一种液晶仪表背光调整方法、系统及车辆与流程

本发明涉及车辆技术领域，特别是一种液晶仪表背光调整方法、系统及车辆。

背景技术：

随着全液晶数字仪表的普及，液晶仪表的背光亮度控制手段也开始丰富起来。由最初的手动调节，发展到目前的自适应调整亮度。汽车驾驶舱也从单独的数字仪表和ivi(in-vehicleinfotainment，车载娱乐信息系统，是集成于汽车中控台的一台智能多媒体设备，俗称汽车导航)智能中控屏个体，发展到目前的智能驾驶舱阶段，数字仪表和ivi智能控制屏不再是一个分隔的个体，他们之间有了更多的数据交流，有了更快的数据交流通道。更进一步的一个核心芯片构成的统一硬件系统，实现不同的操作系统，驱动数字仪表和中控屏以及其他娱乐屏，在硬件层面上共用资源。

现有的全液晶仪表的背光自适应调整都需要增加光照亮度传感器，通过光照亮度传感器采集的驾驶舱亮度值来实现背光亮度的自适应调整。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提出一种液晶仪表背光调整方法、系统及车辆，在不增加硬件成本的情况下，充分利用现有的硬件资源，根据实时环境的变化自动调整液晶背光亮度，提高了驾驶舒适性和安全性。

本发明采用如下技术方案：

一方面，一种液晶仪表背光调整方法，包括：

获取车辆小灯信号模式；所述车辆小灯信号模式包括有效或无效；

获取车辆环境模式；所述车辆环境模式包括夜晚模式、白天模式、非晴天模式、晴天模式、隧道模式或非隧道模式；

根据所述车辆小灯信号模式及所述车辆环境模式，将仪表的背光亮度自动调整至与所述车辆小灯信号模式和车辆环境模式对应的亮度。

优选的，所述车辆小灯信号模式通过can总线获取；如果所述车辆小灯信号模式为有效，将仪表的背光亮度调整为预定义的小灯下的背光亮度。

优选的，如果所述车辆小灯信号模式为无效，通过gps模块获取当前时间，如果根据当前时间判断出车辆环境模式为夜间模式，将仪表的背光亮度调整为夜间模式下的背光亮度。

优选的，如果所述车辆小灯信号模式为无效且所述车辆环境模式为白天模式，通过gps模块获取当前的经纬度，并通过4g模块获取当前经纬度对应的天气；如果根据天气判断出车辆环境模式为非晴天模式，将仪表的背光亮度调整为非晴天模式下的背光亮度。

优选的，如果所述车辆小灯信号模式为无效且车辆环境模式为晴天模式，获取阳光直射向量角；判断所述获取阳光直射向量角是否在标定的阳光直射向量角范围内，如果在，获取雷达数据；如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为隧道模式，将仪表的背光亮度调整为隧道模式下的背光亮度；如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为非隧道模式，根据阳光直射向量角调整背光亮度。

优选的，如果所述车辆小灯信号模式为无效且所述车辆环境模式为晴天模式，获取雷达数据；如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为隧道模式，将仪表的背光亮度调整为隧道模式下的背光亮度；如果所述车辆环境模式为非隧道模式，获取阳光直射向量角，根据阳光直射向量角调整背光亮度。

优选的，所述阳光直射向量角表示为cos<ic,sun>；其中，ic表示垂直于仪表中心视角方向为参考向量，sun表示阳光入射的向量；

通过gps模块获取当前的经纬度和时间，根据当前的经纬度和时间计算出当前的太阳高度角和方位角；将求得的太阳高度角和太阳方位角代入到以车辆为原点的空间坐标中，获得阳光入射的向量。

第二方面，一种液晶仪表背光调整系统，用于实现所述的液晶仪表背光调整方法，包括：

获取模块，用于获取车辆小灯信号模式和车辆环境模式；所述车辆小灯信号模式包括有效或无效；所述车辆环境模式包括夜晚模式、白天模式、非晴天模式、晴天模式、隧道模式或非隧道模式；

控制模块，用于根据所述车辆小灯信号模式及所述车辆环境模式，将仪表的背光亮度自动调整至与所述车辆小灯信号模式和车辆环境模式对应的亮度。

第三方面，一种车辆，包括所述的液晶仪表背光调整系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明一种液晶仪表背光调整方法、系统及车辆，基于目前智能驾驶舱液晶仪表和中控屏数据充分快速的交互，充分利用现有的硬件资源，根据实时环境的变化自动调整液晶背光亮度，提高了驾驶舒适性和安全性。

附图说明

图1为本发明实施例的原理框图；

图2为本发明实施例的方法流程示意图；

图3为本发明实施例的详细方法流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步的详细描述。

参见图1所示，为本发明实施例一种液晶仪表背光调整方法基于的汽车驾驶舱系统，全液晶仪表能够与can总线、中控ivi相连接，can总线能够将车辆小灯信号发送至全液晶仪表，所述全液晶仪表能够与中控ivi进行数据通信，所述中控ivi与云服务器相连接。具体的，所述中控ivi包括有gps模块、4g模块和雷达模块。所述gps模块能够获取车辆所在位置的经纬度和当前时间。所述4g模块连接云服务端，根据gps模块定位的经纬度和时间，查询所在位置的天气情况是晴天、多云、阴天、雾天还是雨天。如果是晴天则配合阳光入射角和雷达信息进行背光调整，如果非晴天则根据天气情况设置不同的背光调整比例系数。

