CN204613546U - 智能自调节型车用柔光屏 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能自调节型车用柔光屏，其特征是：包括全幅ITO式LCD液晶面板和太阳能电池，太阳能电池通过控制电路对全幅ITO式LCD液晶面板供电，供电的电压随阳光的强度而变化；控制电路包括调压装置和IC控制芯片；调压装置将太阳能电池的输出电压限制在IC芯片的安全范围内。本实用新型的有益效果在于：强光环境下，柔光屏能减弱外界强烈光线对驾驶员眼睛的刺激：柔光能力可以根据外界光线的变化而自动调节，始终保持驾驶员在一个舒适的光线环境下驾驶；将盲视时间减小到0.1秒以内，保证了行车安全；调压装置保护了IC控制芯片始终在安全的电压下工作而不会被烧毁。

Description

智能自调节型车用柔光屏

技术领域

本实用新型公开了一种柔光装置。

背景技术

在车辆驾驶室，光线会通过前挡风玻璃进入驾驶员的眼中，外界光线的变化，会影响到驾驶员的观察效果，有以下几种情况，会对驾车的安全性有妨碍：

1.强烈的阳光下

当外界的光线过强（比如夏季或高原），驾驶者的双眼在强光的刺激下，会出现头晕、视线模糊、双眼干痛和视觉偏差等症状。现阶段，对于上述问题最普遍的解决方案是戴墨镜，但是，墨镜始终不能克服的问题是：首先墨镜起到减轻光强度的作用，实质上是形成一个光衰，进入眼睛的光线会随着外界光线的变化而变化，也就是说：驾驶员不能始终保持在一种最舒适的光线环境。

另外，广大的近视眼驾驶员和远视眼还不能佩戴墨镜。

2．光线骤然变化

这种情况常见于车辆进入隧道或驶离隧道时，从光亮的环境中一下进入黑暗中，或者相反。由于人眼有视觉延迟，所以就会产生“隧道效应”，尤其是刚进入隧道时，驾驶员有7秒左右的盲视时间，这个时间在高速公路上意味着两百多米的距离，这是一个相当危险的时段，如果前方有故障车辆或其他障碍，那出现事故的可能性基本是100%。

更极端的情况，进入隧道时，如果驾驶者带了墨镜，无疑的，盲视时间将会更长。 

另外，在夜间会车时，对面的汽车远光灯的强光也会刺激到驾驶者；暴雨天气情况下，前挡风玻璃外溅落的水珠造成的光线散射也会使驾驶员眼睛受到刺激。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种智能自调节型车用柔光屏以弥补现有技术不足。

本实用新型为实现目的采用的技术方案是：

智能自调节型车用柔光屏，其特征是：包括全幅ITO式LCD液晶面板和太阳能电池，太阳能电池通过控制电路对全幅ITO式LCD液晶面板供电，供电的电压随阳光的强度而变化；控制电路包括调压装置和IC控制芯片；调压装置将太阳能电池的输出电压限制在IC芯片的安全范围内；IC控制芯片将太阳能电池的直流电转换为交流电后供全幅ITO式LCD液晶面板工作。

进一步的优化，在调压装置和IC控制芯片之间设置有电位器。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型创造性的将液晶面板应用到柔光领域，取得很好的柔光效果：1.强光环境下，柔光屏能减弱外界强烈光线对驾驶员眼睛的刺激：2.柔光能力可以根据外界光线的变化而自动调节，始终保持驾驶员在一个舒适的光线环境下驾驶；3.在进入隧道时，将盲视时间减小到0.1秒以内，保证了行车安全；4.在夜间会车时，对面的汽车远光灯的强光会被柔化；5.暴雨天气情况下，前挡风玻璃外溅落的水珠造成的光线散射也不会使驾驶员眼睛受到刺激；6.调压装置保护了IC控制芯片始终在安全的电压下工作而不会被烧毁。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是调压装置的电压调节作用曲线示意图。

具体实施方式

实施例：

本实用新型的核心元件是全幅ITO式LCD液晶面板2，以往的LCD液晶面板是一种显示装置，其基本原理是：

液晶盒子的两面是两块玻璃板，其内灌有液晶。两块玻璃板内侧都有ITO（氧化铟锡），出于使用的需要，玻璃板上的ITO经过蚀刻，仅仅保留了字符型的形状，当给两块玻璃板内的字符型的ITO通电时，其间的液晶分子受到力的作用，就会有序排列，形成遮光效果，这时，字符型的部分的光线被遮住，就显示出字符。一旦失电，液晶分子就会自由排列，不会有任何遮光效果，由肉眼观察，就是全通光的状态。

