专利名称：机动车智能变光器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机动车夜间会车远近光自动变光器。
根据中华人民共和国交通管理《条例》规定“机动车夜间会车时在相距150米应互关远光灯，改用近光灯”。夜间超车时采用远近光交替变换，同时开通左转向灯。
现在多数国产及进口机动车辆夜间会车时均靠变光开关人为控制，而超车时则需要变光开关和左转向开关同时人为控制，频繁的会车和超车大大增加了驾驶员的劳动强度。同时由于人控往往会造成使用不当，有的驾驶员在夜间会车时不愿制换近光灯，仍用远光灯行驶，造成对方车辆驾驶人员眩目以致行车困难，甚至引起交通事故。
目前，国内尚有研制出将手控变光改为自动变光的装置及专利文献，例如国内89200168.2专利和912190310专利。
这些自动变光装置均存在以下几个不足1.感光探头与控制线路装置分开，一是造成按装不便，即按装时需要在车前方打孔，破坏了原车的美观；二是车外界环境恶劣，尘土和泥水会堵塞探孔。造成感光度降低，直接影响变光距离。即使将探头装入车内，也造成了引线过长、同时车内的感光度比车前感光度要弱，特别在近光时更差，只靠光控，同样会影响变光距离。
2.变光不满足交通管理《条例》的要求。现有的变光器一般有三种控制形成，一是单靠光控原理；二是采用光锁原理；三是采用简单的延时原理。这三种方式分别有其缺陷(1)单靠光控原理，由于远光和近光在相同照度下传输距离相差很大、远光可达150米，而近光则不足50m，这样当对方为远光时能使变光器自动转入近光，此时当对方车辆改为近光灯时，则又恢复了远光，不能保持近光不变。(2)采用光锁原理；这种变光器虽说能够自动接通近光并锁闭远光，但却造成灯光较强的车辆首先使灯光较弱的车辆变成近光，而灯光较强的车辆失去光控而以远光行驶。(3)采用简单的延时原理这种变光器在接收对方光照信号后转为近光，经人为延时后自动恢复远光，由于会车时车速差异，定时时间难以确定，会形成还未会完车就自动恢复远光或会完车后不能及时恢复远光。
3.超车信号和近光控制靠另加开关实现，使用时，一是需要在车上打孔或在变光器上加装转换开关；二是操作不便，超车信号和左转向不能同步实现，需要二次操作且远、近光控制不能与原变光开关兼容。
4.超车信号在会车时无法自动关闭而进入自动会车状态。
5.瞬时光会造成变光误动。由于汽车颠菠时，自身灯光经地面反射后会使变光器误动，同时车辆转弯时障碍物所形成的反射光也会使变光器频繁的产生远近光突变闪烁现象。
六、不能满足任意极性搭铁车辆的使用。遇到负极搭铁车辆则无法使用。
本实用新型的目的是对现有变光器的线路进行改进，提供一种在会车150m内准确变光，操作方便，遇到会车情况能够自动锁闭超车信号并转为自动变光，跟随车辆行驶时自动转为近光，错车后自动恢得远光，对瞬时光不会产生变光效应，既适应正极搭铁的车辆，也能适应于负极搭铁车辆，且不需再另设开关控制的智能变光器。
实现本实用新型目的的技术方案是采用光传感器接收对方车辆的灯光信号，并将该信号转为电压，把其远光作为超控信号，近光作为始控信号，用始控信号的变换来控制远、近光的变换、用终控信号来识别对方车辆是否会车错过。通过定时来提供一远光复位信号，以控制对方车辆的自动变光，达到双向自动控制目的。通过左转向开关向超车振荡器提供一控制信号再经信号控制器产生远近光交替变换的超车信号，同时经过锁定器控制超车振荡器在会车时使其锁定在自动变光状态。通过延时开关和原变光开关的连接达到利用原变光开关实现手控远光功能并能自动进入自动变光状态。经过瞬时光抑制器来抑制瞬时光的干扰。整流稳压电路给变光器提供一直流电压、并能使其适应于正、负搭铁不同的车辆。整个电路包括光电转换电压比较器、瞬时光抑制器、变光方式设置器，超车振荡锁定器、整流稳压器，信号处理控制器。其中光电转换电压比较器的输出分为三路，一路接瞬时光抑制器；一路接变光方式设置器；一路接超车振荡锁定器。瞬时光抑制器的输出连接到信号处理控制器，信号处理控制器又对瞬时光抑制器给出一控制信号。变光方式设置器的输出连接到信号处理控制器。超车振荡锁定器的输出连接到信号处理控制器，如
图1所示。信号处理控制器采用双D触发器和六斯密特触发器或会非门集成块与外围电路构成。
