专利名称：车灯自动控制装置的制作方法
车灯是我们现在使用的交通工具中必须具备的一种重要装置，它在必要的时候对我们提供照明。但是现在的车灯几乎全部都是由驾驶员手动控制的，尤其是夜间会车时需要频繁的控制车灯，这给驾驶员带来了一定的工作负担，同时，也可能会因驾驶员的工作疏忽造成一定的不利影响。本装置的目的就是要使车灯的控制自动化，减轻驾驶员的工作压力，减小因车灯控制失误而带来的麻烦，同时又要保持驾驶员对车灯的手动控制，使常规的操作不受影响。
本装置主要由两部分组成，一是光照传感器、二是车灯控制器(见附图
一)。(附图二是光照传感器部分的其它形式)在光照传感器中有两个光敏元件A和B，这两个光敏元件的受光方向间存在着一定的夹角θ，每个光敏元件各自带有一个其轴线与对应的光敏元件的受光方向一致的遮光套AT和BT，遮光套作用是加强光敏元件感光的方向性，以提高光照传感器对杂光的抗干扰能力。光敏元件A的受光方向是车辆的前方，它的作用是感受来自车辆前方的光线强度，光敏元件B的受光方向是能避开车辆前方来光的其他方向，它的作用是感受除了车辆前方以外的环境光线强度。这样设计的目的是车辆前方来光和车辆四周的环境光分别由不同的光敏元件来探测，使车灯控制器能够根据光照传感器送来的两种不同的光照强度，准确的判断出车辆所处的环境情况，作出准确的车灯控制指令。当然，为了达到这一目的，光照传感器也可以用如图二所示的设计方案。
图二是光照传感器的另一种结构方式，光敏元件A和B感光方向的轴线间不要求有一定的夹角θ，但在光敏元件B的前面加一块反光板，它挡住前方的来光而将四周的环境光反射到光敏元件B上，达到将车辆前方来光和车辆四周的环境光分别由不同的光敏元件来探测的目的。此时可以用光敏元件A来探测车辆前方来光，用带反光板的光敏元件B来探测车辆四周的环境光。也可以反过来用，光敏元件A用来探测车辆的环境来光，带反光板的光敏元件B用来探测车辆的前方来光，达到相同的目的。
车内的电磁脉冲信号较强，它会对光照传感器中电信号产生干扰。为了抗干扰，须尽可能的缩短光敏元件与信号放大器间的联线距离，因此可将信号放大器做在光照传感器的外壳内，把光敏元件直接焊接在信号放大器的输入电路上，光敏元件感受到的光电信号直接经放大后由信号放大器的输出端送给车灯控制器，这样就可以大大提高光照传感器的抗干扰能力，提高本控制器的可靠性。
车灯控制器由量比逻辑判断控制电路C和车灯控制开关组成，其中量比逻辑判断控制电路C有两个输入端Ina和Inb和分别控制近光灯和远光灯的输出端Outa和Outb。输出端Outa和Outb分别通过继电器控制电路来控制两个车灯控制继电器D和E，这两个继电器就是车灯控制开关，其中继电器D的开关端与车辆的远光灯开关并联，继电器E的开关端与车辆的近光灯开关并联，从而控制住车辆的整个前灯，由于采用的是并联方式，因此保持了驾驶员对车灯的手动控制，使常规的操作不受影响，所以本控制器的接入不会影响车灯原有的控制功能。两个输入端Ina和Inb分别与光照传感器中的光敏元件A和光敏元件B后的信号放大器的输出端相连，使量比逻辑判断控制电路能够读取光照传感器送来的各种环境光照强度，对其进行分析比较，作出相应的车灯控制指令。
量比逻辑判断控制电路由模数转换电路、电脑数字比较电路和继电器控制电路组成，模数转换电路将光照传感器传来的感光量电信号转换成数字信号后传送给电脑数字比较电路，使它能够读取输入端输入信号的量的大小，同时它会对输入信号量的大小进行比较，根据其不同的比较结果使继电器控制电路控制继电器D与E的闭合和断开。电脑数字比较电路是量比逻辑判断控制电路的心脏，它可以用单片机或其它数字电路组成，在这个电脑数字比较电路里可以进行编程，车灯控制器所需实现的各种功能，可以在这里通过编程得以实现。
在白天的露天下，光敏元件A和光敏元件B均能感受到了较强的光照，因此，量比逻辑判断控制电路C根据两个都是强的输入信号判断出车辆处在白天的情况，不需要打开车灯，从而使继电器D和继电器E都断开，控制车灯关闭。
