JP2006512250A - 乗り物用ランプ自動制御回路 - Google Patents

Abstract

乗り物用のランプ自動制御回路に関し，光量感知センサーと，車の動的状態感知部と，ランプ電源供給スイッチと，ドライバーがスイッチングするランプスイッチがオンになった時にスイッチングが成り立ってランプスイッチオン信号を発生させる第１スイッチと，ランプ点灯命令信号をランプ電源供給スイッチで伝達する少なくとも２個以上の第２スイッチと，ランプが継続して点灯するように点灯信号を継続して発生させるランプスイッチ操作感知部と，各回路部の全体を制御する制御部を備える。本発明によれば，燃料節減，ランプ寿命延長，及び故障（断線（単線））監視及び警報機能を遂行するだけでなく，センサーの特性変化に対しても安定した動作具現が可能で，周辺照度及び車の動きによってヘッドライトと尾灯を差等的に点灯制御する。また，ヘッドライトの明るさを自動でＰＷＭ制御することでドライバーの頻繁なランプ操作を防止して便利さを提供する。

Description

本発明は乗り物用ランプ自動制御回路に関し，特に車の移動感知及び周辺の光量感知によってランプ（ヘッドライトと尾灯）のオン／オフを自動制御し，ランプを所望の明るさに点灯制御する乗り物用ランプ自動制御回路に関する。

一般的に車の前後方に設置された尾灯は，走行中，周辺車に自分の車を認識させることで，普通ドライバーの手動操作によって点灯または消灯され，早朝や夕方，曇った天気，トンネル進出入時に周辺の明るさによって尾灯の点灯が必要な場合，運転中手動で点灯しなければならない不便さがあった。

また，ヘッドライトは夜間及び夜間に準する状態すなわち，トンネルを通過する時車が安全に走行することができるように前方の照明を明るくする。そして，ヘッドライトは，夜間に前方１００ｍ以上離れている障害物を確認することができる明るさを持たなければならないし，光を拡散させて周りの状態を把握しなければならない。また，交差する際に，相手車線に走行する自動車のドライバーが眩しくないようにしなければならない。

図１は，一般的なランプ（ヘッドライトまたは尾灯）切換装置の構成図である。ハンドル周りに設置されていわゆる“コンビネーションレバースイッチ”で称されるランプスイッチ１は，ドライバーの操作によって尾灯を点灯するためのテールモードやヘッドライトを点灯するためのヘッドモードを選択するように構成されている。電源供給部４は，各種ランプを点灯するための電源を供給する。

第１リレー２は，照明スイッチ１がテールモードに選択される時，電源供給部４から供給される電源を尾灯５，６に供給して点灯させる。第２リレー３は照明スイッチ１がヘッドモードに選択される時，電源供給部４から供給される電源を左，右ヘッドライト７，８に供給して左，右ヘッドライト７，８を点灯させる。ディマースイッチ９は，ドライバーの操作によってスイッチングされて上記左，右ヘッドライト７，８を下向きランプまたは上向きランプが照らされるように選択するためのスイッチである。この時左，右ヘッドライト７，８は上記ディマースイッチ９が端子ａが共通端子ｃと接続される場合フィラメントＬ１，Ｌ３に電流が流れるようになって下向きランプが照らされて，上記ディマースイッチ９が端子ｂが共通端子ｃと接続される場合フィラメントＬ１，Ｌ４に電流が流れるようになって上向きランプが照らされる。

上記のようなランプ切替装置は，夜間または霧が多い場合，天気が非常に曇っている場合，あるいはトンネルを通過する場合に手動でランプスイッチ１を操作して左，右ヘッドライト７，８または尾灯５，６を点灯させなければならないので，ランプスイッチ１をその度操作しなければならない不便さがあった。仮に，左，右ヘッドライト７，８または尾灯５，６を消灯しない状態で車を放置すれば，放電されて車運行に支障をもたらすこともあった。

一方，使用者の操作によってスイッチングする機械式リレー２，３は電流消費の多いエアコン用のファン，ヘッドライト，警音機などに安全で便利に制御するために使われている。電力消費が多い製品に使われるため，スイッチングの時多くの負荷がかかる。それだけでなく，ここに直接繋がれて最終動作するヘッドライト７，８のような部品にも負荷がかかって寿命が短縮されるという短所を持っていた。

このようなリレー２，３の問題を解決するため，ヘッドライト７，８を自動で点灯及び点滅する別途の自動切換モジュールを連結して，ヘッドライト７，８の自動制御及びヘッドライト７，８自らの保護を遂行している。しかしリレー２，３を保護することができる方案はない。すなわち，このようなヘッドライト７，８／尾灯５，６の自動点灯及び点滅機能を遂行するために別途のモジュールを装着したが，結果的にリレー２，３を直接的に制御する形態を取り揃えていてリレー２，３自身の保護はできない。

また，ヘッドライト７，３／尾灯５，６制御の自動化のためにモジュールの開発をしているが，既存装備を取り替えなければならないという問題点が発生する。このように，既存のリレー２，３で制御する場合，機械的な接点によるヘッドライト７，８／尾灯５，６の制御特性があって，ヘッドライト７，８／尾灯５，６の寿命が短縮されて，ヘッドライト７，８／尾灯５，６の自動化のためには追加的な装置が不可避で追加費用が発生するという問題点があった。

