专利名称:提高行车安全的光电自动控制装置的制作方法
本实用新型属于光电自动控制技术，是提高机动车行车安全的一种实用光电自动控制装置。该装置对引起机动车行车中某些不安全因素，例如前方行车突发性减速或停车；夜间反光障碍物及会车时眩目的远光灯光等，可给驾驶人员发出声、光报警或自动进行控制。
以往对前方行车突发性减速或停车，自动给出或加强红色尾灯信号，后面车辆的司机凭眼睛观察，对此红灯进行处理。但当此司机因某原因没有发觉此红灯信号时，将可能导致发生事故。本装置可对此红色尾灯信号，经电路处理立即发出声、光报警，以提醒司机进行处理。若将本装置发出的信号送入自动刹车制动装置，可进一步达到自动刹车的目的。另外，若在夜间行车中存在前行方向的反光障碍物时，在一定距离之内，本装置也具有上述功能。
本装置另一个应用是适用于夜间会车时的灯光自动控制。已有技术是在会车时手动或自动关断远光大灯，这样避免了会车时的眩目。但是已有技术中无论是利用加装的后视灯，还是利用车前小灯，都难以满足有效的行车照明。针对这个问题，本设计改进了控制方法，其特点是在会车时通过机械转动结构改变车前大灯的角度；或者利用新颖的双灯丝车前灯或分离远、近光灯，通过电子执行元件改变光照角度；或者通过电子执行元件改变车前大灯的亮度。这样不仅都可以解决会车眩目问题，而且解决了会车时光照不足的问题。因为本设计针对目前实际使用的不同车灯有相应不同控制方法，因而本实用新型具有实际应用的广泛性。在电路中采用稳压环节，避免电池电压波动的影响，还利用大功率电子开关代替了继电器，提高了使用寿命和可靠性。
本实用新型的要点是对如上所述的不安全因素所发出的光信号，用光敏元件(例如光敏二极管、光敏三极管、光电池等)进行检测，经电子电路放大和处理，由大功率电子开关操纵机，电执行元件(例如电磁铁、声光报警器、机械转动机构、刹车制动机构等)，进行自动报警或自动控制，并能自动恢复正常状态，以协助驾驶人员达到安全行车的目的。
根据上述设计思想，本装置的具体方案是对前车减速或停车红灯、夜间反光障碍物的光信号，由光敏元件检测，经电子电路进行放大、比较、定时、跟随，启动电子开关电路，使声、光报警器发出报警。对夜间会车灯光的控制，其方案有以下三种①电磁铁带动机械转动机构，以改变车前大灯的位置角度；②关断双灯丝车灯的中远灯丝或分离的远光灯，利用中近灯丝或非眩目近光灯，改变光照角度；③自动在远光灯电路中接入适当阻值的电阻，减弱远光灯的亮度。这样都可达到既有适当会车行车的光照，又不眩目。会车后由电子定时电路自动复原。
图1和图2是具体的电路原理图。
图1是报警与电磁铁带动机械转动机构的电路工作原理图。当然报警电路可单独构成一个装置，这时可不用T7，T8，而T6改用3DG12B。也可在T6级前加一级多谐振荡器，或者T4、T5改为压控式多谐振荡器，使发出的报警信号为阵发式。这里为了电路简便，与灯光控制电路予以合并。同理图2也可加接报警电路。
图1所示电路主要由五部分构成，其中T1、T2、T3为光电放大开关电路，T4、T5构成共射极单稳态电路，T6为射极跟随器，T7、T8构成达林顿大功率开关电路，R12和DW构成稳压环节。T1～3可用1～2只超高β管代替。T4～8也可用近似性能的其它型号三极管代替。
报警电路工作原理如下。G3为罩以红色透明塑料薄膜的光敏三极管，当然也可用其它对红色光敏感的光电器件。当K3、K2－1、K2－2闭合，K1断开时，报警电路处于工作状态。在无红色光照时，G3呈高阻状态，T1～3截止，T4截止，T5导通，此时T6、T7、T8处于截止状态，报警器线圈无电流通过。但当有足够红色光照时，电路状态相反，报警器线圈加以近似12V电压，发出报警。
