带报警灯的多功能光传感器装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种带报警灯的多功能光传感器装置，其包括阳光传感系统、环境光传感系统以及报警执行系统，其中，所述阳光传感系统包括能够用于自动调节车载空调的温度的阳光传感电路、所述环境光传感系统包括能够用于自动调节车载大灯的亮度的环境光传感电路，所述报警执行系统包括能够用于对报警灯的自动的报警灯执行电路；通过将报警执行系统与阳光传感系统、环境光传感系统封装在同一装置内，在保证系统各项功能的同时有效的减少车载零件的数量，大大简化车载集成系统中阳光传感器、环境光传感器以及报警执行装置的安装结构、节省其安装空间、降低其安装成本和潜在的失效风险。
【专利说明】[0001] 带报警灯的多功能光传感器装置
【技术领域】
[0002] 本发明涉及一种车载集成传感领域，具体涉及一种带报警灯的多功能光传感器装 置。
[0003]
【背景技术】
[0004] 近年来，人们对车内传感器系统的研究逐步提高，为了能提供更加舒适的车内环 境，在传统空调控制系统的温度传感器的基础上，增加了阳光传感器，同时，为了保证行车 的安全性和其内部结构的高效性，人们还在车内使用环境光传感器，将可见的光照强度转 换为电压或电流信号，输出到汽车的车灯和仪表背景光源的控制系统，控制系统根据来自 环境光传感器的电信号识别环境的可见度，并自动开启或调节车灯和仪表背景光的强度， 另外，车载系统中还包括车载报警灯，当汽车在泊车或倒退的时候，车载报警灯开启以示警 示，现在一般的设计是将阳光传感器、环境光传感器、报警灯相互分离，每一个都是单独设 计并且单独工作的，这样做不仅令传感器的成本较高，并且整车线束较复杂，增加汽车造型 设计和模具的复杂程度，相应安装成本和潜在失效率更高。
[0005]
【发明内容】
[0006] 有鉴于此，有必要提供一种将阳光传感器、环境光传感器和报警灯集成在一起以 解决整车线束复杂和汽车造型设计和模具复杂的问题的多功能光传感器装置。
[0007] -种带报警灯的多功能光传感器装置，包括一用于自动调节车载空调的温度的阳 光传感系统、一用于自动调节车载大灯的亮度的环境光传感系统及用于自动预警的报警灯 执行系统，所述阳光传感系统、环境光传感系统及报警灯执行系统分别独立封装在所述光 传感器装置内。
[0008] 本发明提供一种带报警灯的多功能光传感器装置，包括阳光传感系统、环境光传 感系统以及报警执行系统，其中，所述阳光传感系统包括能够用于自动调节车载空调的温 度的阳光传感电路、所述环境光传感系统包括能够用于自动调节车载大灯的亮度的环境光 传感电路，所述报警执行系统包括能够用于对报警灯的自动的报警灯执行电路；通过将三 种功能的系统封装在同一光传感器装置内，在保证系统各项功能的同时有效的减少车载零 件的数量，大大简化车载集成系统中阳光传感器、环境光传感器以及报警执行装置的安装 结构、节省其安装空间、降低其安装成本和潜在的失效风险。
[0009]
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1为本发明提供的带报警灯的多功能光传感器装置的爆炸图； 图2为图1中底座的结构示意图； 图3为图1中印制电路板的结构不意图； 图4为图1中I/O接口的示意图； 图5为图1中阳光传感电路的原理图； 图6为图1中环境光传感电路的原理图； 图7为图1中报警灯电路的原理图； 图8为图1中光敏元件的安装俯视图； 图9为图1中透光罩的结构示意图。
[0011]
【具体实施方式】
[0012] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0013] 如图1所示，本发明提供了一种带报警灯的多功能光传感器装置，包括一底座1， 所述底座1的上部向内凹陷有一容纳腔11 ;一印制电路板2，设置在所述容纳腔11内，所述 印制电路板2上设有用于自动调节车载空调的温度的阳光传感电路31、用于自动调节车载 大灯的亮度的环境光传感电路32以及用于自动预警的报警灯电路33 ;两光敏元件，所述光 敏元件包括阳光传感元件41与环境光传感元件42,所述阳光传感元件41、环境光传感元件 42分别与所述阳光传感电路31、环境光传感电路32电连接；一报警执行元件43,所述报警 执行元件43与所述报警灯执行电路33电连接；所述执行元件43与所述阳光传感元件41、 环境光传感元件42通过一水平基座5安装于所述印制电路板2上；一组设置在所述印制电 路板2的下端、并自所述底座1的下部伸出的I/O接口 6,用于与外部车载集成控制系统连 接；一透光罩7,扣设于所述容纳腔11的腔口。