また，周辺の照度変化に従って尾灯５，６を自動で点灯させる方式が提案されて図２に図示したように，光量感知センサーを車のフロントガラスの上端（フロントガラスの上端ａや運転席計器盤上端部所定位置ｂ：光をすぐ感知することができる位置）に設置するようにした。しかし，このような方式は微細な照度変化，例えば，市内走行中周辺の街灯，ネオンサイン，ディスプレーなどによる光量感知変化に従って尾灯がこれに感応して頻繁に点滅動作を繰り返すという問題点があった。また，光量感知センサー周りにほこりや汚物が立ち込めたり，泥水が飛んだりした場合に，尾灯が適時に動作することができないという問題点があった。

そこで，本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，光量感知センサーをフロントガラスの下端境界面に付着してガラス全体に屈折される光の量を正確に感知して，安定した動作をさせることが可能な乗り物用のランプ自動制御回路を提供することにある。

本発明の他の目的は，昼間の車運行の時にヘッドライトの下向きランプが夜間の７０％以内の明るさに点灯されるようにして，周辺照度によってヘッドライトの明るさを自動でＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御して，交通事故予防のための昼間点灯の義務化規定を満足させながらも燃料消耗を減らすことができる乗り物用のランプ自動制御回路を提供することにある。

本発明の他の目的は，乗り物の周辺照度によってヘッドライトと尾灯を自動でＰＷＭオン／オフ制御して，明るさを増加させたり明るさを暗くさせたりすることによって，フィラメント熱的膨脹現象を防止するので，ヘッドライト／尾灯の寿命を延ばして，周辺照度及び車の動きによってヘッドライトの明るさを可変制御して，一時停止または信号待ちの際にヘッドライトの不必要な点滅動作を遮断する乗り物用のランプ自動制御回路を提供することにある。

本発明の他の目的は，既存リレーを使う４個のポートをそのまま使って，別途の付加装置や周辺素子の変更なしに既存リレーを簡単に取り替えることができ，別途の接地線なしに既存のスイッチで接地機能の代わりをしても本来の機能を具現することができる乗り物用のランプ自動制御回路を提供することにある。

本発明の他の目的は，エンジンの動作または停止を判断してエンジンが消えた状態でもヘッドライトや尾灯を点灯させて，ドライバーの多様な欲求を満たすことができるランプ自動制御回路を提供することにある。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，光量を感知して光量感知信号を発生させる光量感知センサー及び車の走行を感知して動的状態感知信号を発生させる車の動的状態感知部を選択的に用意して，供給される電源をランプで供給するためのスイッチングを遂行する少なくとも２個以上のランプ電源供給スイッチと，ドライバーによって操作されるランプスイッチがオンになった時にスイッチングがされてランプスイッチオン信号を発生させる第１スイッチと，上記ランプ点灯のためのランプ点灯命令信号によってスイッチングされて，このランプ点灯命令信号を上記ランプ電源供給スイッチで伝達する少なくとも２個以上の第２スイッチと，上記ランプスイッチの初期オン状態の後に発生するオフ／オン信号を感知してランプの継続点灯が成り立つように引き続き点灯信号を発生させるランプスイッチ操作感知部と，そして上記ランプスイッチオン信号が入力された状態を把握して，上記光量感知信号が発生する場合または動的状態感知信号が発生する場合にヘッドライトまたは尾灯の自動点灯が成り立つように点灯信号を上記ヘッドライト及び尾灯と接続された各スイッチで出力させて，上記引き続き点灯信号が発生すればランプ点灯に関する自動制御をデフォルト（ｄｅｆａｕｌｔ）状態に変化させて手動操作モードで転換させる制御部を備えることを特徴とする，乗り物用のランプ自動制御回路が提供される。

上記乗り物用のランプ自動制御回路は，上記ランプの故障を診断するためにランプで消費する電流量を感知した電流感知信号を発生させて制御部で伝達する電流量感知部をさらに備えるようにしてもよい。

上記ランプの故障診断の時，ブザー発生命令信号によってスイッチングが成り立って，このブザー発生命令信号を上記車の動的状態感知部で伝達するブザースイッチをさらにそなえてもよい。

上記ランプスイッチ操作感知部は，上記電源供給部と接地の間に用意されて電源供給部から供給された電源を充電させて，上記ドライバーによって操作されるランプスイッチオフの時，放電が成り立って所定時間の間制御部の駆動時間を提供する充，放電部で成り立つ。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，車のヘッドライトを自動に点滅する点灯回路において；上記車のフロントガラス下端に付着して周辺照度を感知する光量感知センサーと，上記光量感知センサーによって感知された周辺照度によって上記ヘッドライトを自動で点灯させることと同時に上記ヘッドライトの明るさをＰＷＭ１００％明るさ基準で７０％内に調節するためのＰＷＭ信号を出力する制御部と，上記制御部から出力されるＰＷＭ信号によって上記ヘッドライトを点灯させる第２リレーと，上記車の速度を感知して動的状態感知信号をパルス形態に出力する車の動的状態感知部を含んで；上記制御部は上記車の動的状態感知部によって感知された動的状態感知信号によって車の走行状態を判断して走行の時には上記ヘッドライトの明るさをそのまま維持させて，一時停止の時には上記ヘッドライトの明るさを減少させたり消したりして，停車の時には上記ヘッドライトをオフさせるようにＰＷＭ制御して昼間点灯機能を遂行することを特徴とする，乗り物用のランプ自動制御回路が提供される。

