本發明涉及車載電子技術領域，特別是涉及一種智能車載可調光系統。

背景技術：

在行車的過程中，會遇到不同的行車環境，例如：光線較強的白天、光線較弱的黑夜、光線較強的晴天、光線較弱的陰天。外界光線的強弱會直接影響到車內駛乘人員的舒適度及駛乘安全性，特別是在漆黑的夜晚行車，其他車輛不規范使用大燈，大燈將強烈的光線通過車窗直接照射至車內，這樣會使得駛乘人員的眼睛受到強光照射而出現短暫致盲，從而降低了行車的安全性。

為此，有必要提供一種智能車載可調光系統，根據不同的行車環境，對車窗玻璃的透光率進行適應性的調整，從而提高車內駛乘人員的舒適度，進而提高行車的安全性。

技術實現要素：

本發明的目的是克服現有技術中的不足之處，提供一種結構優化的、整體性能好的智能車載可調光系統，根據不同的行車環境，對車窗玻璃的透光率進行適應性的調整，從而提高車內駛乘人員的舒適度，進而提高行車的安全性。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種智能車載可調光系統，包括：控制中心、擋風玻璃、調光膜、以及分別與所述控制中心電信號連接的電源、調光控制單元、玻璃升降機構；

所述調光膜貼附于所述擋風玻璃上，所述玻璃升降機構驅動所述擋風玻璃作升降運動，所述擋風玻璃上設有與所述控制中心電信號連接的光傳感器，所述調光控制單元與所述調光膜電信號連接；

所述電源用于為所述控制中心提供電力，所述光傳感器用于產生光強信號并將所述光強信號傳輸至所述控制中心，所述控制中心用于根據所述光強信號控制所述調光控制單元對所述調光膜進行透光率調節。

在其中一個實施例中，所述智能車載可調光系統還包括顯示單元，所述顯示單元與所述控制中心電信號連接。

在其中一個實施例中，所述控制中心設有與汽車原系統通訊接口。

在其中一個實施例中，所述智能車載可調光系統還包括聯網模組，所述聯網模組與所述控制中心電信號連接。

在其中一個實施例中，所述玻璃升降機構包括：主動升降裝置及從動升降裝置，所述主動升降裝置與所述從動升降裝置之間通過彈性緩沖件連接；

所述主動升降裝置包括：升降驅動電機、繞線盤、升降線繩、升降滑塊及升降支撐桿；

所述升降支撐桿的兩端分別固定設有第一定滑輪及第二定滑輪，所述升降滑塊沿豎直方向往復滑動于所述升降支撐桿上，所述升降線繩的兩端分別為第一連接端及第二連接端，所述升降滑塊具有第一端面及第二端面，所述升降線繩圈繞于所述繞線盤上，所述升降線繩的第一連接端繞設于所述第一定滑輪并與所述升降滑塊的第一端面連接，所述升降線繩的第二連接端繞設于所述第二定滑輪并與所述升降滑塊的第二端面連接，所述升降驅動電機驅動所述繞線盤轉動；

所述升降線繩的第一連接端通過第一緩沖彈簧與所述升降滑塊的第一端面連接，所述升降線繩的第二連接端通過第二緩沖彈簧與所述升降滑塊的第二端面連接；

所述升降滑塊的第一端面上嵌設有第一緩沖導正塊，所述升降滑塊的第二端面上嵌設有第二緩沖導正塊，所述第一緩沖導正塊具有半球體結構的第一緩沖墊，所述第一緩沖墊形成半球面結構的第一導正面，所述升降支撐桿的一端開設有與所述第一緩沖墊配合的半球體結構的第一緩沖槽，所述第一緩沖槽形成與所述第一導正面配合的半球面結構的第一引導面，所述第二緩沖導正塊具有半球體結構的第二緩沖墊，所述第二緩沖墊形成半球面結構的第二導正面，所述升降支撐桿的另一端開設有與所述第二緩沖墊配合的半球體結構的第二緩沖槽，所述第二緩沖槽形成與所述第二導正面配合的半球面結構的第二引導面；

