第28卷第9期吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)VoL 28 No. 92012年9月Joumal of Jilin Teachers Institute of Engineering and TechnologySep. 2012AFS照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)戰(zhàn)銳',關(guān)秀麗2(1.吉林工程技術(shù)師范學(xué)院科研處，吉林長(zhǎng)春130052; 2.長(zhǎng)春大學(xué)電子信息工程學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130028)[摘要] 自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)( AFS)是一種智能前照燈系統(tǒng)。它可以根據(jù)道路的狀況、時(shí)段以及天氣變化等因素對(duì)車(chē)輛行駛中的變化，自動(dòng)做出反應(yīng),進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)燈具全過(guò)程的智能控制。本文介紹了AFS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖、工作原理及系統(tǒng)的工作流程。[關(guān)鏞詞]自適應(yīng)控制系統(tǒng);前照燈[中圖分類(lèi)號(hào)] TP11[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1009-9042(2012)09-0055-03The Design of AFS Lighting SystemZHAN Rui' , GUAN Xiu-li'( 1. Department of Scienific Research, Jilin Teachers Insitue of Engineering and Technology, Changchun Jjin 130052 ,China;2. College of Eletronic Information Eninering , Changchun University, Changchun Jilin 130028, China)Abstract :Self-adaptive front lighting system ( AFS ) is a kind of itelligent light system. Itcan automatic respond, adjust at the samne time to realize the whole process of itelligent light-ing control according to the factors of road condition, time and weather changes and changeo inthe driving of vehicles , automatic response, automatic adjustment, realize the whole process ofinelligent lighting control. This paper introduces structure ediagram of the AFS eystem, workprinciple and work flow of the.Key words: self-adaptive control system ; headlamps天氣變化等因素,對(duì)車(chē)輛行駛中的任何變化,自動(dòng)做出反應(yīng),進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),并采取有效措施,確保行車(chē)1引言安全。微電腦從車(chē)內(nèi)的電子系統(tǒng)和傳感器獲得信自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)( APS)主要用于汽車(chē)夜間行息，由傳感器來(lái)辨認(rèn)各種照明狀況。這種燈與導(dǎo)航駛照明,它的亮度和照射方向?qū)τ谛熊?chē)安全是至關(guān)系統(tǒng)相連接,可以對(duì)各種駕駛情況進(jìn)行預(yù)測(cè)從而實(shí)重要的。前照燈的發(fā)光強(qiáng)度不足或者照射方向不合現(xiàn)多種照明分布,如自動(dòng)及動(dòng)態(tài)光束高度調(diào)節(jié),可旋適,汽車(chē)前方的情況就不能清晰易見(jiàn)。AFS 前照燈轉(zhuǎn)到另一側(cè)的車(chē)前燈,以及用于不同照明分布的可系統(tǒng)作為車(chē)燈技術(shù)的一項(xiàng)重大突破,對(duì)夜間行車(chē)的調(diào)節(jié)反射器。安全性產(chǎn)生了飛躍性的提高,同時(shí)，大大提高了行車(chē)AFS照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。主要由主控照明的舒適性。單元、各傳感器輸人電路、故障診斷電路、各開(kāi)關(guān)量輸入電路、輸入信號(hào)的調(diào)理電路、步進(jìn)電機(jī)和繼電器2系統(tǒng)設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)電路、系統(tǒng)電源組成。AFS系統(tǒng)就是給車(chē)燈裝上電腦,它采用的是高2.1微控制靜科技的傳感器。它可以根據(jù)道路的狀況、時(shí)段以及中央處理器是汽車(chē)照明系統(tǒng)的核心器件,擔(dān)負(fù)中國(guó)煤化工收稿日期:2012-06-30基金項(xiàng)目:吉林省教育廳“十二五”科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(2012)。.MHCNM H G,作者簡(jiǎn)介:戰(zhàn)銳(1979-) ,男,吉林扶余人,吉林工程技術(shù)師范學(xué)院科研處助理研究員，土女小爭(zhēng)伍內(nèi)議個(gè)丁口士。吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)2012年9月著控制運(yùn)算、信號(hào)轉(zhuǎn)換及處理、故障診斷和通信等態(tài)、車(chē)輛行駛的道路狀況和外界環(huán)境光線(xiàn)的強(qiáng)弱以多項(xiàng)工作,其性能的好壞直接決定了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)及光線(xiàn)實(shí)時(shí)變化的情況,把檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)化為電行效果。本系統(tǒng)采用AT89S52單片機(jī)作為微控制信號(hào),以便控制電路接受處理?？刂齐娐肥钦麄€(gè)系器。