また，上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，車のヘッドライト及び尾灯を自動に点滅する点灯回路において；上記車のフロントガラス下端に付着して周辺照度を感知する光量感知センサーと，上記光量感知センサーによって感知された周辺照度によって上記ヘッドライト及び尾灯を差等的に点灯させることと同時に上記ヘッドライトの明るさを調節するためのＰＷＭ信号を出力する制御部と，上記制御部から出力されるＰＷＭ信号によって上記ヘッドライト及び尾灯を自動で点灯させる第１及び第２リレーと，上記車の速度を感知して動的状態感知信号をパルス形態に出力する車の動的状態感知部を含んで；上記制御部は上記車の動的状態感知部によって感知された動的状態感知信号によって車の走行状態を判断して走行の時には上記ヘッドライトの明るさをそのまま維持させて，一時停止の時には上記ヘッドライトの明るさを減少させたり消したりして，停車の時には上記ヘッドライトをオフさせるようにＰＷＭ制御することを特徴とする，乗り物用のランプ自動制御回路が提供される。

また，上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，車のヘッドライト及び尾灯を手動に点滅する点灯回路において；上記ヘッドライト及び尾灯を手動に点灯するためのランプスイッチの操作信号を感知するランプスイッチ操作感知部と，上記ランプスイッチ操作感知部によって感知された操作信号によって上記ヘッドライト及び尾灯を点灯させるためのＰＷＭ信号を出力する制御部と，上記制御部から出力されるＰＷＭ信号によって上記ヘッドライト及び尾灯を手動で点灯させる第１及び第２リレーと，上記車の速度を感知して動的状態感知信号をパルス形態に出力する車の動的状態感知部を含んで；上記制御部は上記車の動的状態感知部から速度信号を入力受けてエンジン停止の時にも上記ヘッドライト及び尾灯を強制で一定時間の間点灯させるために上記第１及び第２リレーにＰＷＭ信号を出力してヘッドライト／尾灯の手動点滅機能を遂行することを特徴とする，乗り物用のランプ自動制御回路が提供される。

本発明によれば，燃料節減，ランプ寿命延長，及び故障（断線（単線））監視及び警報機能を遂行するだけでなく，センサーの特性変化に対しても安定した動作具現が可能で，周辺照度及び車の動きによってヘッドライトと尾灯を差等的に点灯制御する。また，ヘッドライトの明るさを自動でＰＷＭ制御することでドライバーの頻繁なランプ操作を防止して便利さを提供することができる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

図３は，本発明による光量感知センサー及びランプオートメーションの設置構造図である。図３に示したように，車のフロントガラスの下端境界（黒くコーティングされた部分）には，周辺照度によって変化する光の光量を感知する光量感知センサー２０１１が付着されている。ランプ自動制御回路２０は，上記光量感知センサー２０１１にワイヤ５０１で接続されて，ヘッドライトと尾灯を点灯または点滅させる。また，ランプ自動制御回路２０は既存リレーに用いられたソケット５０にそのまま設置されて，別途の付加装置や周辺素子の変更なしに既存リレーと一体となっている。

上記光量感知センサー２０１１は，周辺照度を感知する素子であるカドミウムソルファイド（Ｃａｄｍｉｕｍｓｕｌｆｉｄｅ：ＣＤＳ）を利用している。この光量感知センサー２０１１は，狭小な部分での直接センシングではなく，車のフロントガラスの全体面に屈折される光の量（光量）の平均値（代表値）を持って周辺照度を感知するので光量感知センサー２０１１周りにほこり，汚物が立ち込めたり泥水が飛んだりした場合などのセンサーの特性変化にも安定するように動作可能である。

図４は，本発明の実施形態によるランプ自動制御回路のブロック図である。図４に示したように，本発明によるランプ自動制御システムは，ランプスイッチ１０，ランプ自動制御回路２０，ランプ３０，電源供給部４０で構成されている。

上記ランプスイッチ１０は，通常のランプ３０点灯のためにドライバーが操作する手動スイッチとして，このランプスイッチ１０は，ランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）の通常的な手動点灯機能をそのまま維持する手動Iモードと，周辺照度によって尾灯を自動点灯させて周辺照度及び車の動きによってヘッドライトを自動点灯させるとかヘッドライトの明るさを多段階で調節することができる自動モードと，エンジン停止の時にもランプ３０を選択的に点灯させることができる手動IIモードなどさまざまな点滅動作をスイッチ操作だけで動作させることができるコンビネーションレバースイッチである。

上記ランプ３０は，通常のヘッドライトまたは尾灯である。ヘッドライトの場合には，左右それぞれに上向きランプと下向きランプを構成させている。尾灯の場合には，前後にそれぞれ設置された左右尾灯，すなわち４個の尾灯が一体になった回路で構成することができる。

上記電源供給部４０は，通常のバッテリーを意味して，ランプ３０に電源を供給する供給源として動作する。一方，本発明の特徴として，上記ランプ自動制御回路２０は，光量感知部２０１，車の動的状態感知部２０２，ランプ電源供給スイッチ２０３，電流量感知部２０４，第１スイッチ２０５，第２スイッチ２０６，ブザースイッチ２０７，ランプスイッチ操作感知部２０８，制御部２０９を含んで構成される。

上記光量感知部２０１は，車に調査される光の量によって変化する抵抗値を感知して光量感知信号を発生させる光量感知センサー２０１１及び抵抗Ｒ１で構成されている。そして，上記車の動的状態感知部２０２は，車の走行または止まり状態を判断するために車の速度を感知して，感知された速度信号をパルス形態に出力して動的状態感知信号を発生させるピックアップセンサー２０２１及びパルスシェイパ２０２２で構成されていてる。上記ピックアップセンサー２０２１は，点火ケーブルに巻きつけられている。

