倒车镜系统及其控制方法、车辆与流程

文档序号:13911538阅读:552来源:国知局

本发明涉及车辆控制领域,特别涉及一种倒车镜系统及其控制方法、车辆。



背景技术:

大型客车、大型货车、大型工程作业车等车型,在行驶过程中进行拐弯操作时,车前轮与车后轮之间存在1~2米的内轮差,而司机无法从倒车镜中看见这个区域,形成盲区,时常发生将路人碾压到后车轮下的事件。

为了解决大型车辆在拐弯过程中倒车镜存在盲区的难题,目前出现一种凸面倒车镜,也即是倒车镜的表面是凸起的,其能够增大驾驶员视角范围。

但是,目前的凸面倒车镜,虽然增大流量驾驶员视角范围,但是视角范围的增大还是有限的,因此,依然存在一定的视觉盲区。



技术实现要素:

为了解决现有技术倒车镜视角范围有限,存在视觉盲区的问题,本发明实施例提供了一种倒车镜系统及其控制方法、车辆。所述技术方案如下:

第一方面,提供了一种倒车镜系统,所述系统包括:

倒车镜、方向盘、驱动机构、控制模块、限位结构和转向微调旋钮,所述倒车镜包括:镜体;

所述方向盘上设置有联动开关,在扭转所述方向盘时,所述联动开关向所述控制模块发送第一电信号;

所述控制模块根据所述第一电信号控制所述驱动机构,以驱动所述倒车镜的镜体沿第一方向转动预设角度;

在回正所述方向盘时,所述联动开关向所述控制模块发送第二电信号;

所述控制模块根据所述第二电信号控制所述驱动机构,以驱动所述倒车镜的镜体沿第二方向转动预设角度,所述第二方向为所述第一方向的反方向;

所述限位结构与所述控制模块连接,用于检测所述镜体的旋转角度,在所述镜体的旋转角度达到预设角度阈值时,向所述控制模块发送停止驱动信号,所述控制模块用于根据所述停止驱动信号控制所述驱动机构停止驱动动作;

所述转向微调旋钮与所述驱动机构电连接,所述驱动机构用于根据所述转向微调旋钮的旋转角度调整所述倒车镜的镜体的角度。

需要说明的是,所述限位结构包括第一限位开关和第二限位开关,所述第一限位开关用于在所述倒车镜的镜体向左转动的角度达到所述预设角度阈值或在所述倒车镜的镜体向左转动后回正的角度达到所述预设角度阈值时,向所述控制模块发送所述停止驱动信号;

所述第二限位开关用于在所述倒车镜的镜体向右转动的角度达到所述预设角度阈值或在所述倒车镜的镜体向右转动后回正的角度达到所述预设角度阈值时,向所述控制模块发送所述停止驱动信号。

相应地,所述倒车镜还包括:固定支架,镜壳和定杆,所述固定支架固定在车辆上,所述定杆分别与所述固定支架和所述镜壳固定连接,所述镜壳内设置有所述镜体;

所述驱动机构,包括:

设置在所述镜壳内的轴承、旋转杆和电机;

所述旋转杆与所述电机的转子连接,且所述旋转杆插入所述轴承的轴承孔中,与所述轴承固定连接,所述镜体固定设置在所述旋转杆的侧面。

进一步地,所述倒车镜系统还包括:电池,所述电池用于为所述控制模块供电。

优选地,所述倒车镜系统还包括:控制箱,

所述电池和所述控制模块设置在所述控制箱内。

可选地,所述倒车镜系统还包括:告警模块,用于所述方向盘扭转或回正过程中,所述倒车镜中出现障碍物图像时,发出告警信息。

可选地,所述告警模块包括:

告警子模块和图像采集子模块,所述告警子模块与所述图像采集子模块连接,所述图像采集子模块用于采集所述镜体上的图像,并检测采集到的图像中是否包括目标障碍物,在所述采集到的图像中包括目标障碍物时,触发所述告警子模块发出告警信息。