所述彈性緩沖件的一端固定于所述升降滑塊上；

所述從動升降裝置包括：固定板、升降板、主動升降桿、從動升降桿，所述主動升降桿的中部與所述從動升降桿的中部相互鉸接，所述主動升降桿的一端與所述彈性緩沖件的另一端固定連接，所述主動升降桿的另一端通過滾輪滑動于所述升降板上，所述從動升降桿的兩端通過滾輪分別滑動于所述固定板及所述升降板上；

所述擋風玻璃安裝于所述升降板上。

本發明的一種智能車載可調光系統，通過設置控制中心、擋風玻璃、以及分別與控制中心電信號連接的電源、調光控制單元、調光膜、玻璃升降機構，并對其結構進行優化設計，根據不同的行車環境，對車窗玻璃的透光率進行適應性的調整，從而提高車內駛乘人員的舒適度，進而提高行車的安全性。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的智能車載可調光系統的模塊連接圖；

圖2為圖1所示的智能車載可調光系統的玻璃升降機構的結構圖；

圖3為圖2所示的玻璃升降機構的局部結構圖；

圖4為圖2所示的玻璃升降機構在a處的放大圖；

圖5為圖2所示的玻璃升降機構的張緊度調節組件的結構圖。

具體實施方式

為了便于理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳實施方式。但是，本發明可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本發明的公開內容理解的更加透徹全面。

需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

如圖1所示，一種智能車載可調光系統10，包括：控制中心100、擋風玻璃200、調光膜500、以及分別與控制中心100電信號連接的電源300、調光控制單元400、玻璃升降機構600。進一步的，還可以用調光玻璃替換調光膜500，汽車左右窗的后視區域和非后視區域的透光率分開控制。

調光膜500貼附于擋風玻璃200上，玻璃升降機構600驅動擋風玻璃200作升降運動，擋風玻璃200上設有與控制中心100電信號連接的光傳感器210，調光控制單元400與調光膜500電信號連接。

電源300用于為控制中心100提供電力，光傳感器210用于產生光強信號并將光強信號傳輸至控制中心100，控制中心100用于根據光強信號控制調光控制單元400對調光膜500進行透光率調節。

首先要說明的是，該智能車載可調光系統10，可非常方便地手動或自動調節擋風玻璃200上的調光膜500的可見光透過率。停車熄火時，調光膜500為不透明狀態，起到車衣效果的同時，還保護車主的隱私；行車時，非常迅速地切換到行車預設的行車狀態的透光率，同時，駕駛者或乘客可以根據需要通過調光控制單元400手動調整調光膜500的透過率；夜間行車時，光傳感器210通過感應周圍光線的強弱，控制中心100根據光傳感器210反饋的光強信號通過調光控制單元400控制調光膜500的透光率，以起到主動保護駕駛者眼睛不被其它車輛的大燈照射而出現短暫致盲，解決夜間其他車輛不規范使用大燈而引起的安全隱患，起到安全行車的作用。

在本實施例中，電源300使用汽車電瓶或acc電源，9至50伏寬電壓輸入，主要輸出的電壓包括12v、5v、3.3v、1.8v，供各部分電路使用；控制中心100為可編程的邏輯芯片，可為單片機、cpld、arm、dsp等，優先選擇功耗較低的器件；調光控制單元400以無線或有線的方式與控制中心100通訊，接收控制中心100的信號，以電壓或電流的方式，根據安裝在擋風玻璃200上的光傳感器210的光電特性曲線，控制調光膜500的透過率；調光膜500具有可見光透過率可調、可見光反射率可調、紫外線阻隔率99％、隔熱防爆的特點。

如圖1所示，進一步的，智能車載可調光系統10還包括顯示單元700，顯示單元700與控制中心100電信號連接。顯示單元700以無線或有線的方式與控制中心100通訊，使用者通過顯示單元700了解系統各部件的狀態信息。

