RO114697B1 - Metoda si dispozitiv pentru comanda aparatelor de iluminat la autovehicule - Google Patents

Description

Invenția se referă la o metodă și un dispozitiv pentru comanda aparatelor de iluminat la autovehicule, respectiv luminile de drum, de poziție, de semnalizare schimbare direcție, de avarie și stopuri.

Sunt cunoscute scheme cu circuite de forță, care leagă fiecare grup de becuri direct de elementul de comandă din bord, eventual prin intermediul unor relee, în funcție de consumatorul accesat. Aceste metode prezintă dezavantajul unor scheme relativ complicate, greu de întreținut, cu contacte și cabluri de curent mare în bordul mașinii. Există, de asemenea, sisteme de automatizare a unor funcții ca semnalizarea de avarie, aprinderea farurilor la pornire, semnalizare în marșarier etc., care implică componente și soluții suplimentare, ce determină urcarea prețului instalației, complicarea montajului și îngreunarea întreținerii.

Metoda pentru comanda aparatelor de iluminat, conform invenției, înlătură dezavantajele prezentate mai sus, prin aceea că elementele comutatoare de curent mare sunt amplasate în preajma lămpilor, fiind grupate în două elemente de forță situate unul în partea din față și celălalt, în partea din spate a autovehiculului, și sunt telecomandate printr-un singur fir, de curent mic, cu ajutorul unor coduri specifice, de către un modul compact care grupează toate comenzile de la bord și manipulează curenți mici, de ordinul zecilor de mA, circuitul de curent mare fiind redus, în acest fel, la un fir între baterie și blocul de forță din față, un fir între baterie și blocul de forță din spate și circuitele locale care fac legătura fiecărui bloc de forță cu lămpile aferente.

Dispozitivul pentru aplicarea metodei conform invenției este constituit din trei module, dintre care două identice constructiv, respectiv un modul de comandă care este situat în bordul mașinii, este echipat cu un microcontroler în arhitectura RISC și asigură citirea tuturor comenzilor de aprindere ori stingere a unei lumini, codifică informația și o transmite serial, printr-un singur fir, spre celelalte două module, preia de la acestea din urmă informații privind starea lămpilor comandate și generează la bord eventualele semnalizări locale de validare sau, după caz, de avarie și două module comutatoare de forță, care conțin fiecare câte un microcontroler capabil să decodeze comenzile primite, să comande elementele de comutație, să codeze și să transmită spre bord informația legată de răspunsul lămpilor, prezența unui bec ars, filament în scurt ori a unei siguranțe întrerupte.

Invenția prezintă următoarele avantaje:

- elimină circuitele de forță din bord;

- asigură informarea operativă, la bord, a eventualelor avarii, pene de contact, siguranțe ori becuri arse;

- permite implementarea oricăror automatizări în secvențele de semnalizare, prin simple modificări de software;

- simplifică semnificativ instalația electrică a unui autovehicul;

- simplifică și ușurează montarea circuitului electric și întreținerea lui;

RO 114697 Bl

- prezintă o fiabilitate ridicată datorită elementelor de comutație electronice;

- permite reducerea numărului de aparate de iluminat datorită posibilității 45 reglării luminozității prin variația comandată a puterii pe bec.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură și cu fig. 1...3 care reprezintă:

- fig. 1, schema bloc a dispozitivului pentru comanda aparatelor de iluminat, conform invenției; 50

- fig.2, schema bloc a modulului de comandă;

- fig.3, schema bloc a modulului comutator de forță.

Metoda conform invenției constă în amplasarea elementelor comutatoare de curent mare în preajma lămpilor, grupate în două module electronice locale de forță față - spate MF_f și MF_e , care sunt telecomandate printr-un singur fir d, 55 de curent mic, cu ajutorul unor coduri specifice, de către un modul de comandă MC compact, care grupează toate comenzile de la bord și manipulează curenți de ordinul zecilor de mA, toate cele trei module fiind echipate cu microcontrolere, comunicarea între un modul de forță MF_f sau MF_e și modulul de comandă MC fiind bilaterală, obținându-se concomitent supravegherea continuă 60 a stării aparatelor de iluminat comandate.

