本發(fā)明總體涉及車(chē)輛照明系統(tǒng)，并且更具體地涉及使用一種或多種光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的車(chē)輛照明系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

由光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的使用所產(chǎn)生的照明提供了獨(dú)特且吸引人的視覺(jué)體驗(yàn)。因此，在機(jī)動(dòng)車(chē)輛中針對(duì)各種照明應(yīng)用實(shí)施這樣的結(jié)構(gòu)是期望的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一方面，公開(kāi)一種用于被車(chē)輛牽引的掛車(chē)的照明系統(tǒng)。該照明系統(tǒng)包括設(shè)置在掛車(chē)上的牽引線和阻力線夾角(hitch angle)檢測(cè)部件。光源設(shè)置在車(chē)輛上。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)設(shè)置在牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件上并且配置為響應(yīng)于被光源激發(fā)而發(fā)光。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，公開(kāi)一種照明系統(tǒng)。該照明系統(tǒng)包括光源。具有位于其上的第一發(fā)光結(jié)構(gòu)的目標(biāo)總成配置為響應(yīng)于被光源的至少一部分激發(fā)而發(fā)光。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，公開(kāi)一種用于掛車(chē)總成的照明系統(tǒng)，該掛車(chē)總成具有被車(chē)輛牽引的掛車(chē)。該照明系統(tǒng)包括位于掛車(chē)上的牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件，該牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件具有位于其上的預(yù)定圖案。光源由車(chē)輛提供電力。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)設(shè)置在檢測(cè)部件上。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)配置為響應(yīng)于被從光源的至少一部分輸出的光激發(fā)而發(fā)光。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于被車(chē)輛牽引的掛車(chē)的照明系統(tǒng)，包含：

設(shè)置在掛車(chē)上的牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件，該檢測(cè)部件具有預(yù)定 圖像圖案，該預(yù)定圖像圖案設(shè)置為被成像裝置捕捉并且被圖像處理單元識(shí)別；

設(shè)置在車(chē)輛上的光源；以及

光致發(fā)光結(jié)構(gòu)，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)通過(guò)位于檢測(cè)部件上其中具有光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的多個(gè)部分形成圖像圖案且配置為響應(yīng)于被光源激發(fā)而發(fā)光。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件包括特定尺寸和形狀的預(yù)定圖像圖案。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中光致發(fā)光結(jié)構(gòu)包含至少一種光致發(fā)光材料，光致發(fā)光材料配置為使從光源的至少一部分接收到的輸入光下變頻為可見(jiàn)光，該可見(jiàn)光被輸出到可視部分。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中輸入光包含藍(lán)色光、紫色光和紫外光中的一種。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件配置為目標(biāo)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中目標(biāo)與車(chē)輛的掛車(chē)倒退輔助功能配合。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中光源配置為基于檢測(cè)部件的環(huán)境特性而改變輸入光的強(qiáng)度。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于掛車(chē)的照明系統(tǒng)，包含：

位于車(chē)輛上的光源；

位于掛車(chē)上的目標(biāo)總成，目標(biāo)總成具有設(shè)置在目標(biāo)總成上的第一發(fā)光結(jié)構(gòu)并且配置為響應(yīng)于被光源激發(fā)而發(fā)光；以及

成像裝置，其中光源配置為基于環(huán)境特性而發(fā)射不同強(qiáng)度的輸入光以使成像裝置捕捉來(lái)自光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的預(yù)定強(qiáng)度的發(fā)光。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中目標(biāo)總成包括通過(guò)目標(biāo)總成的表面設(shè)置的特定尺寸和形狀的預(yù)定圖像圖案，該圖案由成像裝置捕捉并且由圖像處理單元識(shí)別。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中光源發(fā)射位于藍(lán)色光譜內(nèi)的輸入光并且第一發(fā)光結(jié)構(gòu)將輸入光轉(zhuǎn)換為不同波長(zhǎng)的輸出光。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包含：

設(shè)置在鄰近光源的部件上的第二發(fā)光結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中第一發(fā)光結(jié)構(gòu)以第一顏色照明并且第二發(fā)光結(jié)構(gòu)以第二顏色照明。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中第一發(fā)光結(jié)構(gòu)和第二發(fā)光結(jié)構(gòu)設(shè)置在位于目標(biāo)總成上的格子圖案中。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中光源在車(chē)輛向前移動(dòng)時(shí)向車(chē)輛后方發(fā)射輸入光。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于掛車(chē)總成的照明系統(tǒng)，掛車(chē)總成具有被車(chē)輛牽引的掛車(chē)，照明系統(tǒng)包含：

位于掛車(chē)上的牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件；

光源，該光源由車(chē)輛提供電力并且配置為在車(chē)輛向前方移動(dòng)時(shí)發(fā)射非可見(jiàn)光；以及

設(shè)置在檢測(cè)部件上的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)，并且該光致發(fā)光結(jié)構(gòu)配置為響應(yīng)于被光源輸出的光激發(fā)而發(fā)光。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包含：

捕捉檢測(cè)部件的圖像的成像裝置。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中圖案被成像裝置捕捉并且被圖像處理單元識(shí)別。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包含：配置用于控制從光源發(fā)射的輸入光的控制器。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包含：傳感器，傳感器配置用于監(jiān)測(cè)從光致發(fā)光結(jié)構(gòu)發(fā)射的輸出光的強(qiáng)度，其中控制器基于測(cè)量的輸出光強(qiáng)度而改變從光源發(fā)射的光的強(qiáng)度。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中光源在車(chē)輛變速器設(shè)置為倒車(chē)擋時(shí)被點(diǎn)亮并且在車(chē)輛離開(kāi)倒車(chē)擋位時(shí)返回到未點(diǎn)亮狀態(tài)。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員一經(jīng)研究下列說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求以及附圖就可以理解和領(lǐng)會(huì)本發(fā)明的這些以及其它方面、目標(biāo)以及特性。

附圖說(shuō)明

在圖中：

圖1A是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的呈現(xiàn)為涂層的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，該光致發(fā)光結(jié)構(gòu)用在發(fā)光目標(biāo)總成內(nèi)；

圖1B是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的呈現(xiàn)為離散顆粒的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖1C是呈現(xiàn)為離散顆粒且并入單獨(dú)結(jié)構(gòu)的多個(gè)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；

圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的掛車(chē)俯視平面圖，掛車(chē)附接到配備有照明系統(tǒng)的車(chē)輛，該照明系統(tǒng)使用在牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件上；

圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的車(chē)輛-掛車(chē)組合，車(chē)輛配置用于實(shí)施掛車(chē)倒退輔助功能；

圖4是說(shuō)明了實(shí)施在車(chē)輛內(nèi)的照明系統(tǒng)的示意圖，其中牽引車(chē)輛被附接到掛車(chē)并且描述了使用基于視覺(jué)的目標(biāo)檢測(cè)的掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)；

圖5是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的目標(biāo)總成的俯視平面視圖，該目標(biāo)總成具有設(shè)置于其上的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)；

圖6是附著到掛車(chē)一部分上的目標(biāo)總成的示例性側(cè)視圖；

圖7是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的掛車(chē)前部示意圖，該掛車(chē)具有組裝到其上的目標(biāo)安裝系統(tǒng)；

圖8是圖7中示出的目標(biāo)安裝系統(tǒng)和掛車(chē)的分解視圖；

圖9是使用在封閉掛車(chē)豎直部分上的照明系統(tǒng)的示例性透視圖；以及

圖10是車(chē)輛和照明系統(tǒng)的框圖。

具體實(shí)施方式

這里為了說(shuō)明的目的，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“豎直”、“水平”和它們的派生詞應(yīng)當(dāng)與本發(fā)明如圖2中的定向相關(guān)。但應(yīng)理解的是，本發(fā)明可以采取各種可選的定向，除非有明確相反的規(guī)定。也應(yīng)該理解的是，在附圖中示出的以及在下列說(shuō)明書(shū)中描述的特定裝置和程序僅僅是所附權(quán)利要求所限定的發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例。因此，關(guān)于這里所公開(kāi)的實(shí)施例的特定的尺寸以及其它物理特性不應(yīng)認(rèn)為是限制，除非權(quán)利要求另有明確表述。

