具有診斷和報警部件的發光控制設備的製作方法

2023-09-20 10:20:05

專利名稱：具有診斷和報警部件的發光控制設備的製作方法
技術領域：
本發明總體涉及用於車輛的發光控制設備，其裝備有故障診斷部件和對光源故障進行報警的報警部件。
背景技術：
諸如頭燈、霧燈、尾燈的機動車輛照明裝置是已知的，它們使用LED(發光二極體) 作為光源。照明裝置均裝備有開通或關斷LED的發光控制電路。該類型的光源典型地由 LED的陣列或多晶片LED模塊構成。由於電短路、使得LED具有不希望的阻抗的電流洩漏、或環境溫度的改變，LED或多晶片LED模塊可以變得有缺陷。日本專利第一公開No. 2007-112237公開了機動車輛診斷系統，其對LED的以上故障進行診斷。具體地，診斷系統基於監視的變化來監視每個LED的正向電壓的變化並確定 LED是否在錯誤地操作(malfunctioning)。當發現一個LED錯誤地操作時，診斷系統點亮安裝在車輛的駕駛員座位附近的LED以向駕駛員或其它乘客(以下將其它乘客也稱作車輛用戶)報警關於LED的故障。然而，以上類型的診斷系統具有如下缺點看到LED的報警發光的用戶難以識別哪個裝置在錯誤地操作。因此，用戶需要檢查用戶手冊，或呼叫維修服務中心以知道報警消息的思思ο使用多晶片LED模塊作為光源也面臨如下缺點。當多晶片LED模塊的一個LED晶片短路，使得其不能被點亮時，這將導致多晶片LED模塊缺乏發光強度分布，但是用戶可能意識不到該失效，因為多晶片LED模塊作為整體繼續發射光。例如，在聯結至機動車前部的右邊和左邊的頭燈均裝備有多晶片LED模塊的情況下，當一個LED晶片錯誤地操作時，其它 LED晶片工作以發射光。從而，用戶難以視覺上識別右頭燈和左頭燈中的哪一個有缺陷。用戶可能錯誤地感知到安裝在駕駛員座位附近的LED在錯誤地操作。

發明內容
因此，本發明的目的是提供用於裝備有故障診斷部件和報警部件的車輛的發光控制設備，報警部件用於視覺上警告人有關光源的故障。根據實施例的一方面，提供了一種用於諸如汽車的車輛的發光控制設備。所述發光控制設備包括(a)診斷電路，所述診斷電路對光源的故障進行診斷，所述光源包括多個發光裝置並向車輛外部發射光；(b)車輛狀態確定電路，所述車輛狀態確定電路確定所述車輛的狀態；以及(c)故障報警電路，在所述光源由所述診斷電路確定為正在錯誤地操作時，所述故障報警電路以預定的報警發光模式之一來操作所述光源，所述預定的報警發光模式之一是基於所述車輛的所述狀態選擇的。具體地，當發現諸如頭燈或尾燈的光源在錯誤地操作時，發光控制設備例如以閃爍或調暗模式控制所述光源地操作，或改變光源地光軸地取向，以通知車輛用戶關於光源地故障。發光控制設備基於車輛的狀態選擇報警發光模式之一，以幫助方便車輛用戶意識到光源的故障。在實施例的優選模式中，所述車輛狀態確定電路將所述車輛是否正在行駛確定為所述車輛的所述狀態。具體地，所述發光控制設備基於所述車輛是否正在行駛來改變報警發光模式，由此在確保用戶的安全或引起對車輛的環境狀況的注意的同時對關於光源的故障進行報警。當所述車輛狀態確定電路確定所述車輛正在行駛時，可以禁止所述故障報警電路以所述報警發光模式之一操作所述光源。這容許駕駛員集中駕駛車輛而無需注意光源的錯誤操作。所述車輛狀態確定電路可以將車輛用戶是否正在進入或離開所述車輛確定為所述車輛的所述狀態。這使得車輛用戶注意所述車輛內部或外部的光源的故障。所述發光控制設備包括車輛探測器，所述車輛探測器探測由所述光源照明的區域內另一車輛的存在。當所述車輛探測器未在所述區域中探測器到車輛，且所述光源由所述診斷電路確定為正在錯誤地操作時，所述故障報警電路改變所述光源發射的光束的取向。 例如，當未探測到領先的車輛或迎面而來的車輛時，發光控制設備對光源進行旋轉或測平以改變光源反射的光束的取向，由此增大用戶注意光源的故障的可能性。當探測另一車輛時，發光控制設備不改變光束的取向，從而不產生刺眼的光來使例如迎面而來的車輛的駕駛員目眩。所述光源可以安裝於所述車輛的頭燈中。根據實施例的另一方面，提供了一種用於車輛的發光控制設備，所述發光控制設備包括(a)診斷電路，所述診斷電路對多個光源中的每一個的故障進行診斷，所述多個光源均包括多個發光裝置並向車輛外部發射光；(b)車輛狀態確定電路，所述車輛狀態確定電路確定所述車輛的狀態；以及(c)故障報警電路，在所述光源中的一個光源被診斷為正在錯誤地操作時，所述故障報警電路以預定的報警發光模式中的一個發光模式僅操作所述光源中的所述一個光源，所述預定的報警發光模式中的所述一個發光模式是基於所述車輛的所述狀態選擇的。這使得車輛用戶能夠視覺上感知光源正在錯誤地行駛。根據實施例的第三方面，提供了一種用於車輛的發光控制系統，包括(a)光源， 所述光源包括多個發光裝置並向車輛外部發射光；(b)操作狀態傳感器，所述操作狀態傳感器監視所述光源的操作狀態；(c)車輛狀態監視器，所述車輛狀態監視器監視所述車輛的狀態以提供表示所述狀態的信號；以及(d)發光控制設備。所述發光控制設備包括(1) 診斷電路，所述診斷電路基於所述操作狀態傳感器監視的所述光源的所述操作狀態來對所述光源的故障進行診斷；( 車輛狀態確定電路，所述車輛狀態確定電路基於從所述車輛狀態監視器輸出的信號來確定所述車輛的所述狀態；以及C3)故障報警電路，在所述光源由所述診斷電路確定為正在錯誤地操作時，所述故障報警電路以預定的報警發光模式之一來操作所述光源，所述預定的報警發光模式之一是基於所述車輛的所述狀態選擇的。


