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)計是典型的產(chǎn)品設(shè)計，其涉及諸多領(lǐng)域，隨著消費者對汽車產(chǎn)品要求的提升，車燈設(shè)計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中具有重要地位。隨著我國經(jīng)濟的快速發(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)計的要求。所以本文就對當(dāng)前汽車燈具的防霧技術(shù)進行了相關(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，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)汽車的品味個性，設(shè)計新穎的車燈會給人眼前一亮的感覺，激發(fā)消費者的購買欲。汽車前車燈由燈罩、大燈與電源組成。遠光燈絲設(shè)置在反光鏡拋物面焦點中心，遠光燈燈絲發(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。一些高檔汽車的車燈設(shè)計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，其設(shè)計已顯示出時代的獨特特點。當(dāng)時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)計符合當(dāng)時的審美觀念，前燈設(shè)計為桶狀的樣式，保證與車頭外部設(shè)計一保持致。20世紀(jì)50、60年代，汽車車燈設(shè)計注重功能性，汽車設(shè)計師傾向于減少能耗的設(shè)計，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)計趨于整體性，符合大眾的審美觀念與消費能力。

2 汽車車燈控制系統(tǒng)的設(shè)計

2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計

系統(tǒng)使用了汽車內(nèi)儲能完成供電功能，該系統(tǒng)主要由光照強度傳感器、攝像頭、單片機系統(tǒng)、藍牙模塊以及恒流驅(qū)動電路組合而成。在正常工作狀態(tài)下，藍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APP可以把電路信息傳送到單片機，再借助攝像頭傳來的路線數(shù)據(jù)來調(diào)整舵機，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度傳感器的實際情況予以觀察，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，通過對位置進行判斷，能夠完成恒流驅(qū)動電路的自動調(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

軟件部門可以進行手機APP的制作以及編寫主控STM32F407的程序，借助藍牙，能夠?qū)崟r調(diào)取手機中的APP路線信息，并且完成下層設(shè)備的處理。制作手機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，然后再對其進行后臺處理，借助藍牙能夠?qū)⒑笈_處理所得的信息發(fā)送給單片機。主控系統(tǒng)正常工作之后，需要先對其進行初始化，然后對藍牙的連接狀態(tài)進行判斷，在確定藍牙處于連接狀態(tài)之后，系統(tǒng)就能夠讀取手機APP中的路線信息，然后使用攝像頭對前方的道路情況進行判斷，以此來得到真實的信息情況，從而對燈光的照射強度進行判斷。

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燈具內(nèi)部溫度場、流動場、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)出信號給其PLC控制器，其控制板接受到信號后判斷是否發(fā)出指令讓其風(fēng)扇工作，當(dāng)靠近面罩易起霧區(qū)域的濕度值達到起霧的臨界值D1或起霧區(qū)域的溫度值達到起霧的臨界值T1時，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)計中采用仿生設(shè)計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，可以從美學(xué)與性能上促進汽車車燈設(shè)計。目前很多汽車設(shè)計中已經(jīng)充分運用了仿生設(shè)計理念，達到了較高的經(jīng)濟效益。能有效控制、消除車燈內(nèi)起霧現(xiàn)象達到防霧的目的。