一种激光前照灯控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种动态激光前照灯控制系统，属于汽车电子照明系统智能控制领域。它包括导航模块、前照灯控制器和执行单元，其中导航模块用于获取前方道路信息并分析出拐弯方向信息；前照灯控制器用于接收所述拐弯方向信息并通过执行单元调整照射方向与所述拐弯方向信息一致；执行单元用于调整照射方向。本实用新型专利技术实现了在车辆进入弯道前，提前控制改变激光大灯的照射方向，使大灯的照射范围始终在有效路面上。

A laser headlamp control system

【技术实现步骤摘要】
一种激光前照灯控制系统
本技术属于汽车电子照明系统智能控制领域，尤其涉及一种激光前照灯控制系统。
技术介绍
激光具有能量高、方向性好等特点，采用激光光源的汽车前照灯也具有亮度高、照射距离远等优点，所以激光光源的汽车前照灯也成为汽车前照灯的一种发展趋势，激光前照灯指的是利用激光二极管作为光源的汽车前照灯。激光前照灯在照射距离方面能照射到前方600米的范围，而LED远光灯则只能照射到300米，但是由于激光获得的能量是从不稳定状态下的原子内部发出来的，所以激光一个很重要的特性就是聚光性，也就是说光线只朝一个方向走，激光的这种聚光性导致激光前照灯虽然照射的距离较远但宽度远远不够，特别是在遇到急转弯道的情况下，对弯道侧照明明显不足。
技术实现思路
本技术为了解决激光前照灯在急转弯道情况下，对弯道侧照明不足的问题，提出了一种激光前照灯控制系统，实现汽车在即将进入弯道前提前动态改变激光前照灯的照射方向，使有效光束投射到驾驶员需要看清的前方路面，进一步提高夜间驾驶的安全性。为达到上述目的，本技术的技术方案具体是这样实现的：一种激光前照灯控制系统，包括导航模块、前照灯控制器和执行单元。其中，导航模块用于获取前方道路信息并分析出拐弯方向信息；前照灯控制器用于接收所述拐弯方向信息并通过执行单元调整照射方向与所述拐弯方向信息一致执行单元用于调整照射方向。根据本技术的一个实施例，所述执行单元包括水平转动电机和激光模块。其中，水平转动电机用于驱动激光模块水平偏转；激光模块用于照明。根据本技术的一个实施例，前照灯控制器包括步进电机驱动芯片、光源驱动芯片和MCU芯片。其中，步进电机驱动芯片用于驱动所述水平转动电机；光源驱动芯片用于点亮激光模块；MCU芯片，通过CAN收发器接收导航模块的拐弯方向信息，通过SPI总线控制步进电机驱动芯片，通过PWM脉冲控制光源驱动芯片。根据本技术的一个实施例，所述前照灯控制器还包括LDO供电模块和恒流源供电模块，LDO供电模块为所述MCU芯片供电，恒流源供电模块为所述光源驱动芯片供电。根据本技术的一个实施例，所述激光模块由激光光源和反射镜组成。根据本技术的一个实施例，所述CAN收发器的第四引脚RXD连接所述MCU芯片的第五十二引脚，所述CAN收发器的第一引脚TXD连接所述MCU芯片的第五十一引脚。根据本技术的一个实施例，所述MCU芯片的第一引脚连接所述光源驱动芯片的第七引脚PWM1，MCU芯片的第二引脚连接光源驱动芯片的第九引脚PWM2。根据本技术的一个实施例，MCU芯片的第五十四引脚连接所述步进电机驱动芯片的第七引脚DO，所述MCU芯片的第五十九引脚连接所述步进电机驱动芯片的第五引脚DI，所述MCU芯片的第六十引脚连接所述步进电机驱动芯片的第四引脚CLK。根据本技术的一个实施例，所述步进电机驱动芯片的四个输出端口第二引脚QA1、第十一引脚QB1、第十四引脚QB2和第二十三引脚连接所述水平转动电机。根据本技术的一个实施例，所述CAN收发器由LIN收发器代替，所述LIN收发器的第一引脚RXD连接所述MCU芯片的第三十四引脚，所述LIN收发器的第四引脚TXD连接所述MCU芯片的第三十三引脚。有益技术效果：本技术通过采用一种激光前照灯控制系统，解决了激光前照灯照射宽度不足，特别是在急转弯道下，弯道侧照明不足的问题，使得激光前照灯在汽车即将进入弯道前提前动态改变激光大灯的照射方向，将有效光束投射到驾驶员需要看清的前方路面上，进一步提高夜间驾驶的安全性。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本技术一种激光前照灯控制系统架构图；图2为本技术一种激光前照灯控制系统工况示意图；图3为本技术一种激光前照灯控制系统的CAN收发器电路结构图；图4为本技术一种激光前照灯控制系统的MCU芯片电路结构图；图5为本技术一种激光前照灯控制系统的光源驱动芯片电路结构图；图6为本技术一种激光前照灯控制系统的步进电机驱动芯片电路结构图；图7为本技术一种激光前照灯控制系统的LIN收发器电路结构图。