根據以下給出的詳細描述以及本發明的優選實施例的附圖，將更全面地理解本發明，然而，這些不應視為限制本發明於具體實施例，而僅是為解釋和理解目的。
附圖中圖1是示出根據實施例的發光控制系統的結構的框圖；圖2是示例圖1的發光控制系統中安裝的頭燈的內部結構的框圖；圖3是示例圖2的頭燈的變型的框圖；圖4是由圖1的發光控制系統執行的以診斷頭燈並對頭燈的故障進行報警的主程序的流程圖；以及圖5、6和7是在圖4的主程序中執行的子程序的流程圖。
具體實施例方式參照附圖，其中，數個視圖中類似的數字指類似的部件，具體地，對於圖1，其中示出了發光控制系統10，發光控制系統10控制安裝於例如機動車輛中的頭燈11的操作，以向車座艙外發出光。此實施例的發光控制系統10可以替代地用於任何其它類型的發光體， 而不是頭燈11，其它類型的發光體諸如是尾燈、霧燈、或轉向信號燈。通常，在安裝於機動車輛中的發光體中，頭燈發射的光的亮度最高。因此，如果諸如頭燈的燈泡的任何發光裝置操作中被打破，歸因於從其它未打破的發光裝置發射的光的刺眼，則車輛中的駕駛員或其它乘客(以下也將他們稱作車輛用戶)可能視覺上感受不到車外的該事件。發光控制系統 10因此非常適合用於機動車輛的頭燈。發光控制系統10包括頭燈電子控制單元(E⑶)1、點火開關(IGSW) 20、頭燈開關 21、車載像機(onboard camera) 22、主體(body)ECU 23、以及車速傳感器Μ。頭燈E⑶1通過電線與IGSW 20、頭燈開關21、以及車載像機22電連通並通過車內網絡與主體E⑶23和車速傳感器M電連通。頭燈E⑶1還通過電線與安裝於車輛前部的右側和左側的右側頭燈和左側頭燈11耦接，如後面將詳細描述的。發光控制系統10還裝備有電源電路(未示出)，電源電路工作用於在IGSW 20處於關斷狀態時給發光控制系統的部件供應電力，電力例如是由安裝於車中的蓄電池提供的。IGSW 20示例為通過電線直接連接至頭燈ECU 1，然而，可以替代地與引擎ECU(未示出)耦接，使得通過車內網絡從引擎 E⑶向頭燈E⑶1發送開通/關斷信號。圖2示例左頭燈11的內部結構和左頭燈11的部件至頭燈E⑶1的連結。右和左頭燈11的結構、操作以及與頭燈ECU 1的相互連接相同，並且為公開簡潔，以下討論將僅參照左頭燈11。為示例簡單，圖2省略了圖1的車內網絡。頭燈11包括開關調節器2、光源3、電馬達53和M、驅動器51和52、以及正向電壓探測器5。光源30包括多晶片LED(發光二極體)模塊31和32。驅動器51和52工作以控制馬達53和M的操作來以測平模式(leveling mode)或旋轉模式(swivel mode)豎直或水平移動LED模塊31和32。頭燈E⑶1通過電線與驅動器51和52連通。驅動器51和52通過電線與馬達53 和M連接。馬達53和M通過齒輪裝置與多晶片LED模塊31和32機械耦接，以用測平模式或水平模式豎直或水平移動多晶片LED模塊31和32。頭燈E⑶1通過電線與開關調節器2連通。開關調節器2還通過電線與光源30 的多晶片LED模塊31和32以及安裝在車輛中的蓄電池3連接。頭燈E⑶1還通過電線與正向電壓(Vf)探測器5連接。
頭燈11還具有設置在多晶片LED模塊31和32附近的光傳感器41和42 (也稱作光探測器)。頭燈E⑶1還通過電線與光傳感器41和42連接。發光控制系統10還包括半導體開關裝置4，半導體開關裝置4設置於在光源30和電池3之間延伸的電線中。頭燈ECU 1通過電線與半導體開關裝置4連接，以在開通狀態和關斷狀態之間對半導體開關裝置4進行切換。IGSff 20是開關，其被開通或關斷以啟動或停止安裝在車中的內燃機或電馬達並向頭燈ECU 1輸出表示該開通狀態或關斷狀態的信號。頭燈開關21設置在車輛的方向盤附近。當被車輛駕駛員開通時，頭燈開關21向頭燈ECU 1輸出開通信號，以激活頭燈11的光源30發射光束。當被車輛駕駛員關斷時，頭燈開關21向頭燈ECU 1輸出關斷信號，以停用(deactivate)頭燈11的光源30來停止發射光束。車載像機22由例如圖像傳感器來實施，圖像傳感器安裝在車輛的車艙中或車篷 (hood)上，並捕獲正面場景(frontal view)的圖像，光從頭燈11朝向正面場景發射。安裝有發光控制系統10的車輛以下將稱作系統車輛。車載像機22用於拍攝領先的車輛 (preceding vehicle)或迎面開來的車輛(oncoming vehicle)的燈的圖像以用模擬形式探測該其它車輛的存在。