[实用新型]一种汽车前照灯自适应弯道照明装置

说明书

技术领域

本实用新型属于智能交通领域，具体涉及一种汽车前照灯自适应弯道照明装置。

背景技术

减少交通事故、提高道路交通安全水平已经成为全社会的迫切要求。在当今世界，汽车安全、环保和节能成了汽车发展的三大任务。调查显示，美国近20%的致命车祸都发生在午夜与早上6点期间，汽车安装的普通前照灯具有固定的照射范围，汽车在弯道上转弯时，普通前照灯无法改变照明角度的方向，经常会在弯道内侧出现“盲区”，对于汽车夜间行驶非常危险，极大地影响了夜间行车的安全性。目前国内外汽车前照灯自适应弯道照明装置主要采用电脑ECU控制和步进电机驱动，且仅在高档汽车中采用。为提高汽车在夜间行驶的安全性，设计适合中低档配备的前照灯自适应弯道照明系统具有重要意义。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种汽车前照灯自适应弯道照明装置，以改善汽车在弯道时的照明效果。

为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案：

一种汽车前照灯自适应弯道照明装置，其特征在于，包括主控制器、方向盘转角传感器、车速传感器、驱动执行模块、LIN总线、CAN总线和电源芯片，其中，方向盘转角传感器通过CAN总线与主控制器连接，车速传感器通过电源芯片连接主控制器，主控制器通过LIN总线连接驱动执行模块，驱动执行模块连接步进电机，该步进电机与左、右前照灯相连接，左、右前照灯将位置反馈给主控制器。

本实用新型的其他特点是：

所述的主控制器采用以MC68HC908GZ60为芯片的微控制器。

所述的驱动执行模块采用AMIS-30623步进电机控制芯片。

所述的LIN总线采用MC3399芯片。

所述的CAN总线采用TJA1050型芯片。

本实用新型的汽车前照灯自适应弯道照明装置，结构简单，成本适中，适应国内道路的实际情况，具有如下特点：

1）前照灯自适应弯道照明系统的动态响应时间满足系统响应时间的相关性性能指标；

2）可以有效改善汽车在弯道时的照明效果，同时调高了国产中低档汽车夜间弯道行车的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的汽车前照灯自适应弯道照明装置的结构框图；

图2为本实用新型的汽车前照灯自适应弯道照明装置的软件设计流程图。

以下结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细说明。

具体实施方式

参见图1，本实施例给出一种汽车前照灯自适应弯道照明装置具体的硬件结构框图，包括主控制器、方向盘转角传感器、车速传感器、驱动执行模块、LIN总线、CAN总线和电源芯片，其中，方向盘转角传感器通过CAN总线与主控制器连接，车速传感器通过电源芯片连接主控制器，主控制器通过LIN总线连接驱动执行模块，驱动执行模块连接步进电机，该步进电机与左、右前照灯相连接，左、右前照灯将位置反馈给主控制器。

以下给出具体的设计过程。

1、硬件设计

1.1传感器

通过车速传感器和方向盘转角传感器获得汽车车速和方向盘转角信号，以便计算出前照灯需要调整的角度。本实施例中，主控制器采用以MC68HC908GZ60为芯片的微控制器，在汽车车轮上安装轮速传感器从而获得汽车车速信号，由于方向盘转角传感器在整车生产时与方向盘成配套安装，故方向盘转角信号可以直接从CAN总线上获得。

1.2CAN总线

CAN总线用于主控制器与各检测和执行机构间的数据通信。在本实施例中选用Philips公司生产的TJA1050型芯片作为CAN总线，CAN总线将本系统中传感器的当前信息发送给主控制器。

1.3LIN总线

LIN总线是一种低成本的串行通讯网络，可用于实现汽车中的分布式电子系统控制。在本实施例中，选用Freescale的MC3399芯片与主控制器相连，且作为LIN总线收发器。

1.4驱动执行模块

在实施例中，驱动执行模块通过LIN总线上的信号控制步进电机转动，从而带动前照灯沿水平转动，完成自适应弯道照明。选用美国AMI半导体公司的AMIS-30623步进电机控制芯片。该芯片内置电源模块、控制器、LIN总线收发器和步进电机驱动。

2、软件设计

软件设计流程如图2所示，首先进行初始化，主要包括主控制器初始化、步进电机参数初始化和前照灯位置初始化等；完成初始化后将传感器检测的信号进行A/D转换，得到此时刻方向盘转过的角度和车速；主控制器根据方向盘转角和车速计算出此时刻前照灯应当调整的角度，然后将该角度转变为步进电机的运动位置，并通过LIN总线发送给步进电机控制芯片AMIS30623；在步进电机运动的同时，主控制器定时获得左右前照灯的转动位置反馈值，根据位置偏差值对步进电机进行PID调节，从而获得良好的调控效果。