Dispozitivul conform invenției conține un modul de comandă MC care manipulează curenți de ordinul zecilor de mA, care este montat în bordul mașinii și citește orice comandă aflată la dispoziția conducătorului auto, urmărind starea a n comutatoare k,,...k_n asociate butoanelor de orice tip din bord. De 65 asemenea, modulul de comandă MC confirmă că o comandă a fost îndeplinită sau semnalizează spre avertizare o avarie prin aprinderea la bord a unui led I, din cele n leduri existente la bordul autovehiculului și comunică bilateral cu două module comutatoare de forță față-spate MF_f și MF_S printr-o linie de date d. Linia de date d constă dintr-un singur fir de curent mic, firul de masă 7o fiind chiar sașiul autovehiculului.

Modulul comutator de forță MF_f aflat în partea din față a autovehiculului comandă acționarea unor comutatoare de forță (SW₁,...SW_j,...SW_n]_f pentru aprinderea unor aparate de iluminat (L₁,...L_i,...L_n)_f iar modulul comutator de forță MF_a, aflat în partea din spate a autovehiculul, comandă acționarea unor 75 comutatoare de forță (SW₁,...SW_i,...SW_n]_s pentru aprinderea unor aparate de iluminat (L„..L.....L_n)_s.

Alimentarea întregului dispozitiv se face de la bateria mașinii.

Modulul de comandă MC este format dintr-o unitate centrală UC echipată cu un microcontroler, un buffer de intrare BJmp prin intermediul căruia sunt so citite comutatoarele k-ρ...Ις,, un latch de ieșire L_out prin care este comandată aprinderea ledurilor Ι₁₉...l_n și un buffer de linie bilateral B prin care unitatea centrală UC comunică cu celelalte două module de forță MF_f și Mf_s.

RO 114697 Bl

Fiecare modul comutator de forță MF_f sau MF_e este alcătuit din câte o unitate centrală UC' identică constructiv cu cea a modulului de comandă MC, un latch de ieșire L_out' prin care unitatea centrală UC' comandă comutatoarele de forță SW₁,...SW_i,...SW_n, un buffer de linie bilateral B' prin care se face comunicația bilaterală cu modulul de comandă MC, un buffer de intrare BJmp', un număr de rezistoare R₁,...R_j,...R_n și de siguranțe SF₁,...SF_n egal cu numărul de lămpi din fața sau din spatele autovehiculului.

La acționarea de către conducătorul auto a unei comenzi de aprindere a unui aparat de iluminat, modulul de comandă MC citește comutatorul Ις asociat butonului apăsat și comunică prin linia de date d informația respectivă către unitățile centrale UC* ele modulelor comutatoare de forță MF_f și MF_S care funcționează complet independent unul față de celălalt. Informația conține un pachet codat de biți care specifică destinatarul comenzii, care poate fi un singur modul de forță MF_f și MF_e sau amândouă. Odată recunoscându-și codul, unitatea centrală UC' a modulului de forță destinatar MF_f sau/și MF_a decodează comanda propriu-zisă și citește potențialul pe prima lampă L, care aparține aparatului de iluminat comandat, în punctul I. Dacă potențialul este la valoarea nominală, unitatea centrală UC' nu mai acționează comutatorul de forță SWj și transmite modulului de comandă MC din bord infromația că lampa L, este întreruptă sau nu face contact. Dacă potențialul este zero, comandă cuplarea comutatorului SWj corespunzător și citește din nou potențialul în același punct I. Dacă valoarea acestuia este cea nominală, atunci lampa L_: este în bună funcționare și comunică această informație modulului de comandă MC după care trece la următoarea lampă Lj, dacă aparatul de iluminat comandat are două lămpi sau mai multe legate de modulul de forță destinatar, și reia procedeul de testare, comutare pe forță, testare și decizie. Dacă însă potențialul are valoarea zero, unitatea centrală UC' decuplează imediat comutatorul de forță SWj întrerupând alimentarea lămpii respective de la baterie și comunică modulului de comanda MC că există un scurt-circuit pe ramura respectivă. Modulul de comandă MC comandă aprinderea unui led l, din bord pentru confirmarea comenzii, în momentul în care toate lămpile aparținând aparatului de iluminat comandat au fost declarate în bună funcționare iar dacă un circuit a fost detectat defect, ledul I, se va aprinde intermitent.