图中：1-导航模块，2-控制单元，21-CAN收发器，22-MCU芯片，23-光源驱动芯片，24-步进电机驱动芯片，25-LDO供电模块，26-恒流源供电模块，3-执行单元，31-水平转动电机，32-激光模块，33-LED模块。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。图1示出了本实施例的激光前照灯控制系统架构图，本实施例的激光前照灯控制系统包括导航模块1、前照灯控制器2和执行单元3，其中，导航模块1用于获取前方道路信息并分析出拐弯方向信息，前照灯控制器2用于接收拐弯方向信息并通过执行单元3调整照射方向与拐弯方向信息一致，执行单元3用于调整照射方向。根据本技术的一个实施例，执行单元3包括水平转动电机31和前照灯，水平转动电机31用于驱动激光模块32照射方向水平偏转，前照灯包括激光模块32和LED模块33，激光模块32由激光光源和反射镜组成。水平转动电机31可以控制反射镜的转动，从而实现激光前照灯的照射方向的改变，而LED模块33补充照明，增大驾驶员的可视范围。根据本技术的一个实施例，前照灯控制器2包括步进电机驱动芯片24、光源驱动芯片23和MCU芯片22，步进电机驱动芯片24用于驱动水平转动电机31；光源驱动芯片23用于点亮激光模块32和LED模块33；MCU芯片22通过CAN收发器21接收导航模块1的拐弯方向信息，MCU芯片22通过SPI总线控制步进电机驱动芯片24，MCU芯片22通过PWM脉冲控制光源驱动芯片23。根据本技术的一个实施例，MCU芯片22优选为NXP公司的KEA128芯片，参见图4，该芯片是针对汽车市场开发的MCU芯片具有高度可扩展性，MCU芯片22通过CAN收发器21接收处理导航模块发送的前方道路信息，CAN收发器21的第四引脚RXD连接MCU芯片22的第五十二引脚，CAN收发器21的第一引脚TXD连接MCU芯片22的第五十一引脚，用于发送弯道信息给MCU芯片22，CAN收发器21的第十二引脚CANL和CAN收发器21的第十三引脚CANH接收MCU芯片22的电平信号。MCU芯片22通过PWM脉冲控制光源驱动芯片23，MCU芯片22的第一引脚连接光源驱动芯片23的第七引脚PWM1，MCU芯片22的第二引脚连接光源驱动芯片23的第九引脚PWM2。同时MCU芯片22通过SPI总线控制步进电机驱动芯片24，MCU芯片22的第五十四引脚连接步进电机驱动芯片24的第七引脚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光前照灯控制系统，其特征在于，包括：/n导航模块(1)，用于获取前方道路信息并分析出拐弯方向信息；/n前照灯控制器(2)，用于接收所述拐弯方向信息并通过执行单元调整照射方向与所述拐弯方向信息一致；/n执行单元(3)，用于调整照射方向。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光前照灯控制系统，其特征在于，包括：
导航模块(1)，用于获取前方道路信息并分析出拐弯方向信息；
前照灯控制器(2)，用于接收所述拐弯方向信息并通过执行单元调整照射方向与所述拐弯方向信息一致；
执行单元(3)，用于调整照射方向。


2.根据权利要求1所述的一种激光前照灯控制系统，其特征在于，所述执行单元包括：
前照灯，包括激光模块(32)和LED模块(33)，用于照明；
水平转动电机(31)，用于驱动激光模块(32)的照射方向水平偏转。


3.根据权利要求2所述的一种激光前照灯控制系统，其特征在于，所述前照灯控制器(2)包括：
步进电机驱动芯片(24)，用于驱动所述水平转动电机(31)；
光源驱动芯片(23)，用于点亮激光模块(32)和LED模块(33)；
MCU芯片(22)，通过CAN收发器(21)接收导航模块(1)的拐弯方向信息，通过SPI总线控制步进电机驱动芯片(24)，通过PWM脉冲控制光源驱动芯片(23)。


4.根据权利要求2所述的一种激光前照灯控制系统，其特征在于，所述前照灯控制器(2)还包括LDO供电模块(25)和恒流源供电模块(26)，LDO供电模块(25)为MCU芯片(22)供电，恒流源供电模块(26)为光源驱动芯片(23)供电。


5.根据权利要求2所述的一种激光前照灯控制系统，其特征在于，所述激光模块(32)由激光光源和反射镜组成。...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐健，
申请(专利权)人：常州星宇车灯股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32