一種汽車防眩光方法和裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種基于快速光源和快速光閥脈沖同步開關實現汽車防眩光的方法和裝置，當光源和光閥同時開時，本車駕駛員能夠看清本車光源照射的前方景物，當光源和光閥同時關時，能夠遮擋部分對面來車的光線，從而起到防眩光的作用。通過調節光源和光閥開關的占空比和光源亮度，能夠達到較佳的防眩光效果。光源和光閥開關的開關周期小于人眼視覺暫留的時間，避免駕駛員因感受到閃爍而引起的不適。通過探測對面來車車燈的光強信號，經過識別判斷后，對光源與光閥的控制信號調整，達到更好的防眩光的作用。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種汽車防眩光方法和裝置，尤其涉及快速開關的車燈光源與快速光閥同步配合實現防眩光的方法和裝置。
技術介紹
汽車在夜間行駛時，夜間背景相對較暗，駕駛員受到迎面車輛前照燈的照射，強烈的光線刺激駕駛員眼睛視網膜上相應的感光細胞，抑制了其周圍的感光細胞，使駕駛員看不清周圍景物，產生眩光效應。眩光不僅會使駕駛員產生疲勞感，而且也會傷害駕駛員的視覺系統，更為嚴重的是眩光會導致駕駛員無法辨識路面狀況，從而引發交通事故。防止汽車眩光是人們一直致力解決的難題，人們為此提出了許多方法，有人通過墨鏡、偏光鏡、表面設計有色彩層(專利號200520102517.8)或表面有遮光圖形的眼鏡(申請號200910009355. 6)來減少對面來車強烈燈光對駕駛員眼睛的刺激；也有人設計車燈的光場來減少對對面車輛駕駛員眼睛的照射(申請號200610125296. 5和96109871. 6)；還有人設計復雜的視頻成像分析系統判斷對面來車狀況，進而調整自身車輛前照燈的光照模式(申請號200810200286. 2);更有人提出直視型防眩光成像系統(申請號201010242147. 3)。以上的方法對防止汽車眩光都有一定的作用，但是各自還存在缺陷，從目前實際情況看，都較難實用化。近幾年，兩項技術的巨大進步正在改變著世界人民的生活。一項是液晶(IXD)技術的進步，液晶開關透光率的對比度增加，已經液晶的響應時間從以前的幾十ms，下降到現在的Ims以下，推動了液晶顯示器、液晶電視和基于液晶光閥的三維顯示的快速發展，取代了傳統的CRT顯示技術。另一個是以發光二極管(LED)為代表的固體照明技術的發展，不僅為人們的生活點綴了色彩，而且能夠節約能源。隨著固體照明技術的發展，LED在汽車上也得到了大量的應用，有些汽車的內飾燈、剎車燈和輪廓燈采用了 LED技術，還有些高端昂貴汽車的前照燈也引入了 LED技術，并且采用LED為光源的汽車前照燈已經成為汽車發展的主流技術。LED光源的一個重要優點是，LED開關速度非常快，遠小于ms量級。因此，把LED為光源的前照燈和快速液晶光閥結合起來，兩者都用脈沖方式工作，并且使快速液晶光閥透光與LED發光同步，就能夠有效防止汽車眩光。
技術實現思路
鑒于現有技術中的不足，本專利技術的目的在于提出一種防止汽車眩光的方法和裝置。為實現上述專利技術目的，本專利技術提出了如下方法 汽車的前照燈(包括遠光燈和近光燈)采用快速響應光源(如LED)，此快速響應光源的開關響應速度小于5ms ;在汽車駕駛員眼睛前方放置一快速響應光閥(如快速LCD光閥)，此光閥是通過電信號控制透光和與不透光的開關，此光閥的開關響應速度小于5ms ;并且在汽車駕駛員眼睛前方放置一個光電探測器，用于探測對面來車的車燈狀態；有一個控制器，一方面接收來自光電探測器的信號，另一方面對快速光源和快速光閥進行控制，此控制器分別向快速光源和快速光閥提供脈沖電信號，控制快速光源和快速光閥的開關，并且使快速光源和快速光閥的開關同步(見圖2)，即快速光源發光時快速光閥透光，快速光閥不透光時快速光源不發光；控制器分別向快速光源和快速光閥提供的脈沖電信號的周期T小于人眼視覺暫留的時間(約為41ms)，保證本車駕駛員和對方車輛駕駛員不會因光閃爍而不適。以下進一步說明本方法防止汽車眩光的原理。定義控制器輸出脈沖的占空比n=ti/T (一個脈沖周期τ內，光源與光閥導通時間ti與脈沖周期τ的比例)，設光閥關閉時的透光率約為0，光閥導通時的透光率為β (通常>85%)，則本車駕駛員接收到的本車燈光的效率為β。如果對面來車為普通車燈，即連續發光而非脈沖式發光，則本車駕駛員眼睛接收到的對面來車光線減少比例為(I-η β )，若占空比n為50%，β為90%，則本方法可以通過 光閥過濾掉對面來車光線的55%，有效避免對面來車的眩光，若占空比η調整到30%，β仍為90%，則可以通過光閥過濾掉對面來車光線的77%，更能有效避免對面來車的眩光。當然，隨著占空比的減小，本車車燈的照射亮度也會受到影響，需要適當增加本車車燈在開態時的光強，以保持足夠的照射亮度。如果對面來車也使用根據本專利技術設計的汽車防眩光裝置，即車燈是脈沖方式發光工作的，則有可能出現，本車車燈與光閥的開啟時間與對面來車的車燈與光閥的開啟時間重疊較大的情況，這時雙方車輛的光閥就不能有效濾除對面來車的強光。