CN212243131U - 一种汽车灯光域控制系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种汽车灯光域控制系统及车辆，其中汽车灯光域控制系统包括：信息采集单元，信息采集单元用于采集车辆信息；与信息采集单元电连接的灯光域控制器，灯光域控制器用于根据车辆信息生成灯光域执行命令；与灯光域控制器电连接的至少一个灯光域执行单元，灯光域执行单元用于根据灯光域执行命令控制车灯的工作状态。本实用新型实施例提供的技术方案通过灯光域控制器控制整体的灯光域执行单元，针对不同灯光域执行单元可以采用不同的控制方式，降低了汽车灯光域控制系统的整体成本，提升了系统可维护性和整体性能，并且满足了复杂的功能需求。

Description

一种汽车灯光域控制系统及车辆

技术领域

本实用新型实施例涉及汽车电子技术领域，尤其涉及一种汽车灯光域控制系统及车辆。

背景技术

传统的汽车电子系统，以分布式电子电器架构为主，即前灯、尾灯和内饰灯都采用独立的控制系统。

随着用户对车辆安全性和舒适性要求的提高，车载电子电器系统的复杂性也成倍的提升。由于传统的汽车电子系统采用分布式方案，每个功能单元都需要独立的控制系统，整套系统的成本较高，可维护性低。此外，对于复杂的功能需求，分布式方案无法满足多功能模块协调工作，并且整套系统的延时性较高。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种汽车灯光域控制系统及车辆，以降低汽车灯光域控制系统的整体成本，提升系统可维护性和整体性能，满足复杂的功能需求。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种汽车灯光域控制系统，包括：

信息采集单元，所述信息采集单元用于采集车辆信息；

与所述信息采集单元电连接的灯光域控制器，所述灯光域控制器用于根据所述车辆信息生成灯光域执行命令；

与所述灯光域控制器电连接的至少一个灯光域执行单元，所述灯光域执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制车灯的工作状态。

可选的，所述灯光域执行单元包括：

前灯执行单元，包括左前灯执行子单元和右前灯执行子单元，所述前灯执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制前灯的工作状态；

尾灯执行单元，包括左尾灯执行子单元、中尾灯执行子单元和右尾灯执行子单元，所述尾灯执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制尾灯的工作状态；

静态氛围灯执行单元，所述静态氛围灯执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制静态氛围灯的工作状态；

动态氛围灯执行单元，所述动态氛围灯执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制动态氛围灯的工作状态。

可选的，信息采集单元包括：摄像头传感器，所述摄像头传感器用于采集障碍物信息。

可选的，所述灯光域控制器包括：单片机、电源转换模块和通信模块；

所述单片机与所述通信模块电连接，所述单片机用于根据所述通信模块接收的所述车辆信息生成所述灯光域执行命令并将所述灯光域执行命令通过所述通信模块反馈给所述灯光域执行单元；所述电源转换模块用于为所述灯光域执行单元提供电源。

可选的，汽车灯光域控制系统，所述信息采集单元包括摄像头传感器；所述灯光域控制器包括单片机、电源转换模块和通信模块；所述灯光域执行单元包括前灯执行单元、尾灯执行单元、静态氛围灯执行单元和动态氛围灯执行单元。

可选的，所述通信模块包括：

第一CAN总线，所述第一CAN总线用于通信连接所述前置摄像头传感器和所述单片机以传输所述障碍物信息；

第二CAN总线，所述第二CAN总线用于通信连接所述单片机和所述前灯执行单元以传输所述灯光域执行命令；

第三CAN总线，所述第三CAN总线用于通信连接所述单片机和所述动态氛围灯以传输所述灯光域执行命令；

LIN总线，所述LIN总线用于通信连接所述单片机和所述静态氛围灯执行单元以传输所述灯光域执行命令；

通用异步收发传输器，所述通用异步收发传输器用于通信连接所述单片机和所述尾灯执行单元以传输所述灯光域执行命令。

可选的，所述电源转换模块包括：

第一电源转换器，所述第一电源转换器用于为所述尾灯执行单元提供第一电源；

第二电源转换器，所述第二电源转换器用于为所述动态氛围灯执行单元提供第二电源。

可选的，汽车灯光域控制系统还包括蓄电池，所述蓄电池为所述灯光域控制器提供第三电源。

可选的，还包括第三电源转换器，所述第三电源转换器用于当所述前灯执行单元和所述静态氛围灯执行单元的工作电源为第四电源时，将所述第三电源转换为第四电源。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种车辆，包括如第一方面所述的汽车灯光域控制系统。

