新型防霧裝置在汽車燈具中的應(yīng)用

秦震 張龍

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引言

我國汽車工業(yè)發(fā)展歷經(jīng)半世紀(jì)，在政府大力扶持的背景下，21世紀(jì)以來，我國汽車工業(yè)逐漸在世界汽車工業(yè)占據(jù)重要地位。我國汽車工業(yè)發(fā)展繁榮。汽車設(shè)計(jì)是典型的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，其涉及諸多領(lǐng)域，隨著消費(fèi)者對汽車產(chǎn)品要求的提升，車燈設(shè)計(jì)的重要性備受人們的關(guān)注。車燈的形式感與結(jié)構(gòu)功能性在人們的情感體驗(yàn)中具有重要地位。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各類型的汽車大量生產(chǎn)。人們對汽車的要求不僅限于其基本的使用性能，逐漸提升了對汽車外觀美感設(shè)計(jì)的要求。所以本文就對當(dāng)前汽車燈具的防霧技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的探討。

1 汽車車燈結(jié)構(gòu)

汽車前照燈是汽車的眼睛，其設(shè)計(jì)關(guān)系到汽車的形象。汽車車燈包括前后車燈、轉(zhuǎn)向燈、霧燈等，汽車照明燈為汽車安全行駛發(fā)揮了重要的作用。如汽車轉(zhuǎn)向剎車相應(yīng)燈光，幫助駕駛員釋放汽車操作的信號(hào)，為后車駕駛員發(fā)出安全警示信息。當(dāng)前人們對汽車車燈的要求考慮車燈的節(jié)能，光亮度及其與車身整體的和諧性，汽車車燈能體現(xiàn)汽車的品味個(gè)性，設(shè)計(jì)新穎的車燈會(huì)給人眼前一亮的感覺，激發(fā)消費(fèi)者的購買欲。汽車前車燈由燈罩、大燈與電源組成。遠(yuǎn)光燈絲設(shè)置在反光鏡拋物面焦點(diǎn)中心，遠(yuǎn)光燈燈絲發(fā)出的光線沿光學(xué)軸線平行射出，近光燈絲布置在焦點(diǎn)中心上方偏左，開啟近光燈后，由燈絲發(fā)出的光線被反光鏡區(qū)間拋物面反射后，光線向下，減輕迎面車燈的刺眼，使向下反射光束向右微偏小角度。燈泡是車燈的核心，其亮度決定車燈照明效果。當(dāng)前汽車燈泡有LED、鹵鎢燈等，以往汽車燈泡多為鹵鎢燈，其光線強(qiáng)度高，發(fā)光原理與白熾燈相同，近年來，LED火大力發(fā)展，其功率大、光照穩(wěn)，被廣泛應(yīng)用于汽車車燈照明。車燈是汽車實(shí)現(xiàn)車燈功能的重要部分，隨著科技的不斷發(fā)展，現(xiàn)代汽車車燈結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，制造工藝愈加發(fā)達(dá)。一些高檔汽車的車燈設(shè)計(jì)向人們展示了汽車的特征。自20世紀(jì)20、30年代汽車出現(xiàn)時(shí)，其設(shè)計(jì)已顯示出時(shí)代的獨(dú)特特點(diǎn)。當(dāng)時(shí)汽車車燈均采用圓形為主的前照燈模式，燈罩由玻璃制成，燈罩易碎但光線性較好，被當(dāng)時(shí)汽車制造業(yè)廣泛應(yīng)用。其對稱結(jié)構(gòu)與金屬原件設(shè)計(jì)符合當(dāng)時(shí)的審美觀念，前燈設(shè)計(jì)為桶狀的樣式，保證與車頭外部設(shè)計(jì)一保持致。20世紀(jì)50、60年代，汽車車燈設(shè)計(jì)注重功能性，汽車設(shè)計(jì)師傾向于減少能耗的設(shè)計(jì)，汽車燈使用霧燈技術(shù)以符合環(huán)保主題要求，使之與汽車整體相融合，車燈與外形設(shè)計(jì)趨于整體性，符合大眾的審美觀念與消費(fèi)能力。