上記ランプ電源供給スイッチ２０３は，電源供給部４０から供給された電源をランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）で供給するためのスイッチングを遂行するリレーのひとつである。ランプ電源供給スイッチ２０３は，上記制御部２０９から出力されるＰＷＭ信号によって，上記電源供給部４０から入力されるバッテリー電圧をランプ３０（具体的に，尾灯）に供給して尾灯をオン／オフさせるＩＧＢＴ駆動用デジタルスマート第１リレー２０３１と，上記制御部２０９から出力されるＰＷＭ信号によって上記電源供給部４０から入力されるバッテリー電圧をランプ３０（具体的に，ヘッドライト）に供給してヘッドライトをオン／オフさせることは勿論，ヘッドライトの明るさを可変制御するＩＧＢＴ駆動用デジタルスマート第２リレー２０３２とを含んで構成される。

また，上記電流量感知部２０４は，ランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）の故障を診断するためにランプ３０の抵抗値によって発生する電流量を感知して電流感知信号を発生させる。上記第１スイッチ２０５は，上記ランプスイッチ１０がオンになった時にスイッチングされて，ランプスイッチオン信号を発生させる。上記第２スイッチ２０６は，上記ランプ３０の点灯のためのランプ点灯命令信号によってスイッチングされて，このランプ点灯命令信号を上記ランプ電源供給スイッチ２０３に伝達する。上記ブザースイッチ２０７は，ランプ３０の故障診断の時，上記制御部２０９から出力されるブザー発生命令信号によってスイッチングされて警報音を発生させる。

一方，上記第１スイッチ２０５，第２スイッチ２０６，及びブザースイッチ２０７は，フォトカプラーを利用するのが望ましく，ランプ電源供給スイッチ２０３と電流量感知部２０４をパワートランジスターに一体で形成させることができる。

また，上記ランプスイッチ操作感知部２０８は，ランプスイッチ１０の初期オン状態の後に発生するオフ／オン信号を感知してランプ３０の継続点灯が成り立つように引き続き点灯信号を発生させる。

上記制御部２０９は，ランプスイッチ操作感知部２０８から入力される操作信号によってランプスイッチオン信号が入力された状態を把握して，ランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）を自動で点灯させるかまたは手動で点灯させるのかを決定して，上記点灯信号が継続して発生すればランプ３０点灯に関する自動制御をデフォルト（ｄｅｆａｕｌｔ）状態に変化させて手動操作モードに転換させる。

そして，上記制御部２０９は，自動で点灯させる場合，上記光量感知部２０１から入力される光量感知信号によって昼間なのかまたは夜間なのかを判断して，ランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）をそれぞれ差等的に点灯させるように上記ランプ電源供給スイッチ２０３をＰＷＭオン／オフ制御する。制御部２０９は，上記車の動的状態感知部２０２から入力される動的状態感知信号によって車の走行または止まり状態を判断して，周辺照度及び車の動きによってＰＷＭ方式のパルス幅変調信号を変化させて，上記ランプ３０（ヘッドライト）の明るさを可変制御するためのプログラム（パターン）を保存する。そして，上記電流量感知部２０４から入力される電流感知信号によってブザー発生命令信号を出力してブザースイッチ２０７を駆動させる。

また，上記制御部２０９ではランプ３０（ヘッドライト）を昼には昼間点灯（Ｄａｙｔｉｍｅ Ｒｕｎｎｉｎｇ Ｌｉｇｈｔｓ）機能で使うためにＰＷＭで周辺照度によって明るさを制御することができる。夜にはＰＷＭ１００％で明るさを制御する機能を持つ。また，エンジンＲＰＭの動特性を学習して，車が動く場合と止まっている場合によって，走行の時作動して，停車の時消えるように制御する。この時に車が渋滞する場合と同様に徐行の場合にも不必要に動作しない知能型車両挙動特性の学習機能を付け加えた。

上記制御部２０９は，ランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）の点灯及び点滅において，ランプ３０のフィラメント酸化を防止するように漸次的に明るさを増加させたり明るさを減少させたりするように回路を構成する。この機能は，パルス幅の等価電圧を正弦波状に変化させて滑らかな出力を得ることができるパルス幅変調（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式を利用する。

図４に示したように，本発明のランプ自動制御回路２０は，既存リレーが持っている４個のポート（Ｔ＿ＳＷ，Ｔ＿ＰＯＷＥＲ，Ｔ＿ＬＡＭＰ＿ＩＮ，Ｔ＿ＬＡＭＰ＿ＯＵＴ）をそのまま使っていることが分かる。具体的に，本発明のランプ自動制御回路２０には，ランプスイッチ１０，電源供給部４０，ランプ３０と接続されるポートを用意している。仮に，本発明が既存のリレーを取り替えるランプ自動制御回路２０であることを勘案すれば，ランプ３０の点灯に必要な別途の接地ライン及び別途の追加ラインを用意しなければならないが，これを解決するための手段として，上記ランプスイッチ操作感知部２０８を用いてこれを解決する。

このランプスイッチ操作感知部２０８は，上記電源供給部４０と接地の間に用意されて，電源供給部４０から供給された電源を充電させて，上記ドライバーによって操作されるランプスイッチ１０がオフの時放電して，所定時間の間，制御部２０９の駆動時間を提供する。

本発明のランプ自動制御回路２０は，４個のランプ３０，すなわち左右それぞれの上向きランプと下向きランプから構成されたヘッドライトに適用したり，前後にそれぞれ設置された左右尾灯（尾灯）に適用したりすることができることは周知の事実である。これだけでなく，車に使われる機能性ランプに適用させることができる。

