基于单片机控制的汽车前照灯自适应系统

设计了一款采用MC9S08AW32单片机为电子控制单元核心的汽车前照灯自适应系统,全文详细介绍了该系统的工作原理和硬件组成,重点对各传感器信号的应用电路、信号调理电路、电动机驱动电路、供电电路进行了研究设计,并提出了软件实现方法。

制动工况下自适应前照灯系统调光的新方法

计算了因路面不平度和制动引发的车身俯仰角度变化,提出使用LMS自适应滤波器处理车身高度传感器信号,结合PID控制步进电机,动态实现制动时调整前照灯光轴的方法。同时采用Simulink仿真和实车测试验证该方法的有效性,扩展了现有自适应前照灯系统的调光功能。

汽车自适应前照灯系统AFS的控制策略研究

为解决汽车AFS启动条件和控制算法存在的问题,通过分析汽车前照灯二自由度动力学模型,得到了汽车前照灯偏转角度计算公式.根据分析2种不同的车灯等照度包络曲线得到了汽车AFS启动条件控制模型,并对其控制算法进行了研究,推导出了改进遗传算法的相关参数.并在MATLAB/Simulink平台创建AFS建模进行仿真分析.仿真结果表明,改进后的控制算法能有效地控制超调量且能提高AFS开启时刻控制的准确度.

汽车自适应前照灯系统建模与仿真

研究汽车照明优化控制问题,针对传统车灯照明无法调整,车前出现盲区。为了照亮前方道路,从而提高驾驶员的安全视野,使汽车弯道自适应照明系统可根据车速和方向盘转角的变化来调整前照灯光轴照射角度,提出建立了线性二自由度汽车模型、前照灯光轴水平方向调节模型和前照灯步进电机模型,然后根据增量式PID控制的自适应前照灯系统控制算法,建立了汽车弯道行驶自适应前照灯控制系统模型并在MATLAB上进行了仿真。仿真结果表明,控制系统响应快、超调量小、精度高,有可行性。

汽车自适应前照灯控制系统设计与验证

汽车自适应前照灯系统对于提高汽车在夜间和恶劣环境中的行车安全具有重要意义。该文通过分析研究汽车前照灯照明的作用与意义,建立了汽车自适应前照灯系统控制模型。在此基础上,设计了一种汽车自适应前照灯控制系统及其验证平台,从控制模型与控制精度两个方面予以评估论证,实验数据显示控制效果良好。

主从式结构的车辆自适应前照灯控制系统设计

车辆自适应前照灯系统（Adaptive Front—lighting System，AFS）是车辆的一种主动安全系统。本文开发的AFS采用主控模块加电机驱动辅助模块组成的主从式结构。AFS主控模块用于采集车身悬架高度、方向盘转角、GPS等传感器信号，用于进行水平和垂直两个方向的车灯角度计算，并发送控制指令信号给步进电机；电机驱动辅助模块用于接收主控模块发出的控制指令信号，并驱动步进电机运动，实现车灯随动转向。现已开发出整套软件算法和硬件原理样机。实验结果表明，该系统能够实现弯道随动转向和坡道俯仰调节，完成不同速度下光型模式的配置。

基于环境的可调亮度汽车自适应前照灯系统

文章针对目前汽车照明系统未充分考虑周围环境的光线强度而造成的车灯亮度单一,未能较好的满足节能性与安全性,提出了一种基于环境的亮度可调节汽车智能前照灯系统。该系统依据车速和光照强度来初步判断汽车当前所处的环境,并基于当前环境下的光照强度对前照灯的照明亮度进行调整,在达到照明要求的同时,兼顾节能与减少光污染的作用。

汽车自适应前照灯系统的研究

针对传统汽车照明系统行驶无法调节照明角度、在弯道内侧易出现盲区等问题,提出了一种前照灯弯道自适应照明系统。以汽车安全刹车距离为有效照明的判断依据,建立前照灯水平方向偏转的数学模型,得到车速、方向盘转角与前照灯水平偏转角度间的关系,并对系统硬件部分进行了选择,给出了汽车AFS系统的控制策略。

电控空气悬架车辆自适应前照灯控制策略研究

为有效提高前照灯夜间照明效果,本文在充分考虑国标GB7258《机动车运行安全技术条件》基础上,根据车身高度、车速等信号变化,提出一种自适应前照灯系统(adaptive front-light system,AFS)的新型前照灯垂向控制策略,以合理调节其夜间照射角度。同时,采用Matlab/Simulink和Stateflow软件,建立前照灯垂向控制策略模型,并对车辆在加速工况和减速工况条件下进行仿真分析。仿真结果表明,在车辆高度变化及车辆加速情况下,所提出的控制策略模型可有效调节前照灯照射角度,提高驾乘安全性;在车辆高度变化及减速条件下,所提出的控制策略模型亦可实时有效地调节前照灯照射角度,改善驾乘人员夜间行驶安全性。该研究可有效提高电控空气悬架系统车辆夜间行车安全性。

车辆前照灯垂直自适应随动算法研究

针对传统的前照灯会因车身姿态的改变导致照明距离过近或过远从而影响照明效果的问题,提出了利用自适应前照灯系统进行垂直随动的角度算法。首先对车身姿态发生改变时对应的前照灯系统的垂直随动进行几何建模,结合基于四自由度半车振动模型建立的车身俯仰角和质心位移的计算模型,推导出相应的前照灯自适应调整角度的计算公式。在理论分析的基础上,利用MATLAB/Simulink对调整角度进行数值仿真实验,实验结果表明:垂直调整的角度基本满足ECE R123法规的要求。进一步在自适应前照灯系统样机平台上进行测试,验证了角度算法的合理性。