車載像機22通過安裝於其中的信號轉換器(未示出)將模擬圖像轉換為數字形式(以下將稱作圖像數據)，並將其發送至頭燈E⑶1。代替車載像機22，也可以使用車內通信系統(未示出)來探測其它車輛的存在，並通過車內網絡通信線向ECU 1 通知該存在。車載像機22也可以用於從捕獲的代表人的圖像提取邊緣(edge)並將其輸出至頭燈E⑶1。主體ECU 23工作以管理門的打開和關閉、門的上鎖和開鎖、以及系統車輛的自動窗的打開和關閉。例如，當通過無鑰匙進入系統對門進行手動打開、關閉、開鎖或上鎖時，主體ECU 23通過車內網絡向頭燈ECU 1輸出表示該事件的信號。車速傳感器M工作以測量系統車輛的車輪(road wheel)速度，並通過車內網絡向頭燈ECU 1輸出表示該車輪速度的脈衝信號。代替車速傳感器M，可以通過將毫米波輻照到道路表面並計算系統車輛相對於道路表面的絕對速度來確定車輛的速度。開關調節器2設計(engineer)為調節待供應至頭燈11的光源30的電流。具體地，當從指定待傳送至頭燈11的光源30的電流量的頭燈E⑶1接收發光功率控制信號(即開通信號)時，開關調節器2調節dc電流至指定的量並將其提供給多晶片LED模塊31和 32，dc電流例如是從蓄電池3供應的。當從頭燈ECU 1接收到發光關斷信號時，開關調節器 2停止向光源30供應電流，以關斷多晶片LED模塊31和32。此實施例的開關調節器2設計為在接收到開通或關斷信號時，立刻啟動或停止至多晶片LED模塊31和32的電流供應，開通或關斷信號例如是響應於駕駛員對頭燈開關21的手動操作而從頭燈ECU 1輸出的。例如，開關調節器2啟動以在接收到開通或關斷信號後在給定的時段中進行該操作。給定的時段例如是一秒，在該一秒中，駕駛員將感受不到光源30對頭燈開關21的手動操作的響應慢。每個多晶片LED模塊31和32由其中安裝有多個LED晶片(此實施例中為四個) 的封裝構成。LED晶片串聯連接至開關調節器2的輸出端子。代替兩個多晶片LED模塊31 和32，可以使用僅一個多晶片LED模塊或三個或更多多晶片LED模塊。替代地，可以使用多
6個單晶片LED模塊，每個該模塊在封裝中僅設置有一個LED晶片。每個多晶片LED模塊31 和32可以設計為具有如圖3中所示例的結構，其中，LED晶片並聯連接。Vf探測器5並聯連接至每個多晶片LED模塊31和32的端部，以測量在每個多晶片LED模塊31和32的端部產生的電壓(即四個LED晶片的總的正向電壓Vf)。Vf探測器 5通過A/D轉換器將測得的正向電壓Vf分別轉換為如在多晶片LED模塊31和32端部出現的數字形式並將它們輸出至頭燈ECU 1，該數字形式以下將稱作正向Vfl和Vf2。光傳感器41和42設置在光源30內部在光傳感器41和42分別正確地測量多晶片LED模塊31和32的四個LED晶片的總發光量的位置處。每個光傳感器41和42在光源 30保持開通時測量多晶片LED模塊31和32中對應的一個的發光量，並將它作為亮度數據 Ll或L2發送至頭燈E⑶1。頭燈ECU 1通過典型的微計算機實施，該計算機主要包括其中存儲發光控制程序的ROM、其中臨時存儲數據的RAM、甚至在斷電時也保留存儲的信息的非易失性存儲器、以及執行在ROM中存儲的程序的CPU。發光控制系統10還包括通過車內網絡向控制系統車輛的操作的ECU發送數據或從該ECU接收數據的通信接口、用於建立與頭燈ECU 1的直接通信而不使用車內網絡的諸如I/O的接口電路、以及測量用以開通光源30的時間的定時器 (或計數器)。頭燈ECU 1的ROM在其中存儲程序，以處理接收的信號、控制開關調節器2以及光源30的操作、並在發現光源30在錯誤地操作時執行任務。RAM存儲CPU執行的操作的結果和通過接口電路接收的關於系統車輛的速度的數據或圖像數據。非易失性存儲器在其中保留多晶片LED模塊31和32初始安裝於系統車輛中時使用的正向電壓Vfl和Vf2的初始值、亮度數據Ll和L2的初始值、以及關於用於判斷如後面將詳細描述的故障報警操作是否被容許執行的報警致能條件的數據。故障報警操作在系統車輛在行駛時向車輛用戶通知關於光源30的故障。可以在系統車輛被從工廠裝運時預先確定報警致能條件並將其存儲在非易失性存儲器中或由駕駛員使用輸入裝置手動輸入到非易失性存儲器中。頭燈E⑶1從IGSW 20接收開通或關斷信號並確定是否容許對電池3進行充電。頭燈ECU 1響應於從頭燈開關21輸出的開通或關斷信號，向開關調節器2提供開通或關斷信號，以激活或停用光源30。頭燈E⑶1也向開關調節器2發送關於對待供應至光源30的電流量進行控制的數據。頭燈E⑶1從車載像機22接收圖像數據以從其提取頭燈對，並且頭燈E⑶1確定在系統車輛前面是否存領先的車輛或迎面開來的車輛。頭燈ECU 1還可以從圖像數據提取邊緣以確定是否存在行人。頭燈ECU 1從主體ECU 23接收表示系統車輛的門是打開還是關閉的信息並確定門現在是打開的還是關閉的(即系統車輛的狀態)。當確定門是打開的時，頭燈ECU 1確定車輛駕駛員在登上(get on)或走下(get off)系統車輛。可以替代地在發現門未鎖或發現IGSW 20被關斷時，進行該確定。頭燈E⑶1 一直監視車速傳感器M的輸出並確定系統車輛現在是在行駛還是已經停止(即系統車輛的狀態)。可以替代地基於關於自動傳輸的變速杆的位置(即齒輪位置)的數據進行該確定，該數據例如是通過車內網絡從閘ECU(未示出)得到的。當發現變速杆處於空檔位置(park position)時，頭燈E⑶1判斷系統車輛未正在行駛。