以下，上記の如く構成されたランプ自動制御回路における動作を説明する。図５は，本発明によるランプ自動制御回路の動作手順を示したフローチャートである。図５においてＳはステップ（ＳＴＥＰ）を示す。

一般的な車は始動する状態で昼間に普通ランプスイッチ１０をオフさせるので，ランプ３０の動作が成り立たないように構成されたが，本発明では昼間にも交通事故予防のための昼間点灯の義務化規定を満足させるランプ自動制御回路２０を具現して車の始動がかかればランプスイッチ１０が自動（ＯＮ）状態になるようにした。

本発明の動作説明のための条件として，ランプスイッチ１０は，オン（ＯＮ）状態にあると仮定する。先に，ドライバーが車を始動させれば，ランプスイッチ１０がオン（ＯＮ）状態にあるかどうかをランプスイッチ操作感知部２０８で感知して制御部２０９に出力する。制御部２０９では，ランプスイッチ操作感知部２０８から入力される操作信号によってランプスイッチオン信号が入力された状態を把握してランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）を自動で点灯させるための自動モードなのかを判別する（Ｓ１）。

自動モードなら，車のフロントガラス下端境界（黒くコーティングされた部分）に付着した光量感知センサー２０１１で車に調査される光の量によって変化する抵抗値を感知して，光量感知センサー２０１１及び抵抗ＲＩで構成された光量感知部２０１で光量感知信号を発生して制御部２０９に出力する。

したがって，上記制御部２０９では光量感知部２０１から入力される光量感知信号をあらかじめ設定されている基準光量値と比べて，昼なのかまたは夜なのかを判別して（Ｓ２），昼であるかまたは日が暗くなり始める夕方なのかを判別する（Ｓ３）。

夕方なら，制御部２０９ではランプ３０（具体的に，尾灯）を自動に点灯するためのＰＷＭオン信号を第２スイッチ２０６を通じて第１リレー２０３１に出力して第１リレー２０３１をオンさせる。

上記第１リレー２０３１がオンなら，電源供給部４０から供給されるバッテリー電圧がランプ３０（具体的に，尾灯）に入力されて尾灯が点灯される。上記尾灯は，２個の固定型スレスホルドと２個の可変型ダイナミックスレスホルドに管理される知能型アルゴリズムに制御されて，夕方には早くともる一方，日陰や高架道路の下を通過する場合不必要にオンにならない。この知能型アルゴリズムは，すべての車種に特殊に学習されるため，車種別で異なる制御値を持たないようになっている（Ｓ４）。

上記尾灯が点灯された後，周辺照度によって変化する抵抗値を光量感知センサー２０１１で継続して感知して夜なのかを判別して（Ｓ５），夜ではない場合，上記ステップＳ４に戻りステップＳ４以下の動作を繰り返し遂行する。

夜である場合，制御部２０９は，ランプ３０（具体的に，ヘッドライト）を自動に点灯するためのＰＷＭオン信号を第２スイッチ２０６を通じて第２リレー２０３２に出力して第２リレー２０３２をオンさせる。

上記第２リレー２０３２がオンなら，電源供給部４０から供給されるバッテリー電圧がランプ３０（具体的に，ヘッドライト）に入力されてヘッドライトがＰＷＭ１００％明るさに点灯される（Ｓ６）。上記ヘッドライトの明るさは，光量感知部２０１で感知された周辺照度によって制御部２０９に保存されたパターンでＰＷＭ方式のパルス幅変調信号を変化させて段階的に調節可能である。

この時，車の動的状態感知部２０２では，車の速度を感知して感知された速度信号をパルス形態の動的状態感知信号で制御部２０９に出力する。制御部２０９では入力された動的状態感知信号によって一時停止（信号待機：１０秒内ＲＰＭ維持）なのかを判別する（Ｓ７）。

一時停止の場合，制御部２０９でＰＷＭ方式のパルス幅変調信号を変化させて，ヘッドライトの明るさを現在より暗くしたり，またはヘッドライトをオフさせたりする（Ｓ８）。

以後，車の動的状態感知部２０２では，車の速度を継続して感知し，制御部２０９は入力された動的状態感知信号によって一時停止後車が走行を始めたのかを判別して（Ｓ９），車が走行を始めれば，上記ステップＳ６に戻りヘッドライトをまた１００％の明るさで点灯させながらステップＳ６以下の動作を繰り返す。

上記ヘッドライトの明るさはＰＷＭで照度によって制御することができる。夜には１００％の明るさを制御するように機能する。エンジンＲＰＭの同特性を学習して車が動く場合と止まっている場合によって，走行の時作動し，停車の時は消す制御を行う。車が渋滞する場合，少しずつ動いて停止すると言う場合には，不必要に動作しない知能型車挙動特性の学習機能を付け加えた。

車が走行を始めなければ，制御部２０９では車が止まった（停車）状態と判断してランプ３０（ヘッドライトと尾灯）を消灯させるためのＰＷＭオフ信号を第１及び第２リレー２０３１，２０３２に出力して，第１及び第２リレー２０３１，２０３２をオフさせる。

上記第１及び第２リレー２０３１，２０３２がオフされれば，電源供給部４０からランプ３０（ヘッドライトと尾灯）に供給されるバッテリー電圧が遮られてランプ３０（ヘッドライトと尾灯）がオフされる（Ｓ１０）。

車が停車されてエンジンが消えた状態でドライバーがランプ３０（ヘッドライトと尾灯）を点灯させようとする場合，ランプスイッチ１０を操作して消してからまた点灯させれば，ランプスイッチ操作感知部２０８でこれを感知して制御部２０９に出力する。上記制御部２０９では，ランプスイッチ操作感知部２０８から入力される操作信号によってランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）を強制的に点灯させるための手動IIモードなのかを判別する（Ｓ１１）。

