车灯异常检测系统的制作方法

[0001]
本申请涉及汽车安全技术领域。尤其涉及车灯异常检测系统。


背景技术：

[0002]
随着世界经济的发展，世界汽车的持有量逐年增加，为人们的出行带来了极大的便利。但是，与此同时，交通事故的发生率也在增长，其中，因汽车车灯(照明灯、信号灯等各种警示灯)的故障导致的交通事故占据了不小的比例。而在大多数情况下，是在驾驶员不知道车灯已经出现异常的情况下发生的，例如：刹车灯损坏了，驾驶员并不知情，此时，容易造成追尾的事故。又比如：转向灯损坏，使后车不能及时观察到前车的变道或转向动作，从而造成碰撞事故。
[0003]
特别是在共享电动汽车的使用中，由于共享电动汽车的特殊性，共享电动汽车的车灯发现故障时难以被共享电动汽车的管理方发现并修复故障。且大部分用户出于对共享电动汽车的不了解，或者申报故障的过程复杂，一般不会主动向共享电动汽车的管理方所在的云服务平台申报汽车的故障问题，这就造成了共享电动汽车故障发现难，维护成本高的缺点。
[0004]
因此，亟需提供一种车灯异常检测系统，能够自动检测汽车车灯的故障问题，避免或减少交通事故的发生。


技术实现要素：

[0005]
本说明书实施例提供了车灯异常检测系统，用于提供一种能够自动检测汽车车灯的故障问题，并主动上报云服务平台的方案。
[0006]
基于此，本说明书实施例提供一种车灯异常检测系统，包括：
[0007]
光敏元件，所述光敏元件固定在车体的车灯旁，所述光敏元件有多个；
[0008]
电流检测放大器，所述电流检测放大器安装在所述车灯的供电电路上；
[0009]
信号传输装置，所述信号传输装置的第一信号输入端与所述光敏元件连接；所述信号传输装置的第二信号输入端与所述电流检测放大器连接；
[0010]
云服务平台，所述云服务平台的第一信号输入端与所述信号传输装置的信号输出端连接；
[0011]
报警装置，所述报警装置的信号输入端与所述云服务平台的第一信号输出端连接，并且所述报警装置通过接收所述云服务平台传输的异常信号，发出车灯异常的报警信号。
[0012]
可选的，所述光敏元件为光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管或光敏传感器；所述光敏元件用于接收所述车灯发出的光信号，将所述光信号转换为电信号，并将所述电信号通过所述信号传输装置传输给所述云服务平台；
[0013]
所述电流检测放大器，用于获取所述各个车灯的供电电路上流经的电流信号，将所述电流信号进行放大转换处理，得到电流信息，并将所述电流信息通过所述信号传输装
置传输给所述云服务平台。
[0014]
可选的，所述光敏元件包括敏感元件、滤波电路、a/d转换电路；
[0015]
所述敏感元件用于接收所述车灯的灯光；所述灯光通过所述滤波电路以及所述a/d转换电路进行转换，得到可识别的电信号。
[0016]
可选的，还包括阈值设定模块；所述阈值设定模块的输出端与所述云服务平台的第二信号输入端连接；所述阈值设定模块用于设定所述灯光的供电电路上的电流阈值以及所述灯光的电信号阈值，并将所述电流阈值以及所述电信号阈值发送给所述云服务平台。
[0017]
可选的，所述报警装置包括蜂鸣器、灯光闪烁仪、警示屏中的一种或多种。
[0018]
可选的，所述云服务平台用于对所述电信号以及所述电流信息进行分析处理，确定所述车灯的异常信息。
[0019]
可选的，还包括用于显示所述车灯的异常信息的显示装置；所述显示装置的信号输入端与所述云服务平台的第二信号输出端连接。
[0020]
可选的，所述显示装置为设置在所述车体内的显示屏。
[0021]
可选的，还包括用于自动断电的断电装置；所述断电装置的信号输入端与所述云服务平台的第三信号输出端连接。
[0022]
可选的，所述断电装置用于在所述车体处于未被使用的状态下对所述车体进行断电。
[0023]
本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
[0024]
