一种汽车远近光灯自动切换的装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种汽车远近光灯自动切换的装置，包括光照强度检测器、控制器、计时器、前照灯控制开关、近光灯和远光灯。所述的光照强度检测器安装在左侧的前照灯边上，用于检测对向行驶车辆前照灯灯光的光照强度，并将光照强度信息传输给控制器；控制器接收实时光照强度信息并判断是否满足给定的条件，若满足则触发前照灯控制开关进而关闭本车的远光灯。两车会车结束后，汽车驾驶员可根据实际需要手动开启远光灯。本实用新型避免眩目对其正常行车造成影响，大大提高了车辆夜间会车时的行车安全，结构简单，操作方便，经济可靠，让受远光灯影响的一方具备主动控制权，使得车辆远近光灯的切换更加准确及时，符合实际情况。
【专利说明】
一种汽车远近光灯自动切换的装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及汽车辅助安全电子装置技术领域，尤其涉及一种汽车远近光灯自动切换的装置。
【背景技术】
[0002]夜间行车因环境照度不足而经常需要使用远光灯以维持正常行车，特别是在没有路灯的城郊道路、乡村道路等等级较低道路上行车。虽然远光灯的使用为夜间行车提供了安全保障，然而在两车会车时，远光灯切换为近光灯的工作需要驾驶员手动完成，而由于各种原因，多数驾驶员不能按照要求正常切换远近光灯，这将会对来向车辆驾驶员、非机动车驾驶员、行人等的视觉造成不适，引起眩目，使得受远光灯影响的驾驶员及行人不能看清前方的道路，严重影响正常的行车安全。对此，相关人员曾做过一些探讨，但多数都是被动的去应对来向车辆远光灯所引起眩目，如防眩目眼镜、前挡风感光玻璃、半透明挡片的升降装置，这类装置虽然能在一定程度上减少眩目对驾驶员的影响，但同时也给驾驶员带来一定的不便，影响正常行车，例如，长时间佩戴防眩目眼镜会让驾驶员感到不适;感光玻璃和半透明挡片的使用虽然能减弱对方车辆灯光的光照强度，但也会影响驾驶员对其他物体的辨识，所以有必要转变传统的思维方式，设计一种能够主动应对车灯眩目的装置。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种汽车远近光灯自动切换的装置。
[0004]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0005]—种汽车远近光灯自动切换的装置，包括有光照强度检测器、控制器、计时器、前照灯控制开关、近光灯和远光灯;所述的控制器输入端连接有光照强度检测器和计时器，输出端接有前照灯控制开关，前照灯控制开关与近光灯和远光灯相连接;所述的光照强度检测器安装在左侧的前照灯边上，检测对向行驶车辆前照灯灯光的光照强度，并将光照强度信息传输给控制器;控制器接收光照强度检测器传输过来的光照强度信息，并根据车辆当前的灯光模式决定是否继续工作，若为近光灯模式，则中止工作，若为远光灯模式，则继续工作并进入条件判断程序，判断条件一为是否有连续两次及两次以上的光照强度骤变的情况;判断条件二为对向车辆前照灯灯光强度是否达到给定的阈值并且持续时间是否达到给定时间，若条件判断程序中有任意一个条件满足，则向连接在其输出端的前照灯控制开关发出一个关闭远光灯的指令以及时关闭远光灯;计时器与控制器连接，由控制器触发并将计时时间实时反馈给控制器，用于光照强度达到给定阈值时进行计时。给定的阈值根据实车实验来确定，具体方法为对至少30名驾驶员感到眩目时的照度值进行升序排列，剔除异常值后取第15%位数值作为给定的阈值。
[0006]所述的光照强度检测器为四棱台结构，其底部朝向车辆的正前方，上下两个侧面分别向上侧和下侧倾斜，与水平面均构成15度的夹角；左右两个侧面分别向左侧和右侧倾斜，与车辆前后方向的垂直平面均构成45度的夹角;感光元件位于四棱台结构面积较小的上底面的中心。该结构的特殊设计使得光照强度检测器仅能检测到车辆正前方上下15度以及左右45度范围内的光线刺激，避免了其他灯光的干扰。
[0007]所述的连续两次的光照强度骤变的情况是指两次光照强度骤变的时间间隔小于等于I.5秒。
[0008]判断条件二中对向车辆前照灯灯光强度是否达到给定的阈值并且持续时间是否达到给定的时间，其中给定的时间是3秒。
[0009]所述的前照灯控制开关为手动自动控制一体化开关，当控制器触发前照灯控制开关关闭远光灯时，前照灯手动控制手柄也将从远光灯位置移到近光灯位置。