如圖1所示，進一步的，控制中心100設有與汽車原系統通訊接口110。汽車原系統通訊接口110主要通過can總線與汽車原系統進行通訊，方便了智能車載可調光系統10與汽車原系統的快速連接。

如圖1所示，進一步的，智能車載可調光系統10還包括聯網模組120，聯網模組120與控制中心100電信號連接。通過移動互聯網或wifi連接英特網，使用者可以通過智能移動終端遠程訪問并控制本系統。

在行車過程中，當需要更好的、更直接的將車外的光線照入到車內時，可以通過玻璃升降機構600直接將擋風玻璃200降下，這樣，車外的光線可以毫無遮擋的進入到車內，從而滿足車內人員的需求。因此，有必要對玻璃升降機構600的結構進行優化，從而更穩定的驅動擋風玻璃200降下或升起，以提高智能車載可調光系統10的整體性能。

如圖2所示，例如，玻璃升降機構600包括：主動升降裝置800及從動升降裝置900，主動升降裝置800與從動升降裝置900之間通過彈性緩沖件1000連接。

主動升降裝置800包括：升降驅動電機810、繞線盤820、升降線繩830、升降滑塊840及升降支撐桿850。

升降支撐桿850的兩端分別固定設有第一定滑輪851及第二定滑輪852，升降滑塊840沿豎直方向往復滑動于升降支撐桿850上，如圖3所示，升降線繩830的兩端分別為第一連接端831及第二連接端832，升降滑塊840具有第一端面841及第二端面842，升降線繩830圈繞于繞線盤820上，升降線繩830的第一連接端831繞設于第一定滑輪851并與升降滑塊840的第一端面841連接，升降線繩830的第二連接端832繞設于第二定滑輪852并與升降滑塊840的第二端面842連接，升降驅動電機810驅動繞線盤820轉動。

如圖3所示，升降線繩830的第一連接端831通過第一緩沖彈簧833與升降滑塊840的第一端面841連接，升降線繩830的第二連接端832通過第二緩沖彈簧834與升降滑塊840的第二端面842連接。

如圖3所示，升降滑塊840的第一端面841上嵌設有第一緩沖導正塊860，升降滑塊840的第二端面842上嵌設有第二緩沖導正塊870，如圖4所示，第一緩沖導正塊860具有半球體結構的第一緩沖墊861，第一緩沖墊861形成半球面結構的第一導正面862，升降支撐桿850的一端開設有與第一緩沖墊861配合的半球體結構的第一緩沖槽(圖未示)，第一緩沖槽形成與第一導正面862配合的半球面結構的第一引導面(圖未示)，第二緩沖導正塊870具有半球體結構的第二緩沖墊(圖未示)，第二緩沖墊形成半球面結構的第二導正面(圖未示)，升降支撐桿850的另一端開設有與第二緩沖墊配合的半球體結構的第二緩沖槽(圖未示)，第二緩沖槽形成與第二導正面配合的半球面結構的第二引導面。即，第一緩沖墊861及第二緩沖墊為凸起結構，第一緩沖槽及第二緩沖槽為凹槽結構。

彈性緩沖件1000的一端固定于升降滑塊840上。

如圖2所示，從動升降裝置900包括：固定板910、升降板920、主動升降桿930、從動升降桿940。主動升降桿930的中部與從動升降桿940的中部相互鉸接，主動升降桿930的一端與彈性緩沖件1000的另一端固定連接，主動升降桿930的另一端通過滾輪滑動于升降板920上，從動升降桿940的兩端通過滾輪分別滑動于固定板910及升降板920上。

擋風玻璃200安裝于升降板920上。

玻璃升降機構600的工作原理如下：

升降驅動電機810驅動繞線盤820正轉或反轉，繞線盤820進而帶動卷繞于其上的升降線繩830轉動；

升降線繩830受繞線盤820的轉動力影響而發生收緊，升降線繩830或通過繞設于第一定滑輪851的第一連接端831將升降滑塊840向下拉扯，或通過繞設于第二定滑輪852的第二連接端832將升降滑塊840向上拉扯，從而使得升降滑塊840沿升降支撐桿850作豎直升降運動；

