汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置和方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置，包括光電傳感器，用于將感應(yīng)到的環(huán)境光的亮度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號輸出；處理器，用于響應(yīng)光電傳感器輸出的電信號，輸出相應(yīng)的控制信號；電源轉(zhuǎn)換模塊，用于響應(yīng)處理器輸出的控制信號，輸出相應(yīng)的電壓信號至指示儀表。本發(fā)明專利技術(shù)同時還公開了一種汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)方法。本發(fā)明專利技術(shù)調(diào)節(jié)裝置與調(diào)節(jié)方法克服了現(xiàn)有汽車儀表的顯示亮度固定或只能手動幾檔粗調(diào)的缺陷，不但可以方便將儀表顯示亮度調(diào)整到最佳狀態(tài)，還能夠有效地節(jié)約能源。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置和方法，尤其涉及可根據(jù)環(huán)境亮度和駕駛員自身的要求來調(diào)節(jié)亮度的汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置和方法。
技術(shù)介紹
為了使駕駛員能夠隨時掌握汽車及各系統(tǒng)的工作情況，在駕駛員前方的儀表臺上裝有車速、轉(zhuǎn)速、燃油、電量等各種顯示汽車各重要部位的狀態(tài)參數(shù)及汽車運行參數(shù)的指示儀表。為了方便駕駛員在光線比較暗的情況下能清楚的知道指示儀表的工作情況，通常在指示儀表包括儀表顯示板和光源，通常情況下，光源放置在儀表顯示板的下面，光源是由發(fā)光二極管構(gòu)成的背光燈，通過二極管發(fā)光使駕駛員能夠看到顯示的數(shù)據(jù)，了解汽車的運行狀態(tài)。但現(xiàn)有的儀表板的顯示亮度一般在汽車出廠時就已經(jīng)固定，或者只能手動幾檔比較粗略的調(diào)節(jié)，這樣違背節(jié)能宗旨，也不能在駕駛室光線較暗的情況下把儀表板的顯示亮度調(diào)整到最佳的狀態(tài)滿足不同的視覺需要，給駕駛員獲取信息帶來不便。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的主要目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置和方法，可根據(jù)駕駛室光線的強度可以對背光燈的亮度自動調(diào)節(jié)。本專利技術(shù)的次一目的就是提供一種汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置和方法，駕駛員可根據(jù)自己的需求通過手動調(diào)節(jié)，對顯示亮度進(jìn)行微調(diào)，以達(dá)到最佳的視覺效果。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供一種汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置，包括：光電傳感器，用于將感應(yīng)到的環(huán)境光的亮度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號輸出；處理器，用于響應(yīng)光電傳感器輸出的電信號，輸出相應(yīng)的控制信號；電源轉(zhuǎn)換模塊，用于響應(yīng)處理器輸出的控制信號，輸出相應(yīng)的電壓信號至指示儀表。-->其中所述處理器優(yōu)選包括A/D轉(zhuǎn)換單元和脈寬調(diào)制器，所述A/D轉(zhuǎn)換單元響應(yīng)光電傳感器輸出的電信號，輸出相應(yīng)的數(shù)字信號至脈寬調(diào)制器，所述脈寬調(diào)制器根據(jù)數(shù)字信號產(chǎn)生相應(yīng)的PWM波并輸出至電源轉(zhuǎn)換模塊的反饋端。所述電源轉(zhuǎn)換模塊的電壓信號輸出端耦合到指示儀表的光源。所述裝置還包括濾波電路和放大電路，所述濾波電路的輸入端連接光電傳感器的輸出端，輸出端連接放大電路的輸入端，所述放大電路的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換單元。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)是：所述裝置還包括編碼器，所述編碼器的輸入端用于接受輸入，輸出端輸出兩路脈沖信號至處理器，所述處理器根據(jù)兩路脈沖信號確定變化值的大小和符號，并將當(dāng)前的PWM波的值和變化值相加后輸出新的PWM波。進(jìn)一步地，所述裝置還包括控制開關(guān)，所述控制開關(guān)耦合到處理器，所述處理器根據(jù)控制開關(guān)的狀態(tài)對編碼器輸出的兩路脈沖信號進(jìn)行響應(yīng)或屏蔽。