CN1197729C - 汽车大型动态可变色后视告警灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种由大型面板式高亮度双色LED组成的汽车尾灯动态告警灯。该告警灯使用红色与黄色动态变化的占空比来显示刹车过程的力度和速度，使后随车司机能有明显的量化的视觉感觉，特征是当刹车蹬踩时带动感应件插入检测传感器，这个感应信号经放大检波滤波后送入A/D转换器，由A/D转换器输出多路控制信号控制变色高亮度LED显示板形成动态显示。效果是对比明显，视觉感强。该告警灯特别适合各类高速小轿车、出租车。大小公交车安装使用。

Description

汽车大型动态可变色后视告警灯

                      技术领域

本发明涉及一种由大型高度双色LED组成的面板式汽车尾灯告警系统。属车辆照明设备类。

                      背景技术

现有的汽车后视告警灯，是由单个的灯组成的各自的红、黄、白组合式尾灯，其缺点是可视点小，占空间却多，而且无法动态的显示汽车所处的操作状态，不能及时的，准确的告知后随其它车辆该车的操作状态，比如，前车在高速行驶时，有时需轻点刹车，有时需紧急刹车，但其刹车灯告警显示都是一样的无法区别，不仅会造成后随车辆司机长时间的精神紧张，而且当前车需紧急刹车时，会使后随车辆不能及时作出正确的判断而造成尾撞事故，这种情况屡见不鲜，特别是在高速公路上，由此而引起的汽车相撞，往往是几十辆、甚至上百辆。在城市中的出租车.小轿车.公交面包车经常的生的相撞事故也往往由于同样的原因频频发生，其原因除了现有的后视告警灯视场小，不醒目外，其主要的原因就是未使用动态显示，使后随车的司机没有明显的量化的视觉感觉引起的操作迟缓，不果断造成的。也有一种分五级动态显示的刹车灯，但它是单色的且采用的是由中间开始的显宽显示方式，由于人的视角作用，这种方式很难区分一级还是二级，三级......，从后车的驾驶员来看都是一个红色光团，看到这个光团大小的变化并不能使人确实的区分刹车的级数，且这个光团由于距离的不同也会有大小的变化，因此在实际应用中并不能使人明确的区分多大的光团是紧急刹车小一些的光团又怎样区分是那一级的刹车，在稍远的距离上实际上等同把5个红色灯同装在一个灯罩内的一个灯其效果是一样的，在人的感觉上是一个灯有一些亮暗的变化，那么各种不同种类的车灯都会有不同样的亮度，因此这种方式将淹没在其中，从而使驾驶员产生困惑，犹豫，在实际中几乎难有大的作用。而本发明采用的动态可变色后视告警系统，是从一端开始向另一端变化着的红色与黄色的占空比的多少，快慢来显示刹车的紧急和轻重状态的，同时起始状态显示的全位黄色还起着满刻度标定的作用，正是这种方式才真正解决了动态显示不易区别，不能在瞬间就明白无误的正确理解的难题，才可大大的减少这种多辆汽车相撞造成重大灾难性事故。本发明特别适合在小轿车、出租车上安装使用。

                      发明内容

本发的目的：本发明使用一整块高亮度双色LED做成的排状可变色信号灯；双色灯由两种颜色构成，其中一种是红色的，另一种是绿色的，但这两种同时点亮时，就会形成第三种颜色——黄色，这也正好是汽车信号系统中规定的三种信号的颜色。该灯是面板式的，因此可以做得很大及各种尺寸，一般可覆盖在各种轿车后窗的整个玻璃上，因此视场大，视觉效果好。由于使用的是LED，因此可随机动态显示。如图1所示，当汽车需刹车时，首先的动作是松油门，当油门松到头时，启动尾灯系统，这时全屏显示全黄色，告知后随车辆，前车有可能随时刹车并作好精神上的准备，此时其实离真正踩刹车还有一段时间，可使后随车辆司机有较充裕的时间做出相应的准备。当前车轻踩刹车时，告警灯将从边上开始出现一条红色告警信号如图1(a)所示，此时告警灯将两种颜色同时显示在面板上，随着刹车力度的加重，红色部分将会从左端开始依次增加，至全板都呈现红色，如图1(b)所示，而黄色部分将依次减少至消失。刹车力度的不同，红、黄两色的比例也就不同。这样，就将前车的踩刹车的状态，正确、同步、及时的显示在告警灯板上，使后随车司机能正确、及时的了解前车的工作状态，判断出前车有何种意图，并及时的调整车辆状态。比如此时能否加速超车，还是前车有无可能随时踩刹车等状态，需暂缓超车等。由于此种告警灯是动态对比的闪烁告警形式，因此视觉效果明显。另外，这种系统是电子控制，因此形式灵活、多变。比如，当本车暂停在非停车的危险地段时，可使显示板一秒全红，一种全黄交替闪显，这样告急作用明显。当有特殊情况出现，比如因有情况道路阻断时，多辆车辆的这种闪示，将会形成一片闪烁区域，特别是在夜间，在很远的地方即可发现“该区域异常”，可告知后随车辆能尽早减速缓行，从而起到良好的防撞效果。再如倒车时采用全黄色急闪三次停一次，再急闪三次停一次的循环方式，这些方式都可轻易实现。从前景看，这种面板式随动告警尾灯系统有可能溶进将来汽车的计算机全车灯光控制系统中。

