專利名稱：汽車前視燈光智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種汽車前視燈光智能控制裝置，用于汽車夜間會車和超車時前視燈光的自動控制，特別是一種在會車中對方不變光時，能發(fā)出控制信號，強迫對方也變近光的控制裝置。
目前，汽車上的燈光變換器絕大部分采用了簡單的手控制裝置，超車時需多次手控遠近光的變換，會車時也需手控變光，致使駕駛員操作頻繁。這即增加勞動強度也容易分散注意力，給行車安全帶來不利影響。有時由于各種原因，不能及時關(guān)閉遠光燈而給駕駛員的視力造成一段時間的“盲區(qū)”。此時，駕駛員只能憑記憶和經(jīng)驗行車，這對行車安全是極為不利的。近年來，人們研制了多種汽車燈光變換器，歸結(jié)起來多屬單一的感光延時變換法，這種方法存在一定的問題。當會車雙方均裝有該裝置時，由于延時的誤差或會車雙方燈光強弱不同(此種情況很普遍)，必然有一方先變光而一旦有一方變光，則另一方由于失去信號延時時間不夠而不能可靠變光，造成一方近光一方遠光的情形，這在會車中是不允許的，出現(xiàn)復雜會車情況，如遠近光會車等，上述的變光器更難解決使雙方均變近光的問題。
鑒于上述已有技術(shù)存在的問題，本實用新型的目的是設計一種會車中即使雙方遠光照射距離有較大差異也能可靠地同時變光，即使出現(xiàn)遠近光會車情況也能強迫對方變近光的汽車前視燈光智能控制裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的設置光信號檢測電路，延時轉(zhuǎn)換輸出電路，信號記憶電路，請求變光電路和超車控制電路。會車時，利用光信號檢測電路將對方來車的燈光信號檢測出來，并分別送往延時轉(zhuǎn)換輸出電路、信號記憶電路和請求變光電路。一方面信號記憶電路將光信號“記憶”起來。另一方面，延時轉(zhuǎn)換輸出電路經(jīng)過一定時間的延時后輸出控制信號，控制遠光變近光，當對方也變?yōu)榻鈺r，光信號檢測電路無信號輸出。此時，信號記憶電路便輸出自鎖控制信號以維持近光不變，若在會車過程中延時轉(zhuǎn)換輸出電路延時的時間還未達到燈光的變換，對方來車就已變近光，則由于信號記憶電路能對信號的記憶作用，在對方變近光的瞬間(即光信號檢測電路無輸出的時刻)，記憶電路輸出 自鎖控制信號，通過延時轉(zhuǎn)換輸出電路使遠光變近光，會車結(jié)束時，信號記憶電路將記憶的近光信號解除自鎖，從而恢復遠光行駛。因此，會車雙方均裝有本裝置時，即使會車雙方的遠光照射距離有一定差異，出現(xiàn)一方先接收到對方的光信號，另一方后接收到對方的光信號的情形，只要先接收到光信號的一方在變近光以前(即在延時轉(zhuǎn)換輸出電路的延時期間)，后接收到光信號的一方能夠檢測到對方的光信號，則在對方變近光的同時，利用信號記憶電路輸出的自鎖控制信號實現(xiàn)同時變光，從而實現(xiàn)了在會車過程中會車雙方遠光照射距離不一致也能同時可靠變光之目的。當延時轉(zhuǎn)換輸出電路的延時時間為t秒時，雙方會車車速分別為v1和v2，則允許遠光照射距離相差值(D)可由下式求得D＝t(v1＋v2)經(jīng)實測會車雙方車速均為10米／秒時，允許遠光照射距離相差值約為50米。
會車過程中，如對方不變近光或出現(xiàn)遠近光會車情況，則已變近光的一方的光信號檢測電路將不斷地把檢測到對方來車的光信號送給請求變光電路。請求變光電路進行鑒別判斷后輸出一控制信號，使遠近光交替閃亮，在交替閃亮遠近光的過程中，遠光燈信號將被對方信號記憶電路“記憶”起來，并在遠光變近光的同時，使對方信號記憶電路輸出一自鎖信號并通過延時轉(zhuǎn)換輸出電路控制遠光變?yōu)榻?。從而實現(xiàn)控制對方也變近光的目的。需超車時，只要按一下本裝置的超車按鈕，遠光燈便交替閃亮，從而實現(xiàn)自動超車之目的。
由于采用了上述方案，汽車夜間行車時，無須駕駛員頻繁操作便能達到按章控制燈光的目的，大大地減輕了駕駛員的勞動強度和提高行車安全性。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明


圖1是本實用新型的電路原理圖圖2是本實用新型的實際應用圖