本实用新型实施例提供了一种汽车灯光域控制系统及车辆，其中汽车灯光域控制系统包括：信息采集单元，所述信息采集单元用于采集车辆信息；与所述信息采集单元电连接的灯光域控制器，所述灯光域控制器用于根据所述车辆信息生成灯光域执行命令；与所述灯光域控制器电连接的至少一个灯光域执行单元，所述灯光域执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制车灯的工作状态。本实用新型实施例提供的技术方案通过灯光域控制器控制整体的灯光域执行单元，针对不同灯光域执行单元可以采用不同的控制方式，降低了汽车灯光域控制系统的整体成本，提升了系统可维护性和整体性能，并且满足了复杂的功能需求。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种汽车灯光域控制系统的结构框图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种汽车灯光域控制系统的结构框图；

图3是本实用新型实施例提供的另一种汽车灯光域控制系统的结构框图；

图4是本实用新型实施例提供的一种灯光域控制器结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种汽车灯光域控制系统网络架构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种汽车灯光域控制系统供电架构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的另一种汽车灯光域控制系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

本实用新型实施例提供了一种汽车灯光域控制系统，图1是本实用新型实施例提供的一种汽车灯光域控制系统的结构框图，参考图1；控制系统包括：

信息采集单元10，信息采集单元10用于采集车辆信息；

与信息采集单元10电连接的灯光域控制器20，灯光域控制器20用于根据车辆信息生成灯光域执行命令；

与灯光域控制器20电连接的至少一个灯光域执行单元30，灯光域执行单元30用于根据灯光域执行命令控制车灯的工作状态。

具体的，汽车灯光域控制系统包括信息采集单元10、灯光域控制器20和至少一个灯光域执行单元30；灯光域控制器20与信息采集单元10电连接，至少一个灯光域执行单元30与灯光域控制器20电连接。其中，信息采集单元10用于采集车辆信息，并将采集到的车辆信息发送到灯光域控制器20，灯光域控制器20根据接收到的车辆信息生成灯光域执行命令；灯光域执行单元30根据灯光域执行命令控制车灯的工作状态，灯光域执行单元30可以控制车辆上设置的前灯、尾灯和内饰灯等车灯的工作状态。根据灯光域执行命令，灯光域执行单元30可以同时控制车辆上设置的前灯、尾灯和内饰灯等的工作状态，也可以根据不同的灯光需求，灯光域执行单元30实现对单独的某一光域内的车灯进行控制，也可以以不同的组合形式对不同区域的车灯进行控制。此外，对于同一光域内的车灯，灯光域控制器20还可以通过灯光域执行命令控制该车灯的不同工作状态，例如控制氛围灯产生不同的灯光效果以营造复杂多变的氛围。通过灯光域控制器20控制整体的灯光域执行单元30，针对灯光域执行单元30中包括的不同光域对应的执行单元可以采用不同的控制方式，降低了汽车灯光域控制系统的整体成本，提升了系统可维护性和整体性能，并且满足了复杂的功能需求。

