專利名稱：機動車大燈智能變光器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機動車燈光控制裝置，尤其是一種機動車大燈智能變光器。
背景技術：
隨著汽車工業的發展及道路狀況的改善，機動車性能的不斷改進，導致車輛行駛速度的提高。尤其是近年來，各種車輛的日益增多，在市區、鄉鎮等人口密集的地方，事故隱患也同步增長，特別是在夜間行車會車時，由于司機變光不及時，或者嫌麻煩怕“吃虧”而不愿意主動變光，從而給司機造成視覺上的障礙。據相關部門統計，夜間發生的交通事故有70％是由于視線不清或對方燈光影響所引發。所以，用自動變光技術來提高行車安全性已勢在必行。
為此，已有為數眾多的專利及產品用于解決上述問題，如中國實用新型專利ZL01223682.9號公開的問答式夜間會車同步自動變光器，中國實用新型專利ZL00217725.0號公開的機動車大光燈遠近光自動變換器，中國實用新型專利ZL01264750.0號公開的機動車自動變光裝置，中國實用新型專利ZL01211420.0號公開的機動車自動變光控制器，中國實用新型專利ZL00246336.9號公開的機動車自動變光器，中國實用新型專利ZL91209135.5號公開的機動車自動變光器，中國實用新型專利ZL89219977.6號公開的汽車照明自動變光器，中國實用新型專利ZL92216915.2號公開的汽車變光開關，中國實用新型專利ZL89200354.5號公開的汽車變光自動控制裝置，中國實用新型專利ZL91202672.3號公開的汽車變光自動控制器，中國實用新型專利ZL92220927.8號公開的多功能汽車變光自動控制器，中國實用新型專利ZL94220145.0號公開的汽車變光繼電器等等。
這些專利所給出的技術方案及現有產品共有的結構是具有光敏接收器、信號識別電路、選通控制電路、近光燈接口、遠光燈接口、機動車電源接口和電源變換電路，其基本的工作原理均是通過信號識別電路對光敏接收器傳來的信號進行識別，然后再驅動選通控制電路工作，選擇讓近光燈接口或遠光燈接口與電源接通，進而實現遠、近光燈的變光。上述裝置中具有的電源變換電路可以將機動車電源轉換后為變光裝置的工作電路供電。
但是，上述專利所給出的技術方案及現有產品存在的共同缺點是不能同步變光，也就是說駕駛員一旦安裝該產品后，只能方便別人而不能惠及自身。由它們的結構原理可知，變光是在對面來車光線強度作用下實現的，假設兩車都安裝了同樣的變光裝置，如果甲車首先變成了近光燈，那么在已經變弱的甲車的燈光照射下的乙車就變不了光，其結果是甲車司機在被強光照射下更容易造成交通事故。還有就是通過閃光提示達到同步變光的夜間會車同步自動變光器，他的不足是各種車型燈光高度不一，駕駛員高度不一，你給對方閃光時，對方也可以不理會，若你是大車，對方是小車，你變光又閃光直射小車駕駛員的眼睛，反而更容易出現安全事故。因此，上述現有產品存在著缺陷，需要進行改進。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種機動車大燈智能變光器，該機動車大燈智能變光器能夠通過光感應技術與采用信號發射應答方式，實現兩車同步變光。