1.自动变光原理。当会车双方均安装该变光器时，由于会车双方灯光照度很难保持完全相同，设甲车灯光照度大于乙车灯光照度，在150m以外，甲、乙双方车辆均接收不到对方的远光信号保持远光行驶，当接近150米时，乙车光电转换器首先接收到甲车的远光灯光信号经瞬时光抑制器后，给信号处理控制器提供控制信号，控制器将远光自动变成近光，延时后又自动恢复成远光。这时由于甲、乙两车的距离缩短，乙车的远灯光最终被甲车光电传播器所接收，使甲车的灯光由远光转为近光。由于甲车由远光到近光变换使乙车光电转换器电平发生变化，送给信号处理控制器，自动转为近光。同时乙车远光到近光的变换也给甲车提供了一个突变信号。使甲车保持近光不变。这样两辆车均以近光行驶。当两辆车相距接近时，各自的近光灯均被对方光电转换器所接收，送给信号处理器－识别信号。信号一消失，信号处理控制器则自动恢复远光。整个会车过程与会车时间无关。由远光变到近光取决于对方车辆远光到近光的光照信号突变。而由近光变换时远光则取决于对方近光灯识别信号的消失。
如果会车双方仅一方按装该变光器时，设甲车按装该变光器、乙车未按装变光器。当乙车的远光灯照度达到甲车光电转换器要求时，甲车自动由远光转换成近光。此时如果乙车将远光手控到近光。则甲车时光电转换器电平发生变化，经瞬时光抑制器送给信号处理控制器一电平突变信号。控制器自动转换到近光。此时如果乙车仍以远光行驶，则信号处理控制器经延时后又自动恢复到远光，直到乙车变成近光，控制器再自动转为近光，会车错过后又自动恢复远光。
2.产生超车信号和超车锁闭信号的原理当需要超车时，由左转向给超车振荡控制器提供一控制信号，超车振荡器给信号处理控制器提供一个周性的变换信号。控制远、近光作交替变换。在超车过程中遇到迎面车辆灯光照射时，光电转换器送给超车振荡器一锁闭信号，使其振荡信号锁闭，自动进入会车变光状态。
三、瞬时光的抑制原理光电转换器把光信号转变成电信号，首先送给瞬时光拟制器。当变光器处于远光状态时，信号处理控制器控制瞬时光拟制器，对瞬时光的电信号产生迟延。当变光器处于近光时信号处理控制器控制瞬时光拟制器对电信号不产生迟延以利于识别信号提取，这样既检测到了车灯光信号，同时又拟制了瞬时光的干扰。
4.自动变光与手控变光兼容的原理。
当原变光开关置于近光位置时，整个变光器不供电。由于变光器的近光灯线与原变光开关近光灯线相关联，由变光开关给近光灯供电。当变光开关置于远光位置时，给变光器供电。但信号处理控制器处于锁闭状态，即使有光照信号存在仍锁闭在远光状态，待延时处理后再自动进入变光状态。
5.适用于正负搭铁车辆的原理原变光开关控制，可能是搭铁线，也可能是正极线，经过桥式整流和稳压后再给变光器送电。这样就解决了正负搭铁不同车辆的使用问题。
6.变光方式设置和自校正原理变光方式可以设置成两种，一是光电转换器送给变光方式控制器控制信号，变光方式控制输出低电平，对信号处理控制器不产生变光控制，对不变化的光信号保持远光不变。二是光电转换器送给方式设置器控制信号，经变光方式设置器延时后输出一高电平去控制信号处理控制器，对光照信号时间超过变光方式设置延时时间时，变光方式设置器输出高电平，去控制信号处理控制器自动转入近光状态，当光照信号结束后自动恢复远光。自校正原理；当只有光照信号，在一定时间内又无识别信号出现时，信号处理控制器自动将变光状态校正到远光。
本实用新型由于在线路上采用光变化控制和逻辑分析相结合的原理，因而比较完善地解决了会车、超车和手控相兼容的机动车灯光自动变换要求，同时具有电路简单，性能稳定，使用方便，安全可靠等优点。
以下结合附图详细本实用新型的结构原理。
图1是本实用新型的原理方框图图2是本实用新型的线路结构图图2中，作为电平转换，振荡，控制器的器
输入施密特触发器集成块M1，光电转换器U1，三极管BG1与其外围件R1、C2构成光电转换电压比较器，BG1的发射极与M1的2脚相连，M1采用CD4093型号，三极管BG2与其外围件R6、R7、D1、C6构成瞬时光抑制器，其中R6、D1、C6构成单向延时电路，BG2作为开关其发射极R6、D1的正端和M1的输出管脚3相连接，集电极与R6的另一端，D1的负端，C6的正端和信号控制器M3的11脚连接，基极与R7的一端相连接，R7的另一端连接到信号处理控制器M2的13脚、调节R6可改变对瞬时光的抑制时间。二极管D2、电阻R5与电容C5构成变光方式设置器，D2的正端与M1的3脚相连接，D2的负端与M3的5脚和C5相接，通过接入或取掉R5可分别设置成两种变光方式。三极管BG5、M1与其外围R2、R3、R4、R14、R15、C3、C4、D5构成超车振荡控制锁定器，其中R14｜C3、R15的一端接左转向，C3、R15另一端均连接到车搭铁线G，R14与BG5的基极相连接，BG5的集电极与M1的5脚相连接，构成超车振荡控制电路，M1的11脚经电阻R4连接到二极管D5的正端，D5的负端连接到M1的3脚构成超车信号锁闭电路。双D触发器M2和六斯密特触发器M3与其外围件BG3、BG4、D3、D4、D6、D7、D8、D9、D10、C7、C8、C9、C10、C11与R8、R9、R10、R11、R12、R13构成信号处理控制器，其中集成块M2、M3分别采用CD40106和CD4013。R9、C10构成延时返回电路与M2的4脚相连，调节R9可调节延时复位时间，M2、M3、D9、D10、R11、C7构成自校正电路，C7分别与D10、D9、R11、M3的3脚相接，D3、D4、D6、D7、D8、R13、BG3构成开关控制电路，M3、C11、R10、R12、BG4构成延时开关。
