[實用新型]基于單片機的車輛彎道隨動照明裝置

有效

• 申請號: 201220152860.3
• 申請日: 2012-04-12
• 公開（公告）號: CN202656920U
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 宋建桐;任小龍;朱春紅;黎蘭豪崎
• 申請（專利權）人: 北京電子科技職業學院
• 主分類號: B60Q1/12
• 分類號: B60Q1/12;B60Q1/076
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于車輛智能化自動控制領域，更為具體地說，涉及一種基于單片機的車輛彎道隨動照明裝置。

背景技術

車輛照明裝置的作用主要是在夜間或視線不足的情況下為車輛提供照明，幫助駕駛員獲得足夠的視野，保證汽車正常、安全行駛，防止交通事故的發生。目前汽車上的照明裝置大都是固定于車體之上，照射的方向也是固定的。當車輛在夜間轉彎行駛時，由于燈光的照射方向和車輛行進方向存在一定的偏差，燈光的照射滯后于車輛轉向，這樣在彎道內側形成了很大的照明死角，嚴重影響了駕駛員對彎道路面信息的獲取，一旦遇到突發狀況，往往因為駕駛員準備不足而引發交通事故。因此，開發一種在汽車彎道行駛時，自動調節照明角度的智能照明裝置顯得極具現實意義。

現有技術中有許多隨動轉向照明裝置，但大多是機械聯動式的，例如專利號為ZL20091014443.7，名稱為《一種車燈隨車轉向執行機構》的中國專利公開了一種隨車轉向的車燈轉向裝置，雖然在一定程度上要優于傳統的固定式照明裝置，但也存在明顯的不足：一是，其結構復雜，易磨損，可靠性差；二是，由于機械結構中機械間隙的存在，容易導致響應不及時，控制不精確等問題，不能及時、精確的控制轉向的角度。目前市場上的隨動裝置大多實現的是左右前照燈隨汽車轉向而同時轉向，這樣卻導致正前方光照不足，同樣存在安全隱患。

實用新型內容

針對上述問題以及現有技術中存在的不足，本實用新型的目的在于，提供一種基于單片機的車輛彎道隨動照明裝置，該裝置能夠在車輛夜間彎道轉彎行駛時，根據方向盤轉角及、轉向及轉動的角加速度信息，自動地對前照燈的照射角度進行同步調節，避免在彎道內側出現照明死角，確保車輛夜間彎道行車的安全性。

為了實現上述目的，本實用新型采取如下的技術解決方案：

基于單片機的車輛彎道隨動照明裝置，包括：

安裝在驅動橋殼內的車速傳感器，用于檢測汽車的實時車速；

安裝在方向盤轉向軸管上的轉角傳感器，用于采集方向盤的轉向角度、轉向方向和轉動角加速度信息；

單片機，用于根據車速傳感器和轉角傳感器提供的輸入信息，控制左、右側步進電機的工作；

分別安裝在左右前照燈附近的兩個步進電機；

車速傳感器和轉角傳感器分別與單片機的輸入端連接，左右側步進電機分別與單片機的輸出端連接；

其特征在于：前照燈連接有旋轉軸，所述旋轉軸的端部設有第一齒輪，在步進電機的端部設有與所述第一齒輪相嚙合的第二齒輪；當方向盤轉角大于設定閾值，單片機控制步進電機驅動第二齒輪，所述第二齒輪嚙合第一齒輪進而驅動旋轉軸調整前照燈的隨動角度；當方向盤回正時，單片機控制步進電機做反向旋轉，驅動前照燈恢復原位。

優選地，所述的設定閾值為10°；車輛向左轉彎，單片機控制第一步進電機轉動，通過驅動第二齒輪使左前照燈向左偏轉相應的隨動角度；車輛向右轉彎，單片機控制第二步進電機轉動，通過驅動第二齒輪使右前照燈向右偏轉相應的隨動角度；優選地，所述前照燈的隨動角度為：

(1)，(1)式中：由車速傳感器實時采集的車速v，單位為km/h；由轉角傳感器實時采集的方向盤轉角α；t為駕駛員反應時間；a_max取路面附著系數，單位m/s²；L_軸為軸距；K為轉向特征系數。

本實用新型的其他特點是：

設有手動開關，手動開啟和關閉系統；

所述車速傳感器選用磁電式速度傳感器；

所述的單片機選用AT89C51型單片機；

所述步進電機選用四相六線的42BYG001型永磁感應式步進電機；

所述轉角傳感器采用0VW2系列的光電式轉角傳感器。

所述駕駛員反應時間為1秒。

本實用新型的基于單片機的車輛彎道隨動照明裝置，能夠在汽車夜間行駛時，實時監測方向盤轉角、轉向和轉動角加速度信息，當方向盤轉角大于預先設定的閾值時，如果車輛向左彎道行駛，則通過驅動左側步進電機來自動調節左前照燈的照射角度，如果車輛向右彎道行駛，則自動調節右前照燈的照射角度，從而幫助駕駛員及時的獲取彎道內側的場景和路面信息，保障夜間彎道行車安全。

本實用新型的優點在于，結構簡單、自動化程度高、可靠性高，且由于采用單片機控制和減少了機械結構，角度調節更加精確。

本實用新型的另一個優點在于，單片機能夠根據方向盤轉動的角速度大小自動調節步進電機的轉動速度，從而使響應更加及時，反應更加靈敏。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。