[0014] 其中，如图2所示，底座1的左右外侧壁上设有卡扣部12,通过卡扣部12将所述带 报警灯的多功能光传感器装置卡扣在车体内，避免汽车在运行过程中，由于车身震动使光 传感器装置与车体之间发生位移并自车体脱离。
[0015] 参见图3,印制电路板2包括第一部分21和第二部22,其中第一部21水平设置， 第二部22自第一部21的中部垂直向下设置，第一部21和第二部22通过一连接插件23固 定连接。所述阳光传感元件41、环境光传感元件42以及报警执行元件43通过一水平基座 5设置在印制电路板2的第一部21上，通过将第一部21水平设置，使阳光传感元件41、环 境光传感元件42以及报警执行元件43的引脚分别能够更好的与设置在印制电路板2上的 阳光传感电路31、环境光传感电路32以及报警执行电路33实现电连接。
[0016] 所述阳光传感电路31、环境光传感电路32以及报警执行电路33分别独立设置在 印制电路板2上，并与设置在印制电路板第二部22下端的I/O接口 6对应连接，所述I/O接 口 6自底座1的下部伸出，用于与外部车载集成控制系统连接。具体的，由图4可知，所述 I/O接口 6包括一环境光传感电路电源端口 Pinl、一报警执行电路电源端口 Pin2、一环境光 传感电路接地端口 Pin3、一阳光传感电路接地端口 Pin4、一报警执行电路接地端口 Pin5、 一阳光传感信号输出口 Pin6、一环境光传感信号输出口 Pin7。
[0017] 其中，所述阳光传感电路31组成如图5所示，包括阳光传感元件D1、通路保护电 阻R1以及分压电阻R2和R3,具体的，所述阳光传感元件D1为光电二极管，由于光电二极 管D1是在反向电压作用在工作的，没有光照时，反向电流极其微弱，有光照时，反向电流迅 速增大到几十微安，光的强度约大，反向电流也约大，所以光电二极管D1反向设置与通路 保护电阻R1并联，其正极通过阳光传感电路接地端口 Pin4连接到直流地，其负极连接分压 电阻R2,并通过阳光传感信号输出口 Pin6与车载空调的分压电阻R3串联，分压电阻R3的 另一端连接到5V直流电。通过在阳光传感电路31中并联一通路保护电阻R1，能够防止因 光电二极管D1损坏造成车载空调电路中断，当光电二极管D1损坏时，阳光传感电路仍能够 通过路保护电阻R1保持通路。
[0018] 所述环境光传感电路32组成如图6所示，包括环境光传感元件D2、监测比较单元 321以及放大驱动单元322,其中，环境光传感元件D2连接监测比较单元321，监测比较单元 321的输出端连接放大驱动单元322,放大驱动单元322的输出端与I/O接口 6的环境光传 感信号输出口 Pin7连接。具体的，所述环境光传感兀件D2为光电二极管。
[0019] 所述报警灯执行电路33组成如图7所示，包括报警执行元件、限流电阻R4以及滤 波电容C1，具体的，所述报警执行元件为发光二极管LED，其中，发光二极管LED正向导通与 滤波电容C1并联，其正极通过报警执行电路电源端口 Pin2连接到12V直流电，其负极通过 报警执行电路接地端口 Pin5连接到直流地，其中，所述发光二极管LED的正极与所述报警 执行电路电源端口 Pin2之间还串联一限流电阻R4。通过在发光二极管LED两端并联一滤 波电容C1对电信号进行滤波，使发光二极管LED工作稳定，其发出的亮度恒定，避免发光二 极管LED的光线强弱不定和错误将干扰信号识别为工作信号等问题。
[0020] 图8中，阳光传感元件41、环境光传感元件42以及报警灯执行元件43均设置在 同一水平基座5上，其中，所述阳光传感元件41与水平基座5之间具有40°倾斜夹角，并朝 向车辆行驶的方向设置。通过将阳光传感元件41倾斜设置，使其能够接受到更多的入射光 线，对与其电连接的阳光传感电路31的控制更加灵敏。具体的，所述阳光传感元件41为光 电二极管D1，其感光面大于环境光传感元件42的感光面，进一步提高了阳光传感元件41的 灵敏度。
[0021] 参见图9,透光罩7扣设于容纳腔11的腔口，其中，透光罩7的透光面71呈凸面设 置，所述透光面71将外界光线最大限度的折射到光敏元件4的感光面上，因而即使在阳光 低角度照射时，光敏元件4也能够接收到阳光从而产生响应。具体的，所述透光面71为半 球面或曲面结构。
