文 湖南省衡陽市第八中學 陳炳坤
“互控提醒式”夜間會車防遠光燈眩目裝置
文 湖南省衡陽市第八中學 陳炳坤
在城市及公路夜間行車過程中,遠光燈導致駕駛員炫目的問題十分嚴重,盡管有交通條例約束,但經常發生相向行駛的車輛遠光燈對射的情況。根據新聞調查,多數司機都為夜間會車遠光燈炫目問題而困擾,這也成為夜間交通事故的一大誘因。
依據這一情況,我和周世顯、李根一起從技術上尋找解決方案。
調查夜間行車過程中,行駛車輛遠光燈導致駕駛員炫目的具體問題,發明一個裝置為司機解決該問題。
基本設計思路是在“遠光燈”、“近光燈”和“開關”間裝一個“光電繼電器”和“時間繼電器”。當對方夜間按下“警示燈”,發出的光照射到“光電繼電器”的“感應頭”而啟動工作,“時間繼電器”常閉觸點斷開,常開觸點閉合,從而使“遠光燈”立即變為“近光燈”,并自動延時20秒左右,之后重新自動開啟遠光燈。
1.電路設計
整個電路分為5部分,如下圖:

遠光/近光自動感應變換電路圖
①輸入信號的處理與輸出控制:采用單片機進行信號輸入判別及輸出控制處理。
②燈光信號檢測:由R1、可調電阻PLD、光敏電阻5537、精密比較器LM393、C5組成。可調電阻PLD為分壓式接法,為比較器LM393的2腳提供基準電壓,調節PLD,可改變基準電壓值,從而改變受光檢測靈敏度。R1和光敏電阻也為分壓接法,為比較器LM393的3腳提供檢測電壓。C5對光敏信號濾波。當3端電壓高于2端時,1腳輸出高電平,反之,1腳輸出低電平。
③控制輸出的執行:由R3、三極管Q1、繼電器JZ,二極管D2組成。當CPU的PB1端輸出高電平時,Q1導通,繼電器吸合。PB1輸出低電平時,Q1截止,繼電器斷開。D2為保護Q1用。
④遠光恢復的延時值顯示與設置:由2位數碼管與按鍵KS組成。按一下KS鍵,數字閃動,再按此鍵,數字可在0至20秒改變。5秒按鍵自動保存退出。會車過后,延時此設定值后恢復為遠光。
⑤電源部分:由二極管D1,電容C1、C2、C3,穩壓管78L05組成。D1為防止電源接反用。C1、C2、C3為電源濾波。78L05將12V穩壓為5V為單片機提供電源。
2.控制流程
非會車狀態時,光敏電阻沒有受到光的照射,呈高阻狀態,LM393的3腳電壓高于2腳電壓,1腳輸出高電平,CPU檢測到此腳為高電平時,控制端PB1輸出低電平,繼電器不工作。
會車狀態時,光敏電阻受光照呈低阻狀態,當阻值低到一定值時,LM393的2腳電壓高于3腳電壓,1腳輸出低電平,CPU檢測到此腳變為低電平時,發出控制指令使控制端PB1輸出高電平,繼電器吸合,關閉遠光,開啟近光。
會車過后,CPU檢測到PD1腳(即LM393的1腳)由低電平變為高電平時,啟動延時電路倒計時,倒計至0時,發出指令使控制端PB1輸出低電平,繼電器斷開,從而將近光切換為遠光。