用來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)、車(chē)燈功率驅(qū)動(dòng)芯片和車(chē)燈統(tǒng)的核心，它將傳感器輸送進(jìn)來(lái)的關(guān)于汽車(chē)行駛狀清洗器。態(tài)外界環(huán)境狀況的變化量及操作者的干預(yù)信息的2.2 信號(hào)的采集和處理電信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理,并發(fā)出相應(yīng)的指令,控制執(zhí)行利用速度傳感器和方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器、車(chē)身高機(jī)構(gòu)工作。執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受控制電路發(fā)出的指令,并度傳感器、紅外測(cè)距傳感器、光電傳感器以及對(duì)發(fā)動(dòng)按照指令執(zhí)行相應(yīng)的機(jī)械動(dòng)作。機(jī)工作狀態(tài)和車(chē)門(mén)狀態(tài)的檢測(cè)來(lái)判斷車(chē)輛的行駛狀執(zhí)行單元電控單元傳輸通道傳感器組前照?qǐng)?zhí)行電機(jī)傳感器1中央處處理電源理器電路傳感器2傳感器3故障斷圈1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖2.3 傳輸通道規(guī)定。在實(shí)際駕駛中，隨著車(chē)速的不斷提高,為了躲選擇CAN( Controller Area Network) 總線(xiàn)作為避危險(xiǎn)情況的發(fā)生,駕駛者需要用一定的時(shí)間來(lái)轉(zhuǎn)傳輸通道,CAN總線(xiàn)常用于實(shí)現(xiàn)汽車(chē)內(nèi)部控制系統(tǒng)動(dòng)方向 盤(pán)以躲避危險(xiǎn)并同時(shí)對(duì)汽車(chē)制動(dòng)。前照燈彎與各檢測(cè)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)間的數(shù)據(jù)通信。通過(guò)CAN總道轉(zhuǎn) 向功能應(yīng)當(dāng)保證車(chē)輛在彎道上的照明距離大于線(xiàn)還可以向其它電子模塊索要本系統(tǒng)需要的相關(guān)資安全距離,即保證車(chē)輛轉(zhuǎn)向時(shí)能夠制動(dòng)規(guī)避障礙。源及將本系統(tǒng)當(dāng)前的一- 些信息發(fā)送給其他電子模根據(jù)凝視點(diǎn)位置計(jì)算 出車(chē)燈的轉(zhuǎn)角為:塊,從而簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)資源共享。φ≤sin' A =sin:70x#(x=140xH) (1 )2R~3控制策略φ式中,為汽車(chē)前照燈轉(zhuǎn)動(dòng)角度,X為有效保護(hù)AFS系統(tǒng)的作用對(duì)象是車(chē)輛的近光燈,這就要距離 ,H為燈具安裝高度,R為汽車(chē)轉(zhuǎn)彎半徑,如圖3求系統(tǒng)具有較高的可靠性。如果異常情況出現(xiàn),系所示。統(tǒng)就不能正常工作。AFS 系統(tǒng)控制框圖如圖2所示，采用閉環(huán)控制。傳感器數(shù)據(jù)APS系統(tǒng)控制、執(zhí)行|R數(shù)學(xué)模型機(jī)構(gòu)輸入輸出故障檢測(cè)介Xφ失效處理機(jī)制一=圈2 AFS 系統(tǒng)控制框團(tuán)圈3大轉(zhuǎn)向角度中國(guó)煤化工前照燈旋轉(zhuǎn)控制策略和旋轉(zhuǎn)角度的算法是AFS轉(zhuǎn)彎半:CYHCNMHG一個(gè)較難直接測(cè)系統(tǒng)控制的核心，決定了AFS功能是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的量的變量,本小孔區(qū)力阿血R用忠器計(jì)算R,有第28卷第9期戰(zhàn)銳等:AFS照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì).57●R = L/sina(2)當(dāng)汽車(chē)左轉(zhuǎn)彎時(shí),左側(cè)前照燈按規(guī)律轉(zhuǎn)向,右側(cè)式中:L為軸距,a為外側(cè)轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角,如圖4所示。前照燈保持不變。并且,當(dāng)作用在方向盤(pán)上的扭力或者汽車(chē)行駛速度變大時(shí),要求左右前照燈以更快的響應(yīng)速度到達(dá)指定位置。a 15H-670mm4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)傳10最大偏轉(zhuǎn)角Q一角'“系統(tǒng)主程序流程如圖5所示。55結(jié)語(yǔ)i0 100 150 200 250 300偏轉(zhuǎn)角半徑RmAFS系統(tǒng)大大提升了行車(chē)照明的舒適性?？梢匀?旋轉(zhuǎn)半徑與最大偏轉(zhuǎn)角的關(guān)系預(yù)見(jiàn),隨著AFS系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外的廣泛應(yīng)用,這種智能車(chē)燈的功能將會(huì)不斷完善,以保障汽車(chē)整體的安全行駛。AFS 系統(tǒng)的發(fā)展和進(jìn)步將會(huì)引起更大的關(guān)注和重視,其帶來(lái)的影響將會(huì)更加深遠(yuǎn)。開(kāi)始系統(tǒng)初始化參考文獻(xiàn): .[1]房旭,姚勇,劉軍,等.智能汽車(chē)前照燈照明系統(tǒng)前照燈位初始化|(AFS)研究[J].天津汽車(chē),2006,(4).采集轉(zhuǎn)角[2]朱維濤.汽車(chē)前照燈系統(tǒng)光學(xué)設(shè)計(jì)方法研究[J] .儀器儀表學(xué)報(bào),2005 ,26(9).對(duì)AD采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理[3]Kom anyoes CM. HID system with adaptive vertical aim con-trol [J]. SAE transactions , 1998 ,107(6).數(shù)字濾波[4]徐鑫,朱明華, 黃宏成新- -代汽車(chē)前照燈光學(xué)調(diào)整系通過(guò)CAN總線(xiàn)發(fā)布進(jìn)電機(jī)的位道驅(qū)動(dòng)芯片統(tǒng)[J].照明工程學(xué)報(bào),2007,18(4).[5]崔慧中,關(guān)志偉.智能前照燈系統(tǒng)( AFS)研究現(xiàn)狀綜述參數(shù)清零，定時(shí)器I[J].天津工程師范學(xué)院學(xué)報(bào),2008,(1).[責(zé)任編輯鮑艷](結(jié)束圈5系統(tǒng)主程序流程圖中國(guó)煤化工MHCNMHG