根據(jù)需要，在此公開(kāi)了本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，公開(kāi)的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的示例，其可以體現(xiàn)為不同的和替代的形式。附圖不一定是具體設(shè)計(jì)，且為了呈現(xiàn)功能概況，一些圖可以被夸大或縮小。因此，在此公開(kāi)的特定的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不應(yīng)被解釋為限制，而是僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員多方面使用本發(fā)明的典型基礎(chǔ)。

如在此所用的，當(dāng)用于一系列兩個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目中時(shí)使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”意味著可以單獨(dú)使用任何一個(gè)所列項(xiàng)目或可以使用兩個(gè)或多個(gè)所列項(xiàng)目的任意組合。例如，如果混合物被描述為包含組分A、B和/或C，混合物可以包含單獨(dú)的A；單獨(dú)的B；單獨(dú)的C；A和B的組合；A和C的組合；B和C的組合；或A、B和C的組合。

下述公開(kāi)描述一種照明系統(tǒng)，該照明系統(tǒng)配置為牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件，該部件與車(chē)輛配合以照明車(chē)輛識(shí)別區(qū)域和/或以被車(chē)輛識(shí)別的預(yù)定圖案照明。該照明系統(tǒng)可以有利地使用一種或多種光致發(fā)光結(jié)構(gòu)以響應(yīng)于預(yù)定事件而照明。一種或多種光致發(fā)光結(jié)構(gòu)可以配置用于將從相關(guān)光源接收到的光進(jìn)行轉(zhuǎn)換并且以典型存在于可見(jiàn)光譜內(nèi)的不同波長(zhǎng)的光重新發(fā)射。

照明系統(tǒng)可以配置為與車(chē)輛執(zhí)行掛車(chē)倒退輔助功能配合。尤其地，通過(guò)將所需掛車(chē)路徑曲率作為車(chē)輛和掛車(chē)進(jìn)行中的倒退操縱來(lái)輸入而容許車(chē)輛駕駛員設(shè)定掛車(chē)所需的路徑，這樣的掛車(chē)倒退輔助功能提供對(duì)于附接到車(chē)輛的掛車(chē)行駛路徑曲率的控制(即掛車(chē)路徑曲率控制)。掛車(chē)倒退輔 助系統(tǒng)可以在駕駛員使用車(chē)輛變速器、加速計(jì)和制動(dòng)器來(lái)使車(chē)輛-掛車(chē)組合倒車(chē)時(shí)使車(chē)輛–掛車(chē)組合自動(dòng)轉(zhuǎn)向。

掛車(chē)倒退輔助功能旨在執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)對(duì)策，該對(duì)策用于限制在倒車(chē)時(shí)車(chē)輛和被車(chē)輛牽引的掛車(chē)之間出現(xiàn)對(duì)折狀況(jackknife condition)的可能性。在某些實(shí)施例中，可以通過(guò)容許車(chē)輛的駕駛員設(shè)定所需的掛車(chē)路徑來(lái)控制掛車(chē)行駛路徑的曲率(即掛車(chē)路徑曲率控制)，這是通過(guò)將所需的掛車(chē)路徑曲率作為車(chē)輛和掛車(chē)進(jìn)行中的倒退操縱輸入。

參考圖1A-1C，示出了光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10的多個(gè)示例性實(shí)施例，每個(gè)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10能夠被連接到基底12，基底12可以對(duì)應(yīng)于車(chē)輛固定裝置或車(chē)輛相關(guān)設(shè)備件。在圖1A中，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10總體示出呈現(xiàn)為可以被應(yīng)用于基底12的表面的涂層(例如薄膜)。在圖1B中，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10總體上示為能夠被結(jié)合到基底12的離散顆粒。在圖1C中，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10總體上示為可以被并入支承介質(zhì)14(例如薄膜)內(nèi)的多個(gè)離散顆粒，支承介質(zhì)14之后可以被應(yīng)用(如所示)或結(jié)合到基底12。

在最基本水平，特定的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10包括能量轉(zhuǎn)換層16，能量轉(zhuǎn)換層16可以包括一個(gè)或多個(gè)子層，如在圖1A和1B中通過(guò)虛線示例性示出的。能量轉(zhuǎn)換層16的每個(gè)子層可以包括具有利用磷光或熒光特性的能量轉(zhuǎn)換元件的一種或多種光致發(fā)光材料。每種光致發(fā)光材料一經(jīng)接收到特定波長(zhǎng)的光就可以被激發(fā)，由此使光經(jīng)歷轉(zhuǎn)換過(guò)程。按照下變頻(down conversion)原理，輸入光被轉(zhuǎn)換為從光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10輸出的更長(zhǎng)波長(zhǎng)的光。反之，按照上變頻(up conversion)原理，輸入光被轉(zhuǎn)換為從光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10輸出的更短波長(zhǎng)的光。當(dāng)從光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10同時(shí)輸出多種不同波長(zhǎng)的光時(shí)，多個(gè)波長(zhǎng)的光可以混合在一起并且表現(xiàn)為多色光。

在一些實(shí)施例中，已經(jīng)被向下轉(zhuǎn)換或向上轉(zhuǎn)換的光可以用于激發(fā)存在于能量轉(zhuǎn)換層16內(nèi)的其它光致發(fā)光材料。使用從一種光致發(fā)光材料輸出的轉(zhuǎn)換后的光來(lái)激發(fā)另一種光致發(fā)光材料并以此類推的過(guò)程通常被稱為能量級(jí)聯(lián)并且可以作為實(shí)現(xiàn)各種顏色表現(xiàn)的可選方式。關(guān)于任何一種轉(zhuǎn)換原理，激發(fā)光和轉(zhuǎn)換后的光之間的波長(zhǎng)差被稱作斯托克斯位移(Stokes shift)且用作對(duì)應(yīng)于光的波長(zhǎng)變化的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的主要驅(qū)動(dòng)機(jī)制。在這里所述的各種實(shí)施方式中，每種光致發(fā)光結(jié)構(gòu)可以按照任何一種轉(zhuǎn)換原理操作。

可以通過(guò)使用多種方法將光致發(fā)光材料分散在聚合物基體中以形成均勻混合物來(lái)制備能量轉(zhuǎn)換層16。這樣的方法可以包括從在液體載體介質(zhì)中的制劑制備能量轉(zhuǎn)換層16且將能量轉(zhuǎn)換層16涂到所需的基底上。能量轉(zhuǎn)換層16可以通過(guò)涂裝(painting)、絲網(wǎng)印刷、噴涂、狹縫涂覆(slot coating)、浸漬涂覆(dip coating)、滾筒涂覆(roller coating)和棒式涂覆(bar coating)應(yīng)用到基底。可選地，可以通過(guò)不使用液體載體介質(zhì)的方法來(lái)制備能量轉(zhuǎn)換層16。例如，可以通過(guò)將光致發(fā)光材料分散在可以被結(jié)合到聚合物基體的固態(tài)溶液(在干燥狀態(tài)的均勻混合物)中而呈現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換層16，聚合物基體可以通過(guò)擠出、注塑成型、壓縮成型、壓延成型、熱成型等而成型。之后可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方法將能量轉(zhuǎn)換層16結(jié)合到基底內(nèi)。當(dāng)能量轉(zhuǎn)換層16包括子層時(shí)，可以順序涂覆每個(gè)子層以形成能量轉(zhuǎn)換層16?？蛇x地，可以分別制備子層且之后層壓或壓印在一起以形成能量轉(zhuǎn)換層16。仍可選地，可以通過(guò)共擠出子層來(lái)形成能量轉(zhuǎn)換層16。