本實用新型的機動車大燈智能變光器具有光敏接收器、信號識別電路、選通控制電路、近光燈接口、遠光燈接口、機動車電源接口和電源變換電路，其特征是設置有信號延時電路、信號發射器、反饋控制回路和信號接收器，所述光敏接收器與信號識別電路的第一信號輸入端相連接，所述反饋控制回路的輸出端與信號識別電路的第二信號輸入端相連接，所述信號識別電路的輸出端接信號延時電路的輸入端，所述信號延時電路的輸出端同時與信號發射器的輸入端和反饋控制回路的第一信號輸入端相連接，所述信號接收器的輸出端同時與反饋控制回路的第二信號輸入端和選通控制電路的控制信號輸入端相連接，所述機動車電源接口同時與選通控制電路的電源輸入端和電源變換電路的電源輸入端相連接，所述選通控制電路具有常閉電源輸出端和常開電源輸出端，所述選通控制電路的常閉電源輸出端和常開電源輸出端分別與遠光燈接口和近光燈接口相連接，所述電源變換電路的輸出端分別與信號識別電路的工作電源端、信號延時電路的工作電源端、信號發射器的工作電源端、反饋控制回路的工作電源端、信號接收器的工作電源端和選通控制電路的工作電源端相連接。
在使用本實用新型的裝置時，可以將近光燈接口、遠光燈接口和機動車電源接口分別與汽車的近光燈電源輸入端、遠光燈電源輸入端和汽車電源的電源輸出端相連接。
當本裝置中的光敏接收器未接收到設定距離內來車的遠光燈光照信號時，選通控制電路的電源輸入端與常閉電源輸出端呈連通狀態，與常開電源輸出端呈非連通狀態，機動車電源接口提供的電源可以經選通控制電路的常閉電源輸出端而到達遠光燈接口，即常態下讓汽車遠光燈工作。
在本實用新型中，上述信號發射器和信號接收器可以分別為高頻信號發射器和高頻信號接收器，亦可以分別為紅外信號發射器和紅外信號接收器。但從便于實施的角度考慮，本實用新型推薦采用高頻信號發射器和高頻信號接收器。
當本裝置中的光敏接收器接收到設定距離內來車的遠光燈光照信號時，它會向信號識別電路的第一信號輸入端給出一電平信號，在施加于信號識別電路的第二信號輸入端的電平信號和該電平信號的共同作用下，信號識別電路的輸出端將向信號延時電路輸出一控制信號，該控制信號經信號延時電路處理后，控制信號發射器發射出一個穩定的高頻或紅外信號；此后，本裝置中的高頻或紅外信號接收器會接收到上述高頻或紅外信號發射器發射的信號，經過高頻或紅外信號接收器內設的解調及解碼電路處理后，進而向選通控制電路發出一個控制信號，使選通控制電路終止其電源輸入端與常閉電源輸出端的連通狀態，而讓其電源輸入端與常開電源輸出端轉換為連通狀態，此時，機動車電源接口提供的電源就可以經選通控制電路的常開電源輸出端而到達近光燈接口，即是將汽車遠光燈發光改換為近光燈發光。十分重要的是若對方或附近車輛上也安裝有本裝置，則其高頻或紅外信號接收器也會接收到上述高頻或紅外信號發射器發射的信號，并相應讓其選通控制電路作出同樣的動作，將該車的汽車遠光燈發光改換為近光燈發光，進而使會車雙方或多方均完成遠、近光燈的轉換，而不會出現本車變光，對方車不變光的情況。
在本實用新型中，所設置的信號延時電路既可以防止誤判導致遠光燈關閉，又可以防止燈不斷閃爍，其延時時間可根據產品的需求進行選定，一般可延時數秒鐘左右。
在上述過程中，經信號延時電路處理后而輸出至高頻信號發射器的控制信號會同時作用在反饋控制回路的第一信號輸入端，為其提供一個電平信號。同時，由高頻或紅外信號接收器向選通控制電路發出的控制信號也會為反饋控制回路第二信號輸入端提供一個參考電平，使反饋控制回路工作穩定。在反饋控制回路的第一信號輸入端得到上述信號延時電路發出的電平信號時，反饋控制回路將相應輸出一個電平信號至信號識別電路的第二信號輸入端，從而使光照產生的輸入信號控制在延時時間內是無效，在延時時間內不再發射高頻或紅外控制信號。