可选的，图2是本实用新型实施例提供的另一种汽车灯光域控制系统的结构框图，参考图2；灯光域执行单元30包括：

前灯执行单元31，包括左前灯执行子单元311和右前灯执行子单元312，前灯执行单元31用于根据灯光域执行命令控制前灯的工作状态；

尾灯执行单元32，包括左尾灯执行子单元321、中尾灯执行子单元322和右尾灯执行子单元323，尾灯执行单元32用于根据灯光域执行命令控制尾灯的工作状态；

静态氛围灯执行单元33，静态氛围灯执行单元33用于根据灯光域执行命令控制静态氛围灯的工作状态；

动态氛围灯执行单元34，动态氛围灯执行单元34用于根据灯光域执行命令控制动态氛围灯的工作状态。

具体的，灯光域执行单元30包括前灯执行单元31、尾灯执行单元32、静态氛围灯执行单元33和动态氛围灯执行单元34；根据采集到车辆信息来设定不同灯光域执行单元30的工作状态。其中前灯执行单元31包括左前灯执行子单元311和右前灯执行子单元312，左前灯执行子单元311用于根据灯光域执行命令控制左前灯的工作状态，右前灯执行子单元312用于根据灯光域执行命令控制右前灯的工作状态；尾灯执行单元32包括左尾灯执行子单元321、中尾灯执行子单元322和右尾灯执行子单元323，与前灯执行单元31同理，尾灯执行单元32包括的左尾灯执行子单元321、中尾灯执行子单元322和右尾灯执行子单元323用于根据灯光域执行命令分别控制左尾灯、中尾灯和右尾灯的工作状态；静态氛围灯执行单元33用于根据灯光域执行命令控制静态氛围灯的工作状态；动态氛围灯执行单元34用于根据灯光域执行命令控制动态氛围灯的工作状态。人们可以根据自身个体照明需要，如颜色、亮度或方向等，来设定氛围灯的照明效果，选择并控制光的亮度、灰度、颜色的变化。前照灯的主要用途是照明车前的道路和物体，确保行车安全，还可以利用远光、近光交替变幻作为夜间超车信号；尾灯装于汽车尾部，例如当尾灯当倒车灯使用时，其用于照亮车后道路和告知车辆和行人车辆正在倒车或准备倒车，兼有灯光信号装置的功能。根据采集到车辆信息来设定不同的车灯的工作状态，进一步提升了系统的智能性，并且满足了复杂的功能需求。

可选的，参考图3和图5；信息采集单元10包括：

第一信息采集子单元11，包括车身控制器111和/或组合开关112，第一信息采集子单元11用于采集自身车辆信息；

第二信息采集子单元12，包括摄像头传感器，第二信息采集子单元12用于采集障碍物信息。

具体的，用于采集车辆信息的信息采集单元10包括第一信息采集子单元11和第二信息采集子单元12。其中第一信息采集子单元11包括车身控制器111和/或组合开关112，车身控制器111用于采集自身的车辆信息，组合开关112可以用来采集车辆上不同灯域的开关信息；第二信息采集子单元12用于采集障碍物信息，第二信息采集子单元12包括的摄像头传感器可以为前置摄像头传感器121，通过前置摄像头传感器121判断前方是否有障碍物并获取障碍物信息。车身控制器111和组合开关112采集到的车辆信息都属于自身的车辆信息，即汽车灯光域控制系统需要根据车辆自身的车辆信息及其它障碍物信息来控制车辆上的不同灯光域车灯的工作状况。

可选的，图4是本实用新型实施例提供的一种灯光域控制器结构示意图，参考图4，结合图3；灯光域控制器20包括：单片机21、电源转换模块22和通信模块23；

单片机21与通信模块23电连接，单片机21用于根据通信模块接收的车辆信息生成灯光域执行命令并将灯光域执行命令通过通信模块23反馈给灯光域执行单元30；电源转换模块22用于为灯光域执行单元30提供电源。

具体的，灯光域控制器20包括单片机21、电源转换模块22和通信模块23；单片机21与通信模块23电连接，信息采集单元10将采集到的车辆自身的车辆信息及其它障碍物信息通过通信模块23发送给灯光域控制器20中的单片机21，单片机21根据接收到的车辆信息经过分析判断生成灯光域执行命令，并将灯光域执行命令通过通信模块23反馈给灯光域执行单元30。其中灯光域执行命令可以作用于不同的灯光域执行单元30，根据不同的车辆信息产生不同的灯光域执行单元30对应的灯光域执行命令。例如信息采集单元10中的前置摄像头传感器121采集到的障碍物信息是前方具有其它车辆并且距前方车辆的距离小于一定阈值，单片机21产生的灯光域执行命令控制灯光域执行单元30中的前灯执行单元31进而控制前灯发出不炫目的近光。电源转换模块22用于将单片机21中的电压转换为灯光域执行单元30工作所需的电压，保证了灯光域执行单元30的正常工作，延长了灯光域执行单元30的使用寿命。