すなわち，車が止まった場合にランプ３０が自動に点滅されるようになるので，ドライバーが必要によって点灯を維持させたい場合には，上記ランプスイッチ１０をオフさせてから引き続き設定時間以内にオンならランプ３０を点灯状態で引き続き維持させるようになる手動IIモードに入って行く。

これは，ランプスイッチ操作感知部２０８から制御部２０９で引き続き点灯信号を伝達するようになり，制御部２０９では点灯に関してデフォルト状態に変換して手動操作モードに切り替える。

これによって，ランプスイッチ操作感知部２０８は第１または第２リレー２０３１，２０３２がオンになって，ランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）に電源が供給されるようになる。

一方，ランプスイッチ１０を設定時間以内にオン状態で復帰しない場合には，ランプ３０点滅で判断して第１及び第２リレー２０３１，２０３２のオフ状態をそのまま維持させながらリターンする。

手動IIモードなら，制御部２０９からランプ３０（具体的に，尾灯）を１５分間点灯するように制御して，ランプ３０（具体的に，ヘッドライト）を５分間点灯するように制御しながら（Ｓ１２）上記ステップＳ１に戻り，ステップＳ１以下の動作を繰り返し遂行する。

一方，上記ステップＳ２での判別の結果，昼なら，制御部２０９ではヘッドライトが昼間点灯するためにＰＷＭオン信号を第２リレー２０３２に出力して第２リレー２０３２をオンさせる。

上記第２リレー２０３２がオンなら，電源供給部４０から供給されるバッテリー電圧がヘッドライトに入力されてヘッドライトがＰＷＭ１００％明るさ（夜の明るさ基準）を基準に最小２５〜７０％範囲内で点灯される。ヘッドライトの明るさは光量感知部２０１で感知された周辺照度によって，制御部２０９に保存されたパターンでＰＷＭ方式のパルス幅変調信号を変化させて段階的に調節可能である（Ｓ２１）。

この時，車の動的状態感知部２０２では，車の速度を感知して感知された動的状態感知信号をパルス形態で制御部２０９に出力して，制御部２０９では，入力された動的状態感知信号によって一時停止なのかを判別する（Ｓ２２）。

一時停止なら，制御部２０９でＰＷＭ方式のパルス幅変調信号を変化させてヘッドライトの明るさを昼間点灯の明るさより減少させたりヘッドライトをオフさせたりする（Ｓ２３）。

以後，車の動的状態感知部２０２では車の速度を継続して感知し，制御部２０９は入力された動的状態感知信号によって一時停止後車が走行を始めたのかを判別して（Ｓ２４），車が走行を始めれば，上記ステップＳ２１に戻りヘッドライトを２５〜７０％内の明るさで点灯させながらステップＳ２１以下の動作を繰り返す。

車が走行を始めなければ，制御部２０９では車が止まった（停車）状態と判断して，ヘッドライトを消灯させるためのＰＷＭオフ信号を第２リレー２０３２に出力して第２リレー２０３２をオフさせる。

上記第２リレー２０３２がオフされれば，電源供給部４０からヘッドライトに供給されるバッテリー電圧が遮られてヘッドライトがオフされて（Ｓ２５），以後上記ステップＳ１１に進んでステップＳ１１以下の動作を繰り返し遂行する。

昼間点灯の必要な理由は，昼間の歩行者が夜間に比べてあまり注意しない傾向があり，その上に昼間には歩行者が側傍で車が近付くことを認知する方法がないし，特に高速で走行中の車が歩行者に突然近付いた時には歩行者がこれを全く認知することができずに交通事故にあうようになり，貴重な人名の損失と莫大な財産上の損失を被るようになる事例がある。

そのため，歩行者が何の注意をしないとしても近付く車を容易に認知するように，先進国では走行中に車の尾灯及びライトをつけるように勧奨したり義務化したりしている。

我が国の交通当局でもこれを積極勧奨しているが，私たちドライバーの認識と習慣によってあまり施行されていないのが実情である。これからはさらに規制化される見込みなので，本発明の昼間点灯機能は交通事故予防のための昼間点灯の義務化規定を満足させることができ，さらに周辺照度及び車の動きによってヘッドライトの明るさが段階的に調節可能なので燃料消耗１年基準：大型バス５万円，乗用車２万円）を減らすことができる。また，ヘッドライトの寿命短縮（昼間点灯の時タクシーのヘッドライト寿命１週間）による費用も節減することができる。

一方，上記ステップＳ１での判別結果，自動モードではない場合，ドライバーがランプ３０（ヘッドライトと尾灯）を手動で点灯させようとランプスイッチ１０を消してからまたつければ，ランプスイッチ操作感知部２０８でこれを感知して制御部２０９に出力する。上記制御部２０９は，ランプスイッチ操作感知部２０８から入力される操作信号によって，ランプ３０（ヘッドライトと尾灯）を手動で点灯させるための手動Iモードなのかを判別する。

手動Iモードなら，以前の通常的なランプスイッチ１０手動操作によってヘッドライトと尾灯を手動で点灯させるようになり，手動Ｉモードではない場合，ステップＳ１１に進んでステップＳ１１以下の動作を繰り返し遂行する。

そして，上記ランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）が点灯されれば，ランプ３０（ヘッドライトまたは尾灯）に流入される電流量を電流量感知部２０４で感知して，電流感知信号を制御部２０９で伝達する。上記制御部２０９では，電流値をチェックして設定値範囲以内ならヘッドライトまたは尾灯が定常状態にあると判断する。