當在延時的時間后無光信號照射及無高頻或紅外信號接收時，本裝置自動恢復選通控制電路的初始狀態，即讓選通控制電路的電源輸入端與常閉電源輸出端呈連通狀態，與常開電源輸出端呈非連通狀態，讓機動車的遠光燈打開、近光燈關閉。
在本實用新型的裝置中，所設置的電源變換電路能夠對機動車上帶有的電源進行DC/DC轉換，通過該電源變換電路中的保護電路、穩壓電路處理后(也可簡化為僅設置穩壓電路)，將機動車電源變換成多個與各工作電路相適應的電路工作電壓，這一點與前述現有技術相類似。
作為進一步的優化方案，還可以在本實用新型的裝置中設置轉向燈信號接口，并讓所述轉向燈信號接口與選通控制電路的控制信號輸入端相連接。這樣，當機動車轉彎時，機動車轉向指示燈所提供的轉向信號就可以從轉向燈信號接口進入，向選通控制電路的控制信號輸入端發出控制信號，讓選通控制電路改變工作狀態，自動地將遠光燈關閉、打開近光燈，使駕駛員能夠看清路面，防止發生事故。為了避免轉向信號進入到前級信號識別控制電路中，在轉向燈信號接口中可以設置用于信號隔離的二極管等類似元件。在使用本裝置時，可以將上述轉向燈信號接口與機動車的轉向燈信號燈電源端相連接。
在本實用新型中，所設置的光敏接收器可以采用光敏二極管或其它類似的光敏接收器，如光敏三極管、光敏電阻、光電池等等。
在本實用新型中，所述信號識別電路可以簡單地由電壓比較電路或制作為集成電路的電壓比較器充當，但也可以由其它可以實現信號比較或識別的電路結構或元器件(如單穩態觸發器或三極管)構成。當然，從便于實施及調試、降低產品制作成本等角度考慮，尤以采用電壓比較電路(含電壓比較器)為佳。在采用電壓比較電路作為信號識別電路時，上述信號識別電路的第一信號輸入端和第二信號輸入端即分別為電壓比較電路的正輸入端和負輸入端。
所設置的信號延時電路可以直接采用RC延時電路或能夠實現信號延時的集成電路，如LM555集成電路。
信號發射器與信號接收器可以直接采用現有的電路結構形式及市售的現有集成電路，如由現有的發射調制電路與編碼芯片PT2262共同構成的高頻信號發射器，由接收解調電路與解碼芯片PT2272共同構成的高頻信號接收器。另外，其它類似的編碼及解碼芯片如1527、CC1000、CC2420也可以使用并構成高頻或紅外發射及接收電路。
反饋控制回路也可以簡單地由電壓比較電路或制成集成電路的電壓比較器充當。同時，還可以由單穩態觸發器或三極管構成該反饋控制回路。
選通控制電路為本實用新型裝置中的執行單元電路，該電路可以簡單地由選通繼電器以及對該選通繼電器進行控制的元件，如開關三極管或類似部件構成。同時，該電路還可以由大功率(大電流、大電壓)可控硅及外圍電路構成。該執行單元電路結構的形式多樣且為現有的常用電路結構，其具體構成還可參照前述的現有技術，故此處不再贅述。當然，考慮到本裝置在機動車上的工作環境較為惡劣，為工作穩定性的角度出發，本實用新型推薦采用由選通繼電器以及對該選通繼電器進行控制的元件來構成該執行單元電路，即采用執行部件為選通繼電器的選通繼電器控制電路作為選通控制電路。
