[发明专利]一种新型双层车灯装置及其控制方法

权利要求书

1.一种新型双层车灯装置的控制方法，所述双层车灯装置，包括左近光灯系统、右近光灯系统、左远光灯系统、右远光灯系统、车速传感器（19）、方向盘转角传感器（20）、红外夜视摄像机（21）、ECU（23）；

所述左近光灯系统为双层结构，分为上、下两层，其包括灯座A（1）、灯座B（2）、近光灯A（7）、近光灯B（8）、伺服电机A（13）、伺服电机B（14）、车灯转角传感器A（17），灯座A（1）位于上层，灯座B（2）位于下层，灯座A（1）安装于灯座B（2）的上方；近光灯A（7）、近光灯B（8）分别安装于灯座A（1）、灯座B（2）中，近光灯A（7）、近光灯B（8）分别为上层近光灯、下层近光灯；伺服电机A（13）、伺服电机B（14）分别能够在水平方向上转动灯座A（1）、灯座B（2），从而调整近光灯A（7）、近光灯B（8）的水平角度；车灯转角传感器A（17）安装于灯座A（1）中，车灯转角传感器A（17）用于实时探测近光灯A（7）的转动方向与转动角度；

所述右近光灯系统为双层结构，分为上、下两层，其包括灯座C（3）、灯座D（4）、近光灯C（9）、近光灯D（10）、伺服电机C（15）、伺服电机D（16）、车灯转角传感器B（18），灯座C（3）位于上层，灯座D（4）位于下层，灯座C（3）安装于灯座D（4）的上方；近光灯C（9）、近光灯D（10）分别安装于灯座C（3）、灯座D（4）中，近光灯C（9）、近光灯D（10）分别为上层近光灯、下层近光灯；伺服电机C（15）、伺服电机D（16）分别用于在水平方向上转动灯座C（3）、灯座D（4），从而调整近光灯C（9）、近光灯D（10）的水平角度；车灯转角传感器B（18）安装于灯座C（3）中，车灯转角传感器B（18）用于实时探测近光灯C（9）的转动方向与转动角度；

所述左远光灯系统包括远光灯A（11）、灯座E（5），远光灯A（11）安装于灯座E（5）中；所述右远光灯系统包括远光灯B（12）、灯座F（6），远光灯B（12）安装于灯座F（6）中；

所述车速传感器（19）能够实时探测车辆的行驶速度；

所述方向盘转角传感器（20）能够实时探测方向盘的转动方向与转动角度；

所述红外夜视摄像机（21）能够实时拍摄驾驶员的面部特征信息；

所述ECU（23）分别连接近光灯A（7）、近光灯B（8）、近光灯C（9）、近光灯D（10）、远光灯A（11）、远光灯B（12）、伺服电机A（13）、伺服电机B（14）、伺服电机C（15）、伺服电机D（16）、车灯转角传感器A（17）、车灯转角传感器B（18）、车速传感器（19）、方向盘转角传感器（20）、红外夜视摄像机（21），所述ECU（23）接收车灯转角传感器A（17）、车灯转角传感器B（18）、车速传感器（19）、方向盘转角传感器（20）、红外夜视摄像机（21）获取的探测信息，所述ECU（23）对四个近光灯、两个远光灯、四个伺服电机、红外夜视摄像机（21）起控制作用；

所述方向盘转角传感器（20）实时探测方向盘的转动方向与转动角度，并将探测信息发送至ECU（23），ECU（23）根据此探测信息，计算出前轮相对于车辆纵向中心面的转向方向与转向角度；当前轮相对于车辆纵向中心面，向左或向右转向超过15度时，即判定车辆处于向左或向右转弯行驶状态；当前轮与车辆纵向中心面平行时，即判定车辆处于直线行驶状态；其它情况下，则判定车辆处于其它行驶状态；

当车辆处于向左转弯行驶状态时，ECU（23）根据前轮相对于车辆纵向中心面的转向角度，以及车速传感器（19）实时探测的车辆行驶速度信息，驱动伺服电机A（13）向弯道内侧、水平转动灯座A（1），使得近光灯A（7）向弯道内侧水平转动；车灯转角传感器A（17）实时探测近光灯A（7）的转动角度，并将探测信息发送至ECU（23），ECU（23）根据此探测信息，驱动伺服电机B（14）水平转动灯座B（2），同时驱动伺服电机D（16）水平转动灯座D（4），从而使得近光灯B（8）、近光灯D（10）水平转动；最终照亮左侧弯道内侧的盲区，同时确保车辆前方、侧面光照强度，最大程度地避免盲区；

