汽車(chē)前照燈是汽車(chē)在夜間和光線(xiàn)不足條件下正常行駛的必要裝置,是汽車(chē)照明與信號(hào)系統(tǒng)的重要組成部分,在各類(lèi)汽車(chē)中廣泛應(yīng)用。其照明效果,可靠性,方便性一直是各汽車(chē)技術(shù)研究部門(mén)和汽車(chē)制造企業(yè)在汽車(chē)設(shè)計(jì)中致力提高和改進(jìn)的目標(biāo)。本發(fā)明涉及一種汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前實(shí)際使用的汽車(chē)大燈光源以氙氣燈為主。也有部分開(kāi)始使用LED光源。目前使用的汽車(chē)前照燈雖然能夠改變遠(yuǎn)近光,但并不能自動(dòng)調(diào)節(jié)前照燈的照明強(qiáng)度和照明位置,給行車(chē)造成了視覺(jué)盲點(diǎn)和安全隱患。之前由于鹵素?zé)艉碗瘹鉄舻墓庠纯刂坪蜕岬葐?wèn)題,使汽車(chē)前照燈的自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)發(fā)展受到限制。隨著LED光源的成熟和應(yīng)用,為汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)提供了條件。隨著汽車(chē)行駛對(duì)燈光要求的不斷提高,需要一種汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)滿(mǎn)足更高的使用要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用反射光與直射光相結(jié)合的方法,運(yùn)用球面多片LED光源,組成LED光源片陣列,用多組光源點(diǎn)進(jìn)行PLC控制自動(dòng)與手動(dòng)組合的控制方式,實(shí)現(xiàn)前照燈燈光照明強(qiáng)度與照明位置的調(diào)節(jié)。PLC對(duì)LED光源片位置與數(shù)量的控制由PLC程序?qū)崿F(xiàn)組合和譯碼。本系統(tǒng)的具體裝置由反光罩,外球面LED光源支架,外球面LED光源,外球面LED光源支架連接管,內(nèi)球面LED光源支架連接管,內(nèi)球面LED光源支架,內(nèi)球面LED光源,前燈罩,PLC控制裝置組成??刂蒲b置接收燈光操縱開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)信號(hào),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光、近光、強(qiáng)光、弱光、左強(qiáng)光、右強(qiáng)光及其組合的照明要求,同時(shí),由車(chē)前方安裝的光度傳感器,根據(jù)周?chē)h(huán)境的亮度和對(duì)面車(chē)燈的光照強(qiáng)度對(duì)前照燈的照明位置和強(qiáng)度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),使外球面LED光源不同位置一定數(shù)量的LED光源接通電源,光線(xiàn)經(jīng)反光罩的反射經(jīng)前燈罩照明汽車(chē)前方道路。內(nèi)球面LED光源通電后,光線(xiàn)直接照亮汽車(chē)前方道路。適應(yīng)照明環(huán)境的變化,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化和最佳照明效果。
按照本發(fā)明,反光罩是橢球形殼體表面的一部分,是一個(gè)薄殼體零件。內(nèi)表面鍍反光膜,當(dāng)LED光源通電發(fā)光時(shí),光源光線(xiàn)經(jīng)反光罩反射后,向汽車(chē)前方射出。
按照本發(fā)明,外球面LED光源支架,是一個(gè)半球面薄殼體零件,在其外表面上安裝按三圈環(huán)狀布置,沿圓周均勻分布的經(jīng)封裝的LED光源。每片光源的接線(xiàn)穿過(guò)外球面LED光源支架,在外球面LED光源支架內(nèi)凹表面匯集到外球面LED光源支架連接管內(nèi),從反光罩后部引出。
按照本發(fā)明,外球面LED光源,是經(jīng)封裝的白光LED片。在外球面LED光源支架外凸表面上按三圈圓周布置。外圈共有10片LED光源片,沿大圓周均勻分布。中圈有8片LED光源片,沿中圓周均勻分布。內(nèi)圈有6片LED光源片,沿小圓周均勻分布。
按照本發(fā)明,外球面LED光源支架連接管,是一個(gè)管狀零件,用以支撐外球面LED光源支架,并將外球面LED光源支架與反光罩連接起來(lái)。外球面LED光源的接線(xiàn)通過(guò)外球面LED光源支架連接管從燈體內(nèi)引出。
按照本發(fā)明,內(nèi)球面LED光源支架連接管,是一個(gè)管狀零件,用以支撐內(nèi)球面LED光源支架,并將內(nèi)球面LED光源支架與反光罩連接起來(lái)。內(nèi)球面LED光源的接線(xiàn)通過(guò)內(nèi)球面LED光源支架連接管從燈體內(nèi)引出。
