專利名稱:一種車載補光系統(tǒng)及其控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及汽車照明燈技術領域,特別涉及一種車載補光系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術:
目前,申請?zhí)枮镃N200720017131的專利公開了遠距離紅外激光投射裝置,該裝置采用特定波長的紅外激光作為光源的紅外照射燈,主要發(fā)光結構包括激光發(fā)生器和紅外光雙透鏡,這種利用激光發(fā)射紅外光的紅外光源體積相對比較大,紅外光發(fā)射功率比較小,光強集中不易散射,對人的眼睛有傷害,不宜于在汽車上安裝使用。申請?zhí)枮镃N200820062766的專利公開的智能補光系統(tǒng),該系統(tǒng)所用的發(fā)光體是 LED燈,但這種普通LED燈在夜晚或者天氣惡劣的情況下,由于LED燈光通量有限,配合攝像機,很難清楚準確抓拍到車輛牌照。用于紅外補光的紅外光源還有紅外鹵素燈,只使用單個鹵素燈,制作專門的反光燈罩,外加透鏡,透鏡里面裝有特制濾光片,濾除50%以上的可見光,可以透射90%以上的紅外光。在燈泡前設置兩個透鏡,出射角為5°和8°,近距離照射采用8°透鏡出射,遠距離采用5°透鏡出射。該燈得缺點是成本很高,需要外加特制透鏡,對耐熱性能要求較高。為了不影響逆向車道駕駛員的視線,普通前大燈近光燈的照射范圍只有30米遠, 所有光線沒有直接照射到的地方,駕駛員都很難看清楚,或者根本看不見。遠光燈雖然可以增大照射距離,但不能常開,否則會對迎面開來的車輛造成炫目但由于存在晃眼的問題因此只能在很少的情況下使用。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是,針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種駕駛員夜間駕駛能看清楚遠方,同時不會對迎面開來的車輛駕駛員造成炫目、晃眼的車載補光系統(tǒng)及其控制方法。為解決上述技術問題,本發(fā)明的技術方案是一種車載補光系統(tǒng),包括兩個紅外補光燈、驅動電源、鋁基板、散熱器、紅外夜視攝像頭,所述的紅外補光燈設置在汽車霧燈旁側,所述的紅外補光燈包括多個串聯(lián)的紅外LED、罩于多個紅外LED外部的透鏡,所述的多個紅外LED連接在鋁基板一側,所述的散熱器連接在鋁基板的另一側,所述的紅外夜視攝像頭與車載DVD相連接。所述的散熱器為分層環(huán)繞散熱器。所述的散熱器與鋁基板之間通過絕緣導熱的硅膠貼合連接。所述的多個串聯(lián)的紅外LED通過恒流驅動電源驅動。所述的恒流驅動電源采用型號為CS700C的驅動芯片。所述的多個紅外LED為六個。所述的紅外夜視攝像頭將采集的信號傳輸?shù)杰囕dDVD上并顯示。所述的紅外夜視攝像頭上設有濾光片,所述的紅外夜視攝像頭安裝在汽車內后視
3鏡與擋風玻璃之間的卡槽內。一種車載補光系統(tǒng)的控制方法,其特征在于該方法包括以下步驟a)紅外補光燈發(fā)射紅外光照射在路面的障礙物上;b)障礙物發(fā)射紅外光給紅外夜視攝像頭,紅外夜視攝像頭將圖像信號顯示在車載 DVD 上。本發(fā)明采用上述結構和方法,具有以下優(yōu)點1、為了不影響逆向車道駕駛員的視線,該紅外補光燈能夠照射到150米內的路況,并顯示到車載DVD上,駕駛員能夠看清楚遠處。由于紅外LED燈發(fā)射的是850nm士20nm的紅外光,人眼是看不到的,夜間正常工作時可以代替遠光燈,同時又不會對相向而行的行人和駕駛員造成炫目;2、由于元器件通常對熱都敏感,長時間的熱或過高的熱都帶來穩(wěn)定性和使用壽命的問題。