返回參考圖1A和1B，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以可選地包括至少一個(gè)穩(wěn)定層18以保護(hù)包含在能量轉(zhuǎn)換層16內(nèi)的光致發(fā)光材料不被光解和熱降解。穩(wěn)定層18可被配置為光學(xué)耦合到和粘附到能量轉(zhuǎn)換層16的單獨(dú)的層?？蛇x地，穩(wěn)定層18也可以與能量轉(zhuǎn)換層16整合。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10也可以可選地包括光學(xué)耦合和粘附到穩(wěn)定層18或其它層(例如沒(méi)有穩(wěn)定層18時(shí)的轉(zhuǎn)換層16)的保護(hù)層20以保護(hù)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10不受由環(huán)境暴露所產(chǎn)生的物理和化學(xué)損傷?？梢酝ㄟ^(guò)每層的順序涂覆或印刷、順序?qū)訅夯驂河?、或任何其它合適的方式將穩(wěn)定層18和/或保護(hù)層20與能量轉(zhuǎn)換層16結(jié)合。

關(guān)于光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10的構(gòu)建的附加信息在2011年11月8日提交的、由金斯利(Kingsley)等人發(fā)明的、美國(guó)專利號(hào)為8,232,533、名稱為“用于高效電磁能量轉(zhuǎn)換和持續(xù)二次發(fā)射的光解穩(wěn)定和環(huán)境穩(wěn)定的多層結(jié)構(gòu)”的專利中進(jìn)行了公開(kāi)，在此通過(guò)引用包含其全部公開(kāi)內(nèi)容。關(guān)于實(shí)現(xiàn)各種 光發(fā)射的光致發(fā)光材料的制造和利用的附加信息參考在2009年6月5日提交的、由博茨(Bortz)等人發(fā)明的、美國(guó)專利號(hào)為8,207,511、名稱為“光致發(fā)光纖維、組合物以及由光致發(fā)光纖維和組合物制造的織物”的專利；在2011年10月19日提交的、由阿格拉沃爾(Agrawal)等人發(fā)明的、美國(guó)專利號(hào)為8,247,761、名稱為“具有功能覆蓋層的光致發(fā)光標(biāo)記”的專利；在2013年3月4日提交的、由金斯利(Kingsley)等人發(fā)明的、美國(guó)專利號(hào)為8,519,359B2、名稱為“用于高效電磁能量轉(zhuǎn)換和持續(xù)二次發(fā)射的光解穩(wěn)定和環(huán)境穩(wěn)定的多層結(jié)構(gòu)”的專利；在2012年11月14日提交的、由金斯利(Kingsley)等人發(fā)明的、美國(guó)專利號(hào)為8,664,624B2、名稱為“用于產(chǎn)生持續(xù)二次發(fā)射的照明輸送系統(tǒng)”的專利；在2012年3月29日提交的、由阿格拉沃爾(Agrawal)等人發(fā)明的、美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為2012/0183677、名稱為“光致發(fā)光組合物、光致發(fā)光組合物的制造方法及其新用途”的專利申請(qǐng)；在2012年10月23日提交的、由金斯利(Kingsley)等人發(fā)明的、美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為2014/0065442A1、名稱為“光致發(fā)光物體”的專利申請(qǐng)；以及在2013年12月19日提交的、由阿格拉沃爾(Agrawal)等人發(fā)明的、美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為2014/0103258A1、名稱為“鉻發(fā)光組合物和紡織品”的專利申請(qǐng)，通過(guò)引用將它們的全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此。

現(xiàn)在參照?qǐng)D2，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，照明系統(tǒng)22包括牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件24，例如配置為掛車(chē)目標(biāo)總成26的圖像識(shí)別部件，掛車(chē)目標(biāo)總成26與車(chē)輛28配合以照明區(qū)域和/或以預(yù)定圖案照明。所示車(chē)輛28示出牽引掛車(chē)32。目標(biāo)總成26可以用于多種功能，例如輔助掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30(圖3)。此外或可選地，目標(biāo)總成26可以用于在掛車(chē)被車(chē)輛28向前方或向后方牽引時(shí)監(jiān)測(cè)掛車(chē)32。示例性功能包括但不限于，掛車(chē)搖擺監(jiān)測(cè)、輪胎壓力監(jiān)測(cè)或可以由車(chē)輛28感測(cè)的任何其它所需功能。車(chē)輛28是輕型客貨兩用貨車(chē)的形式，其具有駕駛室34和貨廂36?？蓸修D(zhuǎn)的后欄板38連接到貨廂36的后部40。

車(chē)輛28進(jìn)一步包括以接收牽引裝置44和牽引裝置連接球頭46形式的車(chē)輛牽引裝置連接器42。掛車(chē)32具有以連接器總成56形式的掛車(chē)牽引裝置連接器48，掛車(chē)牽引裝置連接器48被連接到車(chē)輛牽引裝置44。連接 總成56鎖定到牽引裝置連接球頭46以提供樞轉(zhuǎn)球頭節(jié)。車(chē)輛28配備有定位在車(chē)輛28后部40處的車(chē)輛后欄板38中的視頻成像裝置(如攝像機(jī))50。視頻成像攝像機(jī)50具有視野52成像場(chǎng)并且被定位和定向用于捕捉掛車(chē)32的一個(gè)或多個(gè)圖像，其包括將一個(gè)或多個(gè)所需目標(biāo)位置區(qū)域54包含在內(nèi)的區(qū)域。應(yīng)明白的是，一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)50可以定位在車(chē)輛28上的其它位置以獲取掛車(chē)32和目標(biāo)位置區(qū)域54的圖像。攝像機(jī)50的成像場(chǎng)可以配置用于查看目標(biāo)工作包跡58，在掛車(chē)32連接到車(chē)輛28時(shí)目標(biāo)工作包跡58由掛車(chē)32和車(chē)輛28之間潛在角度的全部范圍限定。例如，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，掛車(chē)32可以設(shè)置在相對(duì)于通過(guò)車(chē)輛28的縱向中心線延伸的軸線從-90°到90°的范圍內(nèi)。

為了在當(dāng)前沒(méi)有配備合適的已有目標(biāo)總成26的掛車(chē)32上使用目標(biāo)總成26，用戶可以將目標(biāo)總成26設(shè)置在掛車(chē)32上位于所需目標(biāo)位置區(qū)域54內(nèi)，以使攝像機(jī)50可以捕捉目標(biāo)總成26的一個(gè)或多個(gè)圖像，從而確定用于掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30的掛車(chē)相關(guān)信息，例如用于牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60(圖3)的牽引線和阻力線夾角信息。應(yīng)明白的是，這里所述的照明系統(tǒng)22可以用于任何車(chē)輛28，例如但不限于小轎車(chē)、四門(mén)轎車(chē)、貨車(chē)、運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)、廂式貨車(chē)等并且可以與連接到車(chē)輛28的任何類型的牽引總成配合。而且，應(yīng)該明白的是，也可以根據(jù)本發(fā)明的原理來(lái)制造存在于車(chē)輛28其它位置處的任何照明系統(tǒng)22。

參照?qǐng)D3，示出了配置用于執(zhí)行掛車(chē)倒退輔助功能的車(chē)輛28的實(shí)施例。車(chē)輛28的掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30控制被車(chē)輛28牽引的掛車(chē)32的行駛路徑曲率。通過(guò)車(chē)輛28的動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)62和掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30的交互來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的控制。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30包括掛車(chē)倒退輔助控制模塊64、掛車(chē)倒退轉(zhuǎn)向輸入裝置66以及牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60。掛車(chē)倒退輔助控制模塊64被連接到掛車(chē)倒退轉(zhuǎn)向輸入裝置66和牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60，以容許它們之間的信息通信。掛車(chē)倒退轉(zhuǎn)向輸入裝置66可以以有線或無(wú)線的方式連接到掛車(chē)倒退輔助控制模塊64。掛車(chē)倒退輔助控制模塊64被連接到動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)62的動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模 塊70以容許它們之間通信信息。動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)62的轉(zhuǎn)向角度檢測(cè)裝置68被連接到動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊70以向其提供信息。掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30也被附接到制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊72和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制模塊74以容許它們之間的信息通信。共同地，掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30、動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)62、制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊72、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制模塊74和擋位選擇裝置(PRNDL)限定根據(jù)一實(shí)施例所配置的掛車(chē)倒退輔助架構(gòu)。

