专利名称：基于车辆观后镜的多功能智能系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车电子技术，具体涉及可内置于汽车观后镜中的智能控制系统。该系统可以安装于汽车后视镜内，可实现方位测试及显示、车内外温度测试及显示、倒后雷达距离测试、来电显示以及后视镜防眩光智能控制功能的多功能控制。
背景技术：
随着人们生活水平的提高和生活质量的改善，汽车拥有量也越来越大，夜间开车的人也越来越多，传统的汽车后视镜由于不能改变光线的反射率，夜间在碰到灯光特别强烈的时候，普通后视镜会产生刺眼的眩光，既看不清楚后面车况，也容易使司机产生视觉疲劳，时间一长很易产生交通事故；对经常跑长途的司机特别是私家外出旅行由于对外地的道路不熟悉，即使有地图，但方位不明确，往往也会出现迷路现象；由于车辆的增多，停车也变得困难起来；汽车中需要显示的信息越来越多，比如倒后雷达距离信息、来电信息等，若都单独配置显示模块既不美观也不经济。
实用新型内容本实用新型是要解决现有技术车辆后视镜容易产生刺眼眩光、不能提供车辆所在地理方位信息、车辆与障碍物的距离信息以及显示模块功能单一的技术问题，而提出一种车辆观后镜的多功能智能系统。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是构造一种可以安装于汽车后视镜内，实现方位测试及显示、车内外温度测试及显示、倒后雷达距离测试、来电显示以及后视镜防眩光智能控制功能的控制系统，该系统包括壳体、装在壳体上的防眩镜片以及装在壳体内的对所述防眩镜片加以控制电压的主控制电路部分，所述主控制电路部分包括微处理器、内置或外接于微处理器的存储单元以及连接所述微处理器输出端口的显示单元、连接到所述微处理器输入端口的输入按键单元、连接到所述微处理器输入端口的方位测试信号处理单元，所述方位测试信号处理单元有一个接纳连接方位测试模块的电缆对的端子，还包括根据所述微处理器输出端口信号产生控制电压加到所述防眩镜片上的后视镜防眩输出单元，还包括与所述微处理器输入端口连接的汽车前后光检测单元，所述汽车前后光检测单元连接有两个光敏传感器分别装在汽车观后镜的前和后方。
该系统还包括向所述微处理器提供汽车倒车信号的可选检测单元，所述微处理器在接收到来自所述倒车检测单元的倒车信号时关闭后视镜防眩输出单元对所述防眩镜片的控制。
该系统还包括一端连接端子的所述电缆的另一端连接安装于另外壳体内的方位测试模块单元，所述方位测试模块单元安装有二维磁阻传感器及以及对来自二维磁阻传感器的信号进行预处理并将处理后信号通过所述电缆传送到所述主控制电路部分的方位信号处理单元。
该系统还包括通过温度信号处理单元连接到所述微处理器的车内、车外温度传感器。
该系统还包括与所述微处理器连接的倒车雷达距离测试单元。
实施本实用新型提供的实用于汽车观后镜内置智能控制系统能根据汽车前后光强变化，及时合理地调整汽车观后镜的反射率，从而达到防眩的目的；能在汽车倒车时自动关闭防眩；能根据汽车所在位置的地理区域进行区域设置和校准，从而能准确地测试汽车所在地理位置的方向，并显示出来；能准确地测试汽车车内、车外的温度；能准确地测试汽车倒车时汽车与障碍物之间的距离；本系统可以将上述信息集中显示，既实用又经济美观。
图1是本实用新型基于车辆观后镜的多功能智能系统结构示意图。
图2是本实用新型基于车辆观后镜的多功能智能系统的系统框图。
图3是本实用新型基于车辆观后镜的多功能智能系统中方位测试模块原理图图4是本实用新型基于车辆观后镜的多功能智能系统中主控制系统原理图
具体实施方式
如图1所示，在本实用新型的一个较佳实施例中，这种可以安装于汽车后视镜内，实现方位测试及显示、车内外温度测试及显示、倒后雷达距离测试、来电显示以及后视镜防眩光智能控制功能的控制系统，该系统包括壳体1、装在壳体1上的防眩镜片7以及装在壳体1内的对所述防眩镜片加以控制电压的主控制电路部分(图1未示出)，壳体1通过连接支架6与支架5连接，在支架5上设有方位测试模块4，方位测试模块4与壳体1中的主控制电路部分通过8芯连接导线3连接，在壳体1上还设有按键2。
