专利名称：汽车交会灯电脑自控器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种控制汽车交会灯的控制器，尤其涉及一种用电脑控制的控制器。
为了改变我国汽车夜间交会时远、近灯光的变换一直沿用手动或脚踏的落后状况，近几年来，在全国各地已相继研制出多种汽车夜间交会灯的自动控制装置，其基本结构是由光敏传感器接收信号，由一般模拟电子线路构成的振荡电路产生时基方波，根据光敏传感器输出信号的强弱来控制振荡电路时基方波的产生，时基方波通过继电器来使汽车的远、近光灯交替变亮。这些控制装置的共同缺点是一般以分立元件为主，采用模拟电路控制因此可靠性较差，同时为降低成本而片面追求线路简单，造成性能降低。另一方面光敏传感器使用一般的光敏元件对外来光无选择性，受外界环境的影响容易产生误动作。
本实用新型的目的在于提供一种由微处理器控制的、可靠性高、响应速度快的和功能可扩展的汽车交会灯电脑自动控制器。
一种汽车交会灯电脑自控器，包括光敏传感器，车灯控制机构和电源，其特征在于还包括一将光敏传感器信号转换成数字信号的模／数转换器和一接收模／数转换器的输出信号的微处理器，光敏传感器的输出端通过并联的电阻(R6)和二极管(D5)接地，并且光敏传感器的输出端也与模／数转换器的输入端相连；模／数转换器的输出端与微处理器的数据端相连；模／数转换器的转换结束信号输出端(7)通过非门(IC7)与微处理器的外部中断端(13)相连；模／数转换器的时钟端(10)通过逻辑电路(74LS74)与微处理器的允许地址锁存端(30)相连；微处理器对输入的信号进行处理并输出一信号至与微处理器输出端相连的车灯控制机构，控制所述车灯控制机构的动作来控制汽车远近光灯的亮或灭。
如上所述，由于本实用新型的控制器采用了微处理器，因而提高了控制器的性能，使控制器的响应速度、可靠性等都大大提高，同时可以在微处理器中编制不同的软件，以满足各种情况的需要。
图1示出了本实用新型的一个实施例的逻辑图；图2是
图1所示实施例的主程序流程图；图3是中断服务子程序流程图；图4是
图1中光敏传感器的结构示意图。
以下结合附图详细描述本实用新型。
图1示出了实现本实用新型的一个实施例的逻辑图。如
图1所示，该实施例中的控制器包括光敏传感器RD、模／数转换器IC1、微处理器IC2、和车灯控制机构CT，有关光敏传感器RD的具体结构下文将作详细描述。光敏传感器RD输出的信号经二极管D5和电阻R6组成的限幅器限幅后输至模／数转换器IC1的输入端INO，经转换后的信号由输出端D0－D7输出。在本实施例中模／数转换器IC1为0809集成块，微处理器IC2为8051或8751的8位单片微电脑。下面的描述均针对具体的芯片，但并不局限于此，也可用其它的类似的芯片如8031等进行替换。IC1(0809)有IN0－IN78个输入端，光敏传感器RD的输出信号可以输入其中任一端，IC1对哪一路输入进行转换由通路号输出端(A－C)决定。IC1(0809)转换后的信号由D0－D7端输出。IC1(0809)上22端为读端，6端为写端，9端为复位端，上述22、6、9端通过由IC8和IC9组成的逻辑电路与微处理器IC2(8051)上的16、17、26端相连，微处理器IC2的16、17、26端分别适时发出读、写和复位启动信号，控制IC1的工作。IC1(0809)的输出端D0－D7与IC2(8051)上的数据总线D0，0－D0，7端相连。IC1(0809)上的转换结束信号输出端7通过非门IC7与IC2的13端(外部中断端)相连，IC1上的时钟端10通过逻辑电路IC10(74LS74)与IC2的30端(允许地址锁存端)相连，由微处理器IC2的30端向IC1提供时钟脉冲。
如
