專利名稱：機動車智能變光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種機動車夜間會車遠近光自動變光器。
根據(jù)中華人民共和國交通管理《條例》規(guī)定“機動車夜間會車時在相距150米應(yīng)互關(guān)遠光燈，改用近光燈”。夜間超車時采用遠近光交替變換，同時開通左轉(zhuǎn)向燈。
現(xiàn)在多數(shù)國產(chǎn)及進口機動車輛夜間會車時均靠變光開關(guān)人為控制，而超車時則需要變光開關(guān)和左轉(zhuǎn)向開關(guān)同時人為控制，頻繁的會車和超車大大增加了駕駛員的勞動強度。同時由于人控往往會造成使用不當(dāng)，有的駕駛員在夜間會車時不愿制換近光燈，仍用遠光燈行駛，造成對方車輛駕駛?cè)藛T眩目以致行車困難，甚至引起交通事故。
目前，國內(nèi)尚有研制出將手控變光改為自動變光的裝置及專利文獻，例如國內(nèi)89200168.2專利和912190310專利。
這些自動變光裝置均存在以下幾個不足1.感光探頭與控制線路裝置分開，一是造成按裝不便，即按裝時需要在車前方打孔，破壞了原車的美觀；二是車外界環(huán)境惡劣，塵土和泥水會堵塞探孔。造成感光度降低，直接影響變光距離。即使將探頭裝入車內(nèi)，也造成了引線過長、同時車內(nèi)的感光度比車前感光度要弱，特別在近光時更差，只靠光控，同樣會影響變光距離。
2.變光不滿足交通管理《條例》的要求。現(xiàn)有的變光器一般有三種控制形成，一是單靠光控原理；二是采用光鎖原理；三是采用簡單的延時原理。這三種方式分別有其缺陷(1)單靠光控原理，由于遠光和近光在相同照度下傳輸距離相差很大、遠光可達150米，而近光則不足50m，這樣當(dāng)對方為遠光時能使變光器自動轉(zhuǎn)入近光，此時當(dāng)對方車輛改為近光燈時，則又恢復(fù)了遠光，不能保持近光不變。(2)采用光鎖原理；這種變光器雖說能夠自動接通近光并鎖閉遠光，但卻造成燈光較強的車輛首先使燈光較弱的車輛變成近光，而燈光較強的車輛失去光控而以遠光行駛。(3)采用簡單的延時原理這種變光器在接收對方光照信號后轉(zhuǎn)為近光，經(jīng)人為延時后自動恢復(fù)遠光，由于會車時車速差異，定時時間難以確定，會形成還未會完車就自動恢復(fù)遠光或會完車后不能及時恢復(fù)遠光。
3.超車信號和近光控制靠另加開關(guān)實現(xiàn)，使用時，一是需要在車上打孔或在變光器上加裝轉(zhuǎn)換開關(guān)；二是操作不便，超車信號和左轉(zhuǎn)向不能同步實現(xiàn)，需要二次操作且遠、近光控制不能與原變光開關(guān)兼容。
4.超車信號在會車時無法自動關(guān)閉而進入自動會車狀態(tài)。
5.瞬時光會造成變光誤動。由于汽車顛菠時，自身燈光經(jīng)地面反射后會使變光器誤動，同時車輛轉(zhuǎn)彎時障礙物所形成的反射光也會使變光器頻繁的產(chǎn)生遠近光突變閃爍現(xiàn)象。
六、不能滿足任意極性搭鐵車輛的使用。遇到負極搭鐵車輛則無法使用。
本實用新型的目的是對現(xiàn)有變光器的線路進行改進，提供一種在會車150m內(nèi)準確變光，操作方便，遇到會車情況能夠自動鎖閉超車信號并轉(zhuǎn)為自動變光，跟隨車輛行駛時自動轉(zhuǎn)為近光，錯車后自動恢得遠光，對瞬時光不會產(chǎn)生變光效應(yīng)，既適應(yīng)正極搭鐵的車輛，也能適應(yīng)于負極搭鐵車輛，且不需再另設(shè)開關(guān)控制的智能變光器。
實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是采用光傳感器接收對方車輛的燈光信號，并將該信號轉(zhuǎn)為電壓，把其遠光作為超控信號，近光作為始控信號，用始控信號的變換來控制遠、近光的變換、用終控信號來識別對方車輛是否會車錯過。通過定時來提供一遠光復(fù)位信號，以控制對方車輛的自動變光，達到雙向自動控制目的。通過左轉(zhuǎn)向開關(guān)向超車振蕩器提供一控制信號再經(jīng)信號控制器產(chǎn)生遠近光交替變換的超車信號，同時經(jīng)過鎖定器控制超車振蕩器在會車時使其鎖定在自動變光狀態(tài)。