如图2所示，主控制电路部分包括内置有存储单元的微处理器8、连接微处理器8输出端口的显示及驱动单元9、连接到微处理器8输入端口的输入按键单元2、连接到所述微处理器8输入端口的方位测试信号处理单元11，方位测试信号处理单元11有一个接纳连接方位测试模块的电缆对接端子，还包括根据微处理器8输出端口信号产生控制电压加到所述防眩镜片上的后视镜防眩输出单元12，还包括与所述微处理器输入端口连接的汽车前后光检测单元13，该前后光检测单元13连接有两个光敏传感器分别装在汽车观后镜的前和后方。
该系统还包括向所述微处理器8提供汽车倒车信号的可选检测单元，微处理器8在接收到来自倒车检测单元的倒车信号时关闭后视镜防眩输出单元9对防眩镜片的控制。该系统还包括一端连接端子的所述电缆的另一端连接安装于另外壳体内的方位测试模块单元11，方位测试模块单元4安装有二维磁阻传感器及以及对来自二维磁阻传感器的信号进行预处理并将处理后信号通过所述电缆传送到主控制电路部分的方位信号处理单元。该系统还包括通过温度信号处理单元连接到所述微处理器的车内、车外温度传感器11。该系统还包括与所述微处理器连接的倒车雷达距离测试单元10。上述单元由电源模块14供电。
如图3、4所示，本实用新型具有自动防眩和方位测试的控制电路的原理说明如下汽车本身的+12V电源通过电源线接入到控制系统的X2端子的1、2脚，经过压敏电阻RV1抗干扰后，经二极管V3后给精密三端稳压电源N2、N3供电，从而分别得到控制电路所需的精密电源+9V、+5V。二极管V3具有保护本控制系统电源反接功能，电容C19、C20、C24、C26、C28、C29作为电源抗干扰和滤波功能。
汽车倒车时产生的电平信号接入到控制系统X2端子的第3脚，经C3、D2、R19、R9、C27、D1滤波、稳压后共给MCU(D3)后，经过MCU进行关关防眩处理，保证汽车倒车时，观后镜不防眩，从而保证倒车时的安全。
R25、R26、R22、R23、C1、C2以及外接的的温度传感器组成车内、车外温度检测的分压、数据采集、抗干扰处理电路。
R35、R36为光敏传感器分别感应车前、车后光强的变化。汽车前面光强的变化通过R37进行分压取样，经过R4、C6、C8进行滤波处理后送给MCU(D3)；汽车后面光强的变化通过R38进行分压取样，经过R5、C7、C9进行滤波处理后送给MCU(D3)，MCU根据前后光强的取样信号进行对比、分析，输出PWM信号给R54，控制信号给三极管V16的发射极，；E2PROM(D4)用于记忆方位区域设置的数据和相关测试数据移位寄存器(D6、D7)、达林顿阵列(D8)、R6、R56、C13、C15、C33、三极管V7、V8、V9、V10、V11、V12、V13、V14、V15用于显示数据传送和显示模块D9显示驱动。
防眩控制信号经三极管(V16、V6、V4、V5)、二极管(D5)、运算放大器(N1)后控制防眩观后镜的电压，从而控制防眩打开及关断；从MCU来的防眩深度控制信号(PWM信号)经R54、R55、C34分压、平滑滤波得到一直流电压V，然后经运算放大器(N1C)、R52、C32、R7、R51、Q1组成的电压跟随器后加到防眩后视镜正极，该电压同时经R15、R17分压后在运算放大器(N1A)2脚得到1/2V的电压，该电压经运算放大器(N1A)、C16、R40、R16、V24组成的电压跟随器后加到防眩后视镜的负极，从而在防选后视镜的两端得到1/2V(V-1/2V)的防眩深度控制电压，假设PWM信号的占空比为a，V＝5/2a，当PWM输出占空比为100％时，防眩深度控制电压为最大1.25V(5/2*100％*1/2)。