                      附图说明

图1是双色高亮度LED显示板示意图；

图2是本发明的系统框图。

                    具体实施方式

本发明所提出的汽车大型动态可变色后视告警灯，是由大型高亮度LED双色显示板1，其主要控制电路A/D转换器2及磁路式检测传感器3这三大部分构成，其特征是：当刹车脚蹬4踩动时，带动感应铁5切入检测传感器3的间隙中，随切入角的增大或减小，同时使磁路的磁阻系数改变，也就改变了检测器线圈的偶合度，使输出线圈的信号同时发生了改变。在此信号检测放大后，送入A/D转换器2，经A/D转换后的多路输出去控制双色高亮度LED显示板1，即可形成动态变色显示。其主要特征是使用了双色LED组成的变色式告警方法。其功能框图如图2所示。

下面结合附图图2的系统框图说明本发明的具体实行方法：首先，磁路检测传感器3是一只带有缺口的环状电磁铁磁芯及两组线圈构成，一组线圈为源极接入一个频率固定，幅值固定的交变信号；一组线圈为检测信号的输出端，输出调制后的信号。当刹车脚蹬踩下时，将带动感应铁5逐渐插入环状磁芯的缺口部分，使之逐渐的闭合，当完全踩下时将全部闭合。这种磁路的闭合过程引起磁芯的磁通量的变化，从而使源端信号将随着刹车的轻重，改变了这个检测变压器(传感器)3的偶合度，并在输出线圈上感应出此变化。其次通过对这个信号的放大、检波、滤波等处理后送到A/D转换器2，经变换后接到LED的绿色控制端，需说明的是仅需控制双色LED的绿色端，即可达到前述各种功能的目的。其原理是，刹车时前一个必然的动作时松油门，当油门松到头时，应闪亮全黄色光，这就是说同时把红色控制端及时经过A/D转换的绿色控制端同时接到LED1的控制端上，整个LED板就显示出黄色来。当刹车4踩动时首先切断A/D的最左端的一路。由于控制得只是绿色，所以当绿色消失时，就会显示另一路未切断电源的红色。依次切断A/D转换器的控制端，则在LED上就会看到红色依次占据黄色部分，从而实现了红色与黄色的动态对比显示，而且这种红色与黄色的动态对比显示更增强了视觉效果。

由此看出LED显示是非常灵活的。该显示板也可插入其它控制方式，进行其它形式的显示。如全黄、全红的交替显示方式，用作左、右转向的不间断转向显示，用于告警的黄色间隔显示等形式。

Claims (2)

1、一种汽车用尾灯动态告警灯，包括由8-10个可逐级变色的由变色发光二极管块组成的单排状显示板(1)，A/D模数转换器(2)，磁路检测传感器(3)，其特征在于当刹车脚蹬(4)踩动时，带动感应铁(5)切入磁路检测传感器(3)磁路的间隙中，切入量增大或减小使检测传感器磁芯中的磁路磁阻系数改变，从而使二次线圈输出的模拟信号受其调制产生相应变化，此模拟信号经检波放大后，接入A/D模数转换器(2)，转换成的8路输出信号控制线，按序接到显示板的8个变色发光二极管块的绿色控制端上，8个发光二极管块的红色控制线连接到一起为红色控制端，当控制8个绿色控制线逐级断电，则实现刹车时所述单排状显示板从一端开始由黄色到红色的变化，使黄色与红色变化着的占空比同时显示在显示板上，其中红色占有比例的多少将及时的，同步的显示出刹车全过程变化着的力度及速度。

2、按照权利要求1所述告警灯，其特征在于所述的磁路检测传感器是由一次线圈，二次线圈，及用于调制二次线圈信号的感应铁构成，这二组线圈串接于同一磁路中，一次线圈接入一个频率固定，幅值固定的交变信号，感应铁由软磁材料制做，二次线圈输出调制后的信号。

Images