第二方面,提供了一种车辆,所述车辆包括:第一方面中任一所述的倒车镜系统。

第三方面,提供了一种倒车镜系统的控制方法,所述控制方法用于倒车镜系统中的控制模块,所述方法包括:

接收联动开关发送的第一电信号,所述第一电信号是在扭转方向盘时产生的;

根据所述第一电信号控制驱动机构,以驱动所述倒车镜的镜体沿第一方向转动预设角度;

接收所述联动开关发送的第二电信号,所述第二电信号是在回正所述方向盘时产生的;

根据所述第二电信号控制所述驱动机构,以驱动所述倒车镜的镜体沿第二方向转动预设角度,所述第二方向为所述第一方向的反方向。

可选地,所述方法还包括:

接收限位结构发送的停止驱动信号,所述停止驱动信号是所述限位结构在检测到所述镜体的旋转角度达到预设角度阈值时,向所述控制模块发送的;

根据所述停止驱动信号控制所述驱动机构停止驱动动作。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:

本发明实施例提供的倒车镜系统及其控制方法、车辆,在驾驶员扭转或回正方向盘时,控制模块接收联动开关发送的信号,并控制驱动机构驱动倒车镜的镜体转动,使得倒车镜的镜体能够随方向盘的操作进行适应性调节,从而减少视觉盲区。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种倒车镜系统的结构框图;

图2是本发明实施例提供的另一种倒车镜系统的结构框图;

图3是本发明实施例提供的另一种倒车镜系统的结构框图;

图4是本发明实施例提供的一种倒车镜系统的结构示意图;

图5是本发明实施例提供的一种倒车镜系统的主电路图;

图6是本发明实施例提供的一种倒车镜系统的辅助电路图;

图7是本发明实施例提供的一种倒车镜系统控制方法的流程图;

图8是本发明实施例提供的另一种倒车镜系统控制方法的流程图。

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地详细描述。

图1是本发明的实施例提供的一种倒车镜系统的结构框图。如图1所示,该倒车镜系统100包括:

倒车镜150、方向盘110、驱动机构140、控制模块130、限位结构160和转向微调旋钮170,该倒车镜150包括:镜体1501。

需要说明的是,在扭转方向盘110之前,镜体1501的初始位置为镜体1501能够照射车辆后轮的所在区域位置,当镜体1501处于该初始位置时,驾驶员能够清晰地观察到后车轮四周的物体。同理,当方向盘110回正后,镜体1501的最终位置也以此位置为准。

方向盘110上设置有联动开关120,在扭转方向盘110时,联动开关120向控制模块130发送第一电信号。该第一电信可以为左转信号或右转信号。例如,当相对于初始位置向左扭转方向盘110时,该第一电信号为左转信号;当相对于初始位置向右扭转方向盘110时,该第一电信号为右转信号。

控制模块130根据第一电信号控制驱动机构140,以驱动倒车镜150的镜体1501沿第一方向转动预设角度。

当回正方向盘110时,联动开关120向控制模块130发送第二电信号。该第二电信可以为左转回正信号或右转回正信号。例如,当相对于初始位置向左扭转方向盘110后回正时,该第一电信号为左转回正信号,也即右转信号;当相对于初始位置向右扭转方向盘110后回正时,该第一电信号为右转回正信号,也即左转信号。

控制模块130根据第二电信号控制驱动机构140,以驱动倒车镜150的镜体1501沿第二方向转动预设角度。其中,第二方向为第一方向的反方向。

限位结构160与控制模块130连接,用于检测镜体1501的旋转角度,当镜体1501在驱动机构140的驱动下,其旋转角度达到预设角度阈值时,限位结构160向控制模块130发送停止驱动信号,控制模块130用于根据限位结构160发送的停止驱动信号控制驱动机构140停止驱动动作,使镜体1501停止转动。

转向微调旋钮170与驱动机构140电连接,驱动机构140用于根据转向微调旋钮170的旋转角度调整倒车镜150的镜体1501的角度。

综上所述,本发明实施例提供的倒车镜系统,在扭转或回正方向盘时通过联动开关向控制模块发送信号,再由控制模块控制驱动机构驱动倒车镜的镜体转动,使得倒车镜的镜体能够随方向盘的操作进行适应性调节,从而减少视觉盲区。