LED是個光電器件,其工作過程中只有10% 20%的電能轉換成光能(紅外光效率更低),其余的電能幾乎都轉換成熱能,并且在大功率LED中,大功率LED由于通過的電流較以往的小功率LED大得多。LED 在工作過程中會放出大量的熱量,使管芯結溫迅速上升,LED功率越高,發(fā)熱效應越大.根據實驗測試表明LED自身溫度每上升5攝氏度,光通量就下降3%,本發(fā)明中紅外LED燈的燈具注意LED光源本身的散熱工作,在可能的情況下盡量加大LED光源自身的散熱面積, 盡量降低LED自身的工作溫度,并且最好能將電源部分與光源部分隔開,從而有效增大散熱面積,從而降低LED串聯(lián)等組及電源的工作溫度;3、分層環(huán)繞散熱器采用分層環(huán)繞散熱片結構,散熱片上邊放置鋁基板,中間有導熱絕緣硅膠連接在一起,使得LED芯片發(fā)出的熱量及時通過管腳和底層鋁基板把熱量導出到分層環(huán)繞散熱片,能有效控制LED芯片溫度在 600C -SO0C,易于抑制紅外LED的性能的變化,提高電光轉換效率,防止LED芯片迅速老化燒毀。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明;圖1為本發(fā)明的結構示意圖; 圖2為本發(fā)明中恒流驅動電源驅動紅外LED的電路結構圖;圖3為本發(fā)明中紅外補光燈照射范圍示意圖;在圖1中,1、鋁基板;2、散熱器;3、透鏡。
具體實施例方式如圖1所示一種車載補光系統(tǒng),包括兩個紅外補光燈、驅動電源、鋁基板1、散熱器2、紅外夜視攝像頭,紅外補光燈設置在汽車霧燈旁側,紅外補光燈包括多個串聯(lián)的紅外 LED、罩于多個紅外LED外部的透鏡3,多個紅外LED連接在鋁基板1 一側,散熱器2連接在鋁基板1的另一側,紅外夜視攝像頭與車載DVD相連接。散熱器2為分層環(huán)繞散熱器。散熱器2與鋁基板1之間通過絕緣導熱的硅膠貼合連接。多個串聯(lián)的紅外LED通過恒流驅動電源驅動。恒流驅動電源采用型號為CS700C的驅動芯片。多個紅外LED為六個。紅外夜視攝像頭將采集的信號傳輸?shù)杰囕dDVD上并顯示。紅外夜視攝像頭上設有濾光片,所述的紅外夜視攝像頭安裝在汽車內后視鏡與擋風玻璃之間的卡槽內。紅外夜視攝像頭對工作環(huán)境要求比較高,安裝在這個位置比較隱蔽,同時有利于防水防塵防霧,不影響紅外夜視攝像頭的正常工作。每個紅外補光燈的連接如下把六個紅外LED環(huán)形排列在嵌入三路并聯(lián)電路的鋁基板上,六個紅外LED透鏡組對應放在鋁基板上的六個LED焊盤位置,使得六個LED透鏡組三路聯(lián)連接,并按照環(huán)形陣列排列在鋁基板上,六個并聯(lián)紅外LED用一個恒流驅動電源驅動;鋁基板下邊是分層環(huán)繞散熱器,中間用絕緣導熱的硅膠緊密貼合起來,整個燈體連接完成后即可放在燈殼中,用機械旋鈕固定并可以調節(jié)燈的角度。LED芯片發(fā)出的熱量及時通過管腳和底層鋁基板把熱量導出到分層環(huán)繞散熱片,能有效控制LED芯片溫度在60°C -80°C, 易于抑制紅外LED的性能的變化,提高電光轉換效率,防止LED芯片迅速老化燒毀。一種車載補光系統(tǒng)的控制方法,該方法包括以下步驟a)紅外補光燈發(fā)射紅外光照射在路面的障礙物上;b)障礙物發(fā)射紅外光給紅外夜視攝像頭,紅外夜視攝像頭將圖像信號顯示在車載 DVD 上。如圖2所示CS700C為三路高功率LED恒流驅動器,可驅動350mA和700mA的 LED,工作電流可以通過一個外接電阻設定。若需對LED的發(fā)光亮度作調整,只需要調整電流設置電阻Rx,即可對工作電流作無級調節(jié),IC的三路驅動信號可以直接驅動外部功率 M0SFET,利用外接的MOSFET管直接驅動LED,因此有很高的可靠性和方便的散熱設計。