圖1中，光信號檢測電路由光敏二極管(1)、電阻(2)、電阻(3)、電阻(4)、穩(wěn)壓二極管(5)、電容(6)、三極管(7)、三極管(8)和電阻(9)組成，光敏二極管(1)不受光時，阻值很大，致使三極管(7)、三極管(8)截止，光信號檢測電路無輸出。當會車時，對面來車的燈光使光敏二極管內(nèi)阻急劇減小，電阻(2)與光敏二極管(1)連接處的電位升高并通過電阻(3)，穩(wěn)壓管(5)使三極管(7)三極管(8)導通，從而在電阻(9)與三極管(8)的集電極連接處產(chǎn)生高電平，實現(xiàn)了對光信號的檢測輸出。電容(6)能對雷電及雜散光等干擾光源起吸收作用。當光敏管受光時，電阻(2)與光敏二極管(1)連接處的高電位通過電阻(3)給電容(6)充電，當充電到一定時間后，電容(6)的電位高于某一值時(此值為穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值與三極管(7)的結(jié)電壓之和)，三極管(7)，三極管(8)才導通，進而才會有高電平輸出。當干擾光源不能使電容(6)充到這一電壓值，光信號檢測電路無輸出，從而有效地抑制了雜散光的干擾，當穩(wěn)壓管選定后，光信號檢測電路的吸收(延時)時間將由電阻(3)和電容(6)決定。
延時轉(zhuǎn)換輸出電路由穩(wěn)壓二極管(28)、二極管(29)、電阻(30)、二極管(32)、電阻(33)、電容(34)、電阻(35)、三極管(36)、電阻(37)、555時基電路(38)、電容(39)、二極管(40)、電阻(41)、三極管(42)、二極管(43)和繼電器(44)組成。當光信號檢測電路有高電平輸出時，其電壓通過二極管(29)、電阻(30)給電容(34)充電。當電容(34)被充電到一定值時(此值為穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值加上二極管(32)和三極管(36)的結(jié)電壓)，三極管(36)導通，使555時基電路(38)的腳管(2)、(6)由高電平變低電平，其輸出管腳(3)由低電平變高電平。并通過二極管(40)，電阻(46)及三極管(42)使繼電器(44)得電吸合，從而使遠光轉(zhuǎn)變?yōu)榻?。實現(xiàn)了延時轉(zhuǎn)換輸出功能。延時轉(zhuǎn)換輸出電路的延時輸出時間由電阻(30)和電容(34)決定。
記憶電路由施密特觸發(fā)器(10)、電容(11)、電阻(12)、電容(13)、電阻(14)、電容(15)、D觸發(fā)器(16)、電阻(17)、555時基電路(18)、電容(19)、電容(20)、電阻(21)、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(22)、電阻(23)、電容(24)、二極管(25)、二極管(26)、D觸發(fā)器(27)和二極管(31)組成。D觸發(fā)器(16)接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路；555時基電路(18)接成負沿觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路；單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(22)接成負沿觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路；D觸發(fā)器(27)接成雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路。當光信號檢測電路有輸出時，施密特觸發(fā)器的輸出端由高電平變?yōu)榈碗娖?。此跳變信號通過電容(11)產(chǎn)生一負觸發(fā)脈沖，但由于D觸發(fā)器(18)與D觸發(fā)器(27)均為正沿觸發(fā)，故負觸發(fā)脈沖對電路不起作用，當光信號檢測電路無輸出時，施密特觸發(fā)器(10)的輸出端由低電平向高電平跳變，并通過電容(11)產(chǎn)生一正脈沖信號，該信號觸發(fā)D觸發(fā)器(16)和接成雙穩(wěn)態(tài)電路的D觸發(fā)器(27)，使雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)輸出高電平。D觸發(fā)器(27)輸出的高電平信號一方面通過二極管(31)使繼電器吸合。此時，如果繼電器已吸合則D觸發(fā)器(27)輸出的高電平信號起維持吸合狀態(tài)的作用。另一方面反饋到單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(22)的清零端(R)和555時基電路(18)的管腳(4)上。使其處于待觸發(fā)狀態(tài)。