CN115551146A - 一种路面投影式大灯的亮度控制方法、***及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种路面投影式大灯的亮度控制方法、***及装置，涉及灯光亮度控制技术领域，方法包括：获取路面投影式大灯的当前亮度调节模式；根据所述路面投影式大灯的当前亮度调节模式，确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级；获取当前时刻所述路面投影式大灯的温度数据，并根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级；根据所述待调节灯光亮度等级调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。本发明提高了路面投影式大灯的工作寿命。

Description

一种路面投影式大灯的亮度控制方法、***及装置

技术领域

本发明涉及灯光亮度控制技术领域，特别是涉及一种路面投影式大灯的亮度控制方法、***及装置。

背景技术

现有一种投影式大灯，可以在道路路面上投影不同的图案或内容，以实现不同的交互功能。因其可以使驾驶员不用低头就可以查看汽车行车信息，极大的提高了行车安全，提升用户驾驶体验，近年来在汽车上逐步开始普及安装。但是，大多数投影式大灯在出厂时会设置一个固定亮度，及固定的亮度对比度；用户在使用中不能调节亮度。由于路况复杂多样，不能调节投影亮度会降低用户驾驶体验，影响行车安全。同时，在持续高亮度工作情况下，灯具内LED散发出热量累积，会导致LED基板温度骤然升高，影响LED寿命，严重时导致LED损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种路面投影式大灯的亮度控制方法、***及装置，提高路面投影式大灯的工作寿命。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

第一方面，本发明提供一种路面投影式大灯的亮度控制方法，包括：

获取路面投影式大灯的当前亮度调节模式；

根据所述路面投影式大灯的当前亮度调节模式，确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级；

获取当前时刻所述路面投影式大灯的温度数据，并根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级；

根据所述待调节灯光亮度等级调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。

可选地，所述当前亮度调节模式包括自动模式和手动模式；

根据所述路面投影式大灯的当前亮度调节模式，确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级，具体包括：

当所述当前亮度调节模式为所述自动模式时，获取所述路面投影式大灯的外部环境光数据；

根据所述外部环境光数据实时确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级；

当所述当前亮度调节模式为所述手动模式时，获取所述路面投影式大灯的历史亮度等级；所述历史亮度等级为所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级。

可选地，所述亮度控制方法还包括：

当所述当前亮度调节模式为所述手动模式时，获取新增亮度调节指令；

根据所述新增亮度调节指令调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。

可选地，根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级，具体包括：

当所述温度数据大于或等于第一设定值时，所述待调节灯光亮度等级为第三等级；所述第三等级的亮度为L×0％；

当所述温度数据小于第一设定值，大于第二设定值时，所述待调节灯光亮度等级为第二等级；所述第二等级的亮度为L×(100％-(T-第二设定值)/2)×10％)；

当所述温度数据小于或等于第二设定值时，所述待调节灯光亮度等级为第一等级；所述第一等级的亮度为L×100％；其中，L表示当前灯光亮度等级，T表示温度数据。

第二方面，本发明提供一种路面投影式大灯的亮度控制***，包括：

亮度模式确定模块，用于获取路面投影式大灯的当前亮度调节模式；

当前亮度确定模块，用于根据所述路面投影式大灯的当前亮度调节模式，确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级；

调节等级计算模块，用于获取当前时刻所述路面投影式大灯的温度数据，并根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级；

亮度调节模块，用于根据所述待调节灯光亮度等级调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。

第三方面，本发明提供一种路面投影式大灯的亮度控制装置，包括：

微控制组件，用于实现路面投影式大灯的亮度控制方法；

LED组件，与所述微控制组件连接，用于在所述微控制组件的控制下发光；

采集组件，分别与所述微控制组件和所述LED组件连接，用于采集所述LED组件的温度数据，并将所述温度数据发送至所述微控制组件。

可选地，所述LED组件包括LED基板，LED驱动和LED灯；

所述LED灯和所述LED驱动均设置在所述LED基板上；

所述LED驱动分别与所述微控制组件和所述LED灯电连接。

可选地，所述亮度控制装置还包括：

收发器，与所述微控制组件连接，用于接收所述路面投影式大灯的外部环境光数据，并将所述外部环境光数据发送至所述微控制组件。

可选地，所述亮度控制装置还包括：

显示屏幕，与所述微控制组件连接，用于显示所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级，以及输入新增亮度调节指令。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供了一种路面投影式大灯的亮度控制方法、***及装置，根据路面投影式大灯的当前亮度调节模式确定其当前灯光亮度等级，然后获取当前时刻下，由于处于当前灯光亮度等级，路面投影式大灯的发热产生的温度数据；结合温度数据和当前灯光亮度等级，对路面投影式大灯的灯光亮度进行调节，从而在不影响成本的前提下，解决了大功率LED因热量累积导致的损坏，提升了产品寿命，提高了客户满意度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明路面投影式大灯的亮度控制方法的流程示意图；

