法来对行驶速度进行判断及档位分档。
3.根据权利要求2所述的一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，其特征在于，所述交通载具可适用、应用于多种载具，如轮船、飞机及汽车。
4.根据权利要求1所述的一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，其特征在于，所述照明灯具的开关若在短时间内重复三次或以上的开关动作，则在两普通模式和智能模式中循坏切换。
5.根据权利要求1所述的一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，其特征在于，所述GPRS测速储存分析芯片内的档位分级、行驶速度的界限判断及对应达到对应档位后所需亮起的功率百分比均能通过改写AI算法芯片实现。
6.根据权利要求1所述的一种根据载具移速自动调整灯光强弱的控制电路，其特征在于，所述MCU控制程序内预写好有对每个档位下照明灯具所需功率的控制指令。
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