頭燈E⑶1作為頭燈診斷電路工作。具體地，頭燈E⑶1在恆定電流流過光源30 以使得光源30保持開通時通過Vf探測器5對多晶片LED模塊31的正向電壓Vfl和多晶片LED模塊32的正向電壓Vf2進行循環採樣。頭燈E⑶1然後將正向電壓Vf 1和Vf2的採樣值與例如存儲在RAM中的初始值進行比較，以診斷多晶片LED模塊31和32是否正在錯誤地操作。日本專利第一公開號02-015597中教導了使用光源30的正向電壓的該診斷操作的範例，於此通過弓I用併入了該公開。可以替代地通過將多晶片LED模塊31和32的發光度或亮度的值與它們的初始值進行比較來進行多晶片LED模塊31和32是否正在錯誤地操作的診斷，多晶片LED模塊31 和32的發光度或亮度的值例如是通過光傳感器41和42循環地得到的。例如，在初始值減多晶片LED模塊31的亮度值大於給定值(例如多晶片LED模塊31的每個LED晶片的初始亮度值)時，這意指一個LED晶片的發光度損失了，則頭燈E⑶1判斷光源30正在錯誤地操作或替代地可以判斷多晶片LED模塊31正在錯誤地操作。頭燈E⑶1還向半導體開關裝置4輸出開通或關斷信號。半導體開關4通常由頭燈E⑶1保持開通，但是在頭燈E⑶1的控制操作期間在給定條件被滿足時，被循環地開通或關斷以便以例如兩秒的間隔使光源30閃爍。半導體開關裝置4可以由MOS電晶體或雙極電晶體來實施。頭燈E⑶1通過驅動器51和52向馬達53和M輸出測平或旋轉信號以便以測平或旋轉模式豎直或水平地移動多晶片LED模塊31和23 (即頭燈11)。例如，當在歸因於駕駛員、乘客或行李進入或離開系統車輛，系統車輛的主體傾斜時，右或左頭燈11的光軸豎直移動時，燈頭ECU 1以測平模式對右邊或左邊頭燈11進行自動測平。當系統車輛開始轉動或圍繞曲線行進時，頭燈ECU 1自動旋轉右和/或左頭燈11 的光軸至系統車輛行進的方向，以給駕駛員寬的視距範圍。圖3示例光源30的結構的變型。具體地，光源30裝備有多晶片LED模塊31a和 32a。每個多晶片LED模塊31a和3 具有彼此並聯連接的LED晶片。頭燈E⑶1工作以監視流過每個LED晶片的電流的值，以對其進行診斷。以下將詳細描述對多晶片LED模塊 31a和32a的診斷。頭燈E⑶1通過電線連接至電流探測器6。多晶片LED模塊31a和3 分別裝備有電流傳感器61和62。每個電流傳感器61和62由四個電流感測裝置構成，每個LED晶片一個電流感測裝置。電流探測器6電連接至設置於多晶片LED模塊31a和3 中的每一個內的LED晶片的陰極的每一個電流感測裝置。每個電流感測裝置工作以測量流過對應的一個LED晶片的電流。電流探測器6對來自電流傳感器61和62的每一個電流感測裝置的表示流過一個 LED晶片的電流值的輸出進行採樣並將其轉換成數字形式。電流探測器6將該數字電流值發送至頭燈E⑶1。頭燈E⑶1作為頭燈診斷電路工作，以在恆定電流流過光源30以使得光源30保持開通時，對數字電流值進行循環採樣，數字電流值例如是由電流探測器6得到的。頭燈 ECU 1然後將採樣的數字電流值與例如存儲在RAM中的初始值進行比較以診斷多晶片LED 模塊31和32的對應的一個是否正在錯誤地操作。日本專利第一公開號2006-103477中教導了使用流過多晶片LED模塊31a和3 的每一個LED晶片的電流值的該診斷操作的範例， 於此通過引用併入了該公開。可以將圖3的頭燈E⑶1設計為以相同方式使用光傳感器41 和42的輸出來診斷多晶片LED模塊31a和32a，如圖2中描述的。圖3的結構中，多晶片LED模塊31a和32a的LED晶片並聯連接，該結構使得能夠正確地操作待點亮的LED晶片中的晶片，甚至在歸因於光源30中的線斷開以及電短路或漏電，多晶片LED模塊31a和32a的任何LED晶片變得有缺陷時。將參照圖4至7詳細描述頭燈開關21開通時待執行的發光控制系統10的頭燈 E⑶1的以上操作。圖4示例診斷/報警模式中待由頭燈ECU 1執行的邏輯步驟或程序的主序列的流程圖。在由車輛用戶開通頭燈開關21時，程序行進至步驟Si，其中，每個頭燈11的光源 30被激活以點亮多晶片LED模塊31和32。程序行進至步驟S2，其中，以上述方式基於多晶片LED模塊31和32的正向電壓 Vf、流過每個LED晶片的電流、或每個多晶片LED模塊31和32的發光度，來確定每個頭燈 11的光源30是否正在錯誤地操作，如上所述。如果獲得「否」答覆，則意指頭燈11正在正確地操作，於是程序行進至步驟S6。替代地，如果獲得「否」答覆，則程序行進至步驟S3，其中，關於右和左頭燈11中的哪一個正在錯誤地操作的信息被存儲在RAM中。