图2为本发明路面投影式大灯的亮度控制***的结构示意图；

图3为本发明实施例路面投影式大灯的亮度控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出一种路面投影式大灯的亮度控制方法、***及装置，提升用户体验，提高行车安全，同时可以有效避免LED高温损伤。

为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

如图1所示，本实施例提供一种路面投影式大灯的亮度控制方法，包括：

步骤100，获取路面投影式大灯的当前亮度调节模式；具体地，所述当前亮度调节模式包括自动模式和手动模式。

步骤200，根据所述路面投影式大灯的当前亮度调节模式，确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级，具体如下：

(一)当所述当前亮度调节模式为所述自动模式时，获取所述路面投影式大灯的外部环境光数据；根据所述外部环境光数据实时确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级。

其中，外部环境光数据由阳光传感器检测，阳光传感器可设置在路面投影式大灯的灯杆上，也可以根据需要设置在其他位置，比如车辆上；阳光传感器检测到外部环境光数据后将其发送至微控制组件，对外部环境光数据进行等级划分。

由于在行车过程中，车辆驶近或者驶离，会导致环境光的明暗变化，因此需要实时获取外部环境光数据，以及时确定当前灯光亮度等级，进而对LED(light-emitting diode，发光二极管，以下简称LED)的发光亮度进行调节，保证驾驶人员能清楚看到路面投影式大灯在路面上的投影信息。

(二)当所述当前亮度调节模式为所述手动模式时，获取所述路面投影式大灯的历史亮度等级；所述历史亮度等级为所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级。优选地，所述历史亮度等级为所述路面投影式大灯在上次关机时的亮度等级；在本次路面投影式大灯上电开机后，将上次关机时的亮度等级作为路面投影式大灯在初始开机时的亮度等级。

步骤300，获取当前时刻所述路面投影式大灯的温度数据，并根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级。

具体地，通过路面投影式大灯内部的微控制单元MCU通过A/D采集芯片实时读取LED基板的温度，以得到温度数据。而根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级，具体包括：

1)当所述温度数据大于或等于第一设定值时，所述待调节灯光亮度等级为第三等级；所述第三等级的亮度为L×0％。具体地，第一设定值为86℃，若是温度数据高于86℃，则处于危险区间，需要MCU调低LED亮度或者关断LED输出。

2)当所述温度数据小于第一设定值，大于第二设定值时，所述待调节灯光亮度等级为第二等级；所述第二等级的亮度为L×(100％-(T-第二设定值)/2)×10％)。具体地，第二设定值为70℃，若是温度属于处于70～86℃的范围内，则表示其处于临近危险区间，需要MCU根据手动调节或者自动调节降低其亮度。一般来说，温度每上升2℃，在当前亮度等级基础上下调10％，呈线性关系。

3)当所述温度数据小于或等于第二设定值时，所述待调节灯光亮度等级为第一等级；所述第一等级的亮度为L×100％；其中，L表示当前灯光亮度等级，T表示温度数据。具体地，若是温度低于70℃，则表示路面投影式大灯处于正常工作状态，无需对其亮度进行调整。

步骤400，根据所述待调节灯光亮度等级调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。

一般来说，在路面投影式大灯在初始开机时，温度数据较低，步骤300和步骤400可忽略不计，直接采用当前灯光亮度等级点亮LED。但是随着路面投影式大灯的持续工作，其内部LED散发的热量累积，会使得LED基板温度升高，在此情况下，通过步骤300和步骤400实时对路面投影式大灯的亮度等级进行调整，以保证其正常工作，延长其工作寿命。

进一步地，当所述当前亮度调节模式为所述手动模式时，获取新增亮度调节指令，即用户通过手动输入新增亮度调节指令；根据所述新增亮度调节指令调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。若是用户在短时间内输入多个新增亮度调节指令，则以最后时刻的新增亮度调节指令为准。

实施例二

如图2所示，为了执行上述实施例一对应的方法，以实现相应的功能和技术效果，本实施例提供了一种路面投影式大灯的亮度控制***，包括：

亮度模式确定模块101，用于获取路面投影式大灯的当前亮度调节模式。

当前亮度确定模块201，用于根据所述路面投影式大灯的当前亮度调节模式，确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级。