掛車(chē)倒退輔助控制模塊64配置用于實(shí)施邏輯(即指令)，該邏輯用于從掛車(chē)倒退轉(zhuǎn)向輸入裝置66、牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60、動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊70、制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊72以及動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制模塊74接收信息。掛車(chē)倒退輔助控制模塊64(例如其中的掛車(chē)曲率運(yùn)算法則)根據(jù)從掛車(chē)倒退轉(zhuǎn)向輸入裝置66、牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60、動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊70、制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊72和/或動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制模塊74接收到的全部或部分信息產(chǎn)生車(chē)輛28轉(zhuǎn)向信息。之后，車(chē)輛28轉(zhuǎn)向信息被提供到動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊70以通過(guò)動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)62影響車(chē)輛28的轉(zhuǎn)向，從而實(shí)現(xiàn)掛車(chē)32要求的行駛路徑。

掛車(chē)倒退轉(zhuǎn)向輸入裝置66給掛車(chē)倒退輔助控制模塊64提供信息，該信息限定給掛車(chē)倒退輔助控制模塊64的掛車(chē)32要求行駛路徑(即掛車(chē)轉(zhuǎn)向信息)。掛車(chē)轉(zhuǎn)向信息可以包括關(guān)于行駛路徑要求變化的信息(如路徑曲率半徑變化)以及關(guān)于掛車(chē)32將要沿掛車(chē)32的縱向中心線軸線限定的路徑(即沿大體直的行駛路徑)行駛的指示信息。

與掛車(chē)32的牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件24一起操作的牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60給掛車(chē)倒退輔助控制模塊64提供與車(chē)輛28和掛車(chē)32之間角度相關(guān)的信息(即牽引線和阻力線夾角信息)。在一個(gè)實(shí)施例中，牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60是基于攝像機(jī)的裝置，例如現(xiàn)有的車(chē)輛28的后視攝像機(jī)50，其在掛車(chē)32通過(guò)車(chē)輛28倒退時(shí)拍攝(即視覺(jué)監(jiān)測(cè))附接到掛車(chē)32的目標(biāo)總成26(即牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件24)。牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件24可以是專用部件(如附接到掛車(chē)32表面/與掛車(chē)32表面結(jié)合以用于通過(guò)牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60識(shí)別的明確目的的物體)。牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60可以配置用于檢測(cè)對(duì)折 促成狀況和/或相關(guān)信息(如在牽引線和阻力線夾角閾值已經(jīng)滿足時(shí))。

動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊70給掛車(chē)倒退輔助控制模塊64提供與方向盤(pán)角度的轉(zhuǎn)動(dòng)位置(例如角度)和/或車(chē)輛28轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)動(dòng)位置(如轉(zhuǎn)角)相關(guān)的信息。在一些實(shí)施例中，掛車(chē)倒退輔助控制模塊64可以結(jié)合動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)62的部件。例如，動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊70可以包括掛車(chē)倒退輔助運(yùn)算法則，該運(yùn)算法則根據(jù)從掛車(chē)倒退轉(zhuǎn)向輸入裝置66、牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置60、動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊70、制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊72和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制模塊74接收到的全部或部分信息來(lái)產(chǎn)生車(chē)輛28轉(zhuǎn)向信息。

制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊72給掛車(chē)倒退輔助控制模塊64提供與車(chē)速相關(guān)的信息。這樣的車(chē)速信息可以由通過(guò)制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊72監(jiān)測(cè)的單獨(dú)車(chē)輪速度確定或可以由具有信號(hào)合理性的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊來(lái)提供。車(chē)速也可以從發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊確定。在一些情形中，單獨(dú)的車(chē)輪速度也可以被用于確定車(chē)輛28的橫擺率并且這樣的橫擺率可以提供給掛車(chē)倒退輔助控制模塊64以用于確定車(chē)輛28轉(zhuǎn)向信息。在某些實(shí)施例中，掛車(chē)倒退輔助控制模塊64可以給制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊72提供車(chē)輛28制動(dòng)信息以容許掛車(chē)倒退輔助控制模塊64在掛車(chē)32倒退期間控制車(chē)輛28的制動(dòng)。例如，在掛車(chē)32倒退期間使用掛車(chē)倒退輔助控制模塊64控制車(chē)輛28的速度可以降低不可接受的掛車(chē)倒退狀況的可能性。不可接受的掛車(chē)倒退狀況的示例包括但不限于，車(chē)輛超速情況、高的牽引線和阻力線夾角速率、掛車(chē)32角度動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性、計(jì)算的理論掛車(chē)32對(duì)折狀況(由車(chē)輛28最大轉(zhuǎn)向角、牽引桿長(zhǎng)度、牽引車(chē)輛28軸距和有效的掛車(chē)32長(zhǎng)度限定)、或物理接觸對(duì)折限制(由相對(duì)于車(chē)輛28和掛車(chē)32的角度位置限制來(lái)限定)等。

動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制模塊74與掛車(chē)倒退輔助控制模塊64交互以在掛車(chē)32倒退期間控制車(chē)輛28的速度和加速度。車(chē)輛28的速度控制是限制不可接受的掛車(chē)倒退狀況——例如對(duì)折和掛車(chē)角度動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性——的可能性所需的。

參照?qǐng)D4-6，掛車(chē)32示出為連接到車(chē)輛28。掛車(chē)32包括車(chē)架76，車(chē) 架76包括縱向延伸桿或掛車(chē)牽引桿(trailer tongue)78。掛車(chē)牽引桿78的頂部水平面80示出用于提供接收目標(biāo)總成26的目標(biāo)位置區(qū)域54。應(yīng)明白的是，掛車(chē)32可以配置為各種形狀和尺寸并且提供接收目標(biāo)總成26的一個(gè)或多個(gè)其它合適的目標(biāo)位置區(qū)域54。目標(biāo)位置區(qū)域54為目標(biāo)總成26的設(shè)置限定至少一個(gè)所需位置。

如上文所述，掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30可以使用基于視覺(jué)的目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，其中牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件24是位于附接到牽引車(chē)輛28的掛車(chē)32上的可識(shí)別視覺(jué)目標(biāo)。牽引車(chē)輛28可以配備有后視攝像機(jī)50，攝像機(jī)50充當(dāng)牽引線和阻力線夾角檢測(cè)裝置并且配置用于拍攝目標(biāo)總成26并且處理所需的圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生在各種應(yīng)用中使用的掛車(chē)相關(guān)信息，該應(yīng)用與掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30相關(guān)聯(lián)。然而，可能存在一些阻礙目標(biāo)檢測(cè)精度的情形。

相應(yīng)地，光源82可以設(shè)置在車(chē)輛28的部分——如后欄板38——上和/或內(nèi)。光源82可以包含任何形式的光源。例如熒光照明裝置、發(fā)光二極管(LED)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、聚合物發(fā)光二極管(PLED)、固態(tài)照明裝置或配置用于發(fā)射可以使用的光的任何其它形式的照明裝置。如圖4所示，光源82設(shè)置在后欄板38上并且定向?yàn)橄蚝蟪蚰繕?biāo)總成26發(fā)射輸入光86。光源82可以是配置用于在照明目標(biāo)總成26期間使用的獨(dú)立光源，或可選地可以用于多種功能，例如但不限于作為照明車(chē)輛28后方區(qū)域、位于車(chē)輛28后欄板上的部件或車(chē)輛28上的牌照的裝置。仍可選地，光源82可以設(shè)置在車(chē)輛28照明總成中并且同時(shí)用作目標(biāo)總成26的照明源和倒車(chē)燈、行車(chē)燈或制動(dòng)燈。

