CN202782867U - 一种车灯自动调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车灯自动调节装置，属于汽车技术领域。它解决了现有技术中对于车灯光照亮度的调节过程比较繁琐，且元器件应用较多，同时也没考虑其它的环境因素比如雨雪天气和雾天路况对开灯的影响的问题。一种车灯自动调节装置包括车大灯和蓄电池，该装置还包括用于检测车前方环境光线强度的光亮度传感器和用于处理光亮度传感器输出电流与提供给车大灯电源的电流关系比的亮度处理单元，光亮度传感器的电流输出端连接亮度处理单元，亮度处理单元还连接有电流放大单元，电流放大单元分别连接蓄电池和车大灯。该装置通过简单的电路设计和更少的元器件实现了汽车车灯根据不同的环境亮度进行车灯的自调节。

Description

一种车灯自动调节装置

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种车灯自动调节装置。

背景技术

随着汽车智能化的发展，车灯亮度智能化控制越来越受到各汽车厂商的关注。特别是车辆在夜间、雨天、雾天等路况下，车辆的照明系统就显得非常关键。在雨雪天气、天气视线透明度不高时，新手驾驶员不太注意忘记开大灯或雾灯情况容易发生交通事故。在这样的前提下出现了对车灯亮度实行调节的创造，目前有利用光电转换器对汽车行驶过程中前方的环境光线进行数字化的接收检测，将检测到的信号输入微电脑芯片，利用分析软件分析判断控制实现汽车行车灯的自动关闭和自动切换。但还没有达到实现灯光的无级调节。

且中国专利文献公开了申请号为201020162347.3的车灯亮度自适应系统。该系统的检测模块中的车速检测单元输出端与处理模块中的车速一距离处理单元连接，将测得的车速信号输入车速一距离处理单元；检测模块中的环境光照度检测单元输出端与处理模块中的运算处理单元连接，将测得的环境光照度信号输入运算处理单元；处理模块中的光照度一关通量处理单元输出端与控制模快中的控制单元连接，将光通量补偿值输入控制单元；控制模块中的驱动电路与车灯连接，调节车灯的光通量，补偿环境光照度。该系统根据环境光强和汽车实时车速，来确实该行驶条件下的最适宜光照强度，但是该系统对于车灯光照亮度的调节过程比较繁琐，且元器件应用较多，同时也没考虑其它的环境因素比如雨雪天气和雾天路况对开灯的影响。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种车灯自动调节装置，该装置通过简单的电路设计和更少的元器件实现了汽车车灯根据不同的环境亮度进行车灯的自调节。

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种车灯自动调节装置，该装置包括车大灯和蓄电池，其特征在于，该装置还包括用于检测车前方环境光线强度的光亮度传感器和用于处理光亮度传感器输出电流与提供给车大灯电源的电流关系比的亮度处理单元，所述的光亮度传感器的电流输出端连接亮度处理单元，所述的亮度处理单元还连接有电流放大单元，所述的电流放大单元分别连接蓄电池和车大灯。

车辆起动后，光亮度传感器实时检测车辆前端环境光线强度并把检测的光线强度值转化成对应的电流输出，亮度处理单元接收光亮度传感器输出的电流经过配比输出电流和提供给车大灯电源的电流关系使输出给最后车灯的电流量经过放大单元放大后还是能跟光线强度传感器检测的光线强度成正比，从而使车大灯的亮度随着光亮度传感器检测的当前环境光线强度进行变化调节。

在上述的车灯自动调节装置中，所述的该装置还包括有连接车载GPS导航仪的控制器，所述控制器连接上述光亮度传感器的另一电流输出端，所述控制器还连接有开关单元，所述开关单元的常开开关串联连接于控制器和雾灯之间。这里控制器接收车载GPS导航仪的当前天气信息，在接收的天气信息为雾天气和雨雪天气时，控制器进一步接收光亮度传感器的检测的当前环境光线强度，当前环境光线强度以电流的形式传递给控制器，控制器对接收的当前环境光线强度电流值与设定的参数值进行比对，小于设定的参数值则说明需要打开雾灯，则控制器控制开关单元闭合雾灯导通打开。同时判定天气情况和环境光线强度使开启雾灯的判断更准确。

在上述的车灯自动调节装置中，所述的光亮度传感器包括两个互补式的电流输出端、增益放大器和用于检测外环境光线强度的光电二极管，所述光电二极管连接增益放大器由两个电流输出端引出。光电二极管在这里用于对光线强度敏感而输出不同电流经增益放大器放大后通过两个互补式的电流输出端输出。