與前述現有同類產品相比，本實用新型的裝置除仍然具有光敏接收器、信號識別電路、選通控制電路、近光燈接口、遠光燈接口、機動車電源接口和電源變換電路之外，還特別設置了信號延時電路、信號發射器、反饋控制回路和信號接收器，這樣，就可以通過高頻或紅外信號的發射和接收，讓會車雙方或多方同時完成遠、近光燈的轉換，而不會出現一方變光后他方不變光的情況，確保夜間會車的安全。裝置中設置的信號延時電路可以確定遠光燈關閉、近光燈開啟后的延續時間，并在延時完成后自動使機動車恢復到近光燈關閉、遠光燈開啟的狀態，所設置的反饋控制回路可以使光照產生的輸入信號控制在延時時間內是無效，讓裝置在延時期間內不再發射高頻或紅外控制信號，確保裝置能夠穩定、正常地工作。另外，如前所述，還可以在本實用新型的裝置中設置轉向燈信號接口，從而能夠在機動車在轉彎時自動地將遠光燈關閉、打開近光燈，使駕駛員能夠看清路面，進一步防止意外事故的發生。
本實用新型的內容結合以下實施例作更進一步的說明，但本實用新型的內容不僅限于實施例中所涉及的內容。


圖1是實施例中機動車大燈智能變光器的電路框圖。
圖2至圖6是電路圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實施例中的機動車大燈智能變光器具有光敏接收器1、信號識別電路2、選通控制電路7、近光燈接口8、遠光燈接口9、機動車電源接口10和電源變換電路11，其特征是設置有信號延時電路3、信號發射器4、反饋控制回路5和信號接收器6，所述光敏接收器1與信號識別電路2的第一信號輸入端相連接，所述反饋控制回路5的輸出端與信號識別電路2的第二信號輸入端相連接，所述信號識別電路2的輸出端接信號延時電路3的輸入端，所述信號延時電路3的輸出端同時與信號發射器4的輸入端和反饋控制回路5的第一信號輸入端相連接，所述信號接收器6的輸出端同時與反饋控制回路5的第二信號輸入端和選通控制電路7的控制信號輸入端相連接，所述機動車電源接口10同時與選通控制電路7的電源輸入端和電源變換電路11的電源輸入端相連接，所述選通控制電路7具有常閉電源輸出端和常開電源輸出端，所述選通控制電路7的常閉電源輸出端和常開電源輸出端分別與遠光燈接口9和近光燈接口8相連接，所述電源變換電路11的輸出端分別與信號識別電路2的工作電源端、信號延時電路3的工作電源端、信號發射器4的工作電源端、反饋控制回路5的工作電源端、信號接收器6的工作電源端和選通控制電路7的工作電源端相連接。
在本實施例中，上述信號識別電路2由電壓比較電路構成，所述信號識別電路2的第一信號輸入端和第二信號輸入端分別為所述電壓比較電路的正輸入端和負輸入端。同時，本實施例中的所述選通控制電路7為選通繼電器控制電路。
另外，本實施例的裝置中還設置有轉向燈信號接口12，所述轉向燈信號接口12與選通控制電路7的控制信號輸入端相連接。
如圖2所示，在本實施例中，上述光敏接收器1由光敏二極管D31和電阻R31構成；信號識別電路2由電壓比較器U31A及電阻R35、R36構成；信號延時電路3由LM555集成電路U34和反向控制器U35、電阻R32、電容C34、C35構成；反饋控制回路5由電壓比較器U31B、三極管Q31和電阻R33、R34構成。
如圖3所示，信號發射器4由編碼芯片U21和發射天線E21、三極管Q21、二極管D21、電感線圈L21、L22、電阻R21、R22、電容C21、C22、C23構成，其中，分離元件構成了發射調制電路。
如圖4所示，信號接收器6由解碼芯片U2和接收天線E1、運算放大器U1A、U1B、三極管Q2、Q1、二極管D1、電感線圈L1、L_1、L2、L_2、L3、電阻R1～R18、電容C1～C12、VC1構成，其中，分離元件構成了接收解調電路。
如圖5所示，選通控制電路7由選通繼電器K31、開關三極管Q32和電阻R37構成；近光燈接口8即接點d；遠光燈接口9即接點c；轉向燈信號接口12由接點a、b和用于隔離的二極管D32、D33、電阻R38、R39構成。