安置在汽車駕駛員眼睛前方并且與控制器相連的光電探測器，能夠很好地解決這一問題。光電探測器探測對面來車的燈光強度，把探測到的信號發送給控制器，控制器根據收到的信號判斷對面來車燈光的強度和模式，來對本車的車燈和光閥進行相應控制調整。具體方法如下 設定一光強閾值10。若探測到對方來車的光強小于閾值10，則本車車燈和光閥的控制信號保持不變。若探測到對方來車的光強大于閾值10,本車車燈和光閥的控制信號暫時在n(n ^ I)個脈沖周期內保持不變，進一步判斷對面來車燈光的工作模式，若為連續發光，則本車車燈和光閥的控制信號在n(n> I)個脈沖周期后仍然保持不變；若對面來車燈光的工作模式為脈沖式工作，則控制器在n(n ^ I)個脈沖周期后對本車車燈和光閥的控制信號做出調整，使本車的控制信號與對面來車的信號反相，即對面來車燈光亮時本車車燈與光閥都處于關閉狀態，而當對面來車燈光關閉時本車車燈與光閥都開。這樣可以有效解決雙方車輛都裝了根據本專利技術設計的汽車防眩光裝置而產生的沖突。本專利技術所提出的汽車防眩光的方法和裝置要求光源的響應速度足夠快，才能避免閃爍的產生，傳統的光源，如鹵素燈和氙燈，是不能滿足要求的，而新型的LED光源則完全能夠滿足要求。附圖說明圖I是根據本專利技術提出的汽車防眩光方法設計的汽車防眩光裝置示意 圖2是本專利技術設計的汽車防眩光裝置的光源與光閥的工作狀態示意圖。具體實施例方式本專利技術的一個優選實施例，結合附圖I說明如下汽車防眩光裝置由四部分組成I、車燈10，其中所用光源11為快速光源，如LED光源，開關速度小于5ms ;2、光閥30，為快速光閥，如LCD光閥，開關速度應該小于5ms ;3、控制器20，用于控制車燈10和光閥30 ;4、光電探測器40。控制器20通過信號連接23與光電探測器40相連；控制器20分別通過控制連接21和22實現對車燈10和光閥30進行控制。控制器20對車燈10和光閥30的控制信號如圖2所示，控制信號是脈沖開關方式，車燈10的開關狀態和光閥30的開關狀態同步，即車燈10開時，光閥30也打開，本車輛駕駛員能夠看到本車車燈照射的前方路況；光閥30關時，車燈10也關閉，對面來車的燈光被光閥遮擋，減少對本車輛駕駛員視覺刺激產生眩光影響。控制信號的周期T小于人眼視覺 暫留的時間(約41ms);通過調節控制信號的占空比η，能夠控制對對面來車燈光的過濾比例，進而實現較佳的防眩光效果；在調節控制信號的占空比Π的同時，為了不影響本車車燈照射效果，本車車燈在開態時的光強也應相應調整，比如，當減小占空比H來過濾更多對面來車燈光時，本車車燈開態時的光強也應該增加(若光源為LED，則應該增加LED的驅動電流)。光電探測器40探測對面來車燈光強度信號，發送給控制器20，控制器20對來自光電探測器40的信號進行識別判斷，判斷出對面來車的燈光模本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于快速光源和快速光閥脈沖同步開關實現汽車防眩光的方法，其特征在于：所述快速光源和快速光閥是脈沖同步方式工作，即同時開并且同時關,?通過識別判斷對面來車燈光模式，對快速光源和快速光閥的同步控制信號進行調整，能達到更好的防眩光作用。

【技術特征摘要】
1.一種基于快速光源和快速光閥脈沖同步開關實現汽車防眩光的方法，其特征在于所述快速光源和快速光閥是脈沖同步方式工作，即同時開并且同時關，通過識別判斷對面來車燈光模式，對快速光源和快速光閥的同步控制信號進行調整，能達到更好的防眩光作用。2.根據權利要求I所述的基于快速光源和快速光閥脈沖同步開關實現汽車防眩光的方法，其特征在于所述快速光源的響應速度小于5ms。3.根據權利要求I所述的基于快速光源和快速光閥脈沖同步開關實現汽車防眩光的方法，其特征在于所述快速光閥的響應速度小于5ms。4.根據權利要求I所述的基于快速光源和快速光閥脈沖同步開關實現汽車防眩光的方法，其特征在于所述脈沖周期小于人眼視覺暫留的時間(約41ms)。5.根據權利要求I所述的基于快速光源和快速光閥脈沖同步開關實現汽車防眩光的方法，其特征在于通過調節所述脈沖的占空比和快速光源亮度，能夠得到較佳的防眩光效果O6.根據權利要求I所述的基于快速光源和快速光閥脈沖同步開關實現汽車防眩光的方法，其特征在于若對面來車燈光模式為連續發光，則快速光源和快速光閥的控制信號保持不變；若對面來車燈光模式為脈沖發光方式，且燈光強度超過一光強閾值，則在n(n ^ I)個脈沖周期后，把快速光源和快速光閥脈沖控制信號調整為與對面車燈脈沖信號反相，即對面車燈開時，本車光源與光閥關，對面車燈關時，本車光源與光閥開。7.一種汽車防眩光裝置，其特征在于所述裝置基于權利要求I所述的基于快速光源和快速光閥脈沖同步開關實現汽車防眩光的方法。8.根據權利要求7所述的汽車防眩光裝置，其特征在于所述裝置由車燈、光閥、光電探測器和控制器組成，并且控制器與車燈、光閥之間分別有控制連接，控制器與光電探測器之間有信號連接。9.根據權利要求7和8...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李紅，
申請(專利權)人：李紅，
類型：發明
國別省市：