[0010]本实用新型的优点是:本实用新型以对向行驶车辆的灯光作为触发源，使得受远光灯影响的驾驶员，即对向行驶车辆驾驶员拥有本车远光灯的控制权，从而在夜间会车时，受远光灯影响的驾驶员能够及时关闭对向行驶车辆的远光灯，从根本上解决了夜间会车对驾驶员所造成的眩目，避免了传统防眩装置被动地应对方案，大大提高了车辆夜间会车时的行车安全。
【附图说明】
[0011 ]图1为本实用新型实例的结构原理图。
[0012]图2为控制器内的条件判断流程图。
[0013]图3为光照强度检测器的结构示意图。
[0014]图4为光照强度检测器的作用范围示意图。
【具体实施方式】
[0015]如图1、2所示，一种汽车远近光灯自动切换的装置，包括有光照强度检测器1、控制器2、计时器3、前照灯控制开关4、近光灯5和远光灯6;所述的控制器2输入端连接有光照强度检测器I和计时器3，输出端接有前照灯控制开关4，前照灯控制开关4与近光灯5和远光灯6相连接;所述的光照强度检测器I安装在左侧的前照灯边上，检测对向行驶车辆前照灯灯光的光照强度，并将光照强度信息传输给控制器2;控制器2接收光照强度检测器I传输过来的光照强度信息，并根据车辆当前的灯光模式决定是否继续工作，若为近光灯模式，则中止工作，若为远光灯模式，则继续工作并进入条件判断程序，判断条件一为是否有连续两次及两次以上的光照强度骤变的情况;判断条件二为对向车辆前照灯灯光强度是否达到给定的阈值并且持续时间是否达到给定时间，若条件判断程序中有任意一个条件满足，则向连接在其输出端的前照灯控制开关4发出一个关闭远光灯6的指令以及时关闭远光灯6;计时器3与控制器2连接，由控制器2触发并将计时时间实时反馈给控制器2，用于光照强度达到给定阈值时进行计时。给定的阈值根据实车实验来确定，具体方法为对至少30名驾驶员感到眩目时的照度值进行升序排列，剔除异常值后取第15%位数值作为给定的阈值。
[0016]如图3所示，所述的光照强度检测器I为具有一定壁厚的四棱台结构，其底部朝向车辆的正前方，上下两个侧面分别向上侧和下侧倾斜，与水平面均构成15度的夹角；左右两个侧面分别向左侧和右侧倾斜，与车辆前后方向的垂直平面均构成45度的夹角;感光元件位于四棱台面积较小的上底面的中心，该结构的特殊设计使得光照强度检测器仅能检测到车辆正前方上下15度以及左右45度范围内的光线刺激，避免了其他灯光的干扰。
[0017]所述的连续两次的光照强度骤变的情况是指两次光照强度骤变的时间间隔小于等于I.5秒。
[0018]判断条件二中对向车辆前照灯灯光强度是否达到给定的阈值并且持续时间是否达到给定的时间，其中给定的时间是3秒。
[0019]所述的前照灯控制开关4为手动自动控制一体化开关，当控制器触发前照灯控制开关关闭远光灯6时，前照灯手动控制手柄也将从远光灯位置移到近光灯5位置。
[0020]如图1和图4所示，光照强度检测器I安装在车辆驾驶员同侧的前照灯旁边，作为输入设备与控制器2连接，用于检测对向行驶车辆的灯光强度，垂直方向所能检测的范围大下为前方ZAOB以内；控制器2内置有条件判断程序，其输入端连接有光照强度检测器I和计时器2，输出端连接有前照灯控制开关4;计时器3与控制器2连接，由控制器2触发并将计时时间实时反馈回去;前照灯控制开关4为手动自动控制一体化开关，其与控制器2的输出端连接;近光灯5和远光灯6与前照灯控制开关4相连并受其控制。
[0021]控制器2内置的条件判断程序包括两个判断条件，判断条件一为:是否有连续两次或两次以上的光照强度骤变的情况;判断条件二为:对向车辆前照灯灯光强度是否达到给定的阈值并且持续时间是否达到3秒。两个判断条件有任意一个满足要求，即可实现远光灯向近光灯的切换。
[0022]判断条件一中的“连续两次”是指两次光照强度骤变的时间间隔小于等于1.5秒。光照强度骤变的判断标准是通过实车实验获得的，具体实验方案为:在一条平直的专用试验车道上，两辆试验车分别编号为甲车和乙车，起初两辆车相距足够远以至于双方均开启远光灯而不影响正常驾驶，然后双方缓缓驶近直到对方的灯光影响到自己的正常驾驶，此时，利用安装在两辆实验车上的光照强度检测器分别检测并记录对向车灯的光照强度，然后将两辆试验车的灯光都改为近光灯，再次记下检测出的光照强度并算出每辆车由近光灯切换到远光灯后光照强度增加的百分比，这样就完成了该车间距下的一次实验;接着，两辆车继续驶近，并且每前进一段距离就重复上述的实验过程，实验结束后将会得到不同车间距下多个光照强度增加的百分比，将这些数据剔除异常值后，取最小的百分比作为光照强度骤变的判断标准，即实际中，如果对向车前照灯光照强度增加的百分比超过这个最小的百分比，则认为产生了一次光照强度的骤变。
