自适应车辆格栅灯控制系统、具有其的车辆和控制方法与流程

本发明涉及车辆领域，尤其涉及一种自适应车辆格栅灯控制系统、具有其的车辆和控制方法。

背景技术：

传统的日间行车灯具有一定提升车辆美观性及辨识度的作用，但是由于受限于车灯结构及散热等条件限制，日间行车灯存在发光面积不够大，亮度不够高，辨识度较低等问题。此外，传统的日间行车灯不具备故障管理功能，即日间行车灯是否处于故障状态，驾驶员无从知晓。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种自适应车辆格栅灯控制系统在提高车辆辨识度和美观性的同时还可以提高行车安全性。

本发明还提供一种具有上述自适应车辆格栅灯控制系统的车辆。

本发明还提供一种自适应车辆格栅灯控制方法。

根据本发明第一方面实施例的自适应车辆格栅灯控制系统，所述格栅灯为led灯组，所述自适应车辆格栅灯控制系统包括：光感传感器，所述光感传感器能够用于接收外部环境中的光信号；格栅灯控制器，所述格栅灯控制器与所述格栅灯和所述光感传感器分别相连，所述格栅灯控制器能够接收所述光信号并根据所述光信号调节多个所述格栅灯的亮度或通断电。

根据本发明实施例的自适应车辆格栅灯控制系统，通过将格栅灯安装在车辆格栅处，并通过光感传感器接收外部环境中的光信号，格栅灯控制器根据光信号调节格栅灯的亮灯效果，该自适应车辆格栅灯控制系统在提高车辆辨识度和美观性的同时还可以提高行车安全性。

根据本发明实施例的自适应车辆格栅灯控制系统还可以具有以下附加技术特征。

根据本发明的一个实施例，自适应车辆格栅灯控制系统还包括：方向盘转角传感器，所述方向盘转角传感器与所述格栅灯控制器相连，所述方向盘转角传感器能够发送方向盘转角信号至所述所述格栅灯控制器，所述格栅灯控制器根据所述方向盘转角信号调节多个所述格栅灯的点亮效果。

根据本发明的一个实施例，所述格栅灯控制器能够检测所述格栅灯的故障状态并发送故障状态信号，所述自适应车辆格栅灯控制系统还包括：bcm模块，所述bcm模块与所述格栅灯控制器相连，所述bcm模块能够接收所述故障状态信号并将所述故障状态信号发送至仪表盘。

根据本发明的一个实施例，所述格栅灯控制器包括：led驱动芯片，所述led驱动芯片与所述格栅灯相连，所述led驱动芯片能够检测所述格栅灯是否出现故障并调节多个所述格栅灯的亮度或通断电；mcu芯片，所述mcu芯片与所述led驱动芯片相连，所述mcu芯片根据所述led驱动芯片的检测结果控制所述led驱动芯片调节所述格栅灯的亮度或通断电，并发送调节信息至所述bcm模块；电源模块，所述电源模块与所述led驱动芯片和所述mcu芯片分别相连，所述电源模块能够分别向所述led驱动芯片和所述mcu芯片供电。

根据本发明的一个实施例，所述格栅灯控制器还包括：can收发器，所述can收发器与所述mcu芯片、所述bcm模块、所述光感传感器和所述方向盘转角传感器分别相连，所述mcu芯片、所述bcm模块、所述光感传感器和所述方向盘转角传感器分别通过所述can收发器接收和发送信号。

根据本发明的一个实施例，所述bcm模块、所述光感传感器和所述方向盘转角传感器与所述can收发器分别通过can总线相连。

根据本发明的一个实施例，所述电源模块包括：ldo供电模块，所述ldo供电模块与所述mcu芯片和所述can收发器分别相连以分别向所述mcu芯片和所述can收发器供电；恒流电源模块，所述恒流电源模块与所述led驱动芯片相连以向所述led驱动芯片供电。

根据本发明的一个实施例，所述ldo供电模块与所述mcu芯片和所述can收发器分别通过导线相连。

根据本发明的一个实施例，所述led驱动芯片与所述mcu芯片通过spi总线相连。

根据本发明第二方面实施例的车辆包括上述实施例所述的自适应车辆格栅灯控制系统。

根据本发明第三方面实施例的自适应车辆格栅灯控制方法，包括以下步骤：s1、控制格栅灯控制器通电；s2、控制所述格栅灯控制器自检，判断所述格栅灯控制器是否存在故障，若无故障，则控制所述格栅灯点亮，亮度值为预设值；若存在故障，则所述格栅灯不点亮，并上报故障状态信号；s3、所述格栅灯无故障启动后，所述格栅灯控制器接收光感传感器发送的外部环境中的光信号并根据所述光信号实时调节所述格栅灯的亮度；s4、在车辆行驶过程中，所述格栅灯控制器实时接收方向盘转角信号以判断车辆是否变道或者拐弯，当车辆在变道或者拐弯时，控制所述格栅灯向变道或拐弯方向逐渐点亮；在变道或者拐弯结束后，所述格栅灯恢复正常点亮效果。