Revendicări

Claims (5)

1. Metoda pentru comanda aparatelor de iluminat la autovehicule, caracterizată prin aceea că elementele de curent mare sunt amplasate în preajma lămpilor, fiind grupate în două module electronice locale de forță fațăspate și sunt telecomandate printr-un singur fir [d] de curent mic, cu ajutorul unor coduri specifice, de către un modul de comandă (MC), compact, care

RO 114697 Bl grupează toate comenzile de la bord și manipulează curenți de ordinul zecilor de mA, toate cele trei module fiind echipate cu microcontrolere, comunicarea între un modul de forță (MF_f sau MF_e) și modulul de comandă (MC) fiind bilaterală, obținându-se concomitent supravegherea continuă a stării aparatelor de iluminat comandate.

2. Dispozitiv pentru comanda aparatelor de iluminat, care pune în aplicare metoda conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că este constituit dintrun modul de comadă (MC), format dintr-o unitate centrală (UC) echipată cu un microcontroler, un buffer de intrare (BJmp), un latch de ieșire (L_out) și un buffer de linie bilateral (B) și două module comutatoare de forță (MF_f și MF_S) identice între ele din punct de vedere constructiv, fiecare constituit dintr-o unitate centrală (UC’) echipată cu un microcontroler, un buffer de intrare (B_imp'), un latch de ieșire (L_out'), un buffer de linie bilateral (B’J, un număr de comutatoare electronice de forță (SW₁,...SW_n), niște rezistoare (Βη,.,.Β,,) și niște siguranțe (SF_1>...SF_n), corespunzător numărului aparatelor de iluminat situate în partea din față și, respectiv spate a autovehiculului, o linie de date (d) care leagă fiecare modul de forță (MF_f și MFJ de modulul de comandă (MC) și permite comunicarea serială bilaterală între ele.

3. Dispozitiv pentru comanda aparatelor de iluminat, conform revendicării 2, caracterizat prin aceea că, la acționarea unei comenzi de aprindere a unui aparat de iluminat, respectiv luminile de poziție, de drum etc., modulul de comandă (MC) preia informația de la comutatorul acționat (kj prin intermediul unui buffer de intrare (BJmp), o codifică și o transmite pe linia de date (d) printrun buffer de linie bilateral (B) spre modul comutator de forță (MF_f sau/și MF_S) a cărui unitate centrală (UC’ sau/și UC’) decodifică informația, citește potențialul într-un punct (I) pentru fiecare lampă (LJ vizată și, dacă acesta are valoarea zero, comută linia de forță pe aparatul de iluminat comandat, prin intermediul unui comutator electronic de forță (SWj) propriu, aferent lămpii (L_s), după care citește din nou potențialul aceluiași punct și, dacă acesta are valoarea nominală, confirmă modulului de comandă (MC) aprinderea aparatului de iluminat comandat de conducătorul auto.

4. Dispozitiv pentru comanda aparatelor de iluminat, conform revendicărilor 2 și 3, caracterizat prin aceea că, dacă la comanda de aprindere a unui aparat de iluminat, controlerul dintr-o unitate centrală (UC') găsește în punctul de citire (I), pe o lampă (Lj) care face parte din aparatul de iluminat comandat, un potențial de valoare nominală, nu mai cuplează comutatorul de forță aferent lămpii din circuitul de forță găsit defect și semnalizează la bord existența unei avari.

5. Dispozitiv pentru comanda aparatelor de iluminat, conform revendicărilor 2 și 3, caracterizat prin aceea că, dacă după cuplarea comandată a unei lămpi

125

130

135

140

145

150

155

160

RO 114697 Bl

165 (LJ la circuitul de forță, controlerul din unitatea centrală (UC'J care o supervizează descoperă în punctul de citire (I] pe respectiva lampă un potențial a cărui valoare este zero, decuplează comutatorul de forță aferent (SW,) și semnalizează la bord existența unei lămpi cu filamentul în scurt sau a cărei siguranță este întreruptă.

Președintele comisiei de examinare: ing. Erhan Valeriu Examinator: ing. Popescu Livia