[发明专利]一种全LED矩阵调光的AFS系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车照明的技术领域，更具体的说，本发明涉及一种全LED矩阵调光的AFS系统及方法。

背景技术

随着社会的发展与进步，汽车行驶的周边环境变得越来越复杂。不同道路的限速不同、路面的照明不同、行人的密度不同、天气条件的环境不同，使得传统上只有近光和远光两种照明模式的前照灯，已经无法满足人们日益增长的行驶安全需要。为此一种自适应前照明系统，即AFS系统应运而生，这种系统能够根据周边环境自动调整配光方式，提供更大的照明范围和照明距离，同时也能改善前照灯的照明死角。现有的AFS技术均通过电子控制单元实现运算并驱动执行机构进行灯光调节。灯光的调节机构采用步进电机进行上下方向的调节，采用步进电机组成的水平转向机构实现灯光的左右方向调节。由于采用了机械调节的方式，不可避免的存在机械磨损，所以对于材料要求高，对制造工艺要求也很高；而且其使用寿命一般在几百万次左右、调节精度上也不够高，由此引发的失效率就很高。

CN102642499A公开了一种汽车前照灯智能转向AFS控制系统，所述的系统基于模糊神经网络控制，分为硬件系统和软件系统两大类。硬件系统包括主控制器、执行器和传感器模块。虽然所述的控制系统实现了汽车前照灯实现了智能控制，但由于灯光的方向和角度等仍需要机械执行机构调节，仍然不可避免的存在磨损问题和调节精度问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种全LED矩阵调光的AFS系统及方法。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种全LED矩阵调光的AFS系统，包括主ECU、第一功率ECU、第二功率ECU、第一LED灯光组和第二LED灯光组，其特征在于：所述第一LED灯光组由反光碗组、多个LED模块组、挡光板和PC透镜组构成；同样地，所述第二LED灯光组由反光碗组、多个LED模块组、挡光板和PC透镜组构成；所述主ECU用于实现行车信号的采集与接收，并对接收的相关信号进行运算，最后分别输出控制信号到第一功率ECU和第二功率ECU；所述第一功率ECU根据主ECU输出的控制信号对第一LED灯光组中各LED灯珠的发出输出功率控制信号；所述第二功率ECU根据主ECU输出的控制信号对第二LED灯光组中各LED灯珠的输出功率进行控制；所述第一LED灯光组和第二LED灯光组分别根据第一功率ECU和第二功率ECU的输出功率控制信号点亮不同的LED灯珠，而所述不同的LED灯珠在所述多个反光碗上产生反射，再依次经过挡光板和PC透镜组将光线发射出去，从而叠加形成符合灯光配光标准的整体光形。

其中，所述LED模块组为由多颗LED灯珠组成的不规则矩阵排列，所述矩阵排列由m个水平排列LED灯珠和n个垂直排列LED灯珠组成；其中水平排列LED灯珠每颗的照射角度应小于(1.5π)/m，起始0位置应均匀分布在(2π)/m的位置；垂直排列LED灯珠每颗的照射角度应小于(1.2π)/n，起始0位置应均匀分布在π/n的位置；相邻LED灯珠的重叠区域：左右小于π/4扇形面积，上下小于π/8扇形面积，灯光总的重叠区域∑Δ≤2π；其中m和n均为整数，并且m≥4，n≥3。

其中，所述主ECU选择9S12内核的MCU，型号为MC9S12DJ128；其中，对CAN车辆信号进行差分整形解码，然后输入主ECU中，然后所述主ECU计算出光照的角度，并将控制信号输送到所述第一功率ECU和第二功率ECU中。

其中，所述第一功率ECU和第二功率ECU选自9S08内核的MCU，型号为MC9S08DZ60；其中，所述主ECU的控制信号经LIN总线接口电路整形后进入所述第一功率ECU和第二功率ECU；所述第一功率ECU和第二功率ECU分别对所述第一LED灯光组和第二LED灯光组进行光型组合调整，并输出相应的控制电平，进而完成照射光型的调整。

本发明的技术方案相比现有技术具有以下有益效果：

本发明所述的全LED矩阵调光的AFS系统，将AFS技术和LED光源矩阵技术结合在一起，利用了大功率LED光源矩阵，替代了现有的机械调节方式，仅通过功率控制就可以实现自适应照明；从而解决了由于机械调节装置的精度、磨损所引发的一系列问题，实现了一种高精度、高效率、高寿命的自适应前照明系统。

附图说明

图1是本发明所述的全LED矩阵调光的AFS系统的结构框图。

图2是实施例1所述全LED矩阵调光的AFS系统中主ECU的电路图。

图3是实施例1所述主ECU的CAN总线接口电路图。