在以下討論中， 假定表示頭燈11的多晶片LED模塊31有缺陷的信息被存儲在RAM中。程序行進至步驟S4中，其中分析系統車輛的狀態。具體地，確定系統車輛處於如下狀態(1)系統車輛正在行駛；(2)系統車輛被停止；或(3)車輛用戶現在在進入或離開系統車輛。後面將參照圖5詳細描述步驟S4中的操作。程序行進至步驟S5，其中，以基於系統車輛的狀態選擇的一個報警發光模式控制被確定正在錯誤地操作的左頭燈11的發光，系統車輛的狀態例如在步驟S4中確定的。後面將參照圖6詳細描述步驟S5中的操作。如果在步驟S2中獲得意指頭燈11正在正確操作的「否」答覆，則程序行進至步驟 S6，其中在以新的頭燈更換錯誤操作的左頭燈11後，例如在此程序的先前循環中在步驟S3 中存儲於RAM中的表示左頭燈11正在錯誤地操作的信息被擦除，以消除提供錯誤診斷信息的錯誤。在步驟S5或S6後，程序行進至步驟S7，其中確定頭燈開關21是否已經關斷。如果獲得意指頭燈開關21仍然保持開通的「否」答覆，則程序返回至步驟S2。替代地，如果獲得「是」答覆，則程序行進至步驟S8，其中確定是否任一個頭燈11被確定為正在錯誤地操作。如果獲得意指不存在被確定為正在錯誤地操作的頭燈11的「否」答覆，則程序行進至步驟S9。替代地，如果獲得「是」答覆，則程序行進至步驟S10。在步驟S9中，響應於關斷請求，立刻關斷右和左頭燈11，關斷請求例如步驟S7中得到的。程序然後終止。在步驟SlO中，執行與步驟S4中相同的操作，後面將參照圖5對其進行詳細描述。在步驟SlO後，程序行進至步驟S11，其中以基於系統車輛的狀態選擇的一個熄滅模式來關斷被確定為正在錯誤地操作的左頭燈11，系統車輛的狀態例如是在步驟SlO中得到的。後面將參照圖7詳細描述步驟Sll中的操作。在步驟Sll後，程序重複步驟SlO和Sll的序列，直至頭燈開關21開通。替代地，在步驟Sll後，程序可以終止。圖5是步驟S4或SlO中待執行的子程序的流程圖。首先，在步驟SlOl中，確定IGSW 20是否處於開通狀態。如果獲得「否」答覆，則程序行進至步驟S102。替代地，如果獲得「是」答覆，則程序行進至步驟S105。進行步驟SlOl 中的確定以知道在IGSW 20開通後，電池3是否已經被使得能夠由例如交流發電機(未示出)充電。在系統車輛為沒有裝備充電部件來對電池3進行充電的電車並且需要使用外部裝置對電池3進行充電的情況下，可以省去步驟SlOl至S104。在步驟S102中，確定車輛用戶現在是否在進入或離開車輛系統。例如，確定系統車輛的門是否被打開。如果獲得意指車輛用戶正在進入或離開系統車輛的「是」答覆，則程序行進至步驟S103，其中確定系統車輛的狀態為表示車輛用戶正在進入或離開系統車輛， 且IGSW 20處於關斷狀態。程序然後終止。替代地，如果在步驟S102中獲得「否」答覆，則程序行進至步驟S104，其中，確定系統車輛的狀態表示系統車輛處於靜止，並且IGSW20處於關斷狀態。程序然後終止。如果在步驟SlOl中獲得意指IGSW 20處於開通狀態的「是」答覆，則程序行進至步驟S105，其中，如步驟S102中，確定車輛用戶現在是否正在進入或離開系統車輛。如果獲得了「是」答覆，則程序行進至步驟S106，其中，確定系統車輛的狀態為表示車輛用戶在進入或離開系統車輛，並且IGSW 20處於開通狀態。程序然後終止。替代地，如果在步驟S105 中獲得「否」答覆，則程序行進至步驟S107。在步驟S107中，基於系統車輛的變速杆的採樣的位置或例如由車速傳感器M測得的系統車輛的速度來確定系統車輛是否現在正在行駛。如果獲得意指系統車輛未正在行駛的「否」答覆，則程序行進至步驟S108，其中系統車輛的狀態確定為表示系統車輛被停止，並且IGSW 20處於開通狀態。程序於是終止。替代地，如果在步驟S107中獲得「是」答覆，則程序行進至步驟S109，其中系統車輛的狀態確定為表示系統車輛現在正在行駛，並且 IGSff 20處於開通狀態。程序然後終止。從以上討論明顯的是，除表示系統車輛正在行駛和系統車輛被停止的狀態參數外，IGSW 20處於開通狀態或關斷狀態以及車輛用戶正在進入或離開系統車輛的事實也用作指定系統車輛的狀態的參數。另外，使得用戶能夠直接觀看頭燈11的環境條件的改變可以用作一個狀態參數。例如，通過時鐘裝置(未示出)將白天太陽升起或降落的時間與當前時間進行比較，以確定其是在白天時間還是夜晚時間。頭燈ECU 1通過車內網絡對該確定進行採樣，並使用其作為一個狀態參數(其表示例如交通調節是否滿足)。使用表示系統車輛的狀態的以上狀態參數使得能夠指定用戶將視覺上感知頭燈 11的多個條件。這容許根據系統車輛的狀態，以多個不同的報警發光模式選擇性地激活頭燈11，由此增大用戶能夠視覺上感知頭燈11現在正在錯誤地操作的事實的可能性。圖6是步驟S5中待執行的以用選擇的一個報警發光模式來控制頭燈11的操作的子程序的流程圖。首先，在步驟S201中，確定車輛用戶現在是否正在進入或離開系統車輛。如果獲得「是」答覆，則程序行進至步驟S202。