根据本发明的一个实施例，所述自适应车辆格栅灯控制方法还包括以下步骤：s5、在车辆行驶过程中，实时检测所述格栅灯是否存在故障，若检测到所述格栅灯出现故障，则控制所述格栅灯关闭，并上报所述故障状态信号，若故障消失，则控制所述格栅灯点亮，并取消故障报警。

根据本发明的一个实施例，在步骤s3中，在黑夜模式下，所述格栅灯的最低亮度为最高亮度的20％；在白天模式下，所述格栅灯的最低亮度为最高亮度的50％。

附图说明

图1为根据本发明实施例中格栅灯安装在车辆上的点亮前的示意图；

图2为根据本发明实施例中格栅灯安装在车辆上的点亮后的示意图；

图3为根据本发明实施例中自适应车辆格栅灯控制系统的结构示意图；

图4为根据本发明实施例中格栅灯变道或转弯时的流水效果图；

图5为根据本发明实施例中自适应车辆格栅灯控制系统的mcu芯片的工作原理图；

图6为根据本发明实施例中自适应车辆格栅灯控制系统的led驱动芯片的工作原理图。

附图标记：

自适应车辆格栅灯控制系统100；格栅灯10；格栅灯控制器20；led驱动芯片21；mcu芯片22；can收发器23；ldo供电模块24；恒流电源模块25；光感传感器30；方向盘转角传感器40；bcm模块50。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的自适应车辆格栅灯控制系统100。

如图1至图6所示，根据本发明实施例的自适应车辆格栅灯控制系统100，能够对车辆的格栅灯10进行控制，格栅灯10为led灯组，自适应车辆格栅灯控制系统100包括光感传感器30和格栅灯控制器20。

具体而言，光感传感器30能够用于接收外部环境中的光信号，格栅灯控制器20与格栅灯10和光感传感器30分别相连，格栅灯控制器20能够接收光信号并根据光信号调节多个格栅灯10的亮度或通断电。

换言之，格栅灯10主要由led灯组成，根据格栅灯10的造型与长度不同，格栅灯10内部的led颗数也不同，例如，2米长的格栅灯10安装10颗led及均匀光片可使格栅灯10表面发光均匀，格栅灯10与传统的日间行车灯不同，格栅灯10主要安装于车辆前部进气口格栅部，通过放置多条格栅灯10的led灯组可以有效的扩大发光面积，而且格栅处空气流动性和散热性更好，可调亮度更高，有效提升了车辆在日间行车的辨识度和车辆美观性，图1和图2分别是格栅灯点亮前和点亮后的示意图。自适应车辆格栅灯控制系统100主要由光感传感器30和格栅灯控制器20组成，其中，格栅灯10无故障启动后，光感传感器30能够检测外部环境中的光信号，格栅灯控制器20能够接收光信号，并根据外部环境光实时调节格栅灯10的亮灯效果，在黑夜模式下和白天模式下，格栅灯10可以显示不同的亮度，呈现不同的效果。

由此，根据本发明实施例的自适应车辆格栅灯控制系统100，通过将格栅灯10安装在车辆格栅处，并通过光感传感器30接收外部环境中的光信号，格栅灯控制器20根据光信号调节格栅灯10的亮灯效果，该自适应车辆格栅灯控制系统100在提高车辆辨识度和美观性的同时可以调节格栅灯10的点亮效果。

根据本发明的一个实施例，自适应车辆格栅灯控制系统100还包括方向盘转角传感器40，方向盘转角传感器40与格栅灯控制器20相连，方向盘转角传感器40能够发送方向盘转角信号至格栅灯控制器20，格栅灯控制器20根据方向盘转角信号调节多个格栅灯10的点亮效果。

具体而言，格栅灯控制器20实时接收方向盘转角信号并判断车辆是否变道或转弯，当车辆变道或转弯时，格栅灯10在变道或转弯方向呈“流水效果”，在变道或者转弯结束后，格栅灯10恢复正常的点亮效果，该自适应车辆格栅灯控制系统100具备自适应控制灯光亮度及转向指示等功能，在提高驾驶安全性的同时也使得车辆灯光的使用更加的人性化。

根据本发明的一个实施例，格栅灯控制器20能够检测格栅灯10的故障状态并发送故障状态信号，自适应车辆格栅灯控制系统100还包括bcm模块50，bcm模块50与格栅灯控制器20相连，bcm模块50能够接收故障状态信号并将故障状态信号发送至仪表盘，仪表盘可以显示格栅灯10的故障信息，并告知驾驶员，提高车辆本身功能的安全性。

可选地，格栅灯控制器20包括led驱动芯片21、mcu芯片22和电源模块。

具体地，led驱动芯片21与格栅灯10相连，led驱动芯片21能够检测格栅灯10是否出现故障并调节多个格栅灯10的亮度或通断电，mcu芯片22与led驱动芯片21相连，mcu芯片22根据led驱动芯片21的检测结果控制led驱动芯片21调节格栅灯10的亮度或通断电，并发送调节信息至bcm模块50，bcm模块50可以向车辆仪表盘等发送报警信号以提示驾驶员格栅灯状态，电源模块与led驱动芯片21和mcu芯片22分别相连，电源模块能够分别向led驱动芯片21和mcu芯片22供电，图5和图6分别是mcu芯片的工作原理图和led驱动芯片的工作原理图。