此外，光源82可以包括配置用于使從光源82發(fā)射的輸入光86漫射或聚焦以進(jìn)一步照明目標(biāo)總成26的光學(xué)裝置。例如，光學(xué)裝置可以被用于使從光源82發(fā)射的輸入光86的第一部分指向目標(biāo)總成26。從光源82發(fā)射的輸入光86的第二部分可以指向車(chē)輛28后部或掛車(chē)32上的部件。應(yīng)明白的是，光源82可以定位在任何表面上。

在操作中，可以使用各種方式激活光源82。例如，照明系統(tǒng)22可以 包括位于車(chē)輛28上和/或其中的用戶界面84。用戶界面84可以配置為使用戶可以控制輸入光86的波長(zhǎng)，輸入光86由被點(diǎn)亮的光源82和/或光源82的部分發(fā)射?？蛇x地，用戶界面84可以用于使照明系統(tǒng)22在多個(gè)模式和/或功能之間轉(zhuǎn)換。用戶界面84可以使用本領(lǐng)域已知的用于控制光源82的任何類型的控制器，例如但不限于開(kāi)關(guān)(例如接近傳感器、按壓類型的按鈕)并且可以設(shè)置在任何可行的位置。此外或可選地，可以通過(guò)如掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30和/或其它車(chē)輛系統(tǒng)的車(chē)載系統(tǒng)自動(dòng)激活光源82。例如，當(dāng)執(zhí)行倒退操作時(shí)，掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30可以激活光源82?？梢韵氲降氖?，照明系統(tǒng)22可以具有各種目標(biāo)總成26位置以使照明系統(tǒng)22可以用于多種功能。示例性功能包括用作目標(biāo)、環(huán)境照明裝置和/或用于向鄰近掛車(chē)牽引裝置連接器48的區(qū)域提供照明的燈。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，光源82包括連接、附接或設(shè)置在車(chē)輛28上的柔性電路板(如銅柔性電路)。在這樣的設(shè)置中，柔性電路板可以與車(chē)輛28的基體一起彎曲以容許照明系統(tǒng)22以任何所需的造型貼合和/或與多個(gè)目標(biāo)位置區(qū)域54貼合?？蛇x地，光源82可以安裝在基板中并且發(fā)射輸入光86，輸入光86穿過(guò)基板的部分朝向目標(biāo)工作包跡58。

包含至少一種光致發(fā)光材料的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10配置為響應(yīng)于從光源82發(fā)射的輸入光86而照明。更具體地，從光源82朝向目標(biāo)總成26發(fā)射的輸入光86可以被光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10轉(zhuǎn)換并且以典型存在于可見(jiàn)光譜內(nèi)具有不同波長(zhǎng)的輸出光88重新發(fā)射。根據(jù)所示的實(shí)施例，目標(biāo)總成26位置是設(shè)置為鄰近車(chē)輛28的區(qū)域。

更具體地，光致發(fā)光材料被制備為具有吸收光譜，該吸收光譜包括從光源82供應(yīng)的輸入光86的發(fā)射波長(zhǎng)。光致發(fā)光材料也被制備為具有產(chǎn)生轉(zhuǎn)換后的可見(jiàn)光88的斯托克斯位移，該可見(jiàn)光具有表現(xiàn)為所需顏色的發(fā)射光譜，所需的顏色可以根據(jù)照明應(yīng)用變化。轉(zhuǎn)換后的可見(jiàn)光88從光源82經(jīng)過(guò)可視部分124輸出，由此使可視部分124以所需的顏色照明。在一個(gè)實(shí)施例中，以下變頻方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換過(guò)程，在該情況下輸入光86包括位于可見(jiàn)光譜較低端的光，例如藍(lán)色光、紫色光或紫外(UV)光。如此使藍(lán)色、紫色或UV LED用作光源82，該光源可以提供優(yōu)于單純使用 所需顏色的LED以及連同上述的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的相對(duì)成本優(yōu)勢(shì)。而且，可以想到的是，可以使用藍(lán)色LED，藍(lán)色LED可以以比白色LED更高的強(qiáng)度運(yùn)行以在灰塵、下雪、下雨等情況下進(jìn)行補(bǔ)償。同樣地，由于人眼對(duì)于藍(lán)色光相對(duì)不敏感，因此使用藍(lán)色LED可以降低向后的炫目，以使目標(biāo)總成26可以明亮地照明。而且，由可視部分124所提供的照明可以提供獨(dú)特、大體均勻和/或吸引人的視覺(jué)體驗(yàn)，該視覺(jué)體驗(yàn)難以通過(guò)非光致發(fā)光手段復(fù)制。

從光源82發(fā)射的輸入光86可以被光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10轉(zhuǎn)換并且以典型位于可見(jiàn)光譜中具有不同波長(zhǎng)的輸出光88重新發(fā)射。這樣的配置可以通過(guò)在差的照明狀況下形成更可見(jiàn)的目標(biāo)總成26以及通過(guò)掛車(chē)32和車(chē)輛28之間的多個(gè)定向來(lái)輔助掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30，這是由于目標(biāo)總成26通過(guò)漫射的非炫目光有效照明。由于對(duì)于攝像機(jī)50而言目標(biāo)總成26可以發(fā)射輸出光88而不是使光從目標(biāo)總成26反射走，因此這樣的配置對(duì)于攝像機(jī)50而言是需要的。

如上文所示，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以將從光源82發(fā)射的輸入光86從第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換為第二波長(zhǎng)。相應(yīng)地，目標(biāo)總成26可以照明而并非反射來(lái)自車(chē)輛28上的光源82的光，由此使目標(biāo)總成26對(duì)于攝像機(jī)50而言更可見(jiàn)。此外，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10也可以從目標(biāo)大體均勻地分散輸出光88。在一個(gè)實(shí)施例中，以下變頻方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換過(guò)程，在該情況下輸入光86包括位于可見(jiàn)光譜較低端的光，例如藍(lán)色光、紫色光或紫外(UV)光。如此使用藍(lán)色、紫色或UV LED，該LED可以提供優(yōu)于單純使用所需顏色LED的相對(duì)成本優(yōu)勢(shì)。而且，所提供的照明可以提供獨(dú)特、大體均勻和/或吸引人的視覺(jué)體驗(yàn)，該視覺(jué)體驗(yàn)難以通過(guò)非光致發(fā)光手段復(fù)制。可選地，可以使用具有藍(lán)色含量高的白色LED，以使光源82可以照明車(chē)輛28后方的區(qū)域和/或激發(fā)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，掛車(chē)倒退系統(tǒng)30在車(chē)輛28向前方移動(dòng)時(shí)可以通過(guò)使用藍(lán)色LED監(jiān)測(cè)目標(biāo)總成26。按照聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車(chē)輛安全標(biāo)準(zhǔn)，車(chē)輛28向前方移動(dòng)時(shí)禁止發(fā)射白色光。然而，在操作期間可以使用位于非可見(jiàn)光譜中波長(zhǎng)的輸入光86并且在操作期間可以提供目標(biāo)總成26的照明。例如， 攝像機(jī)50在向前移動(dòng)期間可以監(jiān)測(cè)目標(biāo)總成26并且配置用于在目標(biāo)總成26改變定向的情況下向車(chē)輛28乘員報(bào)警，這可以表明掛車(chē)32的問(wèn)題。

如圖5和6所示，目標(biāo)總成26可以包括位于底面上的粘合劑90以及設(shè)置在頂面上被視頻攝像機(jī)50捕捉并且被圖像處理裝置識(shí)別的特定尺寸和形狀的預(yù)定圖像圖案。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，目標(biāo)總成26可以具有矩形形狀并且可以具有可由攝像機(jī)圖像識(shí)別的圖案，例如所示的格子圖案。圖像處理裝置可以包括用于識(shí)別目標(biāo)圖案和掛車(chē)32上它的位置的已知圖像圖案識(shí)別程序134(圖10)。然而，應(yīng)明白的是，可以使用其它目標(biāo)總成26形狀、尺寸和圖案。進(jìn)一步應(yīng)明白的是，可以使用如緊固件的連接器另外將目標(biāo)總成26連接到掛車(chē)32，連接器可以連接到掛車(chē)32或到掛車(chē)32的附接件。進(jìn)一步應(yīng)明白的是，目標(biāo)總成26可以通過(guò)磁體、粘合、噴涂或任何數(shù)量的其它合適裝置附接。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，目標(biāo)總成26是成型部件并且包覆成型材料66設(shè)置在其上。為了形成目標(biāo)總成26，可以使用一種或多種聚合物。而且，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，可以利用成型技術(shù)制造目標(biāo)總成26，例如雙射成型、二級(jí)模塑成型、兩色模塑成型、兩部件模塑成型和/或多級(jí)模塑成型。

