Система ночного вождения автомобиля
Полезная модель относится к осветительным устройствам транспортных средств и предназначена для использования при осуществлении безопасного вождения автомобилей в темное и ночное время суток. Система ночного вождения автомобиля содержит подключенный к аккумуляторной батарее блок стабилизации напряжения и инфракрасные осветители-прожекторы, выполненные с использованием автомобильных фар и встроенных инфракрасных светодиодов или их сборок с линзами, работающих в импульсном режиме. Имеются также последовательно соединенные цифровая широкоформатная видеокамера, выполненная с использованием инфракрасного фильтра и объектива, процессорный блок обработки видеосигналов и монитор. Кроме того, предусмотрен процессорный блок импульсного управления и синхронизации. Осветители-прожекторы установлены с возможностью наведения инфракрасного излучения на дорожное полотно и обочины, а видеокамера - с возможностью приема инфракрасного излучения, отраженного от дорожного полотна и обочин. Один из выходов процессорного блока импульсного управления и синхронизации подключен к входам осветителей-прожекторов, а другой - к синхронизирующим входам видеокамеры и процессорного блока обработки видеосигналов. Питающие входы видеокамеры, процессорного блока обработки видеосигналов и процессорного блока импульсного управления и синхронизации подключены к выходу блока стабилизации напряжения. Полученные видеосигналы пропускаются через блок обработки. Видеоизображения дорожного полотна и обочин отображаются на мониторе. Система является простой, удобной и надежной. Технический результат заключается в повышении безопасности вождения автомобиля. 1 з.п. ф-лы. 1 ил.
Полезная модель относится к осветительным устройствам транспортных средств и предназначена для использования при осуществлении безопасного вождения автомобилей в темное и ночное время суток.
Известны системы ночного вождения автомобиля, построенные на основе находящихся на автомобиле источников и приемников инфракрасного излучения, первые из которых наводят инфракрасное излучение на дорожное полотно и обочины, а вторые принимают инфракрасное излучение, отраженное от дорожного полотна и обочин, при этом в системах используются органы ориентирования источников и приемников инфракрасного излучения, регулирования силы инфракрасного светового потока, согласования работы обычной и инфракрасной осветительной аппаратуры, а также узлы обработки принимаемых видеосигналов и отображения зафиксированных предметов, мешающих движению автомобиля (ЕР 0479634 A1, B60Q 1/14, 08.04.1992; WO 97/13118, B60Q 1/06, 10.04.1997; JP 2000318513 A, B60R 21/00, 21.11.2000; KR 20030087842, B60Q, 9/00, 15.11.2003).
Однако известные системы характеризуются значительной сложностью конструктивного исполнения, неудобством практического использования и невысокой эксплуатационной надежностью.
Задачей полезной модели является создание простой, удобной и надежной системы ночного вождения автомобиля. Технический результат заключается в повышении безопасности вождения автомобиля.
Для решения поставленной задачи предложена система ночного вождения автомобиля, содержащая подключенный к аккумуляторной
батарее блок стабилизации напряжения, инфракрасные осветители-прожекторы, выполненные с использованием автомобильных фар и встроенных инфракрасных светодиодов, работающих в импульсном режиме, последовательно соединенные цифровую широкоформатную видеокамеру, выполненную с использованием инфракрасного фильтра и объектива, процессорный блок обработки видеосигналов и монитор, а также процессорный блок импульсного управления и синхронизации, при этом осветители-прожекторы установлены с возможностью наведения инфракрасного излучения на дорожное полотно и обочины, а видеокамера - с возможностью приема инфракрасного излучения, отраженного от дорожного полотна и обочин, один из выходов процессорного блока импульсного управления и синхронизации подключен к входам осветителей-прожекторов, а другой - к синхронизирующим входам видеокамеры и процессорного блока обработки видеосигналов, питающие входы видеокамеры, процессорного блока обработки видеосигналов и процессорного блока импульсного управления и синхронизации подключены к выходу блока стабилизации напряжения.
Решению поставленной задачи способствуют также частные существенные признаки полезной модели.
Встроенные в автомобильные фары инфракрасные светодиоды могут быть скомпонованы в светодиодные сборки, а последние снабжены линзами.
Процессорный блок обработки видеосигналов и процессорный блок импульсного управления и синхронизации могут быть выполнены на одном микропроцессоре.
На чертеже представлена функциональная схема предложенной системы ночного вождения автомобиля.
Система содержит аккумуляторную батарею 1, блок 2 стабилизации напряжения, инфракрасные осветители-прожекторы 3.1, 3.2,
выполненные с использованием автомобильных и встроенных инфракрасных светодиодов, работающих в импульсном режиме, цифровую широкоформатную видеокамеру 4, выполненную с использованием инфракрасного фильтра 5 и объектива 6, процессорный блок 7 обработки видеосигналов, процессорный блок 8 импульсного управления и синхронизации, и монитор 9.