MCU输出控制脉冲信号经方位测试模块中插座(J2)的5脚后，经由C2、R10、V1、C6、R12、V13、C7组成的微分电路，给二维磁阻传感器(U1)提供set/reset信号，二维磁阻传感器(U1)检测所处的方位的地磁场，产生两个垂直方向的不同时序的信号VA0、VA1、VB0、VB1，VA0、VA1分别经R19、R20到运算放大器(N1D)进行差分放大后，经C4至运算放大器(N1C)放大后产生信号VA，VB0、VB1分别经R21、R22到运算放大器(N1A)进行差分放大后，经C14至运算放大器(N1B)放大后产生信号VB，VA、VB送到MCU后，进行采样、分析处理，判断方位后，通过显示模块进行方位显示。
用发射与接收一体的超声波传感器，在汽车倒车时，启动该测试模块，利用超声波传感器发射和接收的时间差可以测量汽车与障碍物之间的距离，当距离接近0.2m时，启动声光报警器，随距离靠近，报警声频率越来越高，并可以通过显示模块进行距离的精确显示，或通过显示模块中的动态显示条对距离进行动态显示。
实施本实用新型提供的实用于汽车观后镜内置智能控制系统能根据汽车前后光强的对比变化，合理、及时地输出控制信号给专用的汽车防眩观后镜，改变后视镜的反射率，从而达到防眩的效果，并在倒车时自动关闭防眩；还能够测试车内、车外温度；准确测试汽车所在的地理方位，并能通过专用显示模块显示；准确测量汽车与障碍物之间的距离，并能提醒驾驶者注意。将不同规格的倒后雷达检测的距离信息准确识别并表达出来；能够一键多用，通过同一按键进入不同测试功能和显示状态和保存测试数据；还可以使用汽车电源的抗干扰及提供使用过程中电源极性错误时的保护。
权利要求1.一种基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于，包括壳体、装在壳体上的防眩镜片以及装在壳体内的对所述防眩镜片加以控制电压的主控制电路部分，所述主控制电路部分包括微处理器、内置或外接于微处理器的存储单元以及连接所述微处理器输出端口的显示单元、连接到所述微处理器输入端口的输入按键单元、连接到所述微处理器输入端口的方位测试信号处理单元，所述方位测试信号处理单元有一个接纳连接方位测试模块的电缆对接端子，还包括根据所述微处理器输出端口信号产生控制电压加到所述防眩镜片上的后视镜防眩输出单元，还包括与所述微处理器输入端口连接的汽车前后光检测单元，所述汽车前后光检测单元连接有两个光敏传感器分别装在汽车观后镜的前和后方。
2.根据权利要求1所述多功能智能系统，其特征在于，还包括向所述微处理器提供汽车倒车信号的可选检测单元，所述微处理器在接收到来自所述倒车检测单元的倒车信号时关闭后视镜防眩输出单元对所述防眩镜片的控制。
3.根据权利要求1所述基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于，还包括一端连接端子的所述电缆的另一端连接安装于另外壳体内的方位测试模块单元，所述方位测试模块单元安装有二维磁阻传感器以及对来自二维磁阻传感器的信号进行预处理并将处理后信号通过所述电缆传送到所述主控制电路部分的方位信号处理单元。
4.根据权利要求3所述基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于，还包括通过温度信号处理单元连接到所述微处理器的车内、车外温度传感器。
5.根据权利要求1所述基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于，还包括与所述微处理器连接的倒车雷达距离测试单元。
6.根据权利要求1-5所述基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于，还包括给各个单元供电的具有抗干扰与极性反接保护功能的电源单元，包含并联在电源输入端的压敏电阻RV1，以及串接在电源输入正极和三端稳压器(N2、N3)的输入端之间的整流二极管(V3)。