在包覆成型材料66在壓力下固化的實(shí)施例中，包覆成型材料66可以在部分固化狀態(tài)下被應(yīng)用到目標(biāo)總成26。在一個(gè)實(shí)施例中，包覆成型工藝包括通過(guò)噴涂、刷涂、浸漬、印刷、層壓或壓延將包覆成型材料66應(yīng)用到目標(biāo)總成26的至少一部分上方，之后使包覆成型材料66固化。在一些實(shí)施例中，包覆成型材料66可以包括聚合物材料、硅、聚氨酯材料、乙烯樹(shù)脂和/或?qū)τ诎惭b在通常被接觸和易于接觸環(huán)境碎片的區(qū)域內(nèi)有利的或結(jié)構(gòu)牢固的任何其它材料。而且，在一些實(shí)施例中，包覆成型材料66可以是透明或半透明的并且可以提供光漫射和/或抗炫目特性。應(yīng)明白的是，包覆成型材料66可以設(shè)置在照明系統(tǒng)22的任何和/或全部部件上方，以使包覆成型材料66可以將所有部件封裝到單件內(nèi)，該單件被應(yīng)用、附接或以其它方式連接到所需目標(biāo)區(qū)域54。

雖然照明系統(tǒng)22在這里描述為牽引車(chē)輛28中的部件，車(chē)輛28總體 表現(xiàn)為輕型客貨兩用貨車(chē)，但應(yīng)明白的是，照明系統(tǒng)22同樣可以被安排在其它牽引和非牽引車(chē)輛28中，該車(chē)輛可以包括但不限于公共汽車(chē)、運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)輛、廂式貨車(chē)、旅行車(chē)、四門(mén)轎車(chē)和小轎車(chē)。而且，雖然車(chē)輛照明系統(tǒng)22旨在用于掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30，但應(yīng)明白的是，車(chē)輛照明系統(tǒng)22可以另外或可選地適用于車(chē)輛其它相關(guān)應(yīng)用。例如，由照明系統(tǒng)22提供的另外的照明可以使車(chē)輛28配備有后視攝像機(jī)50系統(tǒng)以在它外部昏暗時(shí)在顯示屏上呈現(xiàn)清晰的圖像。這在低能見(jiàn)度情形下實(shí)施倒退操作時(shí)證明是尤其有用的。在最基本的水平，照明系統(tǒng)22可以僅用作工作燈。例如，可以激活照明系統(tǒng)22以在差的照明狀況下幫助操作者將掛車(chē)32附接到牽引車(chē)輛28或從其拆卸。

參照?qǐng)D7-8，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，可以使用目標(biāo)安裝系統(tǒng)92將目標(biāo)總成26位置添加到給定的掛車(chē)32。目標(biāo)安裝系統(tǒng)92示出安裝到掛車(chē)32上以呈現(xiàn)目標(biāo)總成26，目標(biāo)總成26通過(guò)攝像機(jī)50在所需目標(biāo)位置區(qū)域54中可視。目標(biāo)安裝系統(tǒng)92包括具有多個(gè)螺栓接收孔96的豎直安裝支架94，螺栓接收孔96豎直延伸以容許所需的豎直高度調(diào)整。可以通過(guò)使用螺栓98、墊圈100和螺母102的孔將支架94組裝到掛車(chē)32上。根據(jù)哪個(gè)孔與掛車(chē)孔104對(duì)齊而調(diào)整支架94的高度。安裝到支架94頂部的是具有頂部目標(biāo)設(shè)置區(qū)域54的目標(biāo)板106，目標(biāo)總成26位于區(qū)域54上。板106同樣具有多個(gè)孔108，孔108與支架94中的孔水平對(duì)齊并且可以通過(guò)螺栓98、墊圈100和螺母102組裝到支架94。相應(yīng)地，板106可以豎直和水平兩者調(diào)整到所需位置，以將目標(biāo)總成26可調(diào)整地設(shè)置在所需位置，以使攝像機(jī)50容易獲取目標(biāo)總成26并且通過(guò)圖像處理裝置處理。

如圖9所示，目標(biāo)總成26配置為附接到封閉掛車(chē)32的向前垂直表面116。如所示的，第二光致發(fā)光結(jié)構(gòu)118設(shè)置在掛車(chē)82的部件120上，例如連接到掛車(chē)32的支柱122的部分。如上文所示，光源82朝向光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10、118發(fā)射輸入光86，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)將輸入光86轉(zhuǎn)換為不同波長(zhǎng)的輸出光88。輸出光88可以用作歡迎/歡送程序光、環(huán)境光、用于車(chē)輛28或掛車(chē)32的任何部件120的照明和/或報(bào)警指示器。

如上文所述，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10的能量轉(zhuǎn)換層16包括具有利用磷光或 熒光特性的能量轉(zhuǎn)換元件的至少一種光致發(fā)光材料。例如，光致發(fā)光材料可以包括有機(jī)或無(wú)機(jī)熒光染料，包括萘嵌苯(rylene)、呫噸(xanthene)、卟啉(porphyrin)、酞菁染料(phthalocyanine)。另外或可選地，光致發(fā)光材料可以包括來(lái)自鈰(Ce)摻雜的石榴石的組的磷光劑，例如YAG(釔鋁石榴石):Ce。

如圖9所示，目標(biāo)總成26可以附接、連接和/或包覆成型到掛車(chē)32的豎直表面116。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，目標(biāo)總成26齊平地安裝到掛車(chē)32，由此在未照明狀態(tài)時(shí)從視野中部分遮蔽。此外，照明系統(tǒng)22和/或它的一個(gè)或多個(gè)部件具有柔軟舒適的封裝層以保護(hù)照明系統(tǒng)22并且限定照明系統(tǒng)22部分的彎曲。可以使用的示例性材料包括但不限于聚氯乙烯、硫化熱塑性彈性體和聚酯彈性體。

如上文所述，目標(biāo)總成26可以包括設(shè)置在光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10上方并且可以由封裝層形成的可視部分124。在一些實(shí)施例中，可視部分124可以包括塑料、硅、或聚氨酯材料并且成型在光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10和/或目標(biāo)總成其它部件上方。優(yōu)選地，可視部分124應(yīng)該是至少部分可透光的。以這種方式，可視部分124可以在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的任何時(shí)刻被光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10照明。此外，通過(guò)包覆密封可視部分124，它也可以用于保護(hù)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10和/或目標(biāo)總成26的任何其它部件。可視部分124可以設(shè)置為平面狀和/或弧形以提高其處于發(fā)光狀態(tài)時(shí)的可視能力。