其中,驱动机构140可以包括:电机1401,通过该电机1401可以实现镜体的旋转驱动。

转向微调旋钮170的旋转角度与电机1401的供电时间为正相关关系,具体地表现为转向微调旋钮170的旋转角度越大,电机1401的供电时间越长,则电机1401就能够更长时间地带动倒车镜150的镜体1501实现转动,以确保倒车镜150的镜体1501转动到合适的位置。

可选的,控制模块可以包括:控制继电器。控制继电器包括:左转向控制继电器、右转向控制继电器、第一继电器和第二继电器。

示例的,以驾驶员相对于初始位置向左扭转方向盘为例,如图1所示,当控制模块130接收到联动开关120向控制模块130发送的左转信号后,控制模块130控制驱动机构140开启第一继电器,使得电机1401电路为通路,电机1401相应转动,倒车镜150的镜体1501在电机1401的带动下向左转动预设角度。当联动开关120向控制模块130发送右转、左转回正及右转回正信号时,该倒车镜系统100的工作原理可参照上述左转过程,在此不一一赘述。

需要说明的是,如图2所示,限位结构160可以包括第一限位开关1601和第二限位开关1602,第一限位开关1601用于在倒车镜150的镜体1501向左转动的角度达到预设角度阈值或在倒车镜150的镜体1501向左转动后回正的角度达到预设角度阈值时,向控制模块130发送停止驱动信号,驱动机构140在控制模块130的控制下停止驱动动作,第一继电器停止工作,电机1401停止转动,倒车镜150的镜体1501停止转动。

第二限位开关1602用于在倒车镜150的镜体1501向右转动的角度达到预设角度阈值或在倒车镜150的镜体1501向右转动后回正的角度达到预设角度阈值时,向控制模块130发送停止驱动信号,驱动机构140在控制模块130的控制下停止驱动动作,第二继电器停止工作,电机1401停止转动,倒车镜150的镜体1501停止转动。

进一步地,如图3所示,倒车镜系统100还包括:电池180。电池180用于为控制模块130供电。

图4是本发明的实施例提供的倒车镜系统的结构示意图。如图4所示,倒车镜150包括:镜体1501;相应地,倒车镜150还包括:固定支架1502、镜壳1503和定杆1504,固定支架1502固定在车辆上,定杆1504通过定杆固定卡子15041固定在固定支架1502上,镜壳1503通过镜壳固定卡片15031固定在定杆1504上,并且镜壳1503内设置有镜体1501。

优选地,倒车镜系统100还包括:控制箱1301。电池180、控制模块130以及转向微调旋钮170均设置在控制箱1301内,控制箱1301为电池180和控制模块130提供保护作用。

驱动机构140还可以包括:设置在镜壳1503内的旋转杆1402和轴承1403。旋转杆1402与电机1401的转子连接,且旋转杆1402插入轴承1403的轴承孔中,与轴承1403通过套接的方式固定连接,镜体1501通过固定卡子固定设置在旋转杆1402的侧面,电机1401的转子转动带动旋转杆1402旋转,镜体1501随着旋转杆1402发生转动。轴承1403的外圈通过固定卡子与镜壳1503连接,起到固定支撑的作用。

可选地,第一限位开关1601和第二限位开关1602均设置在镜壳1503和镜体1501之间。第一限位开关1601安装在镜壳1503左上角与镜体1501之间,第一限位开关1601的左转弯控制线16011,左回中控制线16012与控制继电器km相连。第二限位开关1602安装在镜壳1503右上角与镜体1501之间,第二限位开关1602的右转弯控制线16021,右回中控制线16022与控制继电器km相连。电机负极线14012,电机正极线14011与控制继电器km相连。联动开关正极线1201和联动开关负极线1202与控制继电器km相连。