7.根据权利要求2所述基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于所述倒车信号检测单元有一个开关二极管(D2)、经电阻R9、R19分压后，并联一个稳压管(D1)、一个瓷片电容(C27)到地。
8.根据权利要求6所述基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于在前后光强检测单元中，使用CDS型光敏电阻(R35)和电阻(R37)进行分压后经由电阻(R4)、电容(C6、C8)组成的滤波网络进行汽车后光强的检测；使用CDS型光敏电阻(R36)和电阻(R38)进行分压后经由电阻(R5)、电容(C7、C9)组成的滤波网络进行汽车前光强的检测。
9.根据权利要求6所述基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于防眩控制信号经三极管(V16、V6、V4、V5)、二极管(D5)、运算放大器(N1)后控制防眩观后镜的电压，从而控制防眩打开及关断；从MCU来的防眩深度控制信号(PWM信号)经R54、R55、C34分压、平滑滤波得到直流电压V，然后经运算放大器(N1C)、R52、C32、R7、R51、Q1组成的电压跟随器后加到防眩后视镜正极，该电压同时经R15、R17分压后在运算放大器(N1A)2脚得到1/2V的电压，该电压经运算放大器(N1A)、C16、R40、R16、V24组成的电压跟随器后加到防眩后视镜的负极，从而在防选后视镜的两端得到1/2V(V-1/2V)的防眩深度控制电压。
10.根据权利要求6所述基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于MCU输出控制脉冲信号经方位测试模块中插座(J2)的5脚后，经由C2、R10、V1、C6、R12、V13、C7组成的微分电路，给二维磁阻传感器(U1)提供set/reset信号，二维磁阻传感器(U1)检测所处的方位的地磁场，产生两个垂直方向的不同时序的信号VA0、VA1、VB0、VB1，VA0、VA1分别经R19、R20到运算放大器(N1D)进行差分放大后，经C4至运算放大器(N1C)放大后产生信号VA，VB0、VB1分别经R21、R22到运算放大器(N1A)进行差分放大后，经C1 4至运算放大器(N1B)放大后产生信号VB，VA、VB送到MCU后，进行采样、分析处理，判断方位后，通过显示模块进行方位显示。
11.根据权利要求6所述基于车辆观后镜的多功能智能系统，其特征在于显示单元中，使用8位移位寄存器(D6、D7)进行显示数据移位控制，显示模块中的阳极分别由移位寄存器的8个输出口经三极管(V7、V8、V9、V10、V11、V12、V13、V14)进行驱动，显示模块中的8个阴极中的7个由移位寄存器(D7)的7个输出口经达林顿阵列(D8)进行驱动，另一个是由移位寄存器(D7)剩下的1个输出口经三极管(V15)进行驱动。
专利摘要一种基于车辆观后镜的多功能智能系统，其中，包括壳体、装在壳体上的防眩镜片以及装在壳体内的对所述防眩镜片加以控制电压的主控制电路部分，主控制电路部分包括微处理器、内置或外接于微处理器的存储单元及连接微处理器输出端口的显示单元、接到微处理器输入端口的输入按键单元、接到微处理器输入端口的方位测试信号处理单元，该方位测试信号处理单元有一个接纳连接方位测试模块的电缆对的端子，还有根据微处理器输出端口信号产生控制电压加到所述防眩镜片上的后视镜防眩输出单元，还有与微处理器输入端口连接的汽车前后光检测单元，所述汽车前后光检测单元连接有两个光敏传感器分别装在汽车观后镜的前和后方。该系统可以安装于汽车后视镜内，可实现方位测试及显示、车内外温度测试及显示、倒后雷达距离测试、来电显示以及后视镜防眩光智能控制功能。
文档编号B60R1/062GK2647663SQ0327377
公开日2004年10月13日 申请日期2003年8月21日 优先权日2003年8月21日
发明者张正平 申请人:佛山市顺德区威思达电子科技有限公司