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汽车自适应照明控制系统的探究

2017-10-14尹传华

科学与财富 2017年28期
关键词:现状意义汽车

尹传华

摘 要:近年来,随着科技的不断进步,汽车照明系统也经历了长足的发展,随着自适应照明控制系统的发展,传统照明系统存在的诸多问题得到了有效解决,在面对较为复杂的道路条件或行车状况时,汽车自适应系统能够进行自动调整,有效预防事故的发生。本文先对汽车自适应照明控制系统的发展现状及研究意义进行阐述,然后对汽车自适应照明控制系统进行探究。

关键词:汽车;自适应照明控制系统;现状;意义

引言

随着社会的进步,越来越多人购买汽车,出于对自身安全的考虑,用户对汽车在行驶过程中安全性能的要求也逐渐提高,由于汽车照明性能不好,或司机不能正确使用灯光而造成的事故占总交通事故的30%。所以为了保证安全,降低事故发生率,研究汽车自适应照明控制系统就显得非常重要,在汽车上应用该系统能够为驾驶员提供足够有效的照明,从而降低事故的发生率。

1汽车自适应照明控制系统的发展现状

随着科技的发展,汽车工业的研发部门都在研究智能化的辅助驾驶系统,在汽车照明方面,研究人员也在研究智能的汽车照明系统,即汽车自适应照明系统,它主要包括自适应前照灯系统(AFS)、改进的信号照明以及车内照明控制三个部分,其中最重要的就是AFS。

我国在汽车自适应照明控制系统方面的研究起步较晚,以前引进的AFS系统,由于生产商都是基于本国道路状况而设计的,我国的道路状况与日本和欧洲存在较大差别,因此,AFS系统无法发挥最大的作用。随着我国科技的不断发展,目前,国内在汽车自适应照明控制系统方面取得了一定的成就,能够根据自身道路状况研发适合自己的照明系统。可以说自适应照明系统是近年国际国内在汽车智能照明系统方面研究的热点,也是汽车主动式安全系统研究有所突破的领域。

2汽车自适应照明控制系统的研究意义

众所周知,驾驶视野的情况会对行车安全造成直接影响。驾驶员的交通信息有大部分是通过视觉获取的,例如道路表面形状、方向、交通信号、交通标志的内容、本车所处的交通环境以及行驶方向上的车流状态等。以上信息在白天较容易通过视觉获得,但在没有光线的夜晚,尤其是在恶劣环境下,相对就比较困难。

2.1自动调整光束,提供合理的视野范围

好的照明系统应该能够为驾驶员提供前方路段内足够的景象信息,以便驾驶员有充足的时间做出反应,使驾驶者能够获得足够的关于交通环境和道路条件下的景象信息,这样才能既不造成其它车道使用者的麻烦,也不会发生判断失误的状况。自适应车灯照明控制系统正是基于此而研制的,它不像传统的前照灯系统一样,只能工作在一种模式,即只能在一种固定的模型下工作,它能够根据车辆行驶的速度、道路的情况以及外界环境的状况自动地改变车灯的工作模式,产生适合当前驾驶环境的光束模型,为驾驶员自动提供更宽更合理的视野范围,提高驾驶员的行车安全。

2.2自动适应恶劣环境,调整灯光模式

自适应车灯照明控制系统可以在夜间或恶劣环境条件下自动为驾驶员提供适合的照射模式,提供给驾驶员更合理的视野范围,从而保障驾驶员的行车安全,特别是在我国汽车保有量迅速增加,机动车驾驶员数量急剧增多,交通事故数量位居世界前列的国情下,自适应车灯照明控制系统的应用就显得尤为重要,对提高行车安全,保障人民的生命财产以及我国交通事业的发展具有重要的意义。

3汽车自适应照明控制系统的研究

汽车自适应照明控制系统主要由检测外界信息的各个传感器、信号调理电路、电控单元、驱动电路、执行机构、故障诊断等部分组成。系统的总体框架如图(1)所示。

3.1系统的工作原理

汽车自适应照明控制系统通过速度传感器、车身高度传感器、红外测距传感器、光电传感器来对汽车发动机状态和车门状态进行感应,从而判断汽车行驶的道路状况、外部环境光线的强弱以及光线实时变化等情况,并将检测到的信号转变为电信号,再输入到单片机内进行处理,进而发出相应的指令控制车灯做出相应的调整,从而实现车灯的自动控制。同时,系统在车辆行驶前以及行驶过程中,通过用检测各个车灯供电线路的反馈电流信号以及光电传感器检测输入的信号两种方法来共同检测判断各个车灯是否正常。

3.2系统的基本功能

汽车自适应照明控制系统的基本功能主要包括以下几种:在夜晚行驶转弯时,车辆会依据转向角以及车速的变化对前照灯的近光照射方向进行自动调整,照亮车辆前方的路面;如果由于汽车前后载荷发生变化而造成车身倾斜时,系统会对安装在前后车轴上的车身高度传感器所测到的信号进行判断,根据车辆载荷的变化,自动调整照明距离;夜晚汽车行驶在高速公路上,遇到上坡时,根据车速、坡度以及汽车到坡的距离等信息自动调整前照灯的照射距离,实现远距离照明,增加前方路面的视野信息;夜晚行驶会车时,前照灯的远近光变光控制,会车时,系统自动变为近光狀态,会车完毕自动恢复到远光状态。

前照灯自动开关控制系统主要具有以下几种功能:一是当外界光线不足时,比如夜间、白天过隧道、进入地下停车场等情况,驾驶员的正常行驶受到影响,系统会自动开启前照灯;二是停车后车灯的延时关闭,夜晚驾驶员停车熄火后,系统会根据检测到的发动机状态和车门状态,前照灯自动延时熄灭,为驾驶员在光线不足的环境下提供方便;三是车灯故障诊断,车辆行驶前以及行驶过程中,系统对所有车灯进行实时的检测,如果出现故障,则应报警提示相应故障。

结束语

综上所述,通过分析国内汽车自适应照明系统方面的发展现状,以及其重要意义,我们知道了研究汽车自适应照明控制系统的重要性,该系统既能够用于简单的行车环境中,也能适用于复杂、恶劣的环境,并且可以依据行驶情况实时进行自动调整,从而能够有效降低事故的发生率,为驾驶员的安全提供有效保障。

参考文献:

[1]张一西,凌子红,张星月.汽车自适应前照灯系统的研究[J].汽车实用技术,2016,(04):92-93+117.

[2]王美红,王春玲.基于MCU的汽车智能照明控制系统的设计[J].电子技术,2016,45(09):78-79+73.

[3]冷帅.汽车前照灯自适应控制系统设计[D].长春工业大学,2015.endprint

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