信号处理控制器M3的5脚与构成变光方式设置器的D2、R5、C5相连接；M3的3脚与构成自校正电路的D9、C7、D10、R11相连接；M3的4脚与M3的1脚相连接，M3的6脚与M2的8脚相连接；M3的10脚分两路输出，一路连接到M2的3脚，一路连接到R8、R8的一端与M3的9脚和C8相连接；M3的8脚与M2的11脚相连接。M3的12脚经电阻R12与三极管BG4基极相连接，BG4的集电极与BG3的发射极相连接，构成手控光和自动进入会车自动变光状态；M3的2脚与M2的10脚相连接，M2的9脚、12脚、5脚和C9相连接，M2的6脚与7脚相连接，M2的4脚与构成返回电路的R9、C10相连接。
该控制电路中，集成块M1可分别采用型号为C4093、C4011及所有具有四2输入斯密特触发器或与非门功能的型号，M2可分别采用C40106、C4069及所有具有六施密特触发器和六非门功能的型号，M3可分别采用C4013、74LS74及所有具有D触发器和双D触发器功能的型号。
权利要求1.一种机动车智能变光器，包括光电转换电压比较电路和信号处理控制电路，其特征在于(1)光电转换电压比较电路的输出端连接有瞬时光抑制电路，变光方式设置电路和超车振荡控制锁定电路；(2)信号处理集成块控制器采用双D触发器M2和六斯密特触发器或六非门集成电路M3与外围电路构成；(3)瞬时光抑制电路的输出端连接到信号处理控制电路M3，信号处理控制电路M2又连接到瞬时光抑制电路的控制端，变光方式设置电路与超车振荡控制锁定电路的输出端分别连接到信号处理控制电路M3及外围元件上。
2.根据权利要求1所述的变光器，其特征在于瞬时光抑制电路是由开关管BG2和电阻R6、二极管D1及电容C6构成，BG2的发射极与R6一端，D1的正端和光电电压比较器M1的输出管脚3相连接，BG2的集电极与R6的另一端，D1的负端，C6的正端和信号控制电路M3的(11)脚相连接，BG2的基极通过电阻R7与信号控制电路M2的(13)脚相连接。
3.根据权利要求1所述的变光器，其特征在于超车振荡控制锁定电路是由四二输入斯密特触发器或四二输入或非门集成块M1、三极管BG5与外围件R2、R3、R4、R14、R15、C3、C4和D5构成，C3、R15均连接到车搭铁线G，R14与BG5的基极相连接，BG5的集电极与M1的(5)脚相连接，构成超车振荡控制电路；M1的(11)脚经电阻R4连接到二极管D5的正端，D5的负端连接到M1的3脚，构成超车信号锁闭电路。
4.根据权利要求1所述的变光器，其特征在于，信号处理控制器M3的5脚与构成变光方式设置器的D2、R5、C5相连接；M3的(3)脚与构成自校正电路D9、C7、D10、R11相连接；M3的(4)脚与M3的(1)脚相连接，M3的(6)脚与M2的(8)脚相连接；M3的(10)脚分两路输出，一路连接到M2的(3)脚，一路连接到R8、R8的另一端与M3的(9)脚相连接；M3的(12)脚经电阻R12与三极管BG4相连接，BG4的集电极与BG3的发射极相连接，构成手控远光和自动进入会车自动变光状态；M3的(2)脚与M2的(10)脚相连接，M2的(9)脚与(12)脚、(5)脚、电容C9相连接，M2的(6)脚与(7)脚相连接，M2的(4)脚与构成返回电路的R9、C10相连接。
专利摘要本实用新型涉及一种机动车夜间会车自动变光器。该变光器主要解决现有同类产品性能不佳的问题。整个装置包括光电转换电压比较电路，瞬时光控制电路，变光方式设置电路，超车振荡控制锁定电路和信号处理控制电路，其中信号处理控制电路采用双D触发器和六施密特触发集成块以及外围电路构成，瞬时光抑制器，变光方式设置器和超车振荡控制锁定器连接在光电转换电压比较器的输出端与信号处理控制电路之间。具有会车、超车、手控相兼容和性能可靠稳定等优点，可广泛用于机动车的变光控制。
文档编号B60Q1/08GK2175705SQ9322398
公开日1994年8月31日 申请日期1993年9月9日 优先权日1993年9月9日
发明者王璟 申请人:西安电子科技大学