可选的，图5是本实用新型实施例提供的一种汽车灯光域控制系统网络架构示意图，参考图3至图5；通信模块23包括：

第一CAN总线231，第一CAN总线231用于通信连接摄像头传感器和单片机21以传输所述障碍物信息。

第二CAN总线232，第二CAN总线232用于通信连接单片机21和前灯执行单元31以传输灯光域执行命令；

第三CAN总线233，第三CAN总线233用于通信连接单片机21和动态氛围灯执行单元34以传输灯光域执行命令；

LIN总线234，LIN总线234用于通信连接单片机21和静态氛围灯执行单元33以传输灯光域执行命令；

通用异步收发传输器235，通用异步收发传输器235用于通信连接单片机21和尾灯执行单元32以传输灯光域执行命令。

具体的，通信模块23包括三路CAN总线、一路LIN总线234以及一路通用异步收发传输器235；三路CAN总线包括第一CAN总线231、第二CAN总线232和第三CAN总线233；其中，第一CAN总线231用于通信连接摄像头传感器和单片机21以传输所述障碍物信息，摄像头传感器可以为前置摄像头传感器121；由于系统需要接收前置摄像头传感器121采集的障碍物信息，障碍物信息数据量较大，因此前置摄像头传感器121采用独立的一路CAN总线即第一CAN总线231与单片机21进行通信。此外，前置摄像头传感器121还可以通过与整车CAN总线连接以向车辆其它控制器传输障碍物信息。单片机21也可以接收由整车CAN总线传输的整车车辆信息，整车车辆信息可以来自于车身控制器111和/或组合开关112。第二CAN总线232用于通信连接单片机21和前灯执行单元31以传输灯光域执行命令，即第二CAN总线232是灯光域控制器20用来向前灯执行单元31传输相应的灯光域执行命令的通信通道。第三CAN总线233通信连接单片机21和动态氛围灯执行单元34以传输灯光域执行命令，即第三CAN总线233是灯光域控制器20用来向动态氛围灯执行单元34传输相应的灯光域执行命令的通信通道。LIN总线234用于通信连接单片机21和静态氛围灯执行单元33以传输灯光域执行命令，通用异步收发传输器235(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)用于通信连接单片机21和尾灯执行单元32以传输灯光域执行命令。

可选的，图6是本实用新型实施例提供的一种汽车灯光域控制系统供电架构示意图，参考图6和图4；电源转换模块22包括：

第一电源转换器221，第一电源转换器221用于为尾灯执行单元32提供第一电源；

第二电源转换器222，第二电源转换器222用于为动态氛围灯执行单元34提供第二电源；

具体的，电源转换模块22包括第一电源转换器221和第二电源转换器222；第一电源转换器221和第二电源转换器222均为DC-DC电源转换器。第一电源转换器221用于将单片机21中的电压转换为尾灯执行单元32所需的第一电源，第二电源转换器222用于将单片机21中的电压转换为动态氛围灯执行单元34所需的第二电源。示例性的，尾灯执行单元32的工作电压为8V，则第一电源转换器221将单片机21中的电压转换后，分别给左尾灯执行子单元321、中尾灯执行子单元322和右尾灯执行子单元323提供8V电源；动态氛围灯执行单元34的工作电压为5V，则第二电源转换器222给动态氛围灯执行单元34提供5V电源。

可选的，图7是本实用新型实施例提供的另一种汽车灯光域控制系统的结构框图，参考图6-7；汽车灯光域控制系统还包括蓄电池40，蓄电池40为灯光域控制器20提供第三电源。蓄电池40的电压为12V，则第三电源的电压值为12V。

可选的，灯光域控制器20还用于将第三电源提供给前灯执行单元31和静态氛围灯执行单元33。

可选的，还可以包括第三电源转换器，第三电源转换器用于当前灯执行单元31和静态氛围灯执行单元33的工作电源为第四电源时，将第三电源转换为第四电源。示例性地，当蓄电池40提供的电源为12V，前灯执行单元31和静态氛围灯执行单元33的工作电源为11V，此时启用第三电源转换器，将蓄电池40提供的电源12V转换为前灯执行单元31和静态氛围灯执行单元33的工作电源11V。

具体的，整套系统采用集中供电的方式，灯光域控制器20直接由整车的蓄电池40供电，其他的灯光域执行单元30由灯光域控制器20供电。其中左前灯执行子单元311、右前灯执行子单元312和静态氛围灯执行单元33由灯光域控制器20提供的12V电压供电。左尾灯执行子单元321、中尾灯执行子单元322和右尾灯执行子单元323由灯光域控制器20提供的8V电压供电。动态氛围灯执行单元34由灯光域控制器20提供的5V电源供电。由于灯光域控制系统采用集中供电的方式，可以很大程度降低系统的静态功耗。