通過延時開關(guān)和原變光開關(guān)的連接達到利用原變光開關(guān)實現(xiàn)手控遠光功能并能自動進入自動變光狀態(tài)。經(jīng)過瞬時光抑制器來抑制瞬時光的干擾。整流穩(wěn)壓電路給變光器提供一直流電壓、并能使其適應(yīng)于正、負搭鐵不同的車輛。整個電路包括光電轉(zhuǎn)換電壓比較器、瞬時光抑制器、變光方式設(shè)置器，超車振蕩鎖定器、整流穩(wěn)壓器，信號處理控制器。其中光電轉(zhuǎn)換電壓比較器的輸出分為三路，一路接瞬時光抑制器；一路接變光方式設(shè)置器；一路接超車振蕩鎖定器。瞬時光抑制器的輸出連接到信號處理控制器，信號處理控制器又對瞬時光抑制器給出一控制信號。變光方式設(shè)置器的輸出連接到信號處理控制器。超車振蕩鎖定器的輸出連接到信號處理控制器，如


圖1所示。信號處理控制器采用雙D觸發(fā)器和六斯密特觸發(fā)器或會非門集成塊與外圍電路構(gòu)成。
1.自動變光原理。當(dāng)會車雙方均安裝該變光器時，由于會車雙方燈光照度很難保持完全相同，設(shè)甲車燈光照度大于乙車燈光照度，在150m以外，甲、乙雙方車輛均接收不到對方的遠光信號保持遠光行駛，當(dāng)接近150米時，乙車光電轉(zhuǎn)換器首先接收到甲車的遠光燈光信號經(jīng)瞬時光抑制器后，給信號處理控制器提供控制信號，控制器將遠光自動變成近光，延時后又自動恢復(fù)成遠光。這時由于甲、乙兩車的距離縮短，乙車的遠燈光最終被甲車光電傳播器所接收，使甲車的燈光由遠光轉(zhuǎn)為近光。由于甲車由遠光到近光變換使乙車光電轉(zhuǎn)換器電平發(fā)生變化，送給信號處理控制器，自動轉(zhuǎn)為近光。同時乙車遠光到近光的變換也給甲車提供了一個突變信號。使甲車保持近光不變。這樣兩輛車均以近光行駛。當(dāng)兩輛車相距接近時，各自的近光燈均被對方光電轉(zhuǎn)換器所接收，送給信號處理器－識別信號。信號一消失，信號處理控制器則自動恢復(fù)遠光。整個會車過程與會車時間無關(guān)。由遠光變到近光取決于對方車輛遠光到近光的光照信號突變。而由近光變換時遠光則取決于對方近光燈識別信號的消失。
如果會車雙方僅一方按裝該變光器時，設(shè)甲車按裝該變光器、乙車未按裝變光器。當(dāng)乙車的遠光燈照度達到甲車光電轉(zhuǎn)換器要求時，甲車自動由遠光轉(zhuǎn)換成近光。此時如果乙車將遠光手控到近光。則甲車時光電轉(zhuǎn)換器電平發(fā)生變化，經(jīng)瞬時光抑制器送給信號處理控制器一電平突變信號。控制器自動轉(zhuǎn)換到近光。此時如果乙車仍以遠光行駛，則信號處理控制器經(jīng)延時后又自動恢復(fù)到遠光，直到乙車變成近光，控制器再自動轉(zhuǎn)為近光，會車錯過后又自動恢復(fù)遠光。
2.產(chǎn)生超車信號和超車鎖閉信號的原理當(dāng)需要超車時，由左轉(zhuǎn)向給超車振蕩控制器提供一控制信號，超車振蕩器給信號處理控制器提供一個周性的變換信號?？刂七h、近光作交替變換。在超車過程中遇到迎面車輛燈光照射時，光電轉(zhuǎn)換器送給超車振蕩器一鎖閉信號，使其振蕩信號鎖閉，自動進入會車變光狀態(tài)。
三、瞬時光的抑制原理光電轉(zhuǎn)換器把光信號轉(zhuǎn)變成電信號，首先送給瞬時光擬制器。當(dāng)變光器處于遠光狀態(tài)時，信號處理控制器控制瞬時光擬制器，對瞬時光的電信號產(chǎn)生遲延。當(dāng)變光器處于近光時信號處理控制器控制瞬時光擬制器對電信號不產(chǎn)生遲延以利于識別信號提取，這樣既檢測到了車燈光信號，同時又擬制了瞬時光的干擾。
4.自動變光與手控變光兼容的原理。
當(dāng)原變光開關(guān)置于近光位置時，整個變光器不供電。由于變光器的近光燈線與原變光開關(guān)近光燈線相關(guān)聯(lián)，由變光開關(guān)給近光燈供電。當(dāng)變光開關(guān)置于遠光位置時，給變光器供電。但信號處理控制器處于鎖閉狀態(tài)，即使有光照信號存在仍鎖閉在遠光狀態(tài)，待延時處理后再自動進入變光狀態(tài)。
5.適用于正負搭鐵車輛的原理原變光開關(guān)控制，可能是搭鐵線，也可能是正極線，經(jīng)過橋式整流和穩(wěn)壓后再給變光器送電。這樣就解決了正負搭鐵不同車輛的使用問題。
