文 湖南省衡陽市第八中學(xué) 陳炳坤

“互控提醒式”夜間會車防遠(yuǎn)光燈眩目裝置

文 湖南省衡陽市第八中學(xué) 陳炳坤

在城市及公路夜間行車過程中，遠(yuǎn)光燈導(dǎo)致駕駛員炫目的問題十分嚴(yán)重，盡管有交通條例約束，但經(jīng)常發(fā)生相向行駛的車輛遠(yuǎn)光燈對射的情況。根據(jù)新聞?wù){(diào)查，多數(shù)司機(jī)都為夜間會車遠(yuǎn)光燈炫目問題而困擾，這也成為夜間交通事故的一大誘因。

依據(jù)這一情況，我和周世顯、李根一起從技術(shù)上尋找解決方案。

一、基本思路

調(diào)查夜間行車過程中，行駛車輛遠(yuǎn)光燈導(dǎo)致駕駛員炫目的具體問題，發(fā)明一個裝置為司機(jī)解決該問題。

基本設(shè)計思路是在“遠(yuǎn)光燈”、“近光燈”和“開關(guān)”間裝一個“光電繼電器”和“時間繼電器”。當(dāng)對方夜間按下“警示燈”，發(fā)出的光照射到“光電繼電器”的“感應(yīng)頭”而啟動工作，“時間繼電器”常閉觸點斷開，常開觸點閉合，從而使“遠(yuǎn)光燈”立即變?yōu)椤敖鉄簟?，并自動延時20秒左右，之后重新自動開啟遠(yuǎn)光燈。

二、設(shè)計與制作

1.電路設(shè)計

整個電路分為5部分，如下圖：

遠(yuǎn)光/近光自動感應(yīng)變換電路圖

①輸入信號的處理與輸出控制：采用單片機(jī)進(jìn)行信號輸入判別及輸出控制處理。

②燈光信號檢測：由R1、可調(diào)電阻PLD、光敏電阻5537、精密比較器LM393、C5組成?？烧{(diào)電阻PLD為分壓式接法，為比較器LM393的2腳提供基準(zhǔn)電壓，調(diào)節(jié)PLD，可改變基準(zhǔn)電壓值，從而改變受光檢測靈敏度。R1和光敏電阻也為分壓接法，為比較器LM393的3腳提供檢測電壓。C5對光敏信號濾波。當(dāng)3端電壓高于2端時，1腳輸出高電平，反之，1腳輸出低電平。

③控制輸出的執(zhí)行：由R3、三極管Q1、繼電器JZ，二極管D2組成。當(dāng)CPU的PB1端輸出高電平時，Q1導(dǎo)通，繼電器吸合。PB1輸出低電平時，Q1截止，繼電器斷開。D2為保護(hù)Q1用。

④遠(yuǎn)光恢復(fù)的延時值顯示與設(shè)置：由2位數(shù)碼管與按鍵KS組成。按一下KS鍵，數(shù)字閃動，再按此鍵，數(shù)字可在0至20秒改變。5秒按鍵自動保存退出。會車過后，延時此設(shè)定值后恢復(fù)為遠(yuǎn)光。

⑤電源部分：由二極管D1，電容C1、C2、C3，穩(wěn)壓管78L05組成。D1為防止電源接反用。C1、C2、C3為電源濾波。78L05將12V穩(wěn)壓為5V為單片機(jī)提供電源。

2.控制流程

非會車狀態(tài)時，光敏電阻沒有受到光的照射，呈高阻狀態(tài)，LM393的3腳電壓高于2腳電壓，1腳輸出高電平，CPU檢測到此腳為高電平時，控制端PB1輸出低電平，繼電器不工作。

會車狀態(tài)時，光敏電阻受光照呈低阻狀態(tài)，當(dāng)阻值低到一定值時，LM393的2腳電壓高于3腳電壓，1腳輸出低電平，CPU檢測到此腳變?yōu)榈碗娖綍r，發(fā)出控制指令使控制端PB1輸出高電平，繼電器吸合，關(guān)閉遠(yuǎn)光，開啟近光。

會車過后，CPU檢測到PD1腳(即LM393的1腳)由低電平變?yōu)楦唠娖綍r，啟動延時電路倒計時，倒計至0時，發(fā)出指令使控制端PB1輸出低電平，繼電器斷開，從而將近光切換為遠(yuǎn)光。