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车灯过温保护系统和具有其的车辆

阅读:884发布:2020-05-08

专利汇可以提供车灯过温保护系统和具有其的车辆专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型提供一种车灯过温保护系统和具有其的车辆,车灯过温保护系统包括:多个PTC 温度 检测模 块 ,多个PTC温度检测模块分别与多个格栅灯相连以分别检测对应的格栅灯的温度,并得到温度 信号 ;MCU芯片,MCU芯片能够用于判断温度信号是否超过 阈值 ,若超过,则发送反馈信号;上位机,上位机能够接收反馈信号并通知车辆驾驶员;LED驱动芯片,LED驱动芯片与MCU芯片和多个格栅灯分别相连,LED驱动芯片能够接收反馈信号并调节多个格栅灯的 电流 ;电源模块,电源模块能够向MCU芯片和LED驱动芯片供电。根据本实用新型 实施例 的车灯过温保护系统能够及时调节格栅灯的温度,避免车灯因温度过高而发生故障,保证车辆驾驶的安全性。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利,下面是车灯过温保护系统和具有其的车辆专利的具体信息内容。

1.一种车灯过温保护系统,能够用于保护车辆的格栅灯,所述格栅灯由多个LED灯组成,其特征在于,所述车灯过温保护系统包括:
多个PTC温度检测模,多个所述PTC温度检测模块分别与多个所述格栅灯相连以分别检测对应的所述格栅灯的温度,并得到温度信号
MCU芯片,所述MCU芯片与多个所述PTC温度检测模块分别相连,所述MCU芯片能够用于判断所述温度信号是否超过阈值,若超过,则发送反馈信号;
上位机,所述上位机与所述MCU芯片相连,所述上位机能够接收所述反馈信号并通知车辆驾驶员;
LED驱动芯片,所述LED驱动芯片与所述MCU芯片和多个所述格栅灯分别相连,所述LED驱动芯片能够接收所述反馈信号并调节多个所述格栅灯的电流
电源模块,所述电源模块与所述MCU芯片和所述LED驱动芯片分别相连,所述电源模块能够向所述MCU芯片和所述LED驱动芯片供电。
2.根据权利要求1所述的车灯过温保护系统,其特征在于,还包括:
总线收发器,所述总线收发器与所述MCU芯片相连,所述MCU芯片通过所述总线收发器向所述上位机反馈所述反馈信号。
3.根据权利要求2所述的车灯过温保护系统,其特征在于,所述总线收发器为CAN收发器,所述CAN收发器与所述MCU芯片通过信号线相连。
4.根据权利要求2所述的车灯过温保护系统,其特征在于,所述电源模块包括:
恒流源模块,所述恒流源模块与所述LED驱动芯片相连以向所述LED驱动芯片供电;
LDO供电模块,所述LDO供电模块与所述MCU芯片和所述总线收发器相连以向所述MCU芯片和所述总线收发器供电。
5.根据权利要求2所述的车灯过温保护系统,其特征在于,所述MCU芯片还包括:
定时器,所述定时器在所述温度信号大于阈值时启动,且所述格栅灯在该温度信号下持续的时间超过预定时间,则所述MCU芯片控制所述LED驱动芯片调整所述格栅灯的电流并通过所述总线收发器向所述上位机发送所述反馈信号。
6.根据权利要求1所述的车灯过温保护系统,其特征在于,所述LED驱动芯片与所述MCU芯片通过SPI总线相连。
7.根据权利要求1所述的车灯过温保护系统,其特征在于,所述PTC温度检测模块为PTC热敏电阻
8.根据权利要求1所述的车灯过温保护系统,其特征在于,所述反馈信号包括报警信号,所述上位机能够将所述温度信号和所述报警信号显示在车辆仪表盘或者中控显示屏上。
9.根据权利要求8所述的车灯过温保护系统,其特征在于,所述反馈信号还包括控制信号,所述LED驱动芯片能够接收所述控制信号并根据所述控制信号调节多个所述格栅灯的电流。
10.一种车辆,其特征在于,包括权利要求1-9中任一项所述的车灯过温保护系统。