当晚上车辆行驶在市区时，由于此时的道路上有路灯照明，光敏元件B将感受到较弱但又不是很弱的环境光照强度，根据这样一个光照强度，车灯控制器将判断出车辆行驶在市区道路，无论光敏元件A感受到的车辆前方的光照强度是多少，车灯控制器都将打开近光灯而关闭远光灯。
当晚上车辆行驶在长途公路时，由于没有路灯照明，光敏元件B将感受到很弱的环境光照强度，光敏元件A感受到的是自身的车灯照明的反射光和车辆前方远处的灯光照明，其光照强度接近于很弱。根据这两个很弱的光照强度，量比逻辑判断控制电路可以判断出车辆处于夜间的长途公路上而且前面没有会车情况，从而让继电器D闭合，继电器E断开，打开远光灯，关闭近光灯。
当车辆在夜间会车时，光敏元件A感受到的是前方车辆前灯的直射光，其光照强度较强。光敏元件B由于可以避开前方车辆前灯的直射光，仍然只感受到自身车辆的环境光照，其光照强度依然较弱。根据对这一个较强一个较弱的光照强度比较，量比逻辑判断控制电路可以判断出车辆正处于夜间会车状态，从而让继电器D断开，继电器E闭合，关闭远光灯，打开近光灯。如果在会车时，前方车辆不顾交通法规仍然开着远光灯，光敏元件A将感受到很强的光照强度。根据对这一个很强一个较弱的光照强度的比较，量比逻辑判断控制电路可以作出判断并且控制闪烁一次远光灯，提醒对方遵守交通规则。
在白天车辆进入隧道前，光敏元件A感受到的车辆前方光线减弱，光敏元件B还能感觉到车辆周边的环境光照比较强，因此，量比逻辑判断控制电路C根据A弱B强的输入信号判断出车辆即将进入一个叫黑暗的环境，从而使继电器E闭合，打开近光灯。当车辆驶入隧道后，相当于夜间行驶，车灯控制器按夜间状态控制车灯。当车辆驶离隧道后重新处在白天的露天下，车灯控制器又将关闭车灯。
权利要求
1.本装置中的光照传感器由具有方向性的光敏元件A和B组成，其中光敏元件A的感光方向是车辆的前方，而光敏元件B的感光方向是除车辆前方外的其它方向。为保证光敏元件A和B能各自探测不同方向的光源，可分别用下面两种不同的方案来实现a光敏元件A和B的感光方向的轴线之间有一个夹角θ，这个夹角θ能保证光敏元件B能基本避开光敏元件A的感光方向上的光线，使光敏元件A和B分别感受不同方向的光线。b在光敏元件B前加一块反光板来挡住其前方的来光，同时将其后面的来光反射到光敏元件B上，或将光照传感器方向反过来，在光敏元件A前加一块反光板来挡住车辆的环境来光，同时将车辆前方的来光反射到光敏元件A上，使光敏元件A和B分别感受不同方向的光线。
2.光照传感器中的光敏元件套各自在一个遮光套中来增强此传感器的方向性和抗杂光干扰能力。
3.光照传感器的外壳内装有信号放大器，光敏元件直接焊接在信号放大器输入端上来增强光照传感器的抗电磁干扰能力。
4.灯光控制器由量比逻辑控制电路和车灯控制开关组成，量比逻辑控制电路由模数转换电路、电脑数字比较电路和继电器控制电路组成。本发明的各种功能可以在电脑数字比较电路中编程来实现。
5.灯光控制器中继电器D和E的开关端分别与车辆原有的远光灯和近光灯的手动控制开关并联。
全文摘要
本装置是一种用于自动控制车辆前灯的控制装置，它由光照传感器和车灯控制器两部分组成，光照传感器中有光敏元件A，它的感光方向是车辆的前方，光照传感器中还有光敏元件B，它的感光的方向是除车辆前方以外的其它方向。每个光敏元件后面都紧跟着一个信号放大器，以提高抗电磁的干扰能力。每个光敏元件都套在一个遮光套中，以提高抗杂光的干扰能力。车灯控制器由量比逻辑控制电路和车灯控制开关组成，其中量比逻辑控制电路由模数转换电路、电脑数字比较电路和继电器控制电路组成，它可以读取光照传感器传来的光电信号的大小，并能对这些信号的大小进行比较，根据不同的比较结果，判断出车辆所处的不同环境，然后通过本装置的车灯控制开关去自动控制车辆的远光灯和近光灯。
文档编号B60Q1/08GK1440894SQ02106329
公开日2003年9月10日 申请日期2002年2月24日 优先权日2002年2月24日
发明者谢志勇 申请人:谢志勇