替代地，如果獲得「否」答覆，則程序行進至步驟 S203。在步驟S202中，已經被確定為正在錯誤地操作的一個光源30(即左頭燈11的光源30)重複閃爍達給定的時段。在經過該時間後，左頭燈11返回至正常發光模式，即繼續開通。程序然後終止。左頭燈11循環地閃爍的閃爍持續時間，在IGSW 20處於開通狀態時， 設定為例如六十(60)秒，或者在IGSW 20處於關斷狀態時，設定為三十(30)秒。這是因為人通常花費數十秒至數分鐘來進入或離開機動車輛。IGSW 20處於關斷狀態的閃爍持續時間短於IGSW 20處於開通狀態的閃爍持續時間的原因是為了最小化對來自電池3的功率的不期望的消耗，因為當IGSW 20處於關斷狀態時，將不對電池3進行充電。用以上方式使錯誤地操作的左頭燈11閃爍在車輛用戶登上系統車輛或在該用戶走下系統車輛之前引起系統車輛外的車輛用戶的注意，使得車輛用戶視覺上感知左頭燈11 正在錯誤地操作的事實。如果在步驟201中獲得意指車輛用戶未正在進入或離開系統車輛的「否」答覆，則程序行進至步驟203，其中確定系統車輛是否正在行駛。如果獲得意指系統車輛現在正在行駛的「是」答覆，則程序行進至步驟S204。替代地，如果獲得「否」答覆，則程序行進至步驟 S206。在步驟S204中，基於用於故障報警操作的報警致能條件，確定錯誤地操作的左頭燈11是否被容許設置在一個報警發光模式中，如上所述。如果報警致能條件滿足，即，發光控制系統10被容許對左頭燈11的故障進行報警，則程序行進至步驟S205，其中錯誤地操作的光源30的發光度被改變達給定的時段。程序然後終止。具體地，頭燈E⑶1控制開關調節器2來降低待供應至被確定為正在錯誤地操作的一個光源30 (即左頭燈11的光源30) 的電流量為例如正常電流量的一半。具體地，在系統車輛正行駛時，調暗錯誤地操作的左頭燈11，由此引起系統車輛內車輛用戶的注意，使得車輛用戶視覺上感知左頭燈11正在錯誤地操作的事實。錯誤地操作的左頭燈11被調暗的持續時間設定為例如三十(30)秒。在經過該時間後，頭燈ECU 1使左頭燈11的發光度返回至通常水平。這也引起車輛用戶注意左頭燈11，從而導致用戶視覺上感知左頭燈11的故障的可能性。頭燈ECU 1可以慢慢(例如在十秒中內)降低流過左頭燈11的電流，以使左頭燈11的發光度返回至通常水平。如從以上討論明顯的，當系統車輛在行駛時，且發現左頭燈11正在錯誤地操作時，頭燈ECU 1慢慢改變左頭燈11的亮度以將左頭燈11的故障通知給車輛用戶，而不會降低駕駛員前視距且不會影響駕駛員的行為。如果在步驟S204中獲得「否」答覆，則左頭燈11的發光度不發生改變。具體地， 當發現左頭燈11在錯誤地操作，且系統車輛在行駛，但確定了對左頭燈11的故障報警操作將減小駕駛員的前視距時，頭燈ECU 1繼續點亮左頭燈11，而不會調暗它。如果在步驟S203中獲得意指系統車輛未正在行駛，即處於靜止，的「否」答覆時， 則程序行進至步驟S206，其中確定是否存在迎面開來的車輛，迎面開來的車輛通常被視為具有迎面開來的車輛的駕駛員直接觀看系統車輛的頭燈11的高可能性。如果獲得「是」答覆，則程序行進至步驟S207。替代地，如果獲得「否」答覆，則程序行進至步驟S208。替代地，可以確定頭燈11照明的區域內是否存在在系統車輛前面行駛的領先的車輛或是否存在行人。在步驟S207中，如同步驟S205中，頭燈E⑶1降低錯誤地操作的光源30的發光度達給定的時間段。在該時間經過後，頭燈ECU 1使錯誤地操作的光源30的發光度返回至通常水平。程序然後終止。駕駛員停止或駐停(park)系統車輛的時段取決於駕駛員在紅燈時停止還是在道路旁邊駐停的狀況。可以根據該狀況改變被調暗的錯誤地操作的左頭燈 11的持續時間，然而，在此實施例中，當IGSW 20處於開通狀態時，其被設定為三十(30)秒， 當IGSW 20處於關斷狀態時，其被設定為十(10)秒。結果，當系統車輛停止，且發現左頭燈11正錯誤地操作時，頭燈EOTl改變左頭燈 11的亮度，以將左頭燈11的故障通知車輛用戶。如果在步驟S206中獲得意指不存在迎面開來的車輛的「否」答覆時，則程序行進至步驟S208，其中如已經被確定為錯誤地操作的光源30(即多晶片LED模塊31和32)在被點亮時被測平和/或旋轉達給定的時段。然後以正常操作模式點亮光源30。程序終止。 光源30(即左頭燈11)在豎直和/或橫向方向上的旋轉將使得停止的系統車輛中的車輛用戶意識到左頭燈11在錯誤地操作。左頭燈11發射的光束的方向的大的改變也將導致車輛用戶對錯誤地操作的迅速注意。可以替代地在重複閃爍錯誤地操作的頭燈11時，對錯誤地操作的頭燈11進行測平和/或旋轉。當存在迎面開來的車輛時，點亮的頭燈11的測平或旋轉可以使得光投射到迎面開來的車輛的駕駛員的眼睛中，從而產生刺眼的光，使駕駛員目眩。因此，如果在步驟S206 獲得意指存在迎面開來的車輛的「是」答覆時，然後程序行進至步驟S207，其中改變錯誤地操作的光源30的發光度，以向系統車輛的用戶報警關於光源30的錯誤操作，而不會使迎面開來的駕駛員目眩。