關(guān)于當(dāng)前說(shuō)明的實(shí)施例，光致發(fā)光材料的激發(fā)互不相交。也就是，第一和第二光致發(fā)光材料被制備為具有非重疊的吸收光譜和產(chǎn)生不同發(fā)射光譜的斯托克斯位移。同樣地，在制備光致發(fā)光材料中，應(yīng)注意將相關(guān)的斯托克斯位移選擇為使從光致發(fā)光材料中的一個(gè)發(fā)射的轉(zhuǎn)換后的光88不會(huì)激發(fā)另一個(gè)，除非期望如此。根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例，光源82的第一部分配置用于發(fā)射輸入光86，該輸入光86具有僅激發(fā)第一光致發(fā)光材料并且使輸入光86被轉(zhuǎn)換為第一顏色(例如白色)的可見(jiàn)光88的發(fā)射波長(zhǎng)。同樣地，光源82的第二部分配置用于發(fā)射輸入光86，該輸入光86具有僅激發(fā)第二光致發(fā)光材料并且使輸入光86被轉(zhuǎn)換為第二顏色(例如紅色)的可見(jiàn)光88的發(fā)射波長(zhǎng)。第一顏色和第二顏色彼此在視覺(jué)上可區(qū)分。以 這種方式，可以使用控制器128選擇性地激活光源82，以使光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10以各種顏色發(fā)光。例如，控制器128可以激活光源82以單獨(dú)激發(fā)第一光致發(fā)光材料，使可視部分124以第一顏色照明。可選地，控制器128可以激活光源82以單獨(dú)激發(fā)第二光致發(fā)光材料，使可視部分124以第二顏色照明。

仍可選地，控制器128可以激活光源82，以使光致發(fā)光材料兩者都被激發(fā)，使可視部分124以第三顏色照明，第三顏色是第一和第二顏色的混合顏色(例如粉紅色)。從光源82發(fā)射的輸入光86的強(qiáng)度也可以通過(guò)波長(zhǎng)彼此成比例地變化，以獲得另外的顏色。對(duì)于包含多于兩種不同光致發(fā)光材料的能量轉(zhuǎn)換層16而言，可以實(shí)現(xiàn)更多樣的顏色?？梢韵氲降念伾t色、綠色、藍(lán)色以及它們的組合，組合包括白色，所有顏色都可以通過(guò)選擇合適的光致發(fā)光材料以及恰當(dāng)?shù)夭僮鲗?duì)應(yīng)的光源82來(lái)實(shí)現(xiàn)。

參照?qǐng)D10，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例示出了照明系統(tǒng)22并且旨在用于掛車(chē)倒退輔助系統(tǒng)30。照明系統(tǒng)22包括攝像機(jī)50，攝像機(jī)50具有捕捉光并且將其轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器126。攝像機(jī)50可以安裝到牽引車(chē)輛28的后部并且被定位用于拍攝位于附接到車(chē)輛28的掛車(chē)32上的目標(biāo)總成26。目標(biāo)總成26可以配置在具有格子圖案的矩形配置中，該圖案可以由攝像機(jī)50識(shí)別。在一個(gè)實(shí)施例中，格子圖案可以結(jié)合多個(gè)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)，多個(gè)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)具有位于其中的不同光致發(fā)光材料，以使光致發(fā)光結(jié)構(gòu)以第一顏色以及與第一顏色不同的第二顏色照明，如上文所述。

照明系統(tǒng)22進(jìn)一步包括控制器128，控制器128與攝像機(jī)50結(jié)合或位于它的外部?？刂破?28可以包括電路，例如處理器130和存儲(chǔ)器132。用于調(diào)整圖像捕捉設(shè)置的程序134可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器132中并且由處理器13執(zhí)行。在一個(gè)實(shí)施例中，控制器128配置用于設(shè)置對(duì)應(yīng)于目標(biāo)總成26或掛車(chē)32的區(qū)域的參考點(diǎn)，該區(qū)域具有已知的顏色和已知的強(qiáng)度。通過(guò)獲知參考點(diǎn)在捕捉的圖像中應(yīng)該如何顯示，控制器128可以分析從攝像機(jī)50接收到的圖像數(shù)據(jù)并且調(diào)整攝像機(jī)50的白平衡和曝光度以補(bǔ)償變化的光狀況，例如當(dāng)車(chē)輛28和掛車(chē)32從光照區(qū)域移動(dòng)到陰影區(qū)域時(shí)?？蛇x地，目標(biāo)總成26和光源82可以改變照明強(qiáng)度以補(bǔ)償環(huán)境因素，由此提供來(lái)自 目標(biāo)總成26的均勻地發(fā)射光86、88強(qiáng)度。

關(guān)于所示的實(shí)施例，控制器128也可以與顯示為GPS支持裝置的定位裝置136通信，以接收與車(chē)輛28和掛車(chē)32地理位置相關(guān)輸入。GPS支持裝置可以是能夠與控制器128通信的任何合適的裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，GPS支持裝置是車(chē)載裝置，例如但不限于人機(jī)交互界面(HMI)。在另一實(shí)施例中，GPS支持裝置是便攜式電子裝置，例如但不限于便攜式GPS裝置或GPS支持智能裝置，兩者都能夠通過(guò)藍(lán)牙、無(wú)線保真等或它們的組合與控制器128無(wú)線通信。由于光的狀況可以根據(jù)一個(gè)人的地理位置而變化，因此控制器128能夠考量由GPS支持裝置提供的位置輸入以確定是否需要調(diào)整攝像機(jī)50和/或從光源82發(fā)射的光的強(qiáng)度。

由于光狀況也可以根據(jù)當(dāng)前時(shí)間、日期和天氣狀況而變化，因此控制器128可以通過(guò)輸入138另外接收時(shí)間和日期信息以及通過(guò)輸入140接收天氣信息，控制器128在確定是否需要調(diào)整光源82時(shí)可以考量該信息中的任何一個(gè)或兩個(gè)。例如在弗羅里達(dá)晴朗的夏日午后光強(qiáng)度通常會(huì)高于密歇根陰夏早晨的光強(qiáng)度。因此，通過(guò)使控制器128獲知這種類型的信息，控制器128可以預(yù)測(cè)與攝像機(jī)50的圖像傳感器188所捕捉的光相關(guān)的特定特性并且相應(yīng)地調(diào)整攝像機(jī)50和/或光源82的圖像捕捉設(shè)置。根據(jù)前文給出的示例，如果車(chē)輛28和掛車(chē)32位于弗羅里達(dá)，控制器128可以選擇降低從光源82發(fā)射的光的強(qiáng)度，而如果車(chē)輛28和掛車(chē)32位于密歇根，控制器128可以選擇增加從光源82發(fā)射的光的強(qiáng)度?？梢韵氲降氖?，控制器128可以通過(guò)GPS支持裝置、便攜式電子裝置、車(chē)輛28的電子控制模塊(ECM)或任何其它合適的裝置接收時(shí)間和日期信息。可以通過(guò)便攜式電子裝置或車(chē)載裝置(如HMI)上運(yùn)行的應(yīng)用或任何其它合適的裝置向控制器128提供天氣信息。

除上述輸入198、200之外，控制器128可以從位于車(chē)輛28和/或掛車(chē)32上的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備142接收輸入，設(shè)備142包括但不限于光傳感器、速度傳感器、慣性傳感器、方向羅盤(pán)和/或可以設(shè)置在前、后以及朝向側(cè)面的配置中的其它攝像機(jī)50。通過(guò)利用設(shè)備142中的一些或全部連同其它前文所述的設(shè)備和輸入，控制器128可以確定車(chē)輛28和掛車(chē)32相對(duì)于如太 陽(yáng)的光源82的定向。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，照明系統(tǒng)22配置用于補(bǔ)償變化光狀況，該狀況是在車(chē)輛28的后車(chē)燈被激活時(shí)所產(chǎn)生的。后車(chē)燈可以包括尾燈、制動(dòng)燈、輔助燈以及其它形式的后部照明裝置。當(dāng)被激活時(shí)，后車(chē)燈可以向成像場(chǎng)景投射光，由此使照明狀況突變。如果未包括在內(nèi)，照明系統(tǒng)22在追蹤目標(biāo)總成26時(shí)會(huì)經(jīng)歷困難，因此光源82強(qiáng)度可以調(diào)整以補(bǔ)償這樣的狀況。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，控制器128也可以通過(guò)位于車(chē)輛28上的電源144為照明系統(tǒng)22提供電力。此外，控制器128可以配置為基于從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛控制模塊146接收到的反饋來(lái)控制從每個(gè)光源82發(fā)射的輸入光，車(chē)輛控制模塊是例如但不限于車(chē)身控制模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、轉(zhuǎn)向控制模塊、制動(dòng)控制模塊72等或它們的組合。通過(guò)控制從光源82發(fā)射的輸入光86，照明系統(tǒng)22可以以各種顏色和/或模式照明以提供美的外觀或可以向意向觀察者提供車(chē)輛信息。例如，當(dāng)照明系統(tǒng)22被點(diǎn)亮?xí)r，照明系統(tǒng)22可以提示車(chē)輛28的乘員關(guān)于車(chē)輛28的特定狀況。然而應(yīng)明白的是，目標(biāo)總成26可以包括位于其中用于實(shí)施這里所述的功能的單獨(dú)控制器128。