如圖6所示，機動車電源接口10即接點E；電源變換電路11由穩壓集成電路U32、U33和電容C31、C32、C33構成。
在本實施例中，上述信號發射器4和信號接收器6分別為高頻信號發射器和高頻信號接收器。
在使用本實施例中的變光器時，可以將上述近光燈接口(接點d)、遠光燈接口(接點c)和機動車電源接口(接點E)分別與汽車的近光燈電源輸入端、遠光燈電源輸入端和汽車電源的電源輸出端相連接，同時，將上述轉向燈信號接口中的接點a、b與機動車的轉向燈信號燈電源端相連接。
現對本實施例中變光器的工作原理及過程簡述如下(1)、用光敏二極管D31(型號為ST-1KL3B)，接收機動車行駛時在有效距離(150米)內來車的遠光燈光照信號；當接收到有光照信號后自動產生一個高電平信號，使信號識別電路中的電壓比較器U31A的正輸入端(+IN)產生一個高于負輸入端(-IN)上的參考電平以上的高電平信號(可以通過改變電阻R36來調節光敏接收器的識別距離)。
此時，電壓比較器U31A在3V參考電平下工作時輸出為高電平信號。
(2)、上述高電平信號經過信號延時電路中的LM555集成電路U34處理后，延時3～5s(既防止誤判導致遠光燈關閉，又防止燈不斷閃爍)。因為用了LM555集成電路U34，輸出為低電平，所以在其后面接了一個反向控制器U35，使電平還原為延時前的高電平。所采用的反向控制器U35可以由其它類似的電路或器件，如門電路或三極管等代替。
(3)、延時后的上述高電平信號會控制高頻信號發射器發射一個高頻信號(433.92MHz的高頻信號)。同時，該高電平信號還為反饋控制回路中的電壓比較器U31B的正輸入端提供了一個參考電平，使反饋控制回路工作穩定。高頻信號發射器受高電平的控制，通過編碼芯片U21編碼加密后，經調制發射電路發射一個穩定的高頻信號。對于本車安裝的變光器和有效距離內的其它機動車上安裝的變光器來說，它們的高頻信號接收器都會接收到上述高頻信號發射器發射的高頻信號，經過解調電路解調后，所接收的高頻信號進入解碼芯片U2解碼確認并產生一個高電平控制信號。該高電平控制信號去推動選通控制電路7中的開關三極管Q32，使開關三極管Q32導通，從而控制選通繼電器K31進行變換，使選通繼電器K31終止其電源輸入端f與常閉電源輸出端m的連通狀態，而讓其電源輸入端f與常開電源輸出端n轉換為連通狀態，此時，機動車電源接口E提供的12V電源就可以經選通繼電器K31的常開電源輸出端n而到達近光燈接口的接點d，即是將汽車遠光燈發光改換為近光燈發光(此時遠光燈接口9的接點c已不能經過常閉電源輸出端m而與機動車電源接口E相連通)。也就是說，當有光信號照射時，本車的變光器就會發出一個高頻控制信號，使機動車自身和機動車行駛時有效距離內來車同時將遠光燈關閉、打開近光燈。本車變光器發出的高頻信號會使自身和有效距離內的其它機動車高頻信號接收器同時接收后自動變光。
(4)、當反饋控制回路中電壓比較器U31B的正輸入端(+IN)為高電平時，反饋控制回路向信號識別電路輸出一個高電平信號(電壓比較器U31B輸出高電平使開關三極管Q31導通，導通后為信號識別電路的電壓比較器U31A負輸入端置高電平信號)，該高電平信號高于光敏二極管D31產生并施加在電壓比較器U31A的正輸入端(+IN)上的高電平信號，從而讓光照產生的輸入信號控制在延時時間內是無效，在延時時間內不再發射高頻控制信號。