按照本發(fā)明,內(nèi)球面LED光源支架,是一個(gè)半球面薄殼體零件,在其內(nèi)表面上安裝按兩圈環(huán)狀布置沿圓周均勻分布的經(jīng)封裝的LED光源。每片光源的接線(xiàn)穿過(guò)內(nèi)球面LED光源支架,在內(nèi)球面LED光源支架外凸表面匯集到外球面LED光源支架連接管內(nèi),從反光罩后部引出。
按照本發(fā)明,內(nèi)球面LED光源,是經(jīng)封裝的白光LED片。在內(nèi)球面LED光源支架內(nèi)凹表面上按兩圈圓周布置。外圈共有8片LED光源片,沿大圓周均勻分布。內(nèi)圈有4片LED光源片,沿中圓周均勻分布。在內(nèi)球面LED光源支架中心處有一片LED光源片。
按照本發(fā)明,控制裝置的核心單元為45點(diǎn)PLC,對(duì)37個(gè)LED光源片進(jìn)行通電控制。PLC的輸入端子有兩類(lèi)輸入值,第一類(lèi)是手動(dòng)燈光控制操縱器輸入的開(kāi)關(guān)量,第二類(lèi)是車(chē)載燈光強(qiáng)度和亮度傳感器輸入的模擬量輸入。模擬量的電壓和電流輸入端子經(jīng)運(yùn)算放大器接模數(shù)轉(zhuǎn)換器,再經(jīng)輸入光電耦合管接入PLC。開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)和模擬量輸入信號(hào)經(jīng)PLC程序處理后,經(jīng)輸出電阻和輸出顯示LED,通過(guò)輸出光電耦合管輸出給輸出功率三極管,使外、內(nèi)球面LED光源支架上不同位置和不同數(shù)量的LED光源通電。實(shí)現(xiàn)汽車(chē)前照燈照明的全自動(dòng)優(yōu)化調(diào)節(jié)。
按照本發(fā)明,PLC控制裝置由以下元件組成:輸出顯示LED陣列,供汽車(chē)儀表盤(pán)顯示前照燈照明狀態(tài)。輸出光電耦合管陣列,隔離PLC輸出端與每片LED光源片強(qiáng)弱電,避免干擾。輸出功率晶體管陣列,是每片LED光源片的電子開(kāi)關(guān)。車(chē)燈光源LED陣列,前照燈熔斷器,車(chē)燈光源LED片,輸出功率晶體管,限壓電阻,輸出光電耦合管,輸出顯示LED,限流電阻,模擬輸入放大器,模擬量輸入負(fù)端子,模擬量電流輸入端子,輸入電阻,模擬量電壓輸入端子,輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器,輸入光電耦合管,開(kāi)關(guān)量輸入開(kāi)關(guān)。
附圖說(shuō)明
附圖結(jié)合實(shí)施實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的具體原理和結(jié)構(gòu):
附圖為本發(fā)明實(shí)例裝置的主剖視和向剖視圖,圖中標(biāo)號(hào)標(biāo)明零件或部位。
其中:
圖1是一種汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主剖視圖。圖中:1是反光罩,2是外球面LED光源支架,3是外球面LED光源,4是外球面LED光源支架連接管,5是內(nèi)球面LED光源支架連接管,6是內(nèi)球面LED光源支架,7是內(nèi)球面LED光源,8是前燈罩。
圖2是一種汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的A向視圖。圖中:1是反光罩,2是外球面LED光源支架,3是外球面LED光源,6是內(nèi)球面LED光源支架,7是內(nèi)球面LED光源。
圖3是一種汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的光路示意圖。
圖4是一種汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的PLC控制裝置原理圖。圖中:9是PLC,10是輸出顯示LED陣列,11是輸出光電耦合管陣列,12是輸出功率晶體管陣列,13是車(chē)燈光源LED陣列,14是汽車(chē)蓄電池,15是大燈熔斷器,16是車(chē)燈光源LED,17是輸出功率晶體管,18是限壓電阻,19是輸出光電耦合管,20是輸出顯示LED,21是限流電阻,22是模擬輸入放大器,23是模擬量輸入負(fù)端子,24是模擬量電流輸入端子,25是輸入電阻,26是模擬量電壓輸入端子,27是輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器,28是輸入光電耦合管,29是開(kāi)關(guān)量輸入開(kāi)關(guān)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施實(shí)例是一種汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu),通過(guò)實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明裝置的組成和工作原理。本發(fā)明的目的是提供一種汽車(chē)前照燈自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用反射光與直射光相結(jié)合的方法,運(yùn)用球面多點(diǎn)LED光源,用多組光點(diǎn)組合的方式,實(shí)現(xiàn)前照燈燈光照明強(qiáng)度與照明位置的調(diào)節(jié)。PLC對(duì)LED光源片位置與數(shù)量的控制由PLC程序?qū)崿F(xiàn)組合和譯碼。本系統(tǒng)的具體裝置由反光罩1,外球面LED光源支架2,外球面LED光源3,外球面LED光源支架連接管4,內(nèi)球面LED光源支架連接管5,內(nèi)球面LED光源支架6,內(nèi)球面LED光源7,前燈罩8組成。外球面LED光源3的不同位置的LED光源通電后,光線(xiàn)經(jīng)反光罩1反射后經(jīng)前燈罩照明汽車(chē)前方道路。內(nèi)球面LED光源7通電后,光線(xiàn)直接照亮汽車(chē)前方道路。