[0022] 本发明提供一种带报警灯的多功能光传感器装置，包括阳光传感系统、环境光传 感系统以及报警执行系统，其中，所述阳光传感系统包括能够用于自动调节车载空调的温 度的阳光传感电路、所述环境光传感系统包括能够用于自动调节车载大灯的亮度的环境光 传感电路，所述报警执行系统包括能够用于对报警灯的自动的报警灯执行电路；通过将三 种功能的系统封装在同一光传感器装置内，在保证系统各项功能的同时有效的减少车载零 件的数量，大大简化车载集成系统中阳光传感器、环境光传感器以及报警执行装置的安装 结构、节省其安装空间、降低其安装成本和潜在的失效风险。
[0023] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和
【权利要求】
1. 一种带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，包括一用于自动调节车载空调 的温度的阳光传感系统、一用于自动调节车载大灯的亮度的环境光传感系统及用于自动预 警的报警灯执行系统，所述阳光传感系统、环境光传感系统及报警灯执行系统分别独立封 装在所述光传感器装置内。
2. 根据权利要求1所述的带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，包括 一底座，所述底座包括上部和下部，所述底座的上部向内凹陷有一容纳腔； 一印制电路板，设置在所述容纳腔内，所述印制电路板上设有用于自动调节车载空调 的温度的阳光传感电路、用于自动调节车载大灯的亮度的环境光传感电路以及用于自动预 警的报警灯电路； 两光敏元件，所述光敏元件包括阳光传感元件与环境光传感元件，所述阳光传感元件、 环境光传感元件分别与所述阳光传感电路、环境光传感电路电连接； 一报警执行元件，所述报警执行元件与所述报警灯执行电路电连接； 一组设置在所述印制电路板下端，并自所述底座的下部伸出的I/O接口，用于与外部 车载集成系统连接； 一透光罩，扣设于所述容纳腔的腔口； 其中，所述执行元件与所述阳光传感元件、环境光传感元件通过一水平基座安装于所 述印制电路板上。
3. 根据权利要求2所述的带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，所述阳光传 感元件的感光面大于所述环境光传感元件的感光面。
4. 根据权利要求2所述的带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，所述阳光传 感元件与所述水平基座之间具有40°倾斜夹角，并朝向车辆行驶的方向设置。
5. 根据权利要求2所述的带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，所述印制电 路板包括第一部和第二部，所述第一部水平设置在所述容纳腔内，所述第二部自所述第一 部的中部垂直向下设置。
6. 根据权利要求5所述的带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，所述印制电 路板第一部和第二部通过一连接插件连接，所述I/O接口设置在所述第二部的下端。
7. 根据权利要求2所述的带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，所述I/O接口 至少包括一阳光传感信号输出口、一环境光传感信号输出口、一环境光传感电路电源端口 和一报警执行电路电源端口。
8. 根据权利要求2所述的带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，所述阳光传 感电路包括一阳光传感元件，所述传感元件并联一通路保护电阻。
9. 根据权利要求2所述的带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，所述报警执 行电路包括一报警执行元件，所述报警执行元件并联一滤波电容。
10. 根据权利要求2所述的带报警灯的多功能光传感器装置，其特征在于，所述阳光传 感元件和环境光传感元件为光敏二极管，报警执行元件为发光二极管。
【文档编号】B60Q1/08GK104108341SQ201410339726
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】李鄂胜, 桑军, 王清平, 叶海洋, 郑海法 申请人:湖北开特汽车电子电器系统股份有限公司