Осветители-прожекторы 3.1, 3.2 установлены с возможностью наведения инфракрасного излучения на дорожное полотно и обочины, а видеокамера 4 - с возможностью приема инфракрасного излучения, отраженного от дорожного полотна и обочин. Один из выходов процессорного блока импульсного управления и синхронизации подключен к входам осветителей-прожекторов, а другой - к синхронизирующим входам видеокамеры и блока обработки видеосигналов. Питающие входы видеокамеры 4, процессорного блока 7 обработки видеосигналов и процессорного блока 8 импульсного управления и синхронизации подключены к выходу блока 2 стабилизации напряжения.
В частном случае реализации системы встроенные в автомобильные фары инфракрасные светодиоды скомпонованы в светодиодные сборки, а последние снабжены линзами. Процессорный блок 7 цифровой обработки видеосигналов и процессорный блок 8 импульсного управления и синхронизации выполнены на одном микропроцессоре.
Работает система следующим образом.
При движении автомобиля в темное или ночное время суток водитель включает осветители-прожекторы 3.1, 3.2, которые с помощью встроенных инфракрасных светодиодов или их сборок с линзами под воздействием импульсных сигналов с одного из выходов процессорного блока 8 импульсного управления и синхронизации формируют импульсное инфракрасное излучение с длиной волны, например, 940 нм и частотой, например, 1 кГц.
Сформированное осветителями-прожекторами 3.1, 3.2 импульсное инфракрасное излучение наводится на дорожное полотно и обочины. Отраженное от дорожного полотна и обочин импульсное инфракрасное излучение принимается видеокамерой 4 с помощью инфракрасного фильтра 5 и объектива 6. Видеокамера 4 размещена, например, около нижнего левого угла лобового стекла автомобиля.
Полученные и переведенные в цифровую форму видеокамерой 4 видеосигналы, представляющие собой видеоизображения дорожного полотна и обочин, поступают в блок 7 обработки видеосигналов, где преобразуются в необходимый формат.
Функционирование инфракрасных светодиодов или их сборок с линзами осветителей-прожекторов 3.1, 3.2, цифровой видеокамеры 4 и процессорного блока 7 обработки видеосигналов происходит синхронно за счет синхроимпульсов, вырабатываемых на другом выходе процессорного блока 8 импульсного управления и синхронизации входящим в его состав генератором синхроимпульсов.
На выходе процессорного блока 7 обработки видеосигналов вырабатывается стандартный телевизионный сигнал, пригодный для отображения мониторе 9 практически любого типа, в том числе и штатном автомобильном. Водитель на экране монитора 9 наблюдает изображение полотна дороги и обочин с имеющимися на них помехами и препятствиями для движения. Могут быть также использованы и другие известные средства отображения информации.
На видеокамеру 4, процессорный блок 7 обработки видеосигналов и процессорный блок 8 импульсного управления и синхронизации подается напряжение, стабилизированное в блоке 2. Это обеспечивает устойчивую работу указанных блоков и, как следствие, получение и обработку изображений с высокой степенью достоверности.
Использование инфракрасных светодиодов или их сборок с линзами в осветителях-прожекторах 3.1, 3.2 позволяет не создавать
неудобств окружающим и встречному транспорту. Система защищает водителей от ослепления фарами встречных машин.
Данная система дает возможность обнаруживать помехи и препятствия на расстоянии не менее 200 метров перед автомобилем. Система также позволяет осуществлять вождение транспортного средства при выключенных штатных источников света, т.е. в полной темноте.
1. Система ночного вождения автомобиля, содержащая подключенный к аккумуляторной батарее блок стабилизации напряжения, инфракрасные осветители-прожекторы, выполненные с использованием автомобильных фар и встроенных инфракрасных светодиодов, работающих в импульсном режиме, последовательно соединенные цифровую широкоформатную видеокамеру, выполненную с использованием инфракрасного фильтра и объектива, процессорный блок обработки видеосигналов и монитор, а также процессорный блок импульсного управления и синхронизации, при этом осветители-прожекторы установлены с возможностью наведения инфракрасного излучения на дорожное полотно и обочины, а видеокамера - с возможностью приема инфракрасного излучения, отраженного от дорожного полотна и обочин, один из выходов процессорного блока импульсного управления и синхронизации подключен к входам осветителей-прожекторов, а другой - к синхронизирующим входам видеокамеры и процессорного блока обработки видеосигналов, питающие входы видеокамеры, процессорного блока обработки видеосигналов и процессорного блока импульсного управления и синхронизации подключены к выходу блока стабилизации напряжения.
2. Система по п.1, в которой встроенные в автомобильные фары инфракрасные светодиоды скомпонованы в светодиодные сборки.
3. Система по п.2, в которой светодиодные сборки снабжены линзами.
4. Система по п.1, в которой процессорный блок обработки видеосигналов и процессорный блок импульсного управления и синхронизации выполнены на одном микропроцессоре.