[实用新型]一种基于网络技术的自适应前照灯系的结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自适应调节汽车前照灯照射范围的控制系统，尤其涉及一种夜间弯道行驶时前照灯自适应调节系统。

背景技术

汽车照明对交通安全有重要作用。在各种不同条件下的有效路面照明，目的不仅仅是增强人的视觉，最重要且必须考虑的是要有明亮程度、颜色和立体感，同时还有形状和动作，以及亮度和颜色对比度。高性能前照灯以及其他前后车灯，是实现“看得见和被看见”的汽车照明的基本目标。

汽车前照灯系统的发展经历了多个阶段：从最初的煤油灯发展到白炽灯；然后发展到抛物面卤钨前照灯、自由曲面卤钨前照灯和投射系统前照灯；上世纪九十年代中期出现了以气体放电灯为光源的投影系统前照灯和自由曲面前照灯系统。汽车前照灯系统的每一个发展阶段都蕴含着对行车安全的不断追求。

众所周知，作为传统行车灯的近光，只能工作在一种固定的模式下，但实际的道路使用状况、环境状况、气候状况等等情况非常复杂。比如：岔路口多的乡间小路、弯道状况、路口转弯状况、在高速路上驾驶、在国道上驾驶、雨雾天气等。也正是这种复杂的道路环境和天气状况，使得交通安全仍然存在巨大的隐患。统计表明，在欧洲那些车辆使用规范、车辆安全要求和驾驶员素质较高的国度，由于照明引起的交通事故(即如果在白天或者照明条件好则完全可以避免的交通事故)达到30％以上，造成的损失可想而知。再加上在路上行驶的车辆日益增多、老年驾驶员的增多以及允许驾驶员驾驶年龄的延长(欧洲现行允许驾驶年龄到70岁，老年人的视力和反应速度明显下降)等等诸多因素使得行车安全问题更加突出。

在这些条件的要求下，AFS系统(即：自适应前照灯系)应运而生。它显著提高了在车辆前进方向，夜间行驶时前方的交叉路口、弯道处的可视性；有效地降低夜晚弯路行车的疲劳程度，从而明显提升夜晚弯路上行车的安全性。车辆在弯道行驶时，AFS系统开启可显著增大近光灯的照明范围和照明距离，增加驾驶者反应时间，这一点对于时常进行夜晚运输的专业驾驶员而言至关重要。

现有技术中，关于AFS系统也有研究，公开日为2007年10月10日，公开号为CN101049808A的中国发明专利申请中公开了一种“汽车前照灯自适应调节装置”，该装置属于非便携式照明装置领域。其予以实现的技术方案是包括中央控制单元和驱动执行单元，在中央控制单元与驱动执行单元之间设置有LIN总线收发器；在驱动执行单元步进电机与中央控制单元主MCU芯片之间设置有位置反馈模块；中央控制单元与驱动执行单元通过LIN总线连接。该技术方案其不足之处是：(1)将中央控制单元与驱动执行单元分开，中间使用LIN总线连接，增加了系统的复杂性，该系统的可靠性也随之下降；(2)由于中央控制单元和驱动执行单元的分置拓扑结构，其驱动执行单元除了要有LIN总线的收发器外，还必须有MCU作为LIN总线的控制从节点，增加了系统的成本；(3)灯光元件是汽车安全行驶的重要部件，同时也是易损件。该现有技术采用将LIN收发器和驱动单元整合的设计，一旦驱动单元损坏，则LIN接收器整个都要更换，从而增加了维修成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于网络技术的自适应前照灯系的结构，经过对多个电器单元的整合而无需外加收发器，并可以利用原有的CAN网络而无需加装额外的传感器，简化了系统结构，提高了AFS控制系统的可靠性，同时降低了系统的生产和维修成本。本系统中还针对非CAN网络的车辆传感器设计了不同的信号输入调理模块，增加了系统的信号采集准确性和稳定性。

为了解决上述技术问题，本实用新型一种基于网络技术的自适应前照灯系的结构是：该系统包括AFS控制器、车身传感器和执行机构，所述AFS控制器包括：通过SPI总线与电源管理及CAN收发器模块连接的MCU模块；通过电压量及PWM波形与所述MCU模块连接的信号调理电路，所述信号调理电路包括方向盘转角信号输入调理电路、车速信号输入调理电路和悬架高度信号输入调理电路；通过IIC总线与MCU模块连接的步进电机控制模块；所述车身传感器包括与方向盘转角信号输入调理电路连接的方向盘转角传感器、与车速信号输入调理电路连接的车速传感器、分别与悬架高度信号输入调理电路连接的前悬架高度传感器和后悬架高度传感器；所述执行机构包括分别与AFS控制器连接的垂直调整执行器和水平回转执行器；所述AFS控制器通过CAN/LIN与车身网络联接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：