图1所，电容C1、C2和晶体S组成的时钟电路为微处理器IC2提供时钟脉冲。微处理器IC2的外部中断端12通过电阻R2与电源相连，也通过一个常开按钮K2接地，电阻R2和按钮K2构成中断信号发生装置。当开关K2闭合时，微处理器IC2获得一个负脉冲即外部中断信号，微处理器IC2进入中断处理。在微处理器IC2中存储有四段程序，这四段程序的选择电路由电阻R3和R4、开关K1－1和K1－2组成，该电路可使IC2上的四程序选择端2、3，分别接高或低电位，通过不同的组合选择不同的程序运行。微处理器IC2当其13端接收到的模／数转换器IC1输出的转换结束信号后，从IC1读取数据，并运行存储在IC2中的程序。微处理器IC2由输出端1输出信号。IC2的9端为复位端，该端通过电阻R1接地，通过电容C3与电源相连。
参见图2，图2示出了存储于微处理器IC2中的程序的流程图。程序开始时在步骤1对各变量进行初始化，包括对下面将用到的第一阀值λ1、第二阀值λ2等进行赋值，初始化工作完成之后在步骤2，微处理器IC2从A／D转换器IC1读取已转换数据并赋于变量A，然后，将A与第一阀值λ1比较(步骤3)，如果A≤λ1即光敏感器RD探测到的光较弱，表示无其它车辆与之交会，本汽车继续维持远光灯亮，同时程序返回步骤2，继续读取A／D转换器IC1的输出；如果A＞λ1，即光敏传感器RD探测到较强的光，表示有其它车输在前方出现将与之交会，则微处理器IC1的输出端1输出高电平(步骤4)，控制车灯控制机构CT使近光灯亮，远光灯熄；上述的第一阀值λ1可根据实际需要而定，通常一般取双方车辆相距150米时A／D转换器IC1的输出值。然后将A与第二阀值λ2比较(步骤5)，可能出现二种情况a).A≤λ2，即表示交会的两辆车辆相距较远，所述λ2的值也可根据实际需要而定，通常一般取双方车辆相距70米时A／D转换器IC1的输出值，如A≤λ2，即表示两车相距至少在70米或以上；这时判别近或远光灯亮的维持时间是否已到(步骤6)，一般情况近或远光灯亮时间取2秒，如果未到，流程则进入步骤7再次读取A／D转换器IC1的输出值，并返回步骤5与λ2比较；如果灯亮维持时间已到则在步骤8判别当前所亮的灯是否为远光灯，如果是远光灯亮，则流程返回步骤1进行初始化，如果近光灯亮则在步骤9变为远光灯亮，即微处理器IC2的1端输出低电平；然后流程返回步骤6，这时步骤6则变为判别远光灯亮维持时间是否已到，然后重复上述流程。
b).A＞λ2，即表示交会的两辆车辆相距已较近，例如相距已小70米，在步骤10微处理器IC2输出高电平，使近光灯亮，然后，在步骤11判别交会维持时间是否已到，该维持时间可根据实际情况在步骤1初始化时设置。根据计算，两相距70米的车辆交会所需的时间约5秒，在步骤11，即判别近光灯亮后(进入相距70米后)是否已过了5秒，如时间已到则说明两车交会已结束，则在步骤12打开远光灯，即微处理IC21端输出低电平，然后流程返回步骤1；否则在步骤13再读取A／D转换器IC1的输出值，然后在步骤14与λ2进行比较，如不大于λ2，说明对方车辆已关闭远光灯，打开了近光灯，则程序进入步骤11再次判别交会维持时间是否已到；如大于λ2，说明对方车辆仍将远光灯亮着，则在步骤15打开远光灯，即使微处理器IC2的1端输出低电平，并延迟0.3秒(步骤16)，以警告对方车辆司机应关闭远光灯，打开近光灯；然后程序返回步骤10关闭远光灯，打开近光灯；当在步骤11判别为交会维持时间已到，则在步骤12打开远光灯，流程返回步骤，重新探测前方车辆。
上面叙述了用于本控制器的主程序，主程序中的各种参数可根据需要设定。在本实施例中，存储了四套参数不同的主程序，驾驶员可根据需要通过
图1所示的开关K1－1、1－2进行选择。另外本装置还有一个中断服务子程序，当
