汽車遠近燈光控制系統

廈門歌樂電子企業有限公司 吳偉貞

汽車遠近燈光控制系統

廈門歌樂電子企業有限公司 吳偉貞

汽車遠光燈是為了讓駕駛者在夜間高速行駛時看清遠方路況，但是在會車時如果不及時切換到近光，其強烈的光線會使對面車輛無法看清道路，極易發生交通事故。本文介紹了一種手動切換與自動切換相結合的方法，共同實現對遠近光燈的控制。根據光線的強弱和車速，判斷汽車需要開啟遠光燈或是近光燈，同時也可識別駕駛者是否正確使用遠近光燈，如果錯誤，通過語音提醒駕駛者及時切換。

遠近光燈；手動切換與自動切換相結合；語音提醒

一、前言

遠近燈光切換，目前車載上使用的多數是手動開關,在兩車相遇時,不能及時將遠燈關閉,燈光直射對面駕駛員的眼睛,容易發生交通事故。一方面駕駛員手動調光所需延遲時間較長，并且駕駛員因頻繁手動調光容易造成注意力分散；另一方面，很多駕駛員對遠近光燈的使用并不恰當，因此，本文設計構思了一種汽車遠近燈手動與自動控制相結合的控制系統。

二、設計思想

利用光電傳感器的光電效應，將外界的光強度轉為可識別的電信號，送到內部數字處理模塊，然后結合車速信息進行遠近燈的識別、判斷和處理，可語音提醒駕駛員手動調整遠近燈光的正確切替，也可達到自動切換的目的。

三、系統框圖

圖1 系統框圖

光電轉換模塊簡易圖：

圖2 光電轉換簡易圖

1.光電傳感器

光電傳感器接收光線，通過自身電阻阻值的變化來判斷光線的強弱。

2.光電轉換模塊

光電轉換模塊主要是光敏電阻，當光照強時，光敏電阻阻值很小；當光照弱時，光敏電阻阻值很大。通過阻值變化，控制電平的變化。

3.數據處理模塊

數據處理模塊是根據光電轉換模塊采樣到的數據進行判斷光照情況，結合車速和手動開關，發出相應的指令給執行模塊。

4.執行模塊

執行模塊包含聲音提醒及自動切換裝置。夜間光線適宜的情況，通過手動判斷駕駛者開的是遠光燈還是近光燈，如果是近光燈，則不提醒；若是遠光燈，則語音提醒切換，直到切換正確為止。光線暗情況，駕駛者開啟遠光燈，如果遇會車，執行模塊要求燈光切換，同時提醒降低車速。

四、控制流程

數字處理模塊的核心是如何判斷外界光的強度而實現自動調整。光的強度又是如何定義的。根據城市道路照明設計標準：夜間機動車道路照明：最小6～14/最大7～21 LX（流明），機動車交匯區人行道：15～30/20～50 LX,夏季在陽光直接照射下，光照強度可達6萬～10萬LX, 沒有太陽的室外0.1萬～1萬LX。因此，夜間適宜照明以6～50LX為標準，高于50LX都屬于光線亮，低于6LX屬于光線暗，見表1。

表1 光強與光敏電阻關系

光線判斷流程圖：

圖3 控制流程圖

解析：

1.車速30公里/小時以下不能開遠光燈，因此夜間光線弱區域，車速不足30公里/小時都自動開近光燈。

2.有對向車，光電傳感器接收到對向車的強光，光敏電阻阻值變小，abc狀態變化，近光燈開啟，同時提醒降低車速，以保安全。會車要求150米時就必須燈光切換，以最低30公里/小時的速度，會車時間大概9S，實際時間更少。延時10S，包含會車的時間，如果有第2次會車不至于遠近光燈切換過于頻繁。因為10S時間相對較長，以防安全，會車時有提醒駕駛員降低車速。

五、總結

本系統實現夜間會車時不僅能自動切換遠近光燈，而且可提醒駕駛員降低車速，從而實現安全的會車，同時也避免了多次會車時遠近光燈頻繁切換，減小駕駛員的不適感。本系統還能辨別駕駛員遠近燈光使用的正確性，有助于形成良好的行車習慣，從而實現更安全的駕駛。

[1]徐慧.一種用于提醒汽車遠光燈和近光燈轉換的裝置.HS14-094,2013.

[2]歐曉泓,王昆林.用單片機實現汽車遠近燈自動控制系統的設計[D].楚雄師范學院,2012.

[3]CJJ45-2015城市道路照明設計標準.

[4]中華人民共和國道路交通安全法實施條例.

吳偉貞（1983—），女，福建仙游人，碩士，現供職于廈門歌樂電子企業有限公司。