基于侧倾特性的汽车自适应前照灯转角数学模型研究

汽车在弯道行驶时会发生侧倾,导致车灯位置和光轴照射角度在水平和垂直两个方向都会发生变化,这将影响汽车车灯的照明效果和驾驶的安全性。为此,结合考虑车身侧倾的三自由度操纵模型,推导了稳态工况下车速、转弯半径和汽车侧倾角的关系,得出了侧倾角与车灯转角的关系。针对样车进行分析,结果表明:汽车侧倾对车灯照明效果的影响较大,水平方向最大值可达1.92°,垂直方向最大值可达2.25°。将此偏差值与文献[1]中提出的数学模型相结合,提高了汽车自适应前照灯弯道行驶数学模型的精度。

AFS前照灯弯道旋转的计算模型

提出当车辆在弯道转向时,可以通过车速和前轮转向角度作为输入信号,根据前照灯弯道照明距离应大于安全行驶距离的控制策略,以四轮动态转向模型和ABS制动模型为基础,计算前照灯的旋转角度。经由基于MATLAB/Simulink的数值计算程序和专门设计的采用向心加速度传感器的LabVIEW实车测控系统,对比验证了AFS前照灯弯道旋转计算模型的有效性。

汽车前照灯设计原理的研究

汽车前照灯主要是提供司机驾驶时前方的路面照明,保障行车的安全,它是汽车的重要组成部分。汽车前照灯在结构上一般有光源、反射器、配光镜三部分。分别从这三部分的原理、国内外研究进展、相关的法规和配光检测、前照灯的分类等方面展开论述,分析了几种新颖的LED前照灯设计,总结了前照灯设计的一般步骤,介绍了当前热门的自适应前照灯系统(AFS)。

汽车前照大灯应用发展探讨

人工光源的发展、先进控制技术的应用、新能源汽车的普及促进了汽车前照大灯系统的快速发展,为汽车制造商实现前照大灯系统设计提供了无限的空间。文章总结了汽车前照大灯使用光源类型的发展变化,分析了汽车前照大灯系统控制技术的应用与发展,并讨论未来发展的可能性。

一种基于单片机的车灯自动水平系统

本文讨论了使用飞思卡尔公司嵌入式处理器MC9S08DZ60设计车灯自动水平系统(ALS)的一种思路;详细阐述了传感器、嵌入式处理器、步进电机及其驱动器的选择和使用;并且给出了主要的嵌入式硬件的整体设计思路。

基于二自由度的车辆AFS系统建模与仿真

通过建立二自由度汽车运动模型得到车辆的转弯半径,结合安全制动距离建立弯道计算模型,进而得到车辆弯道行驶时前照车灯自适应调整角度的计算公式。在理论分析的基础上,对车辆转弯时自适应前照灯转角计算模型进行了数值仿真实验。实验表明由该模型计算得到的前照灯转角在标准规定的范围之内,验证了AFS系统模型的合理性,并在自适应前照灯样机平台上进行测试进一步验证了弯道算法的合理性。

AFS系统主从ECU的LIN通讯优化研究

智能化自适应前照灯系统(AFS)是汽车安全性和舒适性的重要指标之一。目前汽车AFS主要是利用单LIN总线通讯实现主ECU与从ECU的数据传输。该系统基本实现了前照灯的智能控制,但存在发送帧冗余、多从ECU之间数据干扰、实时响应慢等问题。在分析现有AFS系统的基础上,提出利用双LIN总线实现主从ECU通信的设计方案。实验证明,双LIN总线结构能够有效减少信号之间的干扰,通信过程稳定性高,实时调光效果好。

基于弯道模式的自适应前照灯控制建模及仿真

根据汽车转向及侧倾运动方程,并结合驾驶员视野和安全停车距离随车速变化的规律,建立了自适应前照灯系统(AFS)的实时三维控制模型,采用Matlab/Simulink设计仿真程序对其进行模拟,结果表明,根据车速、前轮转角、前后轮侧偏角、车身质心侧滑角和车身侧倾角来综合控制汽车在转向行驶时的前照灯照射距离及角度具有良好的响应。

基于二自由度动力学模型的汽车AFS研究

针对汽车AFS转角特性和启动条件存在的问题,通过建立二自由度汽车动力学模型,推导出基于整车参数、车速和车轮转角的汽车转弯半径。结合汽车安全视距,建立汽车转向时的AFS数学模型,得到汽车前照灯调整角度计算公式。根据车灯等照度包络曲线推导出汽车AFS启动条件,得到AFS启动条件的控制模型,并验证了AFS启动条件设定的合理性。采用模糊PID控制策略,通过Matlab/Simulink对转角特性和启动条件进行了建模仿真分析。仿真结果表明,优化后的转角特性和AFS启动模型能准确地确定AFS开启的时刻,避免了AFS提前或滞后开启的问题,提高了汽车夜间行驶的安全性。

基于光流分析的车辆转弯及上下坡信息获取

传统的前照灯系统存在安全隐患,自适应前照灯系统(AFS)可以有效消除安全隐患、降低交通事故率,准确获取行车环境特征信息是AFS实现自适应照明的前提条件。文章采用摄像头获取车辆夜间行车时驾驶员视野前方视频图像序列,提出了一种图像区域分割方法,结合基于光流模型的图像运动估计方法计算出各个区域的所有像素点的光流速度,并依据不同区域光流速度提出车辆行车环境特征判断准则,来获取夜间行车转弯及上下坡信息,实验证明了该方法的有效性。