2 汽車車燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)使用了汽車內(nèi)儲(chǔ)能完成供電功能，該系統(tǒng)主要由光照強(qiáng)度傳感器、攝像頭、單片機(jī)系統(tǒng)、藍(lán)牙模塊以及恒流驅(qū)動(dòng)電路組合而成。在正常工作狀態(tài)下，藍(lán)牙模塊借助搜集的連接能夠完成局域網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建，經(jīng)由手機(jī)APP可以把電路信息傳送到單片機(jī)，再借助攝像頭傳來的路線數(shù)據(jù)來調(diào)整舵機(jī)，從而改變汽車前照燈的照射方向。對攝像頭模組以及光照強(qiáng)度傳感器的實(shí)際情況予以觀察，能夠合理地判斷車的情況，并且可以將檢測所得的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給單片機(jī)，通過對位置進(jìn)行判斷，能夠完成恒流驅(qū)動(dòng)電路的自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而改變汽車前照燈的亮度以及分離燈光。

2.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

軟件部門可以進(jìn)行手機(jī)APP的制作以及編寫主控STM32F407的程序，借助藍(lán)牙，能夠?qū)崟r(shí)調(diào)取手機(jī)中的APP路線信息，并且完成下層設(shè)備的處理。制作手機(jī)APP主要用到了E4A編程軟件，這種編程軟件是一款國內(nèi)的中文化編程軟件，該軟件的中文化編程以及圖形化操作界面可以給開發(fā)人員提供便利，以此來有效縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期。首先，需要用到E4A編程，在此過程中需要申請高德地圖的秘鑰，然后調(diào)用高德地圖中的路線信息，然后再對其進(jìn)行后臺(tái)處理，借助藍(lán)牙能夠?qū)⒑笈_(tái)處理所得的信息發(fā)送給單片機(jī)。主控系統(tǒng)正常工作之后，需要先對其進(jìn)行初始化，然后對藍(lán)牙的連接狀態(tài)進(jìn)行判斷，在確定藍(lán)牙處于連接狀態(tài)之后，系統(tǒng)就能夠讀取手機(jī)APP中的路線信息，然后使用攝像頭對前方的道路情況進(jìn)行判斷，以此來得到真實(shí)的信息情況，從而對燈光的照射強(qiáng)度進(jìn)行判斷。

3 裝置的應(yīng)用

新型防霧裝置裝置至汽車燈具里將改變汽車燈具冷熱沖擊及工作時(shí)燈具內(nèi)部溫度場、流動(dòng)場、濕度場的分布。新型防霧裝置通過其溫濕度感應(yīng)器接收到燈具中靠近面罩易起霧區(qū)域的溫濕度值發(fā)出信號(hào)給其PLC控制器，其控制板接受到信號(hào)后判斷是否發(fā)出指令讓其風(fēng)扇工作，當(dāng)靠近面罩易起霧區(qū)域的濕度值達(dá)到起霧的臨界值D1或起霧區(qū)域的溫度值達(dá)到起霧的臨界值T1時(shí)，其PLC控制器發(fā)出指令讓其風(fēng)扇工作，其風(fēng)扇吹風(fēng)通過置于裝飾框和殼體的間隙里的其吹氣管降低易起霧區(qū)域的濕度值D2＜D1、加快空氣流動(dòng)值S2＞S1，增高易起霧區(qū)域的溫度T2＞T1，由根本上解決燈具起霧。新型防霧裝置其自身需滿足各種試驗(yàn)要求，滿足工作噪音：＜50分貝；產(chǎn)品重量：＜600g。

4 結(jié)語

總的來說，車燈是汽車的重要部件之一，能夠帶給觀眾以良好的視覺印象，在車燈設(shè)計(jì)中采用仿生設(shè)計(jì)方式能夠有效吸取大自然的力量，帶給觀眾以良好的視覺體驗(yàn)，可以從美學(xué)與性能上促進(jìn)汽車車燈設(shè)計(jì)。目前很多汽車設(shè)計(jì)中已經(jīng)充分運(yùn)用了仿生設(shè)計(jì)理念，達(dá)到了較高的經(jīng)濟(jì)效益。能有效控制、消除車燈內(nèi)起霧現(xiàn)象達(dá)到防霧的目的。