圖7是步驟Sll中待執行以用基於系統車輛的狀態的選擇的一個報警點亮模式來控制錯誤地操作的頭燈11的關斷操作的子程序的流程圖，系統車輛的狀態是例如步驟SlO 中得到的。首先，在步驟S301中，確定用戶是否現在正在進入或離開系統車輛。如果獲得 「是」答覆，則程序行進至步驟S302。替代地，如果獲得「否」答覆，則程序行進至步驟S303。在步驟S302中，已經被確定為正在錯誤地操作的一個光源30 (例如左頭燈11的光源30)循環地閃爍達給定的時段。在該時間經過後，左頭燈11返回正常關斷模式，即容許響應於頭燈開關21的關斷立刻關斷左頭燈。程序然後終止。左頭燈11用以繼續重複閃爍的閃爍持續時間，在IGSW 20處於開通狀態時，設定為例如(60)秒，而在IGSW 20處於關斷狀態時，設定為三十(30)秒。這是因為人通常花費數十秒鐘至數分鐘進入或離開機動車輛。IGSW 20處於關斷狀態的閃爍持續時間比IGSW 20處於開通狀態的閃爍持續時間短是為了最小化對來自電池3的功率的不期望的消耗，因為當IGSW 20處於關斷狀態時，電池3 將不被充電。用以上方式使錯誤地操作的左燈11閃爍，在用戶登上系統車輛或用戶走下系統車輛前引起系統車輛外的用戶的注意，使得用戶視覺上感知左頭燈11正錯誤地操作的事實。如果在步驟S301中獲得「否」答覆，意指車輛用戶未正在進入或離開系統車輛，則程序行進至步驟303，其中確定系統車輛是否正在行駛。如果獲得意指系統車輛現在正在行駛的「是」答覆，則程序行進至步驟S304。替代地，如果獲得「否」答覆，則程序行進至步驟 S307。在步驟S304中，基於用於故障報警操作的報警致能條件，確定是否容許將錯誤地操作的左頭燈11設置在一個報警點亮模式中，如上所述。如果滿足報警致能條件，即發光控制系統10被容許對左頭燈11的故障進行報警，則程序行進至步驟S305。替代地，如果獲得意指報警致能條件未滿足的「否」答覆，則程序行進至步驟S306。在步驟S305中，錯誤地操作的光源30 (即左頭燈11)被以比通常關斷模式低的速率關斷。具體地，頭燈ECU 1指示開關調節器2在預選擇的時段中(例如10秒)將待供應至左頭燈11的電流量慢慢地降低至零。這引起系統車輛的用戶的注意，並向用戶報警關於左頭燈11的故障。在步驟S305後，程序終止。如果在步驟S304中獲得意指報警致能條件未滿足的「否」答覆，則程序行進至步驟S306，其中，以通常關斷模式關斷頭燈11。在步驟S306後，程序終止。當頭燈11處於開通狀態時，執行步驟S305或S306中的操作。當圖7的子程序的此執行循環為第二循環或更晚的循環時，頭燈11已經被關斷。頭燈ECU 1然後不做任何事情。如果在步驟S303中獲得意指系統車輛未正在行駛的「否」答覆，則程序行進至步驟S307，其中確定是否存在迎面開來的車輛。如果獲得「是」答覆，則程序行進至步驟S308。 替代地，如果獲得「否」答覆，則程序行進至步驟S309。可以替代地進行步驟S307，以確定在頭燈U照明的區域內是否存在在系統車輛前面行駛的領先的車輛或是否存在行人。類似於步驟S305中，在步驟S308中，錯誤地操作的光源30 (即左頭燈11)被以比通常關斷模式低的速率關斷。當頭燈11已經關斷時，頭燈ECUl不做任何事情，然而，可以再次開通頭燈11並慢慢關斷錯誤地操作的光源。在步驟S308後，程序終止。駕駛員停止或駐停系統車輛的時段取決於駕駛員是在紅燈處停止還是在道路旁邊駐停的情況。然而， 在此實施例中，取決於該狀況的用以調暗錯誤地操作的左頭燈11的持續時間，在IGSW 20 處於開通狀態時設定為三十(30)秒，或在IGSW 20處於關斷狀態時設定為十(10)秒。結果，當系統車輛正在被停止，且發現左頭燈11在錯誤地操作時，頭燈E⑶1慢慢調暗左頭燈11並且然後關斷它，由此通知被停止的系統車輛中的用戶關於左頭燈11的故障。如果在步驟S307中獲得意指不存在迎面開來的車輛的「否」答覆，則程序行進至步驟S309，其中，已經被確定為正在錯誤地操作的光源30在被點亮時被測平和/或旋轉達預定時段。光源30然後被以正常關斷模式關斷。程序終止。光源30(即左頭燈11)在豎直和/或橫向方向上的旋轉將使得被停止的系統車輛中的用戶意識到左頭燈11在錯誤地操作。左頭燈11發射的光束的方向上的大的改變也將導致車輛用戶迅速注意該錯誤操作。 可以替代地在循環地閃爍錯誤地操作的頭燈11時，進行該頭燈的測平和/或旋轉。存在迎面開來的車輛時，點亮的頭燈11的測平或旋轉可以使得光投射到迎面開來的車輛的駕駛員的眼睛中，從而產生刺眼的光，使得駕駛員目眩。因此，如果在步驟S307 中獲得意指存在迎面開來的車輛的「是」答覆，則程序行進至步驟S308，其中，錯誤地操作的光源30(即左頭燈11)被以比通常關斷模式低的速率關斷。在步驟S309或S308後，程序終止。從以上討論明顯的是，發光控制系統10作為診斷電路、車輛狀態確定電路以及故障報警電路工作，以對頭燈11進行診斷，並在發現任意頭燈11在錯誤地操作時執行一個例如基於車輛的狀態選擇的報警操作。例如，發現左頭燈11的多晶片LED模塊32的任何LED 晶片有缺陷，頭燈E⑶1控制錯誤地操作的左頭燈11的開通狀態操作或關斷操作，或以一