白天使用时，为避免日光影响，可在G3前加一短筒。背景光的影响可调电位器R2补偿，但因T1～3工作时处于开关状态，一般不必反复调整。R5调整单稳态的门限电压，可配合调整起控灵敏度。尾灯改装反光聚光罩，可加大起控距离，更可靠地报警。
夜间行驶时，同时闭合K1－1，则遇到反光障碍物时，其反射光可使声、光报警器报警。
会车时灯光自动控制的工作原理与上述原理相似。在K1闭合时，无光照则T8截止，电磁铁L无电流通过；会车时，在对方灯光作用下，G1、G2导通，电路翻转，T8导通，电磁铁吸合，使机械转动机构改变前车灯角度，达既有30～40米的光照，又不眩目。经T4、T5的延时，经一定时间后，电路自动翻转，T8又进入截止状态，电磁铁失电，车灯位置复原。延时的时间由R8调整，在1～5秒范围之内。当电磁铁无软铁加工，而使用较硬的钢材时，可能产生剩磁，使控制失灵。C2、C3、R15与L构成衰减振荡回路，用以消除剩磁。R2可调起控距离，一般选取100米左右为宜。
由于各种车辆的车前大灯位置差异较大，可用两只或两只以上光敏三极管置于不同角度，并联使用。有时因各种车辆的光强不同，可能造成不同时动作，这时可用减短延时时间的方法，以在第二次光照时，可同时动作。
图2所示电路的构成与图1相似，只是光照作用相反，即无光照时T8导通，有光照时电路翻转，T8截止。图中RL1、RL2分别为双灯丝车灯的中远光灯丝和中近光灯丝，或者分别为分离的远光灯和非眩目(下倾照射)的近光灯。这样会车时，当远光大灯自动关断时，因双灯丝车灯的中近光灯丝和非眩目近光灯下倾的照射，都有一定照距且不眩目。
若仍使用普通车前大灯，则可如图2虚线联接的R16，接一适当阻值的电阻，使会车时T8截止，车前大灯RL1接入R16，因而亮度减弱。延时后T8导通，短路R16，车前大灯自动恢复正常照度。因目前车前大灯功率不同，因此R16需据实际使用的灯具进行调整。
权利要求
1.一种提高机动车行车安全的光电自动控制装置，其特征在于-对减速或停车红灯及夜间反光障碍物发出声、光自动报警的装置，-由电磁铁、机械转动机构及控制电路构成的改变车前大灯光照角度的灯光自动控制装置，-由双灯丝车前灯及控制电路构成的改变光照角度的灯光自动控制装置，-由车前大灯及控制电路构成的改变亮度的灯光自动控制装置，-报警装置与灯光自动控制装置为同一控制电路。
2.如权利要求
1所述的光电自动控制装置，其特征在于其中改变亮度的灯光自动控制装置包括与车前大灯串接的控制亮度的电阻。
3.如权利要求
1所述的光电自动控制装置，其特征在于其中控制电路由光电检测、放大、比较、定时、跟随、电子开关及稳压电路组成。
4.如权利要求
3所述的光电自动控制装置，其特征在于其中开关包括大功率固态电子开关。
5.如权利要求
3所述的光电自动控制装置，其特征在于其中以电磁铁为负载的控制电路中包括一个消磁电路。
专利摘要
本装置对引起机动车行车中某些不安全因素，如前方行车突发性减速或停车；夜间反光障碍物及会车时眩目灯光等，可发出声、光报警或自动控制。对提高安全行车有重大实用价值。本装置的特征是改变会车时远光灯光的角度或亮度，既免眩目，又有足够行车照明的优点。会车后可自动复原。设计中采用多种控制方式，以适应不同车前灯要求，因而有广泛的实用性。本装置经济方便、电路简单，使用固态开关取代继电器，提高了寿命和可靠性。
文档编号B60Q1/50GK87200687SQ87200687
公开日1987年12月26日 申请日期1987年1月20日
发明者王尤莹, 高永信 申请人:王尤莹, 高永信导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan