利用液晶玻璃解决夜间会车远光灯眩目问题

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1、利用液晶玻璃解决夜间会车远光灯眩目问题方鑫华东师范大学第二附属中学指导教师祖权利用液晶玻璃解决夜间会车远光灯眩目问题方鑫华东师范大学第二附属中学（上海，201203）指导教师祖权摘要夜间会车过程中多数驾驶员经常会遇到车辆远光灯炫目的问题。目前的整治状况普遍不佳，而技术解决手段尚无优秀先例，因此也无普及的解决方案。本课题提出通过利用光源定位模块与微型控制系统控制特制的嵌入点阵液晶的车窗前玻璃，实现夜间会车的精确有效防眩目功能，而同时该系统又具备成本低，易于对现有车辆加装，技术要求低，对驾驶负面影响小的优秀特性。将系统命名为IASLG，建立理论及演示模型，并加以严格的

2、性能测试，结果令人满意。未来将COMS图像传感器运用于该系统，其性能提升及应用范围拓展前景巨大。关键词液晶玻璃微型控制单元远光灯眩目遮光27-27利用液晶玻璃解决夜间会车远光灯眩目问题方鑫华东师范大学第二附属中学指导教师祖权目录摘要10引言21解决方案41.1解决途径41.2方案思路51.2.1道路状态感知模块51.2.2数据处理与控制模块51.2.3液晶玻璃输出模块62设计制作72.1程序设计102.1.1程序逻辑框图102.1.2KeilC51Uv3程序源代码112.1.3汇编代码122.1.4单片机程序下载132.2电路设计142.3模型设计152.4模型制

3、作162.4.1模型静态展示172.4.2模型规格参数172.5制作成本172.5.1单套IASLG系统模型成本1727-27利用液晶玻璃解决夜间会车远光灯眩目问题方鑫华东师范大学第二附属中学指导教师祖权2.5.2使用工具173试验173.1模型试验173.1.1对单一静态光源响应时间测试173.1.2系统复位时间测试173.1.3液晶玻璃遮光持续时间测试183.1.4液晶玻璃透光率测试183.2实用性测试183.2.1震动测试183.2.2跌落测试183.2.3移动光源响应测试183.2.4多静态光源响应测试194结果204.1试验结果204.1.1对单一静态光

4、源响应时间测试结果204.1.2系统复位时间测试结果204.1.3液晶玻璃遮光持续时间测试结果204.1.4液晶玻璃透光率测试结果204.2实用性能204.2.1震动测试结果204.2.2跌落测试结果204.2.3移动光源响应测试结果2027-27利用液晶玻璃解决夜间会车远光灯眩目问题方鑫华东师范大学第二附属中学指导教师祖权4.2.4多静态光源响应测试结果205结论205.1成果总结205.1.1原理的证实215.1.2实践性的第一步215.1.3目前的实用性能215.2未来展望215.2.1投入使用215.2.2优化与扩展215.2.2.1系统硬件的优化215.

5、2.2.2系统使用范围的推广22致谢22参考文献230引言在城市及高速公路夜间行车过程中行驶车辆远光灯导致驾驶员炫目的问题向来十分严重[16]，尽管有交通条例的约束，但实际上经常发生相向行驶的车辆远光灯对射的情况。根据新闻调查，多数司机都为夜间会车远光灯眩目问题而困扰，其也成为了夜间交通事故的一个较大诱因。例如对汕头市司机进行的问卷调查，72.11%的受调查者认为夜间对行车影响最大的交通现象为乱开远光灯；97.46%的司机表示受到过其它车辆远光灯的影响；同时，80.28%的司机认为通过应通过宣传提高车主素质,形成正确使用远光灯的习惯27-27利用液晶玻璃解决夜间会

6、车远光灯眩目问题方鑫华东师范大学第二附属中学指导教师祖权杜绝滥用车辆远光灯的行为。然而，问题亟待解决，交通条例无法有效减少此类行为，通过宣传解决此类问题不可能成为有效的解决途径。因此，提出从技术上寻找有效的解决方案。现有的技术解决方案主要从车灯上寻找解决途径，如反射式的泛光车灯[4]。目前已有具有代表性的SmartBeam智能远近光灯控制系统[3]，配合CMOS图像传感器及内置逻辑运算程序，通过检测道路照明情况控制汽车照明光源，形成自适应照明系统，同时，调节照灯以在其他车辆所在区域形成“无眩光区”。SmartBeam系统至2009年已经在欧美24种不同车型上得到运

7、用，已生产并发运了100万套系统。然而，该套系统防炫目手段在于实时改变远光灯的照明系统，对于驾驶者而言，主动性能不强，且对照明系统的改变意味着道路照明的损失，考虑到遮光系统的特殊性，无法有效观测到道路上的驾驶车辆，可能对驾驶造成新的隐患。除此之外，新型的防炫目玻璃通过在车前玻璃中嵌入超薄材料层，改变通电电流以改变玻璃的透光性能[12]。在降低远光灯相对驾驶者发光强度的同时，整体减弱了车窗玻璃的透光性能，必将对驾驶产生新的影响。本课题通过将汽车前车窗玻璃进行改造，嵌入点阵式的液晶玻璃，由微型控制单元通过获悉电机驱动的强发光点定位系统感知的远光灯方位控制。利用汽车远光

8、灯相对道路