本实用新型实施例提供的一种汽车灯光域控制系统包括：信息采集单元，信息采集单元用于采集车辆信息；与信息采集单元电连接的灯光域控制器，灯光域控制器用于根据车辆信息生成灯光域执行命令；与灯光域控制器电连接的至少一个灯光域执行单元，灯光域执行单元用于根据灯光域执行命令控制车灯的工作状态。本实用新型实施例提供的技术方案通过灯光域控制器控制整体的灯光域执行单元，针对不同灯光域执行单元可以采用不同的控制方式，降低了车辆灯光控制系统的整体成本，提升了系统可维护性和整体性能，并且满足了复杂的功能需求；灯光域控制系统采用集中供电的方式，可以很大程度降低系统的静态功耗。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，包括如上述任一实施例所述的汽车灯光域控制系统，具有相同的技术效果，这里不再赘述。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种汽车灯光域控制系统，其特征在于，包括：

信息采集单元，所述信息采集单元用于采集车辆信息；

与所述信息采集单元电连接的灯光域控制器，所述灯光域控制器用于根据所述车辆信息生成灯光域执行命令；

与所述灯光域控制器电连接的至少一个灯光域执行单元，所述灯光域执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制车灯的工作状态。

2.根据权利要求1所述的汽车灯光域控制系统，其特征在于，所述灯光域执行单元包括：

前灯执行单元，包括左前灯执行子单元和右前灯执行子单元，所述前灯执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制前灯的工作状态；

尾灯执行单元，包括左尾灯执行子单元、中尾灯执行子单元和右尾灯执行子单元，所述尾灯执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制尾灯的工作状态；

静态氛围灯执行单元，所述静态氛围灯执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制静态氛围灯的工作状态；

动态氛围灯执行单元，所述动态氛围灯执行单元用于根据所述灯光域执行命令控制动态氛围灯的工作状态。

3.根据权利要求1所述的汽车灯光域控制系统，其特征在于，信息采集单元包括：

摄像头传感器，所述摄像头传感器用于采集障碍物信息。

4.根据权利要求1所述的汽车灯光域控制系统，其特征在于，所述灯光域控制器包括：单片机、电源转换模块和通信模块；

所述单片机与所述通信模块电连接，所述单片机用于根据所述通信模块接收的所述车辆信息生成所述灯光域执行命令并将所述灯光域执行命令通过所述通信模块反馈给所述灯光域执行单元；所述电源转换模块用于为所述灯光域执行单元提供电源。

5.根据权利要求1所述的汽车灯光域控制系统，其特征在于，所述信息采集单元包括摄像头传感器；所述灯光域控制器包括单片机、电源转换模块和通信模块；所述灯光域执行单元包括前灯执行单元、尾灯执行单元、静态氛围灯执行单元和动态氛围灯执行单元。

6.根据权利要求5所述的汽车灯光域控制系统，其特征在于，所述通信模块包括：

第一CAN总线，所述第一CAN总线用于通信连接所述摄像头传感器和所述单片机以传输障碍物信息；

第二CAN总线，所述第二CAN总线用于通信连接所述单片机和所述前灯执行单元以传输所述灯光域执行命令；

第三CAN总线，所述第三CAN总线用于通信连接所述单片机和所述动态氛围灯以传输所述灯光域执行命令；

LIN总线，所述LIN总线用于通信连接所述单片机和所述静态氛围灯执行单元以传输所述灯光域执行命令；

通用异步收发传输器，所述通用异步收发传输器用于通信连接所述单片机和所述尾灯执行单元以传输所述灯光域执行命令。

7.根据权利要求5所述的汽车灯光域控制系统，其特征在于，所述电源转换模块包括：

第一电源转换器，所述第一电源转换器用于为所述尾灯执行单元提供第一电源；

第二电源转换器，所述第二电源转换器用于为所述动态氛围灯执行单元提供第二电源。

8.根据权利要求2或5所述的汽车灯光域控制系统，其特征在于，还包括蓄电池，所述蓄电池为所述灯光域控制器提供第三电源。

9.根据权利要求8所述的汽车灯光域控制系统，其特征在于，还包括第三电源转换器，所述第三电源转换器用于当所述前灯执行单元和所述静态氛围灯执行单元的工作电源为第四电源时，将所述第三电源转换为第四电源。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的汽车灯光域控制系统。

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