D觸發(fā)器(16)產(chǎn)生的窄脈沖的信號，其后沿觸發(fā)555時基電路(18)，由于此時555時基電路已處于待觸發(fā)狀態(tài)，因而能可靠地觸發(fā)使555時基電路進入暫穩(wěn)態(tài)。555時基電路(18)用于產(chǎn)生一較寬的脈沖信號，其脈沖寬度須大于正常會車時所需的時間(此脈沖寬度由電阻(21)和電容(20)決定)。該脈沖的后沿觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(22)，使其產(chǎn)生一窄脈沖信號去觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路，使雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)。正常情況下，由于會車時間小于555時基電路(18)設定的脈沖寬度，因而在555時基電路產(chǎn)生的寬脈沖信號結(jié)束以前。近光會車產(chǎn)生的脈沖信號已進行了第二次觸發(fā)，使雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)，D觸發(fā)器(27)的輸出端(Q端)恢復輸出低電平。該低電平信號一方面使繼電器(44)釋放，恢復遠光行駛。另一方面使555時基電路(18)及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(22)清零。若在會車過程中，對方來車中途退出會車，使光信號檢測電路在555時基電路(18)設定的時間內(nèi)沒有接收到光信號，則在555時基電路(18)產(chǎn)生的脈沖信號結(jié)束時觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路(22)，使其輸出觸發(fā)信號觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路。使其翻轉(zhuǎn)恢復低電平輸出。
超車控制電路由二極管(45)、555時基電路(46)、電容(47)、電阻(48)、電阻(49)、電容(50)、二極管(51)、555時基電路(52)、電阻(53)、電容(54)、電容(55)、電阻(56)、按鈕(57)和施密特觸發(fā)器(78)組成。555時基電路(46)接成多諧振蕩電路；555時基電路(52)接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路。當按一下按鈕(57)時，555時基電路(52)被觸發(fā)進入暫穩(wěn)態(tài)。產(chǎn)生的正脈沖信號一方面通過二極管(51)加到555時基電路(46)的管腳(4)上，使多諧振蕩電路起振。產(chǎn)生的方波信號將通過二極管(45)，電阻(41)及三極管(42)控制繼電器(44)周期性地吸合與釋放，從而實現(xiàn)遠近光的交替變換。另一方面通過施密特觸發(fā)器(78)產(chǎn)生的低電平信號加到555時基電路(38)的管腳(4)上，使其輸出為低電平。555時基電路(46)產(chǎn)生的振蕩周期由電阻(48)，電阻(49)，電容(50)決定。其中負半周脈沖寬度由公式(0.49R49C50)決定(R49為電阻(49)，C50為電容(50))。
請求變光電路由555時基電路(58)、電容(59)、電阻(60)、電容(61)、電阻(62)、電阻(63)、電容(64)、電阻(65)、三極管(66)、三極管(67)、電阻(68)、555時基電路(69)、電阻(70)、電容(71)、電容(72)、電容(73)、三極管(74)、電容(75)、電阻(76)、二極管(77)、電容(79)、電阻(80)、施密特觸發(fā)器(81)和施密特觸發(fā)器(82)組成。接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的555時基電路(69)與三極管(67)和三極管(66)構(gòu)成了脈沖寬度鑒別電路。當光信號檢測電路有高電平信號輸出時，該信號通過電容(75)，三極管(74)產(chǎn)生一負觸發(fā)脈沖觸發(fā)555時基電路(69)，使其輸出一正脈沖信號。在正脈沖期間，三極管(67)飽和導通，三極管(66)截止。若此時光信號檢測電路輸出的高電平信號消失，則由于三極管(66)仍然截止，故不能觸發(fā)555時基電路(58)，使請求變光電路不能輸出高電平信號。若555時基電路(69)輸出的正脈沖結(jié)束時，光信號檢測電路仍然有高電平輸出，則三極管(67)截止，三極管(66)由截止變飽和導通。