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)同時提供一種汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)方法，包括以下步驟：A1、光電傳感器感應(yīng)環(huán)境光的亮度并輸出相應(yīng)的電信號；B1、處理器根據(jù)電信號的大小，輸出相應(yīng)的控制信號；C1、電源轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)控制信號輸出相應(yīng)的電壓信號至指示儀表，調(diào)節(jié)指示儀表的顯示亮度。進(jìn)一步地，所述步驟B1又可包括以下步驟：B11、在預(yù)先設(shè)定的電信號的最大值和最小值之間劃分出N個區(qū)間，每個區(qū)間對應(yīng)一種PWM波；B12、將步驟A1中的電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；B13、判斷數(shù)字信號所對應(yīng)的區(qū)間，從而得出該數(shù)字信號對應(yīng)的PWM波；B14、輸出該PWM波至電源轉(zhuǎn)換模塊。在所述步驟B11中，所述N個區(qū)間的PWM波為等差數(shù)列或成線性關(guān)系。在所述步驟C1中，將所述電壓信號輸出到指示儀表的光源以控制光源的亮度。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)是：該汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)方法還可包括微調(diào)步驟：-->D1、編碼器接受用戶的輸入；E1、根據(jù)用戶的輸入，輸出相應(yīng)的兩路脈沖信號至處理器；F1、所述處理器根據(jù)兩路脈沖信號確定變化值的大小和符號，并將當(dāng)前的PWM波的值和變化值相加后輸出新的PWM波；G1、電源轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)新的PWM波輸出相應(yīng)的電壓信號至指示儀表，調(diào)節(jié)指示儀表的顯示亮度。本專利技術(shù)的有益效果是：1)本專利技術(shù)中，光電傳感器采集駕駛室光信號、轉(zhuǎn)換成電信號之后送到處理器，由處理器根據(jù)得到的信息給出電源控制模塊的控制信號，電源控制模塊根據(jù)該控制信號能夠改變提供給指示儀表的電源電壓，從而實現(xiàn)汽車儀表顯示亮度在環(huán)境光線下的自動調(diào)節(jié)，以達(dá)到最佳的視覺效果。2)通過增設(shè)編碼器，由編碼器響應(yīng)手動微調(diào)信號，輸出兩路脈沖信號至處理器，處理器根據(jù)兩路脈沖信號確定所發(fā)控制信號在微調(diào)下所產(chǎn)生的變化，這樣，儀表背光燈不但能根據(jù)駕駛室光線強度自動調(diào)節(jié)，還可以由駕駛員根據(jù)個人情況進(jìn)行微量調(diào)節(jié)以修正自動調(diào)節(jié)后的儀表顯示亮度，更方便了用戶的使用，滿足了多樣的需求。3)本專利技術(shù)消除了現(xiàn)有儀表顯示亮度固定或只能手動幾檔粗調(diào)的缺陷，不但方便使儀表顯示亮度調(diào)整到最佳狀態(tài)，而且也符合了節(jié)能的宗旨，有效節(jié)約了能源。【附圖說明】圖1為本專利技術(shù)實施例一的汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示圖；圖2為本專利技術(shù)實施例二的汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示圖；圖3a和圖3b為本專利技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出脈沖示意圖；圖4為本專利技術(shù)實施例二的PWM波修正量產(chǎn)生流程圖；圖5為本專利技術(shù)實施例二的PWM波產(chǎn)生流程圖。【具體實施方式】本專利技術(shù)的特征及優(yōu)點將通過實施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例一：參見圖1，本實施例的汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置包括光電傳感器1、濾波電路2、放大電路3、處理器和電源轉(zhuǎn)換模塊6。其中處理器采用單片機4。單片機4用到其內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換電路41和脈寬調(diào)制器42。光電傳感器1的輸出端連接濾波電路2的輸入端，濾波電路2輸出端連接放大電路3的輸入端，放大電路3的輸出端接至單片機4的A/D輸入端口，單片機4-->的脈寬調(diào)制器輸出端口接到電源轉(zhuǎn)換模塊6的反饋輸入端FB。電源轉(zhuǎn)換模塊6的電源輸出端VOUT耦合到指示儀表7。以下對本專利技術(shù)的工作過程進(jìn)行說明：光電傳感器1將感應(yīng)到的駕駛室環(huán)境光的亮度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號輸出，信號經(jīng)濾波器2和放大器3的作用之后送至單片機4的A/D轉(zhuǎn)換端口，由單片機4的A/D轉(zhuǎn)換電路對其進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，輸出數(shù)字信號至單片機4的PWM波產(chǎn)生電路，PWM波產(chǎn)生電路根據(jù)該數(shù)字信號產(chǎn)生相應(yīng)的PWM控制信號波并輸出至電源轉(zhuǎn)換模塊6的反饋端FB，控制電源轉(zhuǎn)換模塊6執(zhí)行動作來改變其提供給指示儀表的電源電壓，從而實現(xiàn)指示儀表光源亮度的自動調(diào)節(jié)。