本实用新型提供的车灯异常检测系统，通过在车体的车灯旁设置多个光敏元件，用于接收车灯发出的光信号，并将该光信号转换成可以被识别的电信号；在所述车灯的供电电路上设置电流检测放大器，用于检测车灯的供电电流信息；设置信号传输装置，用于将光敏元件确定的电信号以及电流检测放大器确定的电流信息传输到云服务平台；云服务平台在确定车灯存在异常时，生成异常信号，传输给报警装置，报警装置发出车灯异常的报警信号，以提醒正在使用该车辆的驾驶员车灯损坏的情况。能够自动检测到车灯的异常情况。
附图说明
[0025]
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：
[0026]
图1为本说明书实施例提供的车灯异常检测系统的各部件连接关系示意图；
[0027]
图2为本说明书实施例提供的车灯异常检测系统中光敏组件的组件结构示意图；
[0028]
图3为本说明书实施例提供的车灯异常检测系统的光敏组件的安装位置示意图。
[0029]
附图标记：
[0030]
1-光敏元件，2-电流检测放大器，3-信号传输装置，4-云服务平台，5-报警装置，6-显示装置，7-断电装置，8-阈值设定模块，9-车体，10-车灯。
具体实施方式
[0031]
为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明
书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0032]
随着社会经济的迅猛发展，一种新型的城市交通方式可以是在城市中铺设单轨轨道，通过单轨轨道上的输送带将车辆进行传送，解决道路拥堵的问题。由此，需要提供一种适用于单轨轨道交通领域的行车安全方案。本说明书实施例中的方案就可以应用到单轨道交通领域中。
[0033]
共享电动汽车的出现，不仅给人们的出行带来极大的便利，也为节省能源作出了很大的贡献，但是，随着共享电动汽车的普及，就意味着每个人只要具备驾驶资格，都可以选择电动汽车出行，这样必然对城市道路造成拥堵问题，此时，可以采用单轨道交通的方式，减少城市地面道路的拥堵情况。本说明书实施例中提供的车灯异常检测方案，应用到单轨道交通领域中，在采用单轨道运送共享电动汽车时，也可以对汽车的车灯进行检测，云服务平台可以及时获取到电动共享电动汽车的车灯损坏情况。
[0034]
图1为本说明书实施例提供的车灯异常检测系统中光敏组件的安装示意图。如图1所示，该车灯检测系统中包含光敏元件1、电流检测放大器2、信号传输装置3、云服务平台4、报警装置5、显示装置6、断电装置7以及阈值设定模块8。
[0035]
光敏元件1可以是光敏传感器，光敏传感器是最常见的传感器之一，主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、ccd和cmos图像传感器等。最简单的光敏传感器是光敏电阻，当光子冲击接合处就会产生电流。
[0036]
光敏传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器，它的敏感波长在可见光波长附近，包括红外线波长和紫外线波长。光传感器的不只局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其他传感器，对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光敏电阻是利用半导体光电导效应制成的一种特殊电阻器，对光线十分敏感，它的电阻值能随着外界光照强弱(明暗)变化而变化。它在无光照射时，呈高阻状态；当有光照射时，其电阻值迅速减小。电阻称光导管，它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。无光照时，光敏电阻值(暗电阻)很大，电路中电流(暗电流)很小。当光敏电阻受到一定波长范围的光照时，它的阻值(亮电阻)急剧减小，电路中电流迅速增大。一般希望暗电阻越大越好，亮电阻越小越好，时光敏电阻的灵敏度高。实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧量级，亮电阻值在几千欧以下。
[0037]
电流检测放大器2可以安装在各个车灯的供电电路上。电流检测放大器2的安装数量可以根据实际需求进行设定。例如：可以在每一个车灯的供电电路上分别安装电流检测放大器2。
[0038]