如圖3所示a為2.5°,當水平照射車前80米和150米范圍內時,一個紅外LED對應的覆蓋范圍為1 = 80*tan2. 5° = 3. 5m, L = 150*tan2. 5° = 4. 3m.。則對應整體補光燈的光線覆蓋范圍為7米一8. 6米,另外一個補光燈的覆蓋范圍也為7米一8. 6米,整體覆蓋范圍為14-17米,考慮到兩個紅外補光燈之間有1米的距離。綜合之,兩個補光燈照射區(qū)域的整體覆蓋范圍可以達到20米。上面結合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種改進,或未經改進直接應用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種車載補光系統(tǒng),其特征在于包括兩個紅外補光燈、驅動電源、鋁基板(1)、散熱器( 、紅外夜視攝像頭,所述的紅外補光燈設置在汽車霧燈旁側,所述的紅外補光燈包括多個串聯(lián)的紅外LED、罩于多個紅外LED外部的透鏡C3),所述的多個紅外LED連接在鋁基板(1) 一側,所述的散熱器( 連接在鋁基板(1)的另一側,所述的紅外夜視攝像頭與車載 DVD相連接。
2.根據權利要求1所述的一種車載補光系統(tǒng),其特征在于所述的散熱器(2)為分層環(huán)繞散熱器。
3.根據權利要求1所述的一種車載補光系統(tǒng),其特征在于所述的散熱器(2)與鋁基板(1)之間通過絕緣導熱的硅膠貼合連接。
4.根據權利要求1所述的一種車載補光系統(tǒng),其特征在于所述的多個串聯(lián)的紅外LED 通過恒流驅動電源驅動。
5.根據權利要求4所述的一種車載補光系統(tǒng),其特征在于所述的恒流驅動電源采用型號為CS700C的驅動芯片。
6.根據權利要求1所述的一種車載補光系統(tǒng),其特征在于所述的多個紅外LED為六個。
7.根據權利要求1所述的一種車載補光系統(tǒng),其特征在于所述的紅外夜視攝像頭將采集的信號傳輸?shù)杰囕dDVD上并顯示。
8.根據權利要求1所述的一種車載補光系統(tǒng),其特征在于所述的紅外夜視攝像頭上設有濾光片,所述的紅外夜視攝像頭安裝在汽車內后視鏡與擋風玻璃之間的卡槽內。
9.一種根據權利要求1所述的車載補光系統(tǒng)的控制方法,其特征在于該方法包括以下步驟a)紅外補光燈發(fā)射紅外光照射在路面的障礙物上;b)障礙物發(fā)射紅外光給紅外夜視攝像頭,紅外夜視攝像頭將圖像信號顯示在車載DVD上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車載補光系統(tǒng),包括兩個紅外補光燈、驅動電源、鋁基板、散熱器、紅外夜視攝像頭,紅外補光燈設置在汽車霧燈旁側,紅外補光燈包括多個串聯(lián)的紅外LED、罩于多個紅外LED外部的透鏡,多個紅外LED連接在鋁基板一側,散熱器連接在鋁基板的另一側,紅外夜視攝像頭與車載DVD相連接。采用上述結構和方法,本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、為了不影響逆向車道駕駛員的視線,該紅外補光燈能夠照射到150米內的路況,同時又不會對相向而行的行人和駕駛員造成炫目;2、分層散熱器能有效控制LED芯片溫度在60℃-80℃,易于抑制紅外LED的性能的變化,提高電光轉換效率,防止LED芯片迅速老化燒毀。
文檔編號B60Q1/18GK102426410SQ201110242099
公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月23日 優(yōu)先權日2011年8月23日
發(fā)明者張輝 申請人:奇瑞汽車股份有限公司