汽车自适应前照灯系统的方案设计

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1、汽车自适应前照灯系统的方案设计涂志军(武汉商业服务学院，湖北武汉430056)摘要：针对汽车自适应前照明系统(AdaptiveFront—lightingSystem，AFS)的发展背景，在此基础上详细介绍了汽车前照明系统的工作模式，给出了系统所实现的功能及工作原理，并详细阐述系统工作的理论基础。根据系统的工作要求，对所用传感器进行了选择，并详细解释选择各型号传感器的原因，且对外围电路进行了简单的设计，包括各个传感器信号的数据采集处理电路、步进电机驱动电路及电源模块电路等。关键词：自适应前照明系统；传感器；数据采集Resea

2、rchonAutoAdaptiveFront·LightSystemTUZh~un(WuhanCommercialServiceCollege，WuhanHubei430056，China)Abstract：Anadaptivefront—lightingsystemhasbeenproposedinthispaper．First，introducedthedevelopbackgroundofthissystem，andonthisbasis，describedthedetailsoftheadaptivefront—li

3、ghtingsystemoperatingmodeandgiventherealizationofthefunctionandwork·ingprincipleofthesystem，andthendescribedthetheoreticalbasisofthework．Accordingtothesystemrequirementsfortheworkofthesen—sorswereselectedandexplainedthereasonsforselectingeachtypesensors，andonasimpl

4、eexternalcircuitdesign，includingdatacollectionofeachsensorsignalprocessingcircuit，thesteppermotordrivecircuitandpowermodulecircuit．Keywords：AFS；Sensor；DatacollectO引言转角传感器和速度传感器将前轮的转角信号和车速信号传输到汽车给人们的生活带来了极大的便利，但交通事故严重威微控制系统，微控制器捕捉到这些信号的变化。通过内部程序胁着人们的生命和财产安全。而在夜间发生交通

5、事故的比例却进行判断车辆的行驶状态，实时计算出头灯左右调整的角度。占事故总数的50％，灯光是影响行车安全的重要因素。前照灯通过AFS控制器发出相应的控制指令给汽车头灯的操控单元，是汽车在夜间或在能见度较低的条件下，为驾驶员提供车道照由操控单元来改变头灯的水平照射位置，进行左右摆动，调整明的重要设备，也是驾驶员发出警示、进行联络的灯光信号装头灯光线的覆盖角度，实现实时与前轮保持联动，这样灯光的置。为了保证夜间汽车行驶安全，车辆前照灯应最大限度地照有效覆盖范围特别是在转弯时的弯道有效覆盖范围就会宽阔很明车辆前方道路和障碍物。所以

6、，前照灯必须有足够的发光强多，从而及时照亮前轮达到的位置，使驾驶者能够看清转弯处度和正确的照射方向。的实际路况，进而有充分的时间来应付紧急情况，增加汽车的然而目前大多数汽车上安装的普通前照灯具有固定的照射主动安全性，其水平方向调整功能图如图1所示J。范围，当夜间汽车行驶在弯道时，由于无法及时调节照明角度，常常会在弯道内侧出现盲区，严重威胁夜间行车安全。而汽车自适应前照明系统，简称AFS(AdaptiveFront—lightingSystem)，通过对车速、方向盘转角和扭矩等信号的采集，及时地对大灯进行调节，不断调整两侧大灯

7、的照射范围，使得灯光与汽车的当前行驶方向始终一致，确保了驾驶员在任何时刻都拥有最佳可见度，大大提高了夜间行车安全性。1功能介绍汽车自适应前照明系统的具体功能主要通过以下高速公路照明模式、城镇照明模式、弯道照明模式的照明优化来体现，且各种模式可叠加实现。AFS系统主要通过调整头灯进行有效的转动，改善照明效果，提高行车安全，而它的调整主要分为图1AFS水平方向调整功能图水平方向的调整和垂直方向的调整。1．2垂直方向调整1．1水平方向调整汽车行驶过程中，如果汽车前部和后部负载不均匀或者汽其原理是当车辆进入弯道或其他特殊的道路状况时

8、，通过车行驶在凹凸不平的路面时，都会造成车身的倾斜，这样传统2011．10Automobi1ePails．0．．6．7．．．．．．．．．．．．．．——研究与开发头灯的光线也随之倾斜。如果头灯光线下倾，则其照射范围就速时自动调整车灯照明距离的远近。车在上坡路时，车灯也会缩短了很多(如图2(a