说明书全文

车灯过温保护系统和具有其的车辆

技术领域

[0001] 本实用新型涉及车辆领域,尤其涉及一种车灯过温保护系统和具有其的车辆。

背景技术

[0002] 与传统光源相比,LED光源为固体冷光源,具有寿命长,光效高,无辐射,功耗低,抗冲击和抗震性能好,可靠性高等特性。因此,现在越来越多的汽车前照灯已经使用LED光源
作为车灯,以替代传统卤素灯或是氙灯。由于LED光源的功率越大,LED光源产生的结温也就
越高,因此,为了行车安全有必要对LED前照灯进行温度监测与过温保护。
[0003] 就格栅灯而言,多个灯组均安装于车辆进气口格栅处,靠近发动机散热器,受温度影响比较强烈,加之LED光源本身结温的影响,使得格栅灯很容易因温度过高而发生故障,
从而影响到车辆驾驶的安全性。
实用新型内容
[0004] 有鉴于此,本实用新型提供一种车灯过温保护系统,该车灯过温保护系统能够避免车灯因温度过高而发生故障,保证车辆驾驶的安全性。
[0005] 本实用新型还提供一种具有上述车灯过温保护系统的车辆。
[0006] 本实用新型还提供一种车灯过温保护方法。
[0007] 根据本实用新型第一方面实施例的车灯过温保护系统,能够用于保护车辆的格栅灯,所述格栅灯由多个LED灯组成,所述车灯过温保护系统包括:多个PTC温度检测模,多
个所述PTC温度检测模块分别与多个所述格栅灯相连以分别检测对应的所述格栅灯的温
度,并得到温度信号;MCU芯片,所述MCU芯片与多个所述PTC温度检测模块分别相连,所述
MCU芯片能够用于判断所述温度信号是否超过阈值,若超过,则发送反馈信号;上位机,所述
上位机与所述MCU芯片相连,所述上位机能够接收所述反馈信号并通知车辆驾驶员;LED驱
动芯片,所述LED驱动芯片与所述MCU芯片和多个所述格栅灯分别相连,所述LED驱动芯片能
够接收所述反馈信号并调节多个所述格栅灯的电流;电源模块,所述电源模块与所述MCU芯
片和所述LED驱动芯片分别相连,所述电源模块能够向所述MCU芯片和所述LED驱动芯片供
电。
[0008] 根据本实用新型实施例的车灯过温保护系统,通过PTC温度信号检测模块检测格栅灯的温度,并通过LED驱动芯片接收MCU芯片的控制信号以实现格栅灯的亮度调节和温度
调节,该车灯过温保护系统能够避免车灯因温度过高而发生故障,保证车辆驾驶的安全性。
[0009] 根据本实用新型实施例的车灯过温保护系统还可以具有以下附加技术特征。
[0010] 根据本实用新型的一个实施例,所述车灯过温保护系统还包括:总线收发器,所述总线收发器与所述MCU芯片相连,所述MCU芯片通过所述总线收发器向所述上位机反馈所述
反馈信号。
[0011] 根据本实用新型的一个实施例,所述总线收发器为CAN收发器,所述CAN收发器与所述MCU芯片通过信号线相连。
[0012] 根据本实用新型的一个实施例,所述电源模块包括:恒流源模块,所述恒流源模块与所述LED驱动芯片相连以向所述LED驱动芯片供电;LDO供电模块,所述LDO供电模块与所
述MCU芯片和所述总线收发器相连以向所述MCU芯片和所述总线收发器供电。
[0013] 根据本实用新型的一个实施例,所述MCU芯片还包括:定时器,所述定时器在所述温度信号大于阈值时启动,且所述格栅灯在该温度信号下持续的时间超过预定时间,则所
述MCU芯片控制所述LED驱动芯片调整所述格栅灯的电流并通过所述总线收发器向所述上
位机发送所述反馈信号。
[0014] 根据本实用新型的一个实施例,所述LED驱动芯片与所述MCU芯片通过SPI总线相连。
[0015] 根据本实用新型的一个实施例,所述PTC温度检测模块为PTC热敏电阻
[0016] 根据本实用新型的一个实施例,所述反馈信号包括报警信号,所述上位机能够将所述温度信号和所述报警信号显示在车辆仪表盘或者中控显示屏上。
[0017] 根据本实用新型的一个实施例,所述反馈信号还包括控制信号,所述LED驱动芯片能够接收所述控制信号并根据所述控制信号调节多个所述格栅灯的电流。
[0018] 根据本实用新型第二方面实施例的车辆包括上述实施例所述的车灯过温保护系统。
附图说明
[0019] 图1为根据本实用新型实施例的车灯过温保护系统的格栅灯与PTC温度检测模块安装在车辆上的示意图;
[0020] 图2为根据本实用新型实施例的车灯过温保护系统的结构示意图。
[0021] 附图标记:
[0022] 车灯过温保护系统100;PTC温度检测模块10;MCU芯片20;上位机30;LED驱动芯片40;电源模块50;恒流源模块51;LDO供电模块52;总线收发器60;格栅灯70。