[0023]判断条件二中光照强度阈值的确定也是根据实车实验来确定的，具体实验方案为:与判断条件一中的实验方案类似，在一条平直的专用试验车道上，两辆试验车分别编号为甲车和乙车，甲车可以自由行驶，乙车与甲车车头相向，固定在车道的一段并开启远光灯，起初甲车距离乙车足够远以至于乙车的远光灯不会影响到甲车驾驶员的正常行车，然后甲车朝着乙车缓缓驶近直到对方的灯光影响到自己的正常驾驶行为，此时，甲车驾驶员记下对向车辆前照灯的光照强度;之后更换甲车的驾驶员至少30名，重复上述实验步骤，获得大量的光照强度数据，剔除异常值后将数据按升序排列，然后取第15%位光照强度值作为判断条件二中所述的光照强度阈值。这样，当检测到对方车辆灯光的光照强度大于这个阈值时，控制器2便触发计时器3开始计时，当计时器时间达到3秒时，则断定满足判断条件二。需要说明的是，在计时过程中，当由于各种原因出现光照强度短暂下降而低于给定的阈值时，只要其持续时间不超过I秒，计时器仍照常计时，若持续时间大于Is，则停止计时并将计时器时间清零。
[0024]本实用新型实例的具体实施过程如下:参见图1和图2，夜间两辆车相向行驶并均已开启远光灯，安装在车辆前部的光照强度检测器I检测对向行驶车辆前照灯的光照信息并将其传输给控制器2，控制器2根据本车当前的灯光模式决定是否继续工作，若为近光灯模式，则中止工作，若为远光灯模式，则继续工作并启用内置的条件判断程序对传输过来的光照信息进行判断，若判断条件一与判断条件二有任意一个条件满足，则向前照灯控制开关4传达一个灯光切换的命令以关闭本车正在使用的远光灯6 ο由于前照灯控制开关4为手自一体控制开关，当远光灯6关闭后，前照灯控制手柄也从远光灯的位置切换到了近光灯的位置。会车结束后，驾驶员将前照灯控制手柄推到远光灯位置以重新开启远光灯。
[0025]实际会车过程可以分为两种情况。第一种情况基于其中一辆车的驾驶员在会车过程中主动关闭了本车的远光灯，而对向行驶车由于各种原因没能关闭远光灯。此时，主动关闭远光灯的驾驶员便可发出连续两次或两次以上的大闪信号，这样，对向车辆的光照强度检测器I检测到大闪信号并将其传输给控制器2，控制器2分析传输过来的光照强度信号，确认存在连续两次或两次以上的光照强度骤变的情况，即满足判断条件一。第二种情况基于起初两辆车的驾驶员均不愿意切换为近光灯，该情况下当两辆车驶近到一定距离，其中一辆车的光照强度检测器I实时获取另一辆车前照灯的光照强度值并将其传输给控制器2，控制器2将其与给定的阈值进行比较，发现对方车辆灯光的光照强度值大于这个阈值，于是触发计时器3开始计时，当计时器时间达到3秒时，即断定满足判断条件二。无论满足哪一个判断条件，都可以实现汽车远近光灯的切换。第二种情况中，其中一辆车在对方远光灯的刺激下自动切换为近光灯，之后可以通过向对向行驶车辆发出大闪信号的方式去关闭他的远光灯，这样两辆车均切换到了近光灯。
[0026]从上述实施例中可以看出，本实用新型较为全面地考虑了夜间两车会遇的实际情况以及驾驶员夜间会车的心理特点，以对向车辆的灯光作为触发源，让受远光灯影响的驾驶员拥有本车远光灯的控制权，使得远近光灯的切换更加积极主动。本实用新型还针对两车均不主动关闭远光灯的情况提出了具体的解决方案，避免了无驾驶员操作所带来的装置失效的问题。此外，本实用新型两个判断条件中所述的光照强度阈值和光照强度骤变的判断标准均是通过大量的实车实验所得，因此具有较高的可靠性和可信度。
【主权项】
1.一种汽车远近光灯自动切换的装置，其特征在于:包括有光照强度检测器、控制器、计时器、前照灯控制开关、近光灯和远光灯;所述的光照强度检测器安装在左侧的前照灯边上，所述的控制器输入端连接有光照强度检测器和计时器，输出端接有前照灯控制开关，前照灯控制开关与近光灯和远光灯相连接，所述的光照强度检测器为四棱台结构，其底部朝向车辆的正前方，上下两个侧面分别向上侧和下侧倾斜，与水平面均构成15度的夹角;左右两个侧面分别向左侧和右侧倾斜，与车辆前后方向的垂直平面均构成45度的夹角;感光元件位于四棱台结构面积较小的上底面的中心。2.根据权利要求1所述的一种汽车远近光灯自动切换的装置，其特征在于:所述的前照灯控制开关为手动自动控制一体化开关。
【文档编号】B60Q1/14GK205440107SQ201521030879
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月9日
【发明人】冯忠祥, 卢世生, 刘静, 张卫华, 姜康, 刘晓峰, 刘凯, 王锟, 金灿
【申请人】合肥工业大学