当车辆处于向右转弯行驶状态时，ECU（23）根据前轮相对于车辆纵向中心面的转向角度，以及车速传感器（19）实时探测的车辆行驶速度信息，驱动伺服电机C（15）向弯道内侧、水平转动灯座C（3），使得近光灯C（9）向弯道内侧水平转动；车灯转角传感器B（18）实时探测近光灯C（9）的转动角度，并将探测信息发送至ECU（23），ECU（23）根据此探测信息，驱动伺服电机D（16）水平转动灯座D（4），同时驱动伺服电机B（14）水平转动灯座B（2），从而使得近光灯D（10）、近光灯B（8）水平转动；最终照亮右侧弯道内侧的盲区，同时确保车辆前方、侧面光照强度，最大程度地避免盲区；

当车辆处于低速直线行驶状态或停止状态时，ECU（23）根据红外夜视摄像机（21）实时拍摄的驾驶员面部特征信息，判断驾驶员头部相对于其矢状面向左或向右的实时转动角度A，若转动角度A超过5度时，ECU（23）驱动伺服电机B（14）、伺服电机D（16）分别依据驾驶员头部的转动角度A，水平转动灯座B（2）、灯座D（4），使得近光灯B（8）、近光灯D（10）随着驾驶员头部的转动而水平转动，便于驾驶员清晰观察车辆前侧方、侧面路况；

当车辆即将行驶通过较为危险路段时， ECU（23）控制远光灯A（11）、远光灯B（12）闪烁1次；当车辆即将行驶通过十分危险路段或事故多发路段时，ECU（23）控制远光灯A（11）、远光灯B（12）闪烁3次；以提醒交通参与者注意安全，最大程度地避免交通事故发生，其特征在于，包括以下步骤：

（1）当驾驶员按下总开关（22）后，ECU（23）控制新型双层车灯装置开始工作；

（2）在车辆行驶过程中，方向盘转角传感器（20）实时探测方向盘的转动方向与转动角度，并将探测信息发送至ECU（23），ECU（23）根据此探测信息，计算出前轮相对于车辆纵向中心面的转向方向与转向角度；当前轮相对于车辆纵向中心面，向左或向右转向超过15度时，即判定车辆处于向左或向右转弯行驶状态；当前轮与车辆纵向中心面平行时，即判定车辆处于直线行驶状态；其它情况下，则判定车辆处于其它行驶状态；

（3）当车辆处于向左转弯行驶状态时，ECU（23）根据前轮相对于车辆纵向中心面的转向角度，以及车速传感器（19）实时探测的车辆行驶速度信息，驱动伺服电机A（13）向弯道内侧、水平转动灯座A（1），使得近光灯A（7）向弯道内侧水平转动；车灯转角传感器A（17）实时探测近光灯A（7）的转动角度，并将探测信息发送至ECU（23），ECU（23）根据此探测信息，驱动伺服电机B（14）水平转动灯座B（2），同时驱动伺服电机D（16）水平转动灯座D（4），从而使得近光灯B（8）、近光灯D（10）水平转动；最终照亮左侧弯道内侧的盲区，同时确保车辆前方、侧面光照强度，最大程度地避免盲区；

（4）当车辆处于向右转弯行驶状态时，ECU（23）根据前轮相对于车辆纵向中心面的转向角度，以及车速传感器（19）实时探测的车辆行驶速度信息，驱动伺服电机C（15）向弯道内侧、水平转动灯座C（3），使得近光灯C（9）向弯道内侧水平转动；车灯转角传感器B（18）实时探测近光灯C（9）的转动角度，并将探测信息发送至ECU（23），ECU（23）根据此探测信息，驱动伺服电机D（16）水平转动灯座D（4），同时驱动伺服电机B（14）水平转动灯座B（2），从而使得近光灯D（10）、近光灯B（8）水平转动；最终照亮右侧弯道内侧的盲区，同时确保车辆前方、侧面光照强度，最大程度地避免盲区；

（5）当车辆处于低速直线行驶状态或停止状态时，ECU（23）根据红外夜视摄像机（21）实时拍摄的驾驶员面部特征信息，判断驾驶员头部相对于其矢状面向左或向右的实时转动角度A；若转动角度A超过5度时，ECU（23）驱动伺服电机B（14）、伺服电机D（16）分别依据驾驶员头部的转动角度A，水平转动灯座B（2）、灯座D（4），使得近光灯B（8）、近光灯D（10）随着驾驶员头部的转动而水平转动，便于驾驶员清晰观察车辆前侧方、侧面路况；

（6）依据路边信号指令或驾驶员预先设定，当车辆即将行驶通过较为危险路段时， ECU（23）控制远光灯A（11）、远光灯B（12）闪烁1次；当车辆即将行驶通过十分危险路段或事故多发路段时，ECU（23）控制远光灯A（11）、远光灯B（12）闪烁3次；以提醒交通参与者注意安全，最大程度地避免交通事故发生；

（7）当车辆行驶结束后，驾驶员关闭总开关（22），ECU（23）控制新型双层车灯装置终止工作。