13個報警發光模式改變從錯誤地操作的左頭燈11發射的光束的取向，該一個報警模式是基於系統車輛的行駛狀況或用戶是否被視為正在進入或離開系統車輛而選擇的。通常，當發現機動車外部發光裝置有缺陷時，需要儘快更換它們，機動車外部發光裝置諸如是在車輛外部發射光的尾燈、危險指示器、或在車輛行駛時給駕駛員提供可見性的頭燈。此實施例的發光控制系統10設計為診斷髮光裝置並且視覺上通知系統車輛的用戶關於哪個發光裝置在錯誤地操作，從而容許用戶迅速更換或緊固錯誤地操作的發光裝置。發光控制系統10也可以裝備有音頻系統和/或顯示系統，其設置於駕駛員座位附近以聲學上或視覺上通知駕駛員有關發光裝置(即頭燈11)的故障。雖然已經就優選實施例描述了本發明以便有助於對其進行更好的理解，但是應當理解，可以不脫離本發明的原理以各種方式來實施本發明。因此，應當將本發明理解為包括如所附的權利要求中所述的能夠不脫離本發明的原理來實施的所有可能的實施例和對所示出的實施例的修改例。例如，頭燈開關21可以裝備有模式選擇器，模式選擇器電連接至頭燈E⑶1並由駕駛員手動操作以立刻響應於頭燈開關21的開通或關斷操作，在其中執行圖4的程序的診斷/報警模式和其中開通或關斷頭燈11的正常發光模式之間進行選擇。在用戶的駕駛員意識到哪個頭燈11在錯誤地操作後，模式選擇器的使用消除不需要的報警信號。當發現任意頭燈11在錯誤地操作時，頭燈ECU 1可以在相同時間以一個選擇的報警發光模式控制兩個頭燈11的操作，以通知用戶關於任意頭燈11的故障。
權利要求
1.一種用於車輛的發光控制設備，包括診斷電路，所述診斷電路對光源的故障進行診斷，所述光源包括多個發光裝置並向車輛外部發射光；車輛狀態確定電路，所述車輛狀態確定電路確定所述車輛的狀態；以及故障報警電路，在所述光源由所述診斷電路確定為正在錯誤地操作時，所述故障報警電路以預定的報警發光模式之一來操作所述光源，所述預定的報警發光模式之一是基於所述車輛的所述狀態選擇的。
2.如權利要求1所述的發光控制設備，其中，所述車輛狀態確定電路將所述車輛是否正在行駛確定為所述車輛的所述狀態。
3.如權利要求2所述的發光控制設備，其中，當所述車輛狀態確定電路確定所述車輛正在行駛時，禁止所述故障報警電路以所述報警發光模式之一操作所述光源。
4.如權利要求1所述的發光控制設備，其中，所述車輛狀態確定電路將車輛用戶是否正在進入或離開所述車輛確定為所述車輛的所述狀態。
5.如權利要求1所述的發光控制設備，還包括車輛探測器，所述車輛探測器探測由所述光源照明的區域內另一車輛的存在，並且其中，當所述車輛探測器未在所述區域中探測到車輛，且所述光源由所述診斷電路確定為正在錯誤地操作時，所述故障報警電路改變所述光源發射的光束的取向。
6.如權利要求1所述的發光控制設備，其中，所述光源安裝於所述車輛的頭燈中。
7.一種用於車輛的發光控制設備，包括診斷電路，所述診斷電路對多個光源中的每一個的故障進行診斷，所述多個光源均包括多個發光裝置並向車輛外部發射光；車輛狀態確定電路，所述車輛狀態確定電路確定所述車輛的狀態；以及故障報警電路，在所述光源中的一個光源被診斷為正在錯誤地操作時，所述故障報警電路以預定的報警發光模式中的一個發光模式僅操作所述光源中的所述一個光源，所述預定的報警發光模式中的所述一個發光模式是基於所述車輛的所述狀態選擇的。
8.一種用於車輛的發光控制系統，包括光源，所述光源包括多個發光裝置並向車輛外部發射光；操作狀態傳感器，所述操作狀態傳感器監視所述光源的操作狀態；車輛狀態監視器，所述車輛狀態監視器監視所述車輛的狀態以提供表示所述狀態的信號；以及發光控制設備，所述發光控制設備包括(a)診斷電路，所述診斷電路基於所述操作狀態傳感器監視的所述光源的所述操作狀態來對所述光源的故障進行診斷；(b)車輛狀態確定電路，所述車輛狀態確定電路基於從所述車輛狀態監視器輸出的信號來確定所述車輛的所述狀態；以及(c)故障報警電路，在所述光源由所述診斷電路確定為正在錯誤地操作時， 所述故障報警電路以預定的報警發光模式之一來操作所述光源，所述預定的報警發光模式之一是基於所述車輛的所述狀態選擇的。
全文摘要
提供了一種用於車輛的發光控制設備，其工作以對光源的故障進行診斷，所述光源包括諸如LED的多個發光裝置並向車輛外部發射光。所述發光控制設備確定所述車輛的狀態。在所述光源被確定為正在錯誤地操作時，所述發光控制設備以預定的報警發光模式之一來操作所述光源，所述預定的報警發光模式之一是基於所述車輛的所述狀態選擇的。這引起車輛使用者注意錯誤地操作的光源。
文檔編號B60Q11/00GK102343863SQ201110186009
公開日2012年2月8日 申請日期2011年6月30日 優先權日2010年6月30日
發明者中野貴博, 堀井泰聰, 神圓勉, 西井孝仁, 西谷大祐 申請人:株式會社電裝