参见图2和图3所示，本发明一种液晶仪表背光调整方法，包括：

s101，获取车辆小灯信号模式；所述车辆小灯信号模式包括有效或无效；

s102，获取车辆环境模式；所述车辆环境模式包括夜晚模式、白天模式、非晴天模式、晴天模式、隧道模式或非隧道模式；

s103，根据所述车辆小灯信号模式及所述车辆环境模式，将仪表的背光亮度自动调整至与所述车辆小灯信号模式和车辆环境模式对应的亮度。

进一步的，所述车辆小灯信号模式通过can总线获取；如果所述车辆小灯信号模式为有效，将仪表的背光亮度调整为预定义的小灯下的背光亮度。

进一步的，如果所述车辆小灯信号模式为无效，通过gps模块获取当前时间，如果根据当前时间判断出车辆环境模式为夜间模式，将仪表的背光亮度调整为夜间模式下的背光亮度。

进一步的，如果所述车辆小灯信号模式为无效且所述车辆环境模式为白天模式，通过gps模块获取当前的经纬度，并通过4g模块获取当前经纬度对应的天气；如果根据天气判断出车辆环境模式为非晴天模式，将仪表的背光亮度调整为非晴天模式下的背光亮度。

一实施例中，如果所述车辆小灯信号模式为无效且车辆环境模式为晴天模式，获取阳光直射向量角；判断所述获取阳光直射向量角是否在标定的阳光直射向量角范围内，如果在，获取雷达数据；如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为隧道模式，将仪表的背光亮度调整为隧道模式下的背光亮度；如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为非隧道模式，根据阳光直射向量角调整背光亮度。

另一实施例中，如果所述车辆小灯信号模式为无效且所述车辆环境模式为晴天模式，获取雷达数据；如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为隧道模式，将仪表的背光亮度调整为隧道模式下的背光亮度；如果所述车辆环境模式为非隧道模式，获取阳光直射向量角，根据阳光直射向量角调整背光亮度。

从上面表述可以看出，本发明中，当判断出所述车辆环境模式为晴天模式之后，既也可以是先获取阳光直射向量角，判断所述获取阳光直射向量角是否在标定的阳光直射向量角范围内，如果在，获取雷达数据，如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为隧道模式，将仪表的背光亮度调整为隧道模式下的背光亮度；如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为非隧道模式，则根据计算出的阳光直射向量角调整背光亮度。此外，当判断出所述车辆环境模式为晴天模式之后，还可以是先获取雷达数据，并根据雷达数据判断出车辆环境模式是否为隧道模式，如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为隧道模式，将仪表的背光亮度调整为隧道模式下的背光亮度；如果根据雷达数据判断出车辆环境模式为非隧道模式，再获取阳光直射向量角调整背光亮度，并根据阳光直射向量角调整背光亮度。

具体的，所述阳光直射向量角表示为cos<ic,sun>；其中，ic表示垂直于仪表中心视角方向为参考向量，sun表示阳光入射的向量。

通过gps模块获取当前的经纬度和时间，根据当前的经纬度和时间计算出当前的太阳高度角和方位角；将求得的太阳高度角和太阳方位角代入到以车辆为原点的空间坐标中，获得阳光入射的向量。

本实施例中，太阳高度角表示如下：

其中，h表示太阳高度角，表示当地的地理纬度，δ表示当日的太阳赤纬，t表示当时的太阳时角。

所述太阳赤纬是地球赤道平面与太阳和地球中心的连线之间的夹角。任意日期的太阳赤纬角的计算公式表示为sinδ＝0.39795cos[0.98563(n-173)]，n表示积日，就是日期在一年中的序号，比如1月1日是1，平年的12月31日是365。

太阳时角是太阳光照到地面的一点和地心的连线与当地正午时地、日中心连线分别在地球赤道平面上的投影之间的夹角。正午的太阳时角是0度，二分日日出时的太阳时角是90度，太阳的角度是每小时变化15°，计算公式为t＝15×(st-12)，其中st为真太阳时，以24小时计，中国地区的真太阳时st＝(当地经度-120°)/15°。

所述太阳方位角表示如下：

其中，w表示太阳方位角。

将求得的太阳高度角和太阳方位角代入到以车辆为原点的空间坐标中，可求得阳光入射的向量。一实施例之中，以仪表的中心点为x轴原点，建立空间坐标xyz，则当地当时的阳光入射向量sun表示为：

所述ic根据液晶仪表的对地夹角来计算的，不同的车型对应的ic不一样。例如仪表对地夹角为β，那么以仪表的中心位置作为x轴原点0，<0,1,1/tan(90-β)>。

将ic＝<x,y,z>和sun＝<x,y,z>代入计算阳光直射向量角，如下：

第二方面，本发明一种液晶仪表背光调整系统，用于实现所述的液晶仪表背光调整方法，包括：

获取模块，用于获取车辆小灯信号模式和车辆环境模式；所述车辆小灯信号模式包括有效或无效；所述车辆环境模式包括夜晚模式、白天模式、非晴天模式、晴天模式、隧道模式或非隧道模式；

控制模块，用于根据所述车辆小灯信号模式及所述车辆环境模式，将仪表的背光亮度自动调整至与所述车辆小灯信号模式和车辆环境模式对应的亮度。

一种液晶仪表背光调整系统的获取模块和控制模块具体的实现方法与一种液晶仪表背光调整方法一致，本实施例不再重复说明。

第三方面，一种车辆，包括所述的液晶仪表背光调整系统。

本发明一种液晶仪表背光调整方法、系统及车辆，基于目前智能驾驶舱液晶仪表和中控屏数据充分快速的交互，充分利用现有的硬件资源，根据实时环境的变化自动调整液晶背光亮度，提高了驾驶舒适性和安全性。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。