电流检测放大器2(current-senseamplifier)通过测量电流通道上电阻的压降检测电流的放大器，电流检测放大器2输出与被测电流成正比的电压或电流。可以把电流检测放大器2可看成一个输入级浮置的仪表/差分放大器。
[0039]
两种常见的电流测量方法是高压侧和低压侧检测。在这两种情况中，都是在电流
通路中放置一个小的检测电阻，而电阻上的电压可以用一个基于放大器的电路测量。在低压侧检测中，检测电阻放置在负载和地之间；而在高压侧检测中，检测电阻放置在正电源和负载之间。
[0040]
可选的，所述光敏元件1可以为光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管或光敏传感器；所述光敏元件1用于接收所述车灯发出的光信号，将所述光信号转换为电信号，并将所述电信号通过所述信号传输装置3传输给所述云服务平台4；所述电流检测放大器2，可以用于获取所述各个车灯的供电电路上流经的电流信号，将所述电流信号进行放大转换处理，得到电流信息，并将所述电流信息通过所述信号传输装置3传输给所述云服务平台4。
[0041]
信号传输装置3可以是各种类型的信号传输器，所述信号传输装置3的第一信号输入端与所述光敏元件1连接；所述信号传输装置3的第二信号输入端与所述电流检测放大器2连接。信号传输装置3可以接收光敏元件1确定的电信号和电流检测放大器2确定的电流信息，并将电信号和电流信息传输给云服务平台4。
[0042]
云服务平台4是在一定的网络环境下，服务商为企业提供的服务平台，其基本的服务器可以是在某个地方的布局几个大型服务器。所述云服务平台4的第一信号输入端与所述信号传输装置3的信号输出端连接，以接收信号传输装置3传输的电信号和电流信息。
[0043]
报警装置5，所述报警装置5的信号输入端与所述云服务平台4的第一信号输出端连接，并且所述报警装置5通过接收所述云服务平台4传输的异常信号，发出车灯异常的报警信号。在实际应用中，所述报警装置5可以包括蜂鸣器、灯光闪烁仪、警示屏中的一种或多种。即实际应用中，当检测到汽车的车灯存在问题时，可以通过蜂鸣器发出报警蜂鸣以起到警示作用，还可以通过灯光闪烁仪进行闪烁，例如：灯光闪烁仪可以安装在车内的仪表盘上，也可以安装在驾驶台的其他位置或者车内的任意位置。还可以设置警示屏，该警示屏可以是车内的车载显示屏，也可以是除显示屏外的其他车内显示器。通过设置报警装置5，可以在检测到车灯存在异常时，及时提醒车内的驾驶员，以辅助驾驶员及时停车检查、报修。
[0044]
可选的，在实际应用中，以共享电动汽车为例，共享电动汽车可以被多个用户进行使用，在检测到车灯存在异常时，如果不对该共享电动汽车进行操作，等下一个用户上车之后，继续使用该共享电动汽车，可能会引发交通事故，因此，当检测到某共享电动汽车存在车灯异常时，可以通过以下方式避免用户继续使用该共享电动汽车：
[0045]
方式一、在车门被打开时，同时触发报警模块进行报警，可以包括语音、蜂鸣、灯光闪烁或显示屏显示的方式警示用户，不要继续使用该共享电动汽车。
[0046]
方式二、在检测到某共享电动汽车存在灯光异常时，对存在灯光异常的共享电动汽车进行自动断电。该方法是为了避免某些用户无视报警信号仍然继续使用出现异常的共享电动汽车。
[0047]
其中，方式二中的自动断电功能可以通过设置断电装置7来实现；所述断电装置7的信号输入端与所述云服务平台4的第三信号输出端连接。所述断电装置7可以用于在所述车体9处于未被使用的状态下对所述车体9进行断电。
[0048]
需要说明的是，如果是在车辆被使用的过程中，检测到该车辆存在车灯异常的问题，此时，为了避免突然停车造成的交通事故，不能触发断电装置7进行自动断电，可以触发报警模块5进行报警，以提示驾驶员该车辆存在车灯异常问题，并提示驾驶员及时将共享电动汽车开到共享电动汽车指定摆放地点停放等待维修，或者提示驾驶员及时选择安全位置
停车，选择使用其他共享电动汽车。
[0049]
如果是在车辆未被使用的过程中，检测到该车辆存在车灯异常的问题，可以同时采用报警装置5报警以及断电装置7断电的方式来避免出现车灯异常的共享电动汽车被使用。
[0050]