图1中的按钮K2闭合后，微处理器IC2接收到外部中断信号，进入中断服务子程序。本中断服务子程序是为汽车和非机动车交会时服务的。为使机动车与非机动车交会时机动车的远光灯不使骑车者眩目，交会时机动车的远、近光灯应交替变换。图3示出了中断服务子程序的流程图。如图3所示，当按钮K2按下后，进入中断服务子程序。首先在步骤21初始化一个计数变量，即使B＝O，然后使微处理器IC2的输出反相(步骤2)，即如原来微处理器IC2原来输出为高电平(近光灯亮)变为输出低电平(远光灯亮)，如果原来的处理器IC2输出为低电平(远光灯亮)，则变为输出高电平(近光灯亮)。然后延时一段时间(步骤23)，在本实施例中这段时间取为2秒，在步骤24使计数变量B增1，即B＝B＋1，然后判别计数变量B是否已到预定值(在本实施例中取为6)(步骤25)，如未到，则流程返回步骤22，使微处理器IC2输出取反，即远近灯变换；如已到则返回主程序(步骤26)。
如
图1所示，车灯控制机构CT包括晶体管T1、T2二极管D和继电器J，微处理器IC2输出的电平经二极管Da和电阻Ra输入晶体管T1的基极，晶体管T1和T2构成二极放大输出，由晶体管T2集电极输出控制继电器J。继电器J的常闭触点串接入远光灯回路，常开触点串接入近光灯回路(图中未画出)。
图4示出了
图1中光敏传感器RD结构示意图。如图4所示，本实用新型的光敏传感器RD包括光学放大镜31，光敏器件32和放大电路33，光学放大镜31是一倍率很大的凸透镜，其焦距很短，光敏器件32位于该光学放大镜31的焦点上，光敏器件例如为光电管，它输出的信号经放大电路33放大后送入A／D转换器IC1。因凸透镜具有将与凸透镜轴线平行的光会聚至焦点的性能，因而本光敏传感器具有对光进行选择并放大所选的光的作用，把该传感器安装于车辆前方适当的位置能消除如路灯光等其它光源的影响，提高装置的可靠性。
上面详细描述了本实用新型的一个实施例，然而上述针对具体器件的描述仅仅是为了解释本实用新型，本技术领域的技术人员按本实用新型的构思作出的各种变化仍落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种汽车交会灯电脑自控器，包括光敏传感器，车灯控制机构和电源，其特征在于还包括一将光敏传感器信号转换成数字信号的模/数转换器和一接收模/数转换器的输出信号的微处理器，光敏传感器的输出端通过并联的电阻(R6)和二极管(D5)接地，并且光敏传感器的输出端也与模/数转换器的输入端相连；模/数转换器的输出端与微处理器的数据端相连；模/数转换器的转换结束信号输出端(7)通过非门(IC7)与微处理器的外部中断端(13)相连；模/数转换器的时钟端(10)通过逻辑电路(74LS74)与微处理器的允许地址锁存端(30)相连；微处理器对输入的信号进行处理并输出一信号至与微处理器输出端相连的车灯控制机构，控制所述车灯控制机构的动作来控制汽车远近光灯的亮或灭。
2.如权利要求1所述的汽车交会灯电脑自控器，其特征在于所述的光敏传感器包括光学凸透镜、光电管和放大电路，所述光电管位于所述光学凸透镜的焦点上。
3.如权利要求1所述的汽车交会灯电脑自控器，其特征在于还包括一向微处理器发出中断信号的装置，该装置与微处理器的中断端相连，当微处理器接收到中断信号时微处理器进入中断服务子程序。
4.如权利要求3所述的汽车交会灯电脑自控器，其特征在于所述中断信号发生装置包括一电阻和按钮，电阻一端与电源相连，按钮一端接地，电阻和按钮的另一端均与微处理器的中断端相连。
专利摘要本实用新型涉及一种控制汽车交会灯的电脑自动控制器，它包括光敏传感器、将光敏传感器信号转换成数字信号的模/数转换器、接收模/数转换器的输出信号的微处理器和由微处理器控制的车灯控制机构，由于本实用新型采用了微处理器，因而具有响应速度快、可靠性高、功能齐全的特点；另一方面，在本实用新型中采用了带光学放大镜的光敏传感器，因而使本控制器具有选择光线的作用，减少了由于其它光源而产生的误动作。
文档编号B60Q1/14GK2138058SQ9122638
公开日1993年7月14日 申请日期1991年9月28日 优先权日1991年9月28日
发明者程传来 申请人:程传来