(5)、當在延時的時間后無光信號照射及無高頻信號接收時，選通控制電路7中的開關三極管Q32不再受到高電平的推動，開關三極管Q32關閉，選通繼電器K31復位，選通繼電器K31的電源輸入端f重新與常閉電源輸出端m連通，使該機動車的遠光燈打開、近光燈關閉。
(6)、當機動車轉彎時，機動車轉向指示燈所提供的轉向信號從轉向燈信號接口的接點a、b進入，向選通控制電路的控制信號輸入端發出控制信號，讓選通繼電器K31改變工作狀態，自動地將遠光燈關閉、打開近光燈。
(7)、在本實施例的裝置中，所設置的電源變換電路能夠對機動車上帶有的12V電源進行轉換，將機動車的12V電源變換成與各工作電路相適應的9V電壓。
權利要求1.一種機動車大燈智能變光器，具有光敏接收器、信號識別電路、選通控制電路、近光燈接口、遠光燈接口、機動車電源接口和電源變換電路，其特征是設置有信號延時電路、信號發射器、反饋控制回路和信號接收器，所述光敏接收器與信號識別電路的第一信號輸入端相連接，所述反饋控制回路的輸出端與信號識別電路的第二信號輸入端相連接，所述信號識別電路的輸出端接信號延時電路的輸入端，所述信號延時電路的輸出端同時與信號發射器的輸入端和反饋控制回路的第一信號輸入端相連接，所述信號接收器的輸出端同時與反饋控制回路的第二信號輸入端和選通控制電路的控制信號輸入端相連接，所述機動車電源接口同時與選通控制電路的電源輸入端和電源變換電路的電源輸入端相連接，所述選通控制電路具有常閉電源輸出端和常開電源輸出端，所述選通控制電路的常閉電源輸出端和常開電源輸出端分別與遠光燈接口和近光燈接口相連接，所述電源變換電路的輸出端分別與信號識別電路的工作電源端、信號延時電路的工作電源端、信號發射器的工作電源端、反饋控制回路的工作電源端、信號接收器的工作電源端和選通控制電路的工作電源端相連接。
2.如權利要求1所述的機動車大燈智能變光器，其特征是所述信號發射器和信號接收器分別為高頻信號發射器和高頻信號接收器。
3.如權利要求1所述的機動車大燈智能變光器，其特征是設置有轉向燈信號接口，所述轉向燈信號接口與選通控制電路的控制信號輸入端相連接。
4.如權利要求1或2或3所述的機動車大燈智能變光器，其特征是所述信號識別電路由電壓比較電路構成，所述信號識別電路的第一信號輸入端和第二信號輸入端分別為所述電壓比較電路的正輸入端和負輸入端。
5.如權利要求4所述的機動車大燈智能變光器，其特征是所述選通控制電路為選通繼電器控制電路。
專利摘要本實用新型涉及一種機動車燈光控制裝置，尤其是一種機動車大燈智能變光器。本機動車大燈智能變光器具有光敏接收器、信號識別電路、選通控制電路、近光燈接口、遠光燈接口、機動車電源接口和電源變換電路，其特征是設置有信號延時電路、信號發射器、反饋控制回路和信號接收器。與前述現有同類產品相比，本裝置可以通過高頻或紅外信號的發射和接收，讓會車雙方或多方同時完成遠、近光燈的轉換，而不會出現一方變光后他方不變光的情況，確保夜間會車的安全。另外，還可以在本裝置中設置轉向燈信號接口，從而能夠在機動車在轉彎時自動地將遠光燈關閉、打開近光燈，進一步防止意外事故的發生。
文檔編號B60Q1/14GK2848630SQ20052003601
公開日2006年12月20日 申請日期2005年11月7日 優先權日2005年11月7日
發明者馮永平, 陳新云, 黃開義, 李敏生, 呂天久, 鐘光輝, 熊淵, 王保山, 袁安模 申請人:四川科泰智能電子有限公司