在上述的车灯自动调节装置中，所述的亮度处理单元包括用于设定控制亮度最小值与最大值的电阻R1和电阻R2，所述电阻R1和电阻R2的一端连接同一光亮度传感器的电流输出端，所述电阻R1另一端连接电源，所述的电阻R2另一端接地。给定亮度下的输出电流最大值可计算出电阻R2的阻值，得知R2的阻值可根据亮度处理单元输出电流和输入电流的比值得出相关的电阻R1和电阻R2的关系式。

在上述的车灯自动调节装置中，所述的亮度处理单元还包括一电容器，所述电容器并联连接于电阻R2的两端。改变电容器C的容值可调整响应时间，电容器并能滤除50Hz电网的干扰。

在上述的车灯自动调节装置中，所述的电流放大单元为放大器，所述的放大器连接与电阻R1和电阻R2连接的同一光亮度传感器的电流输出端。通过放大器对亮度处理单元的输出电流的放大用于达到起动车大灯电压，且使车大灯随环境光线强度变化使车大灯的光亮度变化范围更加的广。

在上述的车灯自动调节装置中，所述的控制器为单片机。单片机具有成本低，适合大众编程和升级的优点运用于本装置中减少了本装置的成本同时又由于单片机的多个输入口和输出口使扩展性更强。

在上述的车灯自动调节装置中，所述的开关单元包括继电器，所述的继电器线圈串联连接于单片机的输出口和地线之间，所述继电器常开开关串联连接于电源和雾灯之间。单片机的口输出控制指令使继电器线圈得导通，从而促使继电器常开开关闭合，电源给雾灯供电导通从而开启雾灯。

在上述的车灯自动调节装置中，所述的光亮度传感器为LX1970光亮度传感器。

现有技术相比，本实用新型车灯自动调节装置具有以下优点：

1、本实用新型通简单的电路设计和更少的元器件实现了汽车车灯根据不同的环境亮度进行车灯的自调节过程。

2、本实用新型还具有同时根据天气预报和环境亮度判断冰雪或大雾天气而进行充分实现。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的结构示意图。

图中1、光亮度传感器；2、亮度处理单元；3、车载GPS导航仪；4、控制器；5、开关单元；6、电流放大单元；7、车大灯；8、蓄电池；9、雾灯；41、单片机；61、放大器；K、继电器。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、2所示，本车灯自动调节装置包括车大灯7和蓄电池8，该装置还包括用于检测车前方环境光线强度的光亮度传感器1、用于处理光亮度传感器1输出电流与提供给车大灯7电源的电流关系比的亮度处理单元2和用于连接车载GPS导航仪3的控制器4，控制器4连接上述光亮度传感器1的另一电流输出端，控制器4还连接有开关单元5，开关单元5的常开开关串联连接于控制器4和雾灯9之间。光亮度传感器1的电流输出端连接亮度处理单元2，亮度处理单元2还连接有电流放大单元6，电流放大单元6分别连接蓄电池8和车大灯7。这里的控制器4由单片机进行实现控制过程。开关单元5包括继电器K，继电器K线圈串联连接于单片机41的输出口和地线之间，继电器K常开开关串联连接于电源和雾灯9之间。

光亮度传感器1包括两个互补式的电流输出端、增益放大器和用于检测外环境光线强度的光电二极管，光电二极管连接增益放大器由两个电流输出端引出。这里的光亮度传感器1可选用具有上述结构的LX1970光亮度传感器。

亮度处理单元2包括用于设定控制亮度最小值与最大值的电阻R1和电阻R2，电阻R1和电阻R2的一端连接同一光亮度传感器1的电流输出端，电阻R1另一端连接电源，电阻R2另一端接地。亮度处理单元2还包括一电容器，电容器并联连接于电阻R2的两端。且电流放大单元6为放大器61，放大器61连接与电阻R1和电阻R2连接的同一光亮度传感器1的电流输出端。

以下是本实用新型最优模式下的工作原理：

车辆起动后，光亮度传感器LX1970内的光电二极管实时检测车辆前端环境光线强度并把检测的光线强度值转化成对应的电流输出，亮度处理单元2接收光亮度传感器1输出的电流经过配比输出电流和提供给车大灯7电源的电流关系使输出给最后车灯的电流量经过电流放大单元放大后还是能跟光线强度传感器检测的光线强度成正比。即当环境亮度明显变暗时,LX1970能使车大灯7发光变亮。图中亮度处理单元2包括的电阻R1和R2用于设定控制亮度的最小值与最大值。同时改变电容器C的容值可调整响应时间并能滤除50Hz电网干扰。LX1970采用+3.3V～+5V电源。假定需用0.25V～1.25V的输出电压进行放大后来驱动车大灯7,0.25V代表亮度处理单元2的输出电压最小值,1.25V代表处理单元的输出电压最大值。那么,可由下式确定R1与R2的比例关系：R1=[（Vt/0.25）-1]*R2,如当Vt选用3V时，根据上述公式得R1=11*R2，可根据LX1970在给定亮度下的输出电流最大值来计算R2值。实际上在电流最大值为50μA时R2为25kΩ,这样代入上式即可得到275kΩ的R1值。通过放大器61对亮度处理单元2的输出电压进行放大后用于去驱动车大灯7的亮度随着车前方的环境光线强度进行调节。