一方，電流値が設定値を離れれば，ヘッドライトまたは尾灯の中で少なくともどの一つかで異常があると判断してブザー発生命令信号をブザースイッチ２０７に出力してブザースイッチ２０７がターンオンされる。警報音を発生させて，ドライバーがヘッドライトまたは尾灯を容易に点検することができるようにする。

一方，本発明の実施形態では，光量感知センサー２０１１及び車の動的状態感知部２０２を回路構成要素に含んで，光量感知センサー２０１１及び車の動的状態感知部２０２の選択的な演算によってヘッドライトまたは尾灯の点灯が成り立つことにしているが，光量感知センサー２０１１及び車の動的状態感知部２０２中でどれか一つのみを本発明のヘッドライト及び尾灯のランプ自動制御回路に構成させることができる。

具体的に，光量感知センサー２０１１は尾灯にだけ接続して，光量感知信号に自動で尾灯を点灯させることができるようにしてもよいし，車の動的状態感知部２０２は，ヘッドライトにだけ接続して動的状態感知信号によってヘッドライトを点灯させることができるように構成することができる。

そして，本図面では光量感知センサー２０１１及び車の動的状態感知部２０２をランプ自動制御回路２０に構成させて四つのランプのみを図示しているが，上記光量感知センサー２０１１及び車の動的状態感知部２０２と接続された別途の第３スイッチ（図示せず）及び第３スイッチと繋がれるランプ電源供給スイッチ（図示せず）をさらに備えてそれぞれの制御を一つのマイクロプロセッサで制御するように構成することもできる。

また，本発明のランプ自動制御回路２０は，４個のランプ，すなわち上向きランプと下向きランプで成り立ったヘッドライトに適用したり，尾灯及びブレーキ灯の尾灯に適用したりすることができるのは周知の事実である。これだけではなく，車に使われる機能性ランプに適用することができる。

また，光量感知センサー２０１１及び車の動的状態感知部２０２を並列に一つのマイクロプロセッサに接続させることができることは周知の事実である。

本発明によるランプ自動制御回路によれば，光量感知センサーをフロントガラスの下端境界面に付着してガラス全体面に屈折される光の量を正確に感知するので，センサーの特性変化に安定した動作が可能である。昼間の車運行の時に，ヘッドライトの下向きランプが夜間の７０％以内の明るさに点灯されるようにする。これにより，周辺照度によってヘッドライトの明るさを自動でＰＷＭ制御して，交通事故予防のための昼間点灯の義務化規定を満足させながらも燃料消耗を減らすことができるという效果がある。

また，周辺照度によってヘッドライトと尾灯を自動でＰＷＭオン／オフ制御して漸次的に明るさを増加させたり，漸次的に明るさを暗くしたりしてコントロールすることによって，フィラメント熱的膨脹現象を防止するのでヘッドライト／尾灯の寿命を延ばすことができる。また，周辺照度及び車の動きによってヘッドライトの明るさを可変制御して一時停止または信号待ち時にヘッドライトの不必要な点滅動作を遮断して，日の入りの後及び日の出前に平均的に高い交通事故率を低めることができる。トンネル及び地下駐車場など急に暗い場所へ進入の時ドライバーの即刻な視野確保は勿論，他人との相互信号交信が確保されて安全度を確保することができるという效果がある。

また，既存リレーが使用する４個のポートをそのまま使って，別途の付加装置や周辺素子の変更なしに既存リレーを簡単に取り替えることができ，別途の接地線なしに既存のスイッチで接地機能の代わりをしても本来の機能を具現することができる。また，エンジンの動作状態または停止状態を判断して，エンジンの停止状態の時にもヘッドライトや尾灯を点灯させることができ，ドライバーの多様な欲求を満たすことができるという效果がある。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

一般的なランプ切替装置の構成図である。 従来の光量感知センサーの設置構造図である。 本発明の実施形態にかかる光量感知センサー及びランプ自動制御装置の設置構造図である。 同実施の形態におけるランプ自動制御回路のブロック図である。 同実施の形態におけるランプ自動制御回路の動作手順を示したフローチャートである。

Claims (11)