升降滑塊840作豎直升降運動，進而帶動與其連接的彈性緩沖件1000作豎直升降運動；

彈性緩沖件1000作豎直升降運動，帶動與其連接的主動升降桿930的一端作豎直升降運動；

由于主動升降桿930的中部與從動升降桿940的中部相互鉸接，主動升降桿930的一端與彈性緩沖件1000的另一端固定連接，主動升降桿930的另一端通過滾輪滑動于升降板920上，從動升降桿940的兩端通過滾輪分別滑動于固定板910及升降板920上，于是，主動升降桿930間接帶動了升降板920作豎直升降運動；

又由于擋風玻璃200安裝于升降板920，升降板920的豎直升降運動進而帶動了擋風玻璃200的升降運動；

玻璃升降機構600最終實現了擋風玻璃200的升降運動，滿足了車內人員希望將車外的光線毫無遮擋的進入到車內的需求。

特別要說明的是，將玻璃升降機構600的主體設置為主動升降裝置800及從動升降裝置900，這樣可以更好的實現擋風玻璃200的穩定升降。具體分析如下：

第一、主動升降裝置800為直接的升降動力源，如果通過主動升降裝置800直接與擋風玻璃200驅動連接，主動升降裝置800在升降啟動的瞬間，其作用力較大，且擋風玻璃200為易碎品，這樣就極容易將擋風玻璃200震碎，而通過在主動升降裝置800與從動升降裝置900之間設置彈性緩沖件1000，彈性緩沖件1000較好的調和了動升降裝置800在升降啟動的瞬間的作用力；

第二、將擋風玻璃200設置于從動升降裝置900上，升降板920在主動升降桿930及從動升降桿940的共同作用下作升降運動，由于主動升降桿930的中部與從動升降桿940的中部相互鉸接，并且主動升降桿930的另一端通過滾輪滑動于升降板920上，從動升降桿940的兩端通過滾輪分別滑動于固定板910及升降板920上，相比于將擋風玻璃200直接設置于主動升降裝置800上，從動升降裝置900的結構設置可以使得升降板920更加平穩的實現升降，進而使得設于其上的擋風玻璃200也可以更加平穩的實現升降，避免了擋風玻璃200在升降過程中發生晃動，提高了升降的穩定性。

為了更好提高擋風玻璃200升降的穩定性，提高智能車載可調光系統10的整體性能，升降線繩830的第一連接端831通過第一緩沖彈簧833與升降滑塊840的第一端面841連接，升降線繩830的第二連接端832通過第二緩沖彈簧834與升降滑塊840的第二端面842連接。第一緩沖彈簧833及第二緩沖彈簧834可以起到較好的緩沖作用，避免升降線繩830在對升降滑塊840進行拉扯的一瞬間，由于作用力過大而間接使得擋風玻璃200瞬間啟動發生破碎，有效保護了擋風玻璃200，使得擋風玻璃200可以緩和的啟動，提高了整體的品質。另一方面，第一緩沖彈簧833及第二緩沖彈簧834的設置，也可以有效保護升降滑塊840與升降線繩830的連接穩定性，防止升降線繩830的啟動瞬間其作用過大而對升降滑塊840造成破壞。

為了更好提高擋風玻璃200升降的穩定性，提高智能車載可調光系統10的整體性能，升降滑塊840的第一端面841上嵌設有第一緩沖導正塊860，第一緩沖導正塊860具有半球體結構的第一緩沖墊861，第一緩沖墊861形成半球面結構的第一導正面862，升降支撐桿850的一端開設有與第一緩沖墊861配合的半球體結構的第一緩沖槽，第一緩沖槽形成與第一導正面862配合的半球面結構的第