通上述设置，可以最大限度保证被检测出存在车灯异常的车辆不被继续使用，以保证行车安全性，减少或避免共享电动汽车因为车灯异常导致的导通事故的发生。
[0051]
可选的，上述车灯异常检测系统还可以包括阈值设定模块8；所述阈值设定模块8的输出端与所述云服务平台4的第二信号输入端连接；所述阈值设定模块8用于设定所述灯光的供电电路上的电流阈值以及所述灯光的电信号阈值，并将所述电流阈值以及所述电信号阈值发送给所述云服务平台4，以便于云服务平台4判断光敏元件1采集的电信号以及电流检测放大器2采集的电流信息是否存在异常。
[0052]
可选的，所述云服务平台4可以用于对所述电信号以及所述电流信息进行分析处理，确定所述车灯的异常信息。
[0053]
可选的，上述系统还可以包括用于显示所述车灯的异常信息的显示装置6；所述显示装置6的信号输入端与所述云服务平台4的第二信号输出端连接。其中，所述显示装置6可以为设置在所述车体9内的车载显示屏，也可以是车体9内的其他显示屏。
[0054]
需要说明的是，云服务平台4在对电信号以及电流信息进行分析之后，可以确定存在异常的车灯具体是哪个车灯，还可以确定该车灯存在的异常类型(亮度异常和/或电流异常)，得到具体的异常信息之后，可以将确定出的异常信息发送给显示装置6，显示装置6在显示时，可以显示发生异常的具体车灯标识，还可以显示出该车灯的异常类型。以辅助驾驶员充分了解车灯异常情况。
[0055]
通过上述系统，可以自动检测汽车的车灯损坏情况，具体可以从车灯亮度以及车灯供电电流两个方面来进行检测，在车辆开车灯的过程中，可以根据车灯的亮度以及车灯的供电电流两个方面来进行检测。当车辆未开车灯时，可以通过检测车灯的供电电流的方式来检测车灯的损坏情况。不需要驾驶员主动上报车灯的损坏情况，可以进行自动检测，以及时对存在异常车灯的车辆进行维修，提高行车安全性。
[0056]
更进一步地，上述系统中提到光敏传感器，也可以用光敏电阻代替。
[0057]
传感器的组成可以包括敏感元件、转换器件、信号转换器件以及电源元件。敏感元件可以直接感受被测非电量，并按一定规律将其转换成与被测非电量有确定对应关系的其他物理量。转换器件(又称变换器、传感器件)可以将敏感元件输出的非电物理量(如光强等)转换成电路参量。信号调节(转换)电路可以将转换器件输出的电信号进行放大、运算、处理等，以获得便于显示、记录、处理和控制的有用电信号。辅助电源可以提供能源。有的传感器需要外部电源供电；有的传感器则不需要外部电源供电，如压电传感器。
[0058]
对于本方案中采用的光敏传感器可以结合图2进行说明：
[0059]
图2为本说明书实施例提供的车灯异常检测系统中光敏组件的组件结构示意图。
[0060]
如图2所示，光敏元件可以包括敏感元件101、滤波电路102、a/d转换电路103。所述敏感元件101用于接收所述车灯的灯光；所述灯光通过所述滤波电路102以及所述a/d转换电路103进行转换，得到可识别的电信号。其中，滤波电路102的基本作用是让某种频率的电流通过或阻止某种频率的电流通过。基本的滤波电路有四种：高通、低通、带通、带阻高通：
让高频率通过，阻止低频率。低通：与高通相反带通：让指定频率的电流通过，其它阻止带阻(陷波)：阻止指定频率的电流通过，其它频率可通过。a/d转化电路103，亦称"模拟数字转换器"，简称"模数转换器"。将模拟量或连续变化的量进行量化(离散化)，转换为相应的数字量的电路。a/d变换包含三个部分:抽样、量化和编码。一般情况下，量化和编码是同时完成的。抽样是将模拟信号在时间上离散化的过程；量化是将模拟信号在幅度上离散化的过程；编码是指将每个量化后的样值用一定的二进制代码来表示。
[0061]
光传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器，它的敏感波长在可见光波长附近，包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其他传感器，对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光传感器是目前产量最多、应用最广的传感器之一，它在自动控制和非电量电测技术中占有非常重要的地位。光敏传感器的种类繁多，主要有：光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、光电耦合器、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、ccd和cmos图像传感器等。
