[发明专利]一种基于生理舒适性的隧道内车辆自动变光系统

摘要

本发明公开了一种基于生理舒适性的隧道内车辆自动变光系统，包括照度检测单元、指标检测单元、照度补偿装置、指标适应性装置和前照灯控制装置，照度检测单元输入连接有光电照度仪，照度检测单元输出与照度补偿装置的输入连接；指标检测单元输入连接有速度传感器、心率传感器、肌电传感器和眼动设备，指标检测单元的输出与指标适应性装置的输入连接，指标适应性装置的输出与照度补偿装置输入连接，照度补偿装置还双向连接有计时器，照度补偿装置输出连接有前照灯控制装置。本发明改变了传统的隧道照明模式，由传统的隧道固定照明设施作为光照补偿光源变为动态的移动车辆前照灯作为光照补偿光源。

主权项

一种基于生理舒适性的隧道内车辆自动变光系统，其特征在于：包括照度检测单元、指标检测单元、照度补偿装置、指标适应性装置、前照灯控制装置，所述照度检测单元输入端与光电照度仪连接，照度检测单元输出端与照度补偿装置的输入端连接，所述指标检测单元的输入端接入有速度传感器、心率传感器、肌电传感器、眼动设备，指标检测单元的输出端与指标适应性装置输入端连接，指标适应性装置输出端与照度补偿装置输入端连接，照度补偿装置的输入端还接入有计时器，照度补偿装置的输出端与前照灯控制装置输入端连接，前照灯控制装置输出端与车辆前照灯连接，其中：所述的光电照度仪分别位于隧道外的洞口处、车辆内靠近前挡风玻璃前的中控台处，且对应用于检测隧道外的照度和隧道内的实时照度，光电照度仪分别将测量的照度数据传送给照度检测单元；所述的速度传感器安装在车辆内油门踏板上，用于检测车辆的瞬时速度，将测量的速度数据传送给指标检测单元；所述的心率传感器安装在驾驶人安全带上，用于实时检测驾驶员的心率变化，将测量的心率数据传送给指标检测单元；所述的肌电传感器安装在驾驶员座椅后背处，用于实时检测驾驶员的肌肉强度变化，将测量的肌肉强度数据传送给指标检测单元；所述的眼动设备采用的是非佩戴式眼动设备，眼动设备安装在前挡风玻璃前的中控台处，此眼动设备360度全方位转动，通过摄入从驾驶人眼角膜和瞳孔反射的红外线连续地记录视线变化，从而进行视线跟踪；眼动设备用于检测驾驶人的瞳孔面积变化和持续注视时间，将测量的瞳孔面积和持续注视时间数据传送给指标检测单元；所述的计时器接收照度补偿装置发送的触发信号由照度补偿装置触发，并且计时器将计时时间实时反馈给照度补偿装置，该计时时间用于实时计算隧道内照度补偿量；所述的指标检测单元由单片机构成，指标检测单元通过输入端接收速度传感器的速度指标、眼动设备的瞳孔面积和持续注视时间指标、心率传感器的心率指标和肌电传感器的肌肉强度指标，进而计算出单位时间内各种指标的变化，并将指标的变化率传送给指标适应性装置；所述的指标适应性装置输入端与指标检测单元的输出端相连接，以接收指标检测单元输出的各种实时指标变化数据，指标适应性装置由单片机构成，存储了驾驶人正常行驶状态下的行为、生理和心理指标，根据这些指标计算出单位时间内正常驾驶状态下各种指标的变化，通过接收的各种实时指标变化与正常驾驶状态下指标变化做差值，建立驾驶人行为、生理和心理指标适应性判断程序，判断程序的条件如下：判断条件1：若差值大于零，则照度补偿装置不受影响，一直处在运行状态判断条件2：差值小于等于零时，则抑制照度补偿控制装置，照度补偿值计算终止，计时器计时终止；所述的照度补偿装置是由单片机构成，照度补偿装置分别接收来自照度检测单元的隧道内、外照度值和计时器的时间，照度补偿装置中基于大量的实车实验建立照度补偿模型，根据隧道内、外照度值和时间计算隧道内实时照度补偿值；同时照度补偿装置与指标适应性装置相连接，指标适应性装置的判断程序启动，若满足判断条件1，则照度补偿装置运行，根据隧道内、外照度值和时间计算隧道内实时照度补偿值；若满足判断条件2：则照度补偿装置运行终止，计时器结束计时；所述的前照灯控制装置的输入端与照度补偿装置的输出端相连接，前照灯控制装置内含电子镇流器，前照灯控制装置接收来自照度补偿装置传送的照度补偿值，根据接收到的照度调节命令自动调整前照灯电源的输出电流，改变前照灯的工作状态。