在本发明的一个实施例中，格栅灯控制器20还包括can收发器23，can收发器23与mcu芯片22、bcm模块50、光感传感器30和方向盘转角传感器40分别相连，mcu芯片22、bcm模块50、光感传感器30和方向盘转角传感器40分别通过can收发器23接收和发送信号。

可选地，bcm模块50、光感传感器30和方向盘转角传感器40与can收发器23分别通过can总线相连，can总线连接便于信号传输和发送，格栅灯控制器20与格栅灯10通过电线相连。

根据本发明的一个实施例，电源模块包括ldo供电模块24和恒流电源模块25。

具体地，ldo供电模块24与mcu芯片22和can收发器23分别相连以分别向mcu芯片22和can收发器23供电，恒流电源模块25与led驱动芯片21相连以向led驱动芯片21供电。

进一步地，ldo供电模块24与mcu芯片22和can收发器23分别通过导线相连，can收发器23型号为tja1024。

优选地，led驱动芯片21与mcu芯片22通过spi总线相连，其中，led驱动芯片21是ti公司的tlc6c5724-q1芯片，mcu芯片22使用的是nxp公司的kea128pin64芯片。

总而言之，根据本发明实施例的自适应车辆格栅灯控制系统100，通过将格栅灯10安装在车辆格栅处，并通过光感传感器30接收外部环境中的光信号，格栅灯控制器20根据光信号调节格栅灯10的亮灯效果，该自适应车辆格栅灯控制系统100在提高车辆辨识度和美观性的同时还可以调节格栅灯10的点亮效果。

根据本发明二方面实施例的车辆包括根据上述实施例的自适应车辆格栅灯控制系统100，由于根据本发明上述实施例的自适应车辆格栅灯控制系统100具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的车辆也具有相应的技术效果，提高车辆辨识度和美观性的同时还可以调节格栅灯10的点亮效果。

根据本发明第三方面实施例的自适应车辆格栅灯控制方法，包括以下步骤：

s1、控制格栅灯控制器20通电；

s2、控制格栅灯控制器20自检，判断格栅灯控制器20是否存在故障，若无故障，则控制格栅灯10点亮，亮度值为预设值；若存在故障，则格栅灯10不点亮，并上报故障状态信号；

s3、格栅灯10无故障启动后，格栅灯控制器20接收光感传感器30发送的外部环境中的光信号并根据光信号实时调节格栅灯10的亮度；

s4、在车辆行驶过程中，格栅灯控制器20实时接收方向盘转角信号以判断车辆是否变道或者拐弯，当车辆在变道或者拐弯时，控制格栅灯10向变道或拐弯方向逐渐点亮；在变道或者拐弯结束后，格栅灯10恢复正常点亮效果。

根据本发明的一个实施例，自适应车辆格栅灯控制方法还包括以下步骤：

s5、在车辆行驶过程中，实时检测格栅灯10是否存在故障，若检测到格栅灯10出现故障，则控制格栅灯10关闭，并上报故障状态信号，若故障消失，则控制格栅灯10点亮，并取消故障报警。

具体地，本发明实施例的自适应车辆格栅灯控制方法主要操作过程如下：

首先，车辆启动，格栅灯控制器20通电；格栅灯控制器20自检，检查格栅灯控制器20是否存在过压或者欠压故障，若无故障，格栅灯10点亮，亮度值为预设值；若存在故障，格栅灯10不点亮，并通过can总线向车身端上报故障，仪表可显示格栅灯10故障，告知车辆驾驶员。格栅灯10无故障启动后，格栅灯控制器20接收光感传感器30发送的外部环境光信号，并根据外部环境光实时调节格栅灯10的亮度。

在行驶过程中，格栅灯控制器20实时接收方向盘转角信号并判断车辆是否变道或者拐弯。当车辆在变道或者拐弯时，格栅灯10在变道或拐弯方向呈“流水”效果，如图1和图2分别为向右变道或拐弯时候“自左向右”的“流水”效果，反之亦然；在变道或者拐弯结束后，格栅灯10回复正常点亮效果。

在行驶过程中，格栅灯控制器20对整个控制系统进行实时的故障监测，若格栅灯10出现故障，则格栅灯控制器20关闭格栅灯10，并通过can总线向车身端上报故障，同时在仪表上显示格栅灯10故障，告知车辆驾驶员。

若故障消失，格栅灯控制器20重新点亮格栅灯10，并取消故障报警。

进一步地，在步骤s3中，在黑夜模式下，格栅灯10的最低亮度为最高亮度的20％；在白天模式下，格栅灯10的最低亮度为最高亮度的50％。

也就是说，格栅灯10无故障启动后，格栅灯控制器20接收光感传感器30发送的外部环境光信号，并根据外部环境光实时调节格栅灯10的亮度，在黑夜模式下，最低亮度为最高亮度的20％；在白天模式下，最低亮度为最高亮度的50％。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。