[0062]
光敏电阻又叫光感电阻，其工作原理是基于内光电效应。光敏传感器就是利用光敏电阻受光线强度影响而阻值发生变化的原理向机器人主机发送光线强度的模拟信号。光敏电阻是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻一般用于光的测量、光的控制和光电转换(将光的变化转换为电的变化)。
[0063]
通过光敏传感器将光照强弱信号转化为电信号通过发光二极管显示以及蜂鸣器报警从而成为光照强度自动显示检测系统。光照强度不同光明传感器的组织不同，当光照强度很强时，光敏传感器的阻值很小；当光照强度弱时，光敏传感器的组织很大；当光照强度适宜时光敏传感器的阻值介于强光和弱光的阻值之间。因此可以通过光敏传感器将光信号变为电信号，并可以利用光照传感器受光照不同阻值不同产生的电信号不同从而显示不同的信号。
[0064]
在具体实现时，光敏元件的具体安装位置可以参考图3进行说明：
[0065]
图3为本说明书实施例提供的车灯异常检测系统的光敏组件的安装位置示意图。
[0066]
如图3所示，光敏元件1可以固定在车体9的车灯10旁，具体在安装时，可以根据实际情况确定在实际安装时，与车灯10的位置关系，光敏元件1的目的是为了能够接收车灯10的灯光，并进行测量，因此，光敏元件1可以装在车灯10旁边。并且所述光敏元件1可以有多个。汽车的车灯10可以包括前照灯、雾灯、尾灯、制动灯、棚灯、转向灯等。电动汽车或者燃油汽车的车灯都不止一个，因此，在方案的实际实现过程中，可以在每一个车灯10旁都安装一个或多个光敏元件1。需要说明的是，附图3只为说明光敏元件1可以安装在车体9的每一个车灯10的旁边，并不表示实际安装的真实位置。图3中的车灯10的数量以及光敏元件1的数量也不会对本方案的范围造成任何限定，车灯10的数量以及光敏元件1的数量都可以根据实际应用场景进行调整。
[0067]
上述实施例中的灯光异常检测系统，在具体实现过程中，可以采用以下方法步骤完成灯光异常检测：
[0068]
所述云服务平台获取所述信号传输装置传输的电信号以及电流信息；所述电信号是所述光敏元件对接收到的所述车灯发出的光信号进行转换后得到的；所述电流信息是所
述电流检测放大器对所述车灯的供电电路上流经的电流信号进行放大转换处理得到的；
[0069]
根据所述电信号，判断所述车灯是否存在亮度异常，得到第一判断结果；
[0070]
当所述第一判断结果表示所述车灯存在亮度异常时，生成第一提示信息；所述第一提示信息用于提示所述车灯存在亮度异常；
[0071]
根据所述电流信息，判断所述车灯是否存在电流异常，得到第二判断结果；
[0072]
当所述第二判断结果表示所述车灯存在电流异常时，生成第二提示信息；所述第二提示信息用于提示所述车灯存在电流异常。
[0073]
其中，在判断车灯是否存在异常时，可以采用以下两种方式进行判断：
[0074]
方式一、通过电信号进行判断：
[0075]
判断所述电信号是否满足预设电信号阈值；
[0076]
若所述电信号不满足所述预设电信号阈值，确定所述灯光存在亮度异常。
[0077]
方式二、通过电流信息判断：
[0078]
判断所述电流信息是否满足预设电流阈值；
[0079]
若所述电流信息不满足所述预设电流阈值，确定所述灯光存在电流异常。
[0080]
需要说明的是，为了论述方便，上述方法步骤中的结构省略了序号标注。
[0081]
上述对本说明书特定实施例进行了描述，其它实施例在所附权利要求书的范围内。
[0082]
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0083]
以上所述仅为本说明书实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

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