液晶分子有一个突出的优点：相应速度相当快（毫秒级），从遮光到通光，几乎是瞬间切换。

所以，我们创造性的将LCD液晶面板移植到车用柔光领域，由于显示设备和柔光设备使用领域的区别，我们做了如下适应性改进：

1.本实用新型要求整板均匀变化，所以，我们的LCD液晶面板内的ITO是全幅式的，没有蚀刻的工艺，这样就能使整块液晶面板都成为我们的工作区域。

2.以往的LCD液晶面板的供电是通断式的，通电就显示字符（全遮光），失电就不显示字符（全通光）。而我们则需要有不同的遮光效果，比如：光线强时，我们希望遮光效果强一点，光线弱时，我们希望遮光效果弱一点，当光线很弱时，我们希望全通光。

我们注意到，LCD液晶面板的遮光效果由液晶分子的有序排列的紧密性来决定，而液晶分子的有序排列的紧密性，又由输入电压的高低决定，也就是说，随着输入电压的变化，遮光效果有一个逐渐变化的过程。

基于上述原因，我们希望有一种手段，让输入电压的变化和外界光线的变化匹配， 所以，我们想到了一个最切实可行的方法：利用太阳能电池。

太阳能电池1的输出电压会随着光照强度的提高而提高，这就完全满足了我们要求，同时，由于液晶面板的功耗很小，太阳能电池1完全可以胜任，不再使用车载电源，这就意味着，我们的产品是可以完全独立工作的，更积极的意义在于：不用对原车线路做改动，用户买回产品就可以很方便的安装使用。

本产品可以做成遮阳板型、头盔面罩型、或者集成在前挡风玻璃上。

在使用时，光线通过全幅ITO式LCD液晶面板2后到达驾驶者的眼睛。

1.在强光条件下，太阳能电池1产生电压，这个电压通过IC控制芯片提供给全幅ITO式LCD液晶面板2，液晶分子就会有序排列，形成遮光效果，减弱强光对驾驶者眼睛的刺激。光线越强，电压越高，液晶分子排列越紧密，遮光效果越好，直至最紧密的排列方式（全遮光）。

光线减弱，电压降低，液晶分子排列越松散，通光效果越好，直至太阳能电池1提供的电压很低或者没有，这样全幅ITO式LCD液晶面板2不工作（全通光）。

这样，就保证了驾驶者的眼睛始终在一个舒适的光照条件下工作。

2.进入隧道时，光线骤减，太阳能电池1即时停止供电（太阳能电池1本身没有储电作用），液晶分子失电，会瞬间全通光，对于驾驶者来讲，不受视觉延迟效应的影响，根本不存在盲视的时间，保证了安全。

同样的，驶离隧道时，也不再有突如其来的强光刺激。

本实施例中的IC芯片，其主要目的是将太阳能电池1的直流电转换为交流电后供全幅ITO式LCD液晶面板2工作。

在此基础上，我们基于用户的实际使用情况，做出了以下进一步的设计：

本实施例中，控制电路为：调压装置4和IC芯片。

因为IC芯片的耐压要低于太阳能电池1的最高电压，为了保护IC芯片不会损毁，我们要对太阳能电池1的输出到IC芯片的电压做出一个降低，本实施例依靠调压装置4实现，比如：太阳能电池的输出电压为0-8V，经过调压装置的调压作用后，输出的电压在0-3.8V之间，这就在IC芯片的安全电压范围内。

另外，由于个体之间的视觉存在着差异，所以，我们设置有电位器3，允许驾驶员自行调节（增加或减小电阻），让IC控制芯片的输入电压（即全幅ITO式LCD液晶面板2的工作电压）在0-3.8V之间变化，直至达到自己满意的视觉效果。

Claims (2)

1.智能自调节型车用柔光屏，其特征是：包括全幅ITO式LCD液晶面板和太阳能电池，太阳能电池通过控制电路对全幅ITO式LCD液晶面板供电，供电的电压随阳光的强度而变化；控制电路包括调压装置和IC控制芯片；调压装置将太阳能电池的输出电压限制在IC芯片的安全范围内；IC控制芯片将太阳能电池的直流电转换为交流电后供全幅ITO式LCD液晶面板工作。

2.根据权利要求1所述的智能自调节型车用柔光屏，其特征是：在调压装置和IC控制芯片之间设置有电位器。