6.變光方式設(shè)置和自校正原理變光方式可以設(shè)置成兩種，一是光電轉(zhuǎn)換器送給變光方式控制器控制信號，變光方式控制輸出低電平，對信號處理控制器不產(chǎn)生變光控制，對不變化的光信號保持遠光不變。二是光電轉(zhuǎn)換器送給方式設(shè)置器控制信號，經(jīng)變光方式設(shè)置器延時后輸出一高電平去控制信號處理控制器，對光照信號時間超過變光方式設(shè)置延時時間時，變光方式設(shè)置器輸出高電平，去控制信號處理控制器自動轉(zhuǎn)入近光狀態(tài)，當(dāng)光照信號結(jié)束后自動恢復(fù)遠光。自校正原理；當(dāng)只有光照信號，在一定時間內(nèi)又無識別信號出現(xiàn)時，信號處理控制器自動將變光狀態(tài)校正到遠光。
本實用新型由于在線路上采用光變化控制和邏輯分析相結(jié)合的原理，因而比較完善地解決了會車、超車和手控相兼容的機動車燈光自動變換要求，同時具有電路簡單，性能穩(wěn)定，使用方便，安全可靠等優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖詳細本實用新型的結(jié)構(gòu)原理。
圖1是本實用新型的原理方框圖圖2是本實用新型的線路結(jié)構(gòu)圖圖2中，作為電平轉(zhuǎn)換，振蕩，控制器的器
輸入施密特觸發(fā)器集成塊M1，光電轉(zhuǎn)換器U1，三極管BG1與其外圍件R1、C2構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換電壓比較器，BG1的發(fā)射極與M1的2腳相連，M1采用CD4093型號，三極管BG2與其外圍件R6、R7、D1、C6構(gòu)成瞬時光抑制器，其中R6、D1、C6構(gòu)成單向延時電路，BG2作為開關(guān)其發(fā)射極R6、D1的正端和M1的輸出管腳3相連接，集電極與R6的另一端，D1的負端，C6的正端和信號控制器M3的11腳連接，基極與R7的一端相連接，R7的另一端連接到信號處理控制器M2的13腳、調(diào)節(jié)R6可改變對瞬時光的抑制時間。二極管D2、電阻R5與電容C5構(gòu)成變光方式設(shè)置器，D2的正端與M1的3腳相連接，D2的負端與M3的5腳和C5相接，通過接入或取掉R5可分別設(shè)置成兩種變光方式。三極管BG5、M1與其外圍R2、R3、R4、R14、R15、C3、C4、D5構(gòu)成超車振蕩控制鎖定器，其中R14｜C3、R15的一端接左轉(zhuǎn)向，C3、R15另一端均連接到車搭鐵線G，R14與BG5的基極相連接，BG5的集電極與M1的5腳相連接，構(gòu)成超車振蕩控制電路，M1的11腳經(jīng)電阻R4連接到二極管D5的正端，D5的負端連接到M1的3腳構(gòu)成超車信號鎖閉電路。雙D觸發(fā)器M2和六斯密特觸發(fā)器M3與其外圍件BG3、BG4、D3、D4、D6、D7、D8、D9、D10、C7、C8、C9、C10、C11與R8、R9、R10、R11、R12、R13構(gòu)成信號處理控制器，其中集成塊M2、M3分別采用CD40106和CD4013。R9、C10構(gòu)成延時返回電路與M2的4腳相連，調(diào)節(jié)R9可調(diào)節(jié)延時復(fù)位時間，M2、M3、D9、D10、R11、C7構(gòu)成自校正電路，C7分別與D10、D9、R11、M3的3腳相接，D3、D4、D6、D7、D8、R13、BG3構(gòu)成開關(guān)控制電路，M3、C11、R10、R12、BG4構(gòu)成延時開關(guān)。
信號處理控制器M3的5腳與構(gòu)成變光方式設(shè)置器的D2、R5、C5相連接；M3的3腳與構(gòu)成自校正電路的D9、C7、D10、R11相連接；M3的4腳與M3的1腳相連接，M3的6腳與M2的8腳相連接；M3的10腳分兩路輸出，一路連接到M2的3腳，一路連接到R8、R8的一端與M3的9腳和C8相連接；M3的8腳與M2的11腳相連接。M3的12腳經(jīng)電阻R12與三極管BG4基極相連接，BG4的集電極與BG3的發(fā)射極相連接，構(gòu)成手控光和自動進入會車自動變光狀態(tài)；M3的2腳與M2的10腳相連接，M2的9腳、12腳、5腳和C9相連接，M2的6腳與7腳相連接，M2的4腳與構(gòu)成返回電路的R9、C10相連接。