进一步地,如图3所示,倒车镜系统100还可以包括:告警模块190,用于方向盘110扭转或回正过程中,倒车镜150中出现障碍物图像时,发出告警信息。此处的障碍物图像中的目标物可以包括:行人、车辆等有碍于安全行车的任何物体。

可选地,告警模块190可以包括:告警子模块1901和图像采集子模块1902,该告警子模块1901与图像采集子模块1902连接,图像采集子模块1902用于采集镜体1501上的图像,并检测采集到的图像中是否包括目标障碍物,当采集到的图像中包括目标障碍物时,触发告警子模块1901发出告警信息。

为了不遮挡镜体1501中的图像,该图像采集子模块1902可以安装在镜体1501四角且不遮挡镜体1501中的图像,其安装角度为能同步采集到镜体1501能照射到的图像为准,当镜体1501转动时该图像采集子模块1902可随镜体1501同步转动,以保证能同步采集到镜体1501能照射到的图像。或者,该图像采集子模块1902为一摄像头,该摄像头可以以驾驶员观察镜体1501的角度照射到镜体1501的表面,以保证该摄像头采集到的图像与驾驶员观察到的图像一致。该图像采集子模块1902具有检测功能,当其检测到镜体1501中出现目标障碍物时,向告警子模块1901发送信息,告警子模块1901接收信息并发出告警信息,提示驾驶员车辆的后方出现目标障碍物,以便驾驶员提高注意力并作出相应的应对措施。

示例的,图5和图6为本发明实施例提供的倒车镜系统的主电路图和辅助电路图。

其中,第一限位开关1601,包括:左转限位开关sq1和左转中位限位开关sq3,第二限位开关1602,包括:右转限位开关sq2和右转中位限位开关sq4。其中,左转限位开关sq1、右转限位开关sq2、左转中位限位开关sq3和右转中位限位开关sq4均为常闭开关。

第一继电器km3、第二继电器km4、左转向控制继电器km1的触点km1-1和右转向控制继电器km2的触点km2-1均为常开触点。

左转向控制继电器km1的触点km1-2和右转向控制继电器km2的触点km2-2均为常闭触点,km1-2和km2-2分别在左转电路和左转回位电路中起到电路互锁的作用,以此保证左转向控制继电器km1和右转向控制继电器km2的线圈不能够同时通电,即保证电机1401不能够同时进行正转和反转,在一次通电过程中只能实现倒车镜150镜体1501向左转动或者向右转动的任一操作。

联动开关120包括左转向联动开关1203和右转向联动开关1204。左转向联动开关1203用于左转或左转回正时向第一继电器km3发送左转或左转回正信号;右转向联动开关1204用于右转或右转回正时向第二继电器km4发送右转或右转回正信号。

本实施例中以相对于初始位置向左扭转方向盘110、电机1401带动倒车镜150镜体1501左转的过程为例,简述图5和图6中电路图的工作原理。

当相对于初始位置向左扭转方向盘110,左转向联动开关1203向第一继电器km3发送左转信号,第一继电器km3动作,其常开触点闭合,并且左转限位开关sq1为常闭触点,因此,左转向控制继电器km1的线圈得电,右转向继电器km2产生动作,即常开触点km1-1闭合、常闭触点km1-2断开。位于主电路中的常开触点km1-1闭合,电机1401的电源导通,电机1401正转并带动旋转杆1402转动,倒车镜150的镜体1501在旋转杆1402的带动下沿第一方向转动预设角度;此位于左转回位电路中的常闭触点km1-2断开,使得右转向控制继电器km2线圈处于失电状态,保证其位于主电路中的常开触点km2-1处于断开状态,电机1401在该左转过程中只能正转,从而起到对电路互锁的保护作用。

当左转限位开关sq1检测到镜体1501的旋转角度达到预设角度阈值时,左转限位开关sq1断开,左转向控制继电器km1线圈失电并产生动作,其主电路中闭合的常开触点km1-1断开,电机1401停止转动,倒车镜150的镜体1501停止转动。