按照本實(shí)施實(shí)例,反光罩1是橢球形殼體表面的一部分,是一個(gè)薄殼體零件。內(nèi)表面鍍反光膜,當(dāng)LED光源通電發(fā)光時(shí),光源光線(xiàn)經(jīng)反光罩反射后,向汽車(chē)前方射出。
按照本實(shí)施實(shí)例,外球面LED光源支架2,是一個(gè)半球面薄殼體零件,在其外表面上安裝按三圈環(huán)狀布置,沿圓周均勻分布的經(jīng)封裝的LED光源。每片光源的接線(xiàn)穿過(guò)外球面LED光源支架2,在外球面LED光源支架2的內(nèi)凹表面匯集到外球面LED光源支架連接管4的內(nèi)部,從反光罩1后部引出。
按照本實(shí)施實(shí)例,外球面LED光源3,是經(jīng)封裝的白光LED片。在外球面LED光源支架2的外凸表面上按三圈圓周布置。外圈共有10片LED光源片,沿大圓周均勻分布。中圈有8片LED光源片,沿中圓周均勻分布。內(nèi)圈有6片LED光源片,沿小圓周均勻分布。
按照本實(shí)施例,外球面LED光源支架連接管4,是一個(gè)管狀零件,用以支撐外球面LED光源支架2,并將外球面LED光源支架2與反光罩1連接起來(lái)。外球面LED光源3的接線(xiàn)通過(guò)外球面LED光源支架連接管4從燈體內(nèi)引出。
按照本實(shí)施實(shí)例,內(nèi)球面LED光源支架連接管5,是一個(gè)管狀零件,用以支撐內(nèi)球面LED光源支架6,并將內(nèi)球面LED光源支架6與反光罩1連接起來(lái)。內(nèi)球面LED光源7的接線(xiàn)通過(guò)內(nèi)球面LED光源支架連接管5從燈體內(nèi)引出。
按照本實(shí)施例,內(nèi)球面LED光源支架6,是一個(gè)半球面薄殼體零件,在其內(nèi)表面上安裝按兩圈環(huán)狀布置沿圓周均勻分布的經(jīng)封裝的LED光源。每片光源的接線(xiàn)穿過(guò)內(nèi)球面LED光源支架6,在內(nèi)球面LED光源支架6的外凸表面匯集到外球面LED光源支架連接管內(nèi)4,從反光罩后部引出。
按照本實(shí)施實(shí)例,內(nèi)球面LED光源7,是經(jīng)封裝的白光LED片。在內(nèi)球面LED光源支架6的內(nèi)凹表面上按兩圈圓周布置。外圈共有8片LED光源片,沿大圓周均勻分布。內(nèi)圈有4片LED光源片,沿中圓周均勻分布。在內(nèi)球面LED光源支架6的中心處有一片LED光源片。
按照本實(shí)施實(shí)例,PLC控制裝置的核心單元為45點(diǎn)PLC,對(duì)37個(gè)LED光源片進(jìn)行通電控制。PLC的輸入端子有兩類(lèi)輸入值,第一類(lèi)是手動(dòng)燈光控制操縱器輸入的開(kāi)關(guān)量,第二類(lèi)是車(chē)載燈光強(qiáng)度和亮度傳感器輸入的模擬量輸入。模擬量的電壓和電流輸入端子經(jīng)運(yùn)算放大器接模數(shù)轉(zhuǎn)換器,再經(jīng)輸入光電耦合管接入PLC。開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)和模擬量輸入信號(hào)經(jīng)PLC程序處理后,經(jīng)輸出電阻和輸出顯示LED,通過(guò)輸出光電耦合管輸出給輸出功率三極管,使外、內(nèi)球面LED光源支架上不同位置和不同數(shù)量的LED光源通電。實(shí)現(xiàn)汽車(chē)前照燈照明的全自動(dòng)優(yōu)化調(diào)節(jié)。
按照本實(shí)施實(shí)例,PLC控制裝置由以下元件組成:9是45端子PLC,10是輸出顯示LED陣列,供汽車(chē)儀表盤(pán)顯示前照燈照明狀態(tài)。11是輸出光電耦合管陣列,用來(lái)隔離PLC輸出端與每片LED光源片強(qiáng)弱電,避免干擾。12是輸出功率晶體管陣列,是每片LED光源片的電子開(kāi)關(guān)。13是車(chē)燈光源LED陣列,14是汽車(chē)蓄電池,15是大燈熔斷器,16是車(chē)燈光源LED,17是輸出功率晶體管,18是限壓電阻,19是輸出光電耦合管,20是輸出顯示LED,21是限流電阻,22是模擬輸入放大器,23是模擬量輸入負(fù)端子,24是模擬量電流輸入端子,25是輸入電阻,26是模擬量電壓輸入端子,27是輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器,28是輸入光電耦合管,29是開(kāi)關(guān)量輸入開(kāi)關(guān)。
本發(fā)明實(shí)例裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定可靠。