該控制電路中，集成塊M1可分別采用型號為C4093、C4011及所有具有四2輸入斯密特觸發(fā)器或與非門功能的型號，M2可分別采用C40106、C4069及所有具有六施密特觸發(fā)器和六非門功能的型號，M3可分別采用C4013、74LS74及所有具有D觸發(fā)器和雙D觸發(fā)器功能的型號。
權(quán)利要求1.一種機動車智能變光器，包括光電轉(zhuǎn)換電壓比較電路和信號處理控制電路，其特征在于(1)光電轉(zhuǎn)換電壓比較電路的輸出端連接有瞬時光抑制電路，變光方式設(shè)置電路和超車振蕩控制鎖定電路；(2)信號處理集成塊控制器采用雙D觸發(fā)器M2和六斯密特觸發(fā)器或六非門集成電路M3與外圍電路構(gòu)成；(3)瞬時光抑制電路的輸出端連接到信號處理控制電路M3，信號處理控制電路M2又連接到瞬時光抑制電路的控制端，變光方式設(shè)置電路與超車振蕩控制鎖定電路的輸出端分別連接到信號處理控制電路M3及外圍元件上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變光器，其特征在于瞬時光抑制電路是由開關(guān)管BG2和電阻R6、二極管D1及電容C6構(gòu)成，BG2的發(fā)射極與R6一端，D1的正端和光電電壓比較器M1的輸出管腳3相連接，BG2的集電極與R6的另一端，D1的負端，C6的正端和信號控制電路M3的(11)腳相連接，BG2的基極通過電阻R7與信號控制電路M2的(13)腳相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變光器，其特征在于超車振蕩控制鎖定電路是由四二輸入斯密特觸發(fā)器或四二輸入或非門集成塊M1、三極管BG5與外圍件R2、R3、R4、R14、R15、C3、C4和D5構(gòu)成，C3、R15均連接到車搭鐵線G，R14與BG5的基極相連接，BG5的集電極與M1的(5)腳相連接，構(gòu)成超車振蕩控制電路；M1的(11)腳經(jīng)電阻R4連接到二極管D5的正端，D5的負端連接到M1的3腳，構(gòu)成超車信號鎖閉電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變光器，其特征在于，信號處理控制器M3的5腳與構(gòu)成變光方式設(shè)置器的D2、R5、C5相連接；M3的(3)腳與構(gòu)成自校正電路D9、C7、D10、R11相連接；M3的(4)腳與M3的(1)腳相連接，M3的(6)腳與M2的(8)腳相連接；M3的(10)腳分兩路輸出，一路連接到M2的(3)腳，一路連接到R8、R8的另一端與M3的(9)腳相連接；M3的(12)腳經(jīng)電阻R12與三極管BG4相連接，BG4的集電極與BG3的發(fā)射極相連接，構(gòu)成手控遠光和自動進入會車自動變光狀態(tài)；M3的(2)腳與M2的(10)腳相連接，M2的(9)腳與(12)腳、(5)腳、電容C9相連接，M2的(6)腳與(7)腳相連接，M2的(4)腳與構(gòu)成返回電路的R9、C10相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種機動車夜間會車自動變光器。該變光器主要解決現(xiàn)有同類產(chǎn)品性能不佳的問題。整個裝置包括光電轉(zhuǎn)換電壓比較電路，瞬時光控制電路，變光方式設(shè)置電路，超車振蕩控制鎖定電路和信號處理控制電路，其中信號處理控制電路采用雙D觸發(fā)器和六施密特觸發(fā)集成塊以及外圍電路構(gòu)成，瞬時光抑制器，變光方式設(shè)置器和超車振蕩控制鎖定器連接在光電轉(zhuǎn)換電壓比較器的輸出端與信號處理控制電路之間。具有會車、超車、手控相兼容和性能可靠穩(wěn)定等優(yōu)點，可廣泛用于機動車的變光控制。
文檔編號B60Q1/08GK2175705SQ9322398
公開日1994年8月31日 申請日期1993年9月9日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月9日
發(fā)明者王璟 申請人:西安電子科技大學(xué)