在操作中，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以展示出周期的單色或多色照明。例如，控制器128可以激勵(lì)光源82以通過(guò)光源82周期發(fā)射僅第一波長(zhǎng)的輸入光86以使光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10以第一顏色周期照明。可選地，控制器128可以激勵(lì)光源82以通過(guò)光源82周期發(fā)射僅第二波長(zhǎng)的輸入光86以使光致發(fā)光部分以第二顏色周期照明?？蛇x地，控制器128可以激勵(lì)光源82同時(shí)和周期發(fā)射第一波長(zhǎng)和第二波長(zhǎng)的輸入光86以使光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10以第三顏色周期照明，第三顏色由第一和第二顏色相加的混合光所限定。仍可選地，控制器128可以激勵(lì)光源82在周期地發(fā)射第一波長(zhǎng)的輸入光86和第二波長(zhǎng)的輸入光86之間變換以使光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10通過(guò)在第一顏色和第二顏色之間變換而周期地照明。控制器128可以激勵(lì)光源82以規(guī)則的時(shí)間間隔和/或不規(guī)則的時(shí)間間隔周期地發(fā)射第一波長(zhǎng)的輸入光86和/或第二波長(zhǎng)的輸入光86。

在另一實(shí)施例中，照明系統(tǒng)22可以包括用戶界面84。用戶界面84 可以配置為使用戶可以控制由光源82發(fā)射的輸入光86的波長(zhǎng)。這樣的配置容許用戶控制照明哪個(gè)部件178(圖7)。

關(guān)于上述示例，控制器128也可以通過(guò)脈沖寬度調(diào)節(jié)或電流控制來(lái)改變發(fā)射的第一和第二波長(zhǎng)的輸入光86的強(qiáng)度。在一些實(shí)施例中，控制器128可以配置為通過(guò)發(fā)送控制信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)光源82的強(qiáng)度或能量輸出水平以調(diào)整發(fā)射光的顏色。例如，如果光源82配置為以低水平發(fā)射輸入光，大體上所有的輸入光可以被轉(zhuǎn)換為輸出光。在該配置中，對(duì)應(yīng)于輸出光的光的顏色可以對(duì)應(yīng)于從照明系統(tǒng)22發(fā)射輸出光的顏色。如果光源82配置為以高水平輸出輸入光，僅部分輸入光可以被轉(zhuǎn)換為輸出光。在這種配置中，對(duì)應(yīng)于輸入光和輸出光的混合顏色的光可以作為發(fā)射光輸出。以這種方式，每個(gè)控制器128可以控制發(fā)射光的輸出顏色。

雖然低強(qiáng)度水平和高強(qiáng)度水平參考輸入光86的輸入光進(jìn)行說(shuō)明，但應(yīng)理解的是，輸入光的強(qiáng)度可以在多種強(qiáng)度水平之間變化以調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)于從照明系統(tǒng)22發(fā)射的光的顏色色調(diào)?？梢曰陬A(yù)定狀況手動(dòng)改變或由控制器128自動(dòng)改變強(qiáng)度變化。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，可以在光傳感器感測(cè)日光狀況時(shí)從照明系統(tǒng)22輸出第一強(qiáng)度?？梢栽诠鈧鞲衅鞔_定車(chē)輛28在差的光環(huán)境下操作時(shí)從照明系統(tǒng)22輸出第二強(qiáng)度。

如這里所述，輸出光88的顏色可以主要取決于光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10中所使用的特定光致發(fā)光材料。此外，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換能力可以主要取決于使用在光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10中的光致發(fā)光材料的濃度。通過(guò)調(diào)整從光源82輸出的強(qiáng)度范圍，借助將第一輸入光86與第二輸出光88波長(zhǎng)混合，這里所述的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10中的光致發(fā)光材料的濃度、類型和比例可操作用于產(chǎn)生發(fā)射光的各種顏色色調(diào)。

相應(yīng)地，這里已經(jīng)有利地提供了配置為掛車(chē)牽引線和阻力線夾角檢測(cè)部件的照明系統(tǒng)，該部件與車(chē)輛配合配置用于照明區(qū)域和/或以車(chē)輛識(shí)別的預(yù)定圖案照明。該照明系統(tǒng)保持它的結(jié)構(gòu)特性同時(shí)提供具有功能和裝飾特性的發(fā)光。

具有本領(lǐng)域普通技術(shù)的人員應(yīng)該明白的是，本發(fā)明以及其它部件的構(gòu) 造并不限于任何特定的材料。這里所公開(kāi)的本發(fā)明的其它示例性實(shí)施例可以由多種材料形成，除非這里另有說(shuō)明。

為了該公開(kāi)的目的，術(shù)語(yǔ)“連接”(以其所有的形式，連接(現(xiàn)在時(shí))、連接(現(xiàn)在分詞)、連接(過(guò)去式)等)總體意思是兩個(gè)部件彼此直接或間接接合(電或機(jī)械)。這樣的接合可以是本質(zhì)上固定的或本質(zhì)上可移動(dòng)的?？梢酝ㄟ^(guò)兩個(gè)部件(電或機(jī)械)和作為單一整體彼此或與兩個(gè)部件整體成型的任何另外的中間元件來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的接合。這樣的接合本質(zhì)上可以是長(zhǎng)久的或是本質(zhì)上可移動(dòng)或可釋放的，除非另有說(shuō)明。

同樣應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)注意的是，在示例性實(shí)施例中示出的本發(fā)明元件的構(gòu)造和設(shè)置僅僅是說(shuō)明。雖然在本發(fā)明中僅對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但查閱本發(fā)明的本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解在實(shí)質(zhì)上不脫離所述主題的創(chuàng)新教導(dǎo)和有利之處的情況下，許多變化是可行的(例如各種元件的大小、尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀和比例、參數(shù)值、安裝設(shè)置、材料的使用、顏色、取向等)。例如，顯示為整體成型的元件可以構(gòu)造為多個(gè)部件或以多個(gè)部分示出的元件可以整體成型，交互操作可以反轉(zhuǎn)或以其它方式變化，結(jié)構(gòu)和/或元件或連接件或其它系統(tǒng)元件的長(zhǎng)度或?qū)挾瓤梢宰兓?，設(shè)置在元件之間的調(diào)整位置的性質(zhì)或數(shù)量可以變化。應(yīng)當(dāng)注意的是，系統(tǒng)的元件和/或總成可以由提供足夠的強(qiáng)度或耐久性的各種材料中的任何一種、以多種顏色、質(zhì)地和它們的組合中的任何種類來(lái)構(gòu)造。相應(yīng)地，所有這樣的變化旨在包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。在不脫離本發(fā)明精神的情況下，可以在所需的和其它示例性實(shí)施例的設(shè)計(jì)、操作狀況和設(shè)置中做出其它替換、改變、變化和省略。

應(yīng)理解的是，任何所述程序或在所述程序中的步驟可以與所公開(kāi)的其它程序或步驟組合以形成本發(fā)明范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)。這里所述的示例性結(jié)構(gòu)和程序是說(shuō)明的目的而并非解釋為限制。

也應(yīng)理解的是，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，可以對(duì)上述結(jié)構(gòu)和方法做出變化和修改，并且進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)理解的是，這些構(gòu)思旨在被下述權(quán)利要求覆蓋，除非這些權(quán)利要求通過(guò)其文字另有明確表述。