并通過電容(64)產(chǎn)生一負觸發(fā)脈沖觸發(fā)555時基電路(58)，使其輸出一正脈沖信號。該信號通過二極管(77)使555時基電路接成的多諧振蕩器起振，從而控制遠近光交替閃亮。同時通過施密特觸發(fā)器(78)使555時基電路(38)輸出為低電平。此外555時基電路(58)輸出的正脈沖信號通過由電容(79)，電阻(80)及施密特觸發(fā)器(81)和施密特觸發(fā)器(82)接成的單次脈沖發(fā)生器產(chǎn)生一正脈沖信號輸入到接成雙穩(wěn)態(tài)電路的D觸發(fā)器(27)的清零端，使其輸出為低電平。若在交替閃亮遠近光的過程中，對方來車被迫為近光使得光信號檢測電路無高電平輸出。則555時基電路(58)輸出信號消失(即由高電平轉(zhuǎn)為低電平)，進而555時基電路(46)停振(即停止遠近光的交替變換)。同時由于記憶電路的作用，將使得繼電器(44)處吸合狀態(tài)，即維持在近光狀態(tài)中。由于請求變光電路號通過超車控制電路中由555時基電路(46)接成的多諧振蕩器來實現(xiàn)遠近光的交替閃亮。因此，振蕩電路輸出的負半周持續(xù)時間必須大于光信號檢測電路中的抗雜光干擾時間。只有這樣，在交替閃亮遠近光時，遠光信號才被對方的光信號檢測電路檢測出來。從而才能實現(xiàn)控制對方變光之目的。
在圖2所示的實際應用圖中，遠光燈(85)的一端接在繼電器(44)的常閉觸點(86)上，另一端接電源的負極。近光燈(84)的一端接在繼電器(44)的常開觸點(87)上，另一端接電源的負極。通過本裝置(88)對繼電器(44)的控制實現(xiàn)遠光與近光的變換。
權(quán)利要求1.一種汽車前視燈光智能控制裝置，包括光信號檢測電路，信號記憶電路，延時轉(zhuǎn)換輸出電路，超車控制電路和請求變光電路，其特征是光信號檢測電路輸出的信號分別送至延時轉(zhuǎn)換輸出電路，請求變光電路和信號記憶電路，延時轉(zhuǎn)換輸出電路的輸出信號直接控制電路中的繼電器，信號記憶電路輸出的信號通過延時轉(zhuǎn)換輸出電路對繼電器進行自鎖控制，請求變光電路輸出的信號通過控制超車控制電路中的多諧振蕩器的輸出信號控制繼電器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能控制裝置，其特征是光信號檢測電路具有一定的光信號吸收(延時)時間，即所檢測到的光源必須保持一定時間才有高電平輸出，此高電平信號，送至延時轉(zhuǎn)換輸出電路必須持續(xù)一定的時間(即延時時間)，電路中的繼電器才得電吸合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能控制裝置，其特征是在光信號檢測電路輸出的信號由高電平轉(zhuǎn)為低電平時，信號記憶電路的輸出信號發(fā)生轉(zhuǎn)換(即由低電平轉(zhuǎn)高電平或者由高電平轉(zhuǎn)低電平)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能控制裝置，其特征是請求變光電路是一種脈沖寬度鑒別器，被鑒別的脈沖寬度大于鑒別器中設定的脈沖鑒別寬度時有高電平輸出，被鑒別的脈沖寬度小于鑒別寬度時無高電平輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能控制裝置，其特征是請求變光電路中設定的脈沖鑒別時間(即鑒別寬度)大于延時轉(zhuǎn)換控制電路中設定的延時時間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能控制裝置，其特征是超車控制電路中多諧振蕩器輸出的負半周持續(xù)時間(即負半周脈沖寬度)大于光信號檢測電路中設置的光信號吸收(延時)時間。
專利摘要一種汽車前視燈光智能控制裝置，由光信號檢測電路、信號記憶電路，延時轉(zhuǎn)換輸出電路，超車控制電路和請求變光電路組成。汽車夜間會車時，本裝置在相距150米左右自動變近光，會車結(jié)束后恢復遠光行駛。對方不變光時，本裝置自動交替閃亮遠近光以示請求變光，會車雙方均裝有本裝置時，即使會車雙方遠光照射距離有一定的差異，也能可靠地同時變光。如遇遠近光會車情況，已變近光一方能控制對方來車變近光，本裝置還具有自動超車提示功能。
文檔編號B60Q1/14GK2122088SQ91219638
公開日1992年11月18日 申請日期1991年8月3日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月3日
發(fā)明者趙頌軍 申請人:趙頌軍