1. 乗り物の移動状態を感知して動的状態感知信号を発生させる乗り物の動的状態感知部と；
   供給される電源をランプに供給するためのスイッチングを遂行するランプ電源供給スイッチと；
   ドライバーによって操作されるランプスイッチがオンになった時に，ランプスイッチオン信号を発生させる第１スイッチと；
   ランプ点灯のためのランプ点灯命令信号によってスイッチングされて，当該ランプ点灯命令信号を前記ランプ電源供給スイッチに伝達する第２スイッチと；
   前記ランプスイッチの初期オン状態の後に発生するオフ／オン信号を感知して，ランプが継続して点灯するように継続して点灯信号を発生させるランプスイッチ操作感知部と；
   前記ランプスイッチオン信号が入力された状態を把握して，前記動的状態感知信号が発生する場合に，ランプが自動点灯するようにパルス幅変調方式を利用した点灯信号を第２スイッチで出力させて，前記点灯信号が継続して発生した場合に，ランプ点灯に関する自動制御をデフォルト状態に変化させて手動操作モードに転換させる制御部と；
   を備えることを特徴とする，乗り物用ランプ自動制御回路。
2. 光量を感知して光量感知信号を発生させる光量感知センサーと；
   乗り物の移動状態を感知して動的状態感知信号を発生させる乗り物の動的状態感知部と；
   供給される電源をランプに供給するためのスイッチングを遂行する少なくとも２個以上のランプ電源供給スイッチと；
   ドライバーによって操作されるランプスイッチがオンになった時に，ランプスイッチオン信号を発生させる第１スイッチと；
   ランプ点灯のためのランプ点灯命令信号によってスイッチングされて，当該ランプ点灯命令信号を前記ランプ電源供給スイッチに伝達する少なくとも２個以上の第２スイッチと；
   前記ランプスイッチの初期オン状態の後に発生するオフ／オン信号を感知して，ランプが継続して点灯するように継続して点灯信号を発生させるランプスイッチ操作感知部と；
   前記ランプスイッチオン信号が入力された状態を把握して，前記光量感知信号が発生する場合または動的状態感知信号が発生する場合に，各ランプが自動点灯するようにパルス幅変調方式を利用した点灯信号を前記各ランプと接続された第２スイッチで出力させて，前記点灯信号が継続して発生した場合に，ランプ点灯に関する自動制御をデフォルト状態に変化させて手動操作モードに転換させる制御部と；
   を備えることを特徴とする，乗り物用ランプ自動制御回路。
3. 前記ランプの故障を診断するために，ランプの抵抗値によって発生する電流量を感知して電流感知信号を発生させて制御部に伝達する電流量感知部をさらに備えることを特徴とする，請求項１または請求項２に記載の乗り物用ランプ自動制御回路。
4. 前記ランプが故障したと診断された場合に，ブザー発生命令信号によってスイッチングされて，当該ブザー発生命令信号を前記動的状態感知部に伝達するブザースイッチをさらに備えることを特徴とする，請求項１または請求項２に記載の乗り物用ランプ自動制御回路。
5. 前記ランプスイッチ操作感知部は，上記電源供給部と接地の間に提供され，電源供給部から供給された電源を充電させて，ドライバーの操作によってランプスイッチがオフの時に放電されて，所定時間の間，前記制御部の駆動時間を提供することを特徴とする，請求項１または請求項２に記載の乗り物用ランプ自動制御回路。
6. 乗り物のヘッドライトを自動に点滅する点灯回路において，
   前記乗り物のフロントガラス下端に付着して周辺照度を感知する光量感知センサーと；
   前記光量感知センサーによって感知された周辺照度によって，前記ヘッドライトを自動で点灯させると同時に，前記ヘッドライトの明るさをＰＷＭ１００％明るさ基準で７０％内に調節するためのＰＷＭ信号を出力する制御部と；
   前記制御部から出力されるＰＷＭ信号によって，前記ヘッドライトを点灯させるリレーと；
   を備えることを特徴とする，乗り物用ランプ自動制御回路。
7. 乗り物の速度を感知して，動的状態感知信号をパルス形態に出力する車の動的状態感知部をさらに備え，
   前記制御部は，乗り物の動的状態感知部によって感知された動的状態感知信号によって車の走行状態を判断して，走行の時には前記ヘッドライトの明るさをそのまま維持させて，一時停止の時には前記ヘッドライトの明るさを弱めたりオフしたりして，停車の時には前記ヘッドライトをオフさせるようにＰＷＭを制御して昼間点灯機能を遂行することを特徴とする，請求項６に記載の乗り物用ランプ自動制御回路。
8. 乗り物のヘッドライト及び尾灯を自動に点滅する点灯回路において，
   乗り物のフロントガラス下端に付着して周辺照度を感知する光量感知センサーと；
   前記光量感知センサーによって感知された周辺照度によって，前記ヘッドライト及び尾灯を差等的に点灯させると共に，前記ヘッドライトの明るさを調節するためのＰＷＭ信号を出力する制御部と；
   前記制御部から出力されるＰＷＭ信号によって，前記ヘッドライト及び尾灯を自動で点灯させる第１及び第２リレーと；
   を備えることを特徴とする，乗り物用ランプ自動制御回路。
9. 乗り物の速度を感知して動的状態感知信号をパルス形態に出力する乗り物の動的状態感知部をさらに備え，
   前記制御部は乗り物の動的状態感知部によって感知された動的状態感知信号によって車の走行状態を判断して，走行の時には前記ヘッドライトの明るさをそのまま維持させて，一時停止の時には前記ヘッドライトの明るさを弱めたりオフしたりして，停車の時には前記ヘッドライトをオフさせるようにＰＷＭを制御することを特徴とする，請求項８に記載の乗り物用ランプ自動制御回路。
10. 乗り物のヘッドライト及び尾灯を手動に点滅する点灯回路において，
    前記ヘッドライト及び尾灯を手動に点灯するためのランプスイッチの操作信号を感知するランプスイッチ操作感知部と；
    前記ランプスイッチ操作感知部によって感知された操作信号によって上記ヘッドライト及び尾灯を点灯させるためのＰＷＭ信号を出力する制御部と；
    前記制御部から出力されるＰＷＭ信号によって前記ヘッドライト及び尾灯を手動で点灯させる第１及び第２リレーと；
    を備えてヘッドライトと尾灯の手動点滅機能を遂行することを特徴とする，乗り物用ランプ自動制御回路。
11. 乗り物の速度を感知して動的状態感知信号をパルス形態に出力する車の動的状態感知部をさらに備え，
    前記制御部は，乗り物の動的状態感知部から動的状態感知信号の入力を受けてエンジン停止の時にも前記ヘッドライト及び尾灯を所定時間の間，強制的に点滅させるために前記第１及び第２リレーにＰＷＭ信号を出力して前記ヘッドライトと尾灯の手動点滅機能を遂行することを特徴とする，請求項１０に記載の乗り物用ランプ自動制御回路。
    

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