调节等级计算模块301，用于获取当前时刻所述路面投影式大灯的温度数据，并根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级。

亮度调节模块401，用于根据所述待调节灯光亮度等级调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。

实施例三

本实施例提供了一种路面投影式大灯的亮度控制装置，设置在路面投影式大灯的投影大灯总成中，所述亮度控制装置包括微控制组件、LED组件和采集组件。

微控制组件用于实现如实施例一所述的路面投影式大灯的亮度控制方法。具体地，微控制组件调用存储器的程序代码，对输入的外部环境光数据和温度数据进行运算，计算出亮度等级调整数值，控制LED驱动。

其中，存储器用于存储程序代码、配置参数等；所述程序代码被处理器执行时实现实施例一的路面投影式大灯的亮度控制方法的步骤。其类型也是多样的，如存储程序代码的存储器集成到MCU中，存储配置参数的存储器外置。外置的存储器类型可以包括随机存储器(RAM)，也可以包括非易失性存储器，例如磁盘存储器、闪存等。

LED组件与所述微控制组件连接，LED组件用于在所述微控制组件的控制下发光；具体地，所述LED组件包括LED基板，LED驱动和LED灯；所述LED灯和所述LED驱动均设置在所述LED基板上；所述LED驱动分别与所述微控制组件和所述LED灯电连接。

优选地，LED灯焊接在LED基板上，LED基板上有温度反馈电路连接到A/D采集电路，以供MCU实时监控LED基板温度。LED驱动是一种功率芯片，可以驱动点亮LED灯，LED驱动的类型也是多样的，可根据具体LED规格选择合适的LED驱动芯片。

采集组件分别与所述微控制组件和所述LED组件连接，采集组件用于采集所述LED组件的温度数据，并将所述温度数据发送至所述微控制组件。具体地，采集组件为A/D采集芯片，用于采集LED基板的温度数据，以作为微控制组件的输入。在一个具体实施例中，所述采集组件还可以直接采集外部环境数据并发送至微控制组件。

优选地，所述亮度控制装置还包括：

收发器，与所述微控制组件连接，用于接收所述路面投影式大灯的外部环境光数据，并将所述外部环境光数据发送至所述微控制组件。具体地，收发器为与车辆其他零部件的信号接口芯片，与车辆其他零部件交互，是广义的而不是狭义的，其类型可以是LIN(Local Interconnect Network，本地互联网络)、CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)、以太网等等。

显示屏幕，与所述微控制组件连接，用于显示所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级。具体地，所述显示屏幕以图形方式显示亮度等级；显示屏幕还可以提供亮度调节的控制输入界面，以输入新增亮度调节指令。

如图3所示，在一个具体实际应用中，将路面投影式大灯的亮度控制装置设置在一个实际的路面投影式大灯中。所述路面投影式大灯中包括前照灯，前照灯包括两组LED部件，一组负责照明，一组负责投影。无论负责照明还是负责投影，每组LED部件均包括LED驱动和LED光源，两组部件不同之处在于所选光源不同。

负责投影的LED部件包括LED驱动和投影LED光源，且二者主要由DLP控制芯片控制，负责投影出所需的图案信息；而负责照明的LED部件包括LED驱动和远近光LED光源，二者主要由MCU控制，负责远光、近光及其他照明。

环境光传感器负责感知车外的环境光亮度，将亮度数值通过总线发送到多媒体主机，进而通过CAN收发器发送至为控制芯片MCU，MCU根据环境光亮度自动确定当前灯光亮度等级。温度传感器负责感知前照灯中负责投影的LED部件的LED基板的温度数据，并将温度数值发送给前照灯MCU，MCU根据温度和当前灯光亮度等级自动调整负责投影的LED部件的光源亮度等级。

在另外一个实施例中，温度传感器还可以负责感知负责投影和负责照明这两组LED部件的温度数据，根据两组LED部件的温度对两组LED部件的光源亮度进行等比例对应的调节。本领域技术人员可根据需要对上述设置进行调整。

上述路面投影式大灯的工作过程如下：

上电开机，调用上次关机前的用户选择模式，获取调整规则，选择模式有两种，一种是自动模式：MCU获取阳光传感器发出的外部环境数据，并计算出对应的当前灯光亮度等级，即计算出对应的LED亮度等级，通过PWM(Pulse-Width Modulation，脉宽调制，以下简称PWM)信号控制LED驱动，从而控制投影LED光源的亮度，使其达到当前灯光亮度等级。手动模式下：MCU获取手动调节亮度等级，根据预先设置好的软件算法，计算出对应的LED亮度等级，通过PWM信号控制LED驱动，从而控制投影LED光源的亮度。