具体实施方式

[0023] 下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参
考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的
限制。
[0024] 在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位
或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或
元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限
制。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0025] 在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地
连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,
可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术
语在本实用新型中的具体含义。
[0026] 下面首先结合附图具体描述根据本实用新型实施例的车灯过温保护系统100。
[0027] 如图1和图2所示,根据本实用新型实施例的车灯过温保护系统100,能够用于保护车辆的格栅灯70,格栅灯70由多个LED灯组成,车灯过温保护系统100包括多个PTC温度检测
模块10、MCU芯片20、上位机30、LED驱动芯片40和电源模块50。
[0028] 具体而言,多个PTC温度检测模块10分别与多个格栅灯70相连以分别检测对应的格栅灯70的温度,并得到温度信号,MCU芯片20与多个PTC温度检测模块10分别相连,MCU芯
片20能够用于判断温度信号是否超过阈值,若超过,则发送反馈信号,上位机30与MCU芯片
20相连,上位机30能够接收反馈信号并通知车辆驾驶员,LED驱动芯片40与MCU芯片20和多
个格栅灯70分别相连,LED驱动芯片40能够接收反馈信号并调节多个格栅灯70的电流,电源
模块50与MCU芯片20和LED驱动芯片40分别相连,电源模块50能够向MCU芯片20和LED驱动芯
片40供电。
[0029] 换言之,车灯过温保护系统100主要由多个PTC温度检测模块10、MCU芯片20、上位机30、LED驱动芯片40和电源模块50组成,其中,格栅灯70由LED灯组成,每组格栅灯70均对
应一个PTC温度检测模块10,通过多个PTC温度检测模块10对多个格栅灯70分别进行温度监
控,当发生过温故障时,能够更快地定位发生故障的格栅灯70,同时,PTC温度检测模块10的
信号输出端与MCU芯片20的引脚相连,MCU芯片20判断温度信号是否超过阈值,并在温度信
号超过阈值时通过上位机30及时反馈给车辆驾驶员以便于驾驶员了解车灯温度状况。LED
驱动芯片40与MCU芯片20相连,LED驱动芯片40用于接收MCU芯片20发送的反馈信号,并调整
PEM波以时实现格栅灯70的亮度和温度的调节,电源模块50用于给MCU芯片20和LED驱动芯
片40供电。为了保证格栅灯70发光的一致性,即使只有一组格栅灯70发生LED过温故障,也
会调整所有格栅灯70的LED电路
[0030] 由此,根据本实用新型实施例的车灯过温保护系统100,通过PTC温度信号检测模块检测格栅灯70的温度,并通过LED驱动芯片40接收MCU芯片20的控制信号以实现格栅灯70
的亮度调节和温度调节,该车灯过温保护系统100能避免车灯因温度过高而发生故障,保证
车辆驾驶的安全性。
[0031] 根据本实用新型的一个实施例,车灯过温保护系统100还包括总线收发器60,总线收发器60与MCU芯片20相连,MCU芯片20通过总线收发器60向上位机30反馈反馈信号。
[0032] 具体地,车灯过温保护系统100能够实时监测格栅灯70的过温情况,通过调节格栅灯70的电流来控制格栅灯70的温度,并通过总线收发器60实时向上位机30反馈格栅灯70的
温度状态,使得驾驶员可以实时了解到格栅灯70的温度状态,从而避免因过温而发生的故
障以及事故。
[0033] 优选地,总线收发器60为CAN收发器,CAN收发器与MCU芯片20通过信号线相连用于向上位机30实时反馈LED温度情况及过温报警信号。
[0034] 换句话说,通过MCU芯片20的AD采样,可实时获得各组格栅灯70的温度值,并通过CAN总线反馈给上位机30,每组格栅灯70的温度状态均可显示在仪表盘或者是中控显示屏
上,让驾驶员更清楚地了解灯具的工作状态。也就是说,当发生过温故障时,MCU芯片20除了
可以调节格栅灯70的电流,还可通过CAN总线向上位机30报警,提醒驾驶员注意。
[0035] 根据本实用新型的一个实施例,电源模块50包括恒流源模块51和LDO供电模块52。