方向盘110左转后回正、右转和右转后回正的过程,电路的工作原理可参照方向盘110左转过程。

综上所述,本发明实施例提供的倒车镜系统,在扭转或回正方向盘时通过联动开关向控制模块发送信号,再由控制模块控制驱动机构驱动倒车镜的镜体转动,使得倒车镜的镜体能够随方向盘的操作进行适应性调节,从而减少视觉盲区。进一步地,本发明实施例提供的倒车镜系统包括的告警模块,能够在扭转或回正方向盘的过程中为行车安全提供预警信息,提高了行车的安全性。

本发明的进一步实施例还提供了一种车辆。该车辆包括本发明上述实施例所描述的倒车镜系统100,其具体工作方式可参照倒车镜系统100。

本发明实施例提供一种倒车镜系统的控制方法,如图7所示,用于倒车镜系统中的控制模块,方法包括:

步骤101、接收联动开关发送的第一电信号,第一电信号是在扭转方向盘时产生的。

步骤102、根据第一电信号控制驱动机构,以驱动倒车镜的镜体沿第一方向转动预设角度。

步骤103、接收联动开关发送的第二电信号,第二电信号是在回正方向盘时产生的。

步骤104、根据第二电信号控制驱动机构,以驱动倒车镜的镜体沿第二方向转动预设角度,第二方向为第一方向的反方向。

综上所述,本发明实施例提供的倒车镜系统的控制方法,在驾驶员扭转或回正方向盘时,控制模块接收联动开关发送的信号,并控制驱动机构驱动倒车镜的镜体转动,使得倒车镜的镜体能够随方向盘的操作进行适应性调节,从而减少视觉盲区。

本发明的实施例还提供了一种倒车镜系统的控制方法,该控制方法用于倒车镜系统中的控制模块,参见图8,该控制方法的具体流程如下:

步骤201、当驾驶员扭转方向盘时,接收联动开关发送的第一电信号,该第一电信号是在扭转方向盘时产生的。

该第一电信可以为左转信号或右转信号。例如,当相对于初始位置向左扭转方向盘时,该第一电信号为左转信号;当相对于初始位置向右扭转方向盘时,该第一电信号为右转信号。

步骤202、根据第一电信号控制驱动机构,以驱动倒车镜的镜体沿第一方向转动预设角度。

步骤203、接收限位结构发送的停止驱动信号,停止驱动信号是限位结构在检测到镜体的旋转角度达到预设角度阈值时,向控制模块发送的。

步骤204、根据停止驱动信号控制驱动机构停止驱动动作。

步骤205、当驾驶员回正方向盘时,接收联动开关发送的第二电信号,该第二电信号是在回正方向盘时产生的。

该第二电信可以为左转回正信号或右转回正信号。例如,当相对于初始位置向左扭转方向盘后回正时,该第一电信号为左转回正信号,也即右转信号;当相对于初始位置向右扭转方向盘后回正时,该第一电信号为右转回正信号,也即左转信号。

步骤206、根据第二电信号控制驱动机构,以驱动倒车镜的镜体沿第二方向转动预设角度,第二方向为第一方向的反方向。

步骤207、接收限位结构发送的停止驱动信号,停止驱动信号是限位结构在检测到镜体的旋转角度达到预设角度阈值时,向控制模块发送的。

步骤208、根据停止驱动信号控制驱动机构停止驱动动作。

需要说明的是,本发明实施例提供的倒车镜系统的控制方法步骤的先后顺序可以进行适当调整,步骤也可以根据情况进行相应增减,例如,步骤203和步骤204,以及步骤207和208可以根据具体情况删除,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化的方法,都应涵盖在本发明的保护范围之内,因此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的方法的具体步骤,可以参考前述倒车镜系统实施例中的对应过程,在此不再赘述。

综上所述,本发明实施例提供的倒车镜系统的控制方法,在驾驶员扭转或回正方向盘时,控制模块接收联动开关发送的信号,并控制驱动机构驱动倒车镜的镜体转动,使得倒车镜的镜体能够随方向盘的操作进行适应性调节,从而减少视觉盲区。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。

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原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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