在长时间持续的工作过程中，MCU还通过A/D采集芯片获取LED基板温度，当温度达到危险区间(高于86℃)时，MCU自动调低LED驱动PWM或者关闭LED输出。

相对于现有技术，本发明还具有如下优点：

本发明路面投影式大灯的亮度控制方法、***及装置，具有温度控制灵活，更加安全可靠，使用寿命长等等突出优点；并且，可以避免产品PCB电路板长期处于温度过高的工作状态，避免关键元器件因长期处于高温工作状态，导致使用寿命缩减，性能衰减，故障率高等问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种路面投影式大灯的亮度控制方法，其特征在于，所述亮度控制方法包括：

获取路面投影式大灯的当前亮度调节模式；

根据所述路面投影式大灯的当前亮度调节模式，确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级；

获取当前时刻所述路面投影式大灯的温度数据，并根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级；

根据所述待调节灯光亮度等级调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。

2.根据权利要求1所述的路面投影式大灯的亮度控制方法，其特征在于，所述当前亮度调节模式包括自动模式和手动模式；

根据所述路面投影式大灯的当前亮度调节模式，确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级，具体包括：

当所述当前亮度调节模式为所述自动模式时，获取所述路面投影式大灯的外部环境光数据；

根据所述外部环境光数据实时确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级；

当所述当前亮度调节模式为所述手动模式时，获取所述路面投影式大灯的历史亮度等级；所述历史亮度等级为所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级。

3.根据权利要求2所述的路面投影式大灯的亮度控制方法，其特征在于，所述亮度控制方法还包括：

当所述当前亮度调节模式为所述手动模式时，获取新增亮度调节指令；

根据所述新增亮度调节指令调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。

4.根据权利要求1所述的路面投影式大灯的亮度控制方法，其特征在于，根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级，具体包括：

当所述温度数据大于或等于第一设定值时，所述待调节灯光亮度等级为第三等级；所述第三等级的亮度为L×0％；

当所述温度数据小于第一设定值，大于第二设定值时，所述待调节灯光亮度等级为第二等级；所述第二等级的亮度为L×(100％-(T-第二设定值)/2)×10％)；

当所述温度数据小于或等于第二设定值时，所述待调节灯光亮度等级为第一等级；所述第一等级的亮度为L×100％；其中，L表示当前灯光亮度等级，T表示温度数据。

5.一种路面投影式大灯的亮度控制***，其特征在于，所述亮度控制***包括：

亮度模式确定模块，用于获取路面投影式大灯的当前亮度调节模式；

当前亮度确定模块，用于根据所述路面投影式大灯的当前亮度调节模式，确定所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级；

调节等级计算模块，用于获取当前时刻所述路面投影式大灯的温度数据，并根据所述温度数据和所述当前灯光亮度等级，确定待调节灯光亮度等级；

亮度调节模块，用于根据所述待调节灯光亮度等级调节所述路面投影式大灯的灯光亮度。

6.一种路面投影式大灯的亮度控制装置，其特征在于，所述亮度控制装置包括：

微控制组件，用于实现如权利要求1-4任一项所述的路面投影式大灯的亮度控制方法；

LED组件，与所述微控制组件连接，用于在所述微控制组件的控制下发光；

采集组件，分别与所述微控制组件和所述LED组件连接，用于采集所述LED组件的温度数据，并将所述温度数据发送至所述微控制组件。

7.根据权利要求6所述的路面投影式大灯的亮度控制装置，其特征在于，所述LED组件包括LED基板，LED驱动和LED灯；

所述LED灯和所述LED驱动均设置在所述LED基板上；

所述LED驱动分别与所述微控制组件和所述LED灯电连接。

8.根据权利要求6所述的路面投影式大灯的亮度控制装置，其特征在于，所述亮度控制装置还包括：

收发器，与所述微控制组件连接，用于接收所述路面投影式大灯的外部环境光数据，并将所述外部环境光数据发送至所述微控制组件。

9.根据权利要求6所述的路面投影式大灯的亮度控制装置，其特征在于，所述亮度控制装置还包括：

显示屏幕，与所述微控制组件连接，用于显示所述路面投影式大灯的当前灯光亮度等级，以及输入新增亮度调节指令。

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