[0036] 具体地,恒流源模块51与LED驱动芯片40相连以向LED驱动芯片40供电,LDO供电模块52与MCU芯片20和总线收发器60相连以向MCU芯片20和总线收发器60供电。其中,LDO供电
模块52与总线收发器60和MCU芯片20分别通过供电线相连,MCU芯片20使用的是NXP公司的
KEA128Pin64芯片,LIN收发器型号为TJA1020,LED驱动芯片采用了TI公司的TLC6C5724-Q1
芯片。
[0037] 根据本实用新型的又一个实施例,MCU芯片20还包括定时器,定时器在温度信号大于阈值时启动,且格栅灯70在该温度信号下持续的时间超过预定时间,则MCU芯片20控制
LED驱动芯片40调整格栅灯70的电流并通过总线收发器60向上位机30发送反馈信号。也就
是说,MCU芯片20内的定时器可有效避免当LED温度在报警阈值附近上下徘徊而导致的LED
车灯频繁地忽明忽暗的情况。
[0038] 优选地,LED驱动芯片40与MCU芯片20通过SPI总线相连,用于接收MCU芯片20的控制信号,调整输出的PWM波,实现格栅灯70的电流调节。
[0039] 进一步地,PTC温度检测模块10为PTC热敏电阻,温度越高,PTC热敏电阻的值越大,反应灵敏。
[0040] 根据本实用新型的一个实施例,反馈信号包括报警信号,上位机30能够将温度信号和报警信号显示在车辆仪表盘或者中控显示屏上,便于驾驶员随时了解格栅灯70的过温
情况。
[0041] 可选地,反馈信号还包括控制信号,LED驱动芯片40能够接收控制信号并根据控制信号调节多个格栅灯70的电流。
[0042] 总而言之,根据本实用新型实施例的车灯过温保护系统100,通过PTC温度信号检测模块检测格栅灯70的温度,并通过LED驱动芯片40接收MCU芯片的控制信号以实现格栅灯
70的亮度调节和温度调节,该车灯过温保护系统100能够避免车灯因温度过高而发生故障,
保证车辆驾驶的安全性。
[0043] 根据本实用新型第二方面实施例的车辆包括根据上述实施例的车灯过温保护系统100,由于根据本实用新型上述实施例的车灯过温保护系统100具有上述技术效果,因此,
根据本实用新型实施例的车辆也具有相应的技术效果,能够避免车灯因温度过高而发生故
障,保证车辆驾驶的安全性。
[0044] 根据本实用新型第三方面实施例的车灯过温保护方法,包括以下步骤:
[0045] S1、检测格栅灯70的温度,得到温度信号;
[0046] S2、判断温度信号是否低于预设的阈值,当温度信号超出阈值时,产生反馈信号;
[0047] S3、启动定时器,调整格栅灯70的电流并发送反馈信号;
[0048] S4、重复步骤S2和步骤S3至格栅灯70的温度信号低于阈值,控制格栅灯70的驱动电流恢复,并解除反馈信号。
[0049] 进一步地,车灯过温保护方法还包括:
[0050] S5、在预设时间内,当格栅灯70的驱动电流减弱且温度信号高于阈值时,控制格栅灯70的工作电流关闭,并发送反馈信号。
[0051] 具体而言,产品设计或生产时,可以给MCU芯片20预先设定过温警报的阈值(也可根据实际情况更改)。当格栅灯70正常工作时,MCU芯片20通过对PTC温度检测模块10的信号
进行AD采样,实时获取每组格栅灯70的工作温度,并通过CAN总线实时反馈给上位机30。上
位机30则可通过反馈信号,将格栅灯70的实时温度显示在中控显示屏或者是仪表盘上。
[0052] 当某组格栅灯70的温度过高,即高于预设阈值时,MCU芯片20则启动定时器,若该组格栅灯70的过温状态持续若干分钟(可根据实际情况更改),MCU芯片20则控制LED驱动芯
片40调整PWM波以减小LED电流控制LED的温度。同时,通过CAN总线向上位机30报警。为了保
证格栅灯70发光的一致性,即使只有一组格栅灯70发生LED过温故障,也会调整所有格栅灯
70的LED电路,因为一组格栅灯70过温,也意味着其他组的格栅灯70存在过温险,需要提
前做好防范措施。
[0053] 当LED温度改善,低于预设阈值时,MCU芯片20则控制LED驱动芯片40恢复到正常的LED驱动电流。同时,通过CAN总线向上位机30发送解除报警信号,并重置MCU芯片20定时器。
[0054] 当减弱格栅灯70电流,格栅灯70温度始终没有改善,且这个过温状态持续超过若干分钟(可根据实际情况更改)时,则MCU芯片20控制LED驱动芯片40关闭LED工作电流。与此
同时,通过CAN总线上报故障状态信号。该车灯过温保护方法能避免车灯因温度过高而发生
故障,保证车辆驾驶的安全性。
[0055] 以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进
和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
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