其中，PWM控制信號波占空比改變的方法在于：光電傳感器將采集的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，對此可以預(yù)先設(shè)定其最小值Vmin和最大值Vmax，單片機的A/D轉(zhuǎn)換電路把電信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)取值于Dmin和Dmax之間的數(shù)字信號。取中間值D1、D2、……，Dn，在Dmin和Dmax之間劃分出n個區(qū)間，數(shù)字信號的每一個區(qū)間分別對應(yīng)著預(yù)先規(guī)定的PWM波的一種：pwm1、pwm2、……，pwmn。這種對應(yīng)關(guān)系可表示為：當(dāng)數(shù)字信號值處在Dmin與D1之間時，PWM波產(chǎn)生電路產(chǎn)生形為pwm1的PWM波，在D1與D2之間時對應(yīng)產(chǎn)生pwm2波，在D2與D3之間時對應(yīng)產(chǎn)生pwm3波，并依此類推。n個區(qū)間對應(yīng)的n種PWM波可以取等差數(shù)列關(guān)系，即：pwmn＝pwm1+(n-1)d，也可以取為線性關(guān)系，即：pwmn＝K×pwm1，其中K為常數(shù)。PWM波每次改變均以前一次的信號值為基數(shù)，在前一次的基礎(chǔ)上生成新的PWM波。PWM波形幅值由單片機電源決定。本實施例的電源轉(zhuǎn)換模塊6采用具有反饋(Feedback，F(xiàn)B)輸入的電源轉(zhuǎn)換芯片，例如AP1509，LM2575等。FB由單片機輸出的PWM波控制，當(dāng)PWM波改本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于包括：　光電傳感器，用于將感應(yīng)到的環(huán)境光的亮度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號輸出；　處理器，用于響應(yīng)光電傳感器輸出的電信號，輸出相應(yīng)的控制信號；　電源轉(zhuǎn)換模塊，用于響應(yīng)處理器輸出的控制信號，輸出相應(yīng)的電壓信號至指示儀表。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于包括：光電傳感器，用于將感應(yīng)到的環(huán)境光的亮度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號輸出；處理器，用于響應(yīng)光電傳感器輸出的電信號，輸出相應(yīng)的控制信號；電源轉(zhuǎn)換模塊，用于響應(yīng)處理器輸出的控制信號，輸出相應(yīng)的電壓信號至指示儀表。2.如權(quán)利要求1所述的汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于：所述處理器包括A/D轉(zhuǎn)換單元和脈寬調(diào)制器，所述A/D轉(zhuǎn)換單元響應(yīng)光電傳感器輸出的電信號，輸出相應(yīng)的數(shù)字信號至脈寬調(diào)制器，所述脈寬調(diào)制器根據(jù)數(shù)字信號產(chǎn)生相應(yīng)的PWM波并輸出至電源轉(zhuǎn)換模塊的反饋端。3.如權(quán)利要求2所述的汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于：所述電源轉(zhuǎn)換模塊的電壓信號輸出端耦合到指示儀表的光源。4.如權(quán)利要求2所述的汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于：所述裝置還包括濾波電路和放大電路，所述濾波電路的輸入端連接光電傳感器的輸出端，輸出端連接放大電路的輸入端，所述放大電路的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換單元。5.如權(quán)利要求2至4中任一項所述的汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于：所述裝置還包括編碼器，所述編碼器的輸入端用于接受輸入，輸出端輸出兩路脈沖信號至處理器，所述處理器根據(jù)兩路脈沖信號確定變化值的大小和符號，并將當(dāng)前的PWM波的值和變化值相加后輸出新的PWM波。6.如權(quán)利要求5所述的汽車儀表顯示亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于：所述裝置還包括控制開關(guān)，所述控制開關(guān)耦合到處理器，所述處理器根據(jù)控制開關(guān)的狀態(tài)對編碼...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李亞敏，祖波，韓良海，王燕兵，
申請(專利權(quán))人：比亞迪股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：94[中國|深圳]