同时控制器4接收车载GPS导航仪3的当前天气信息，在接收的天气信息为雾天气和雨雪天气时，控制器4进一步接收光亮度传感器1的检测的当前环境光线强度，当前环境光线强度以电流的形式传递给控制器4，控制器4对接收的当前环境光线强度电流值与设定的参数值进行比对，小于设定的参数值则说明需要打开雾灯9，则控制器4控制继电器K的线圈导通带动常开触点闭合，促成蓄电池8与雾灯9导通打开。同时判定天气情况和环境光线强度使开启雾灯9的判断更准确。

LX1970芯片正面有一个受光区。SNK为电流接收器的引出端,SRC为输出电流源的引出端。芯片工作时由光电二极管产生的光电流经过高增益放大器61送至两个电流输出端,其中一个是电流吸收器的引脚SNK,另一个是输出电流源的引脚SRC。LX1970芯片的两个电流输出端输出的两种电流信号通过R1、R2可分别转换成电压信号。改变R1或R2的电阻值可调整电压增益,R1、R2电阻值允许范围是10kΩ～50kΩ。C为滤波电容,可用来决定传感器的响应时间。R1输出的电压与环境亮度成反比,R2输出的电压与环境亮度成正比,二者呈互补输出特性,可任选一路信号作为输出电压。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了光亮度传感器1、亮度处理单元2、车载GPS导航仪3、控制器4、开关单元5、电流放大单元6、车大灯7、蓄电池；8、雾灯9、单片机41、放大器61、继电器K等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (9)

1.一种车灯自动调节装置，该装置包括车大灯（7）和蓄电池（8），其特征在于，该装置还包括用于检测车前方环境光线强度的光亮度传感器（1）和用于处理光亮度传感器（1）输出电流与提供给车大灯（7）电源的电流关系比的亮度处理单元（2），所述的光亮度传感器（1）的电流输出端连接亮度处理单元（2），所述的亮度处理单元（2）还连接有电流放大单元（6），所述的电流放大单元（6）分别连接蓄电池（8）和车大灯（7）。

2.根据权利要求1所述的车灯自动调节装置，其特征在于，所述的该装置还包括有连接车载GPS导航仪（3）的控制器（4），所述控制器（4）连接上述光亮度传感器（1）的另一电流输出端，所述控制器（4）还连接有开关单元（5），所述开关单元（5）的常开开关串联连接于控制器（4）和雾灯（9）之间。

3.根据权利要求2所述的车灯自动调节装置，其特征在于，所述的光亮度传感器（1）包括两个互补式的电流输出端、增益放大器（61）和用于检测外环境光线强度的光电二极管，所述光电二极管连接增益放大器（61）由两个电流输出端引出。

4.根据权利要求1或2或3所述的车灯自动调节装置，其特征在于，所述的亮度处理单元（2）包括用于设定控制亮度最小值与最大值的电阻R1和电阻R2，所述电阻R1和电阻R2的一端连接同一光亮度传感器（1）的电流输出端，所述电阻R1另一端连接电源，所述的电阻R2另一端接地。

5.根据权利要求4所述的车灯自动调节装置，其特征在于，所述的亮度处理单元（2）还包括一电容器，所述电容器并联连接于电阻R2的两端。

6.根据权利要求5所述的车灯自动调节装置，其特征在于，所述的电流放大单元（6）为放大器（61），所述的放大器（61）连接与电阻R1和电阻R2连接的同一光亮度传感器（1）的电流输出端。

7.根据权利要求1或2或3所述的车灯自动调节装置，其特征在于，所述的控制器（4）为单片机（41）。

8.根据权利要求7所述的车灯自动调节装置，其特征在于，所述的开关单元（5）包括继电器（K），所述的继电器（K）线圈串联连接于单片机（41）的输出口和地线之间，所述继电器（K）常开开关串联连接于电源和雾灯（9）之间。

9.根据权利要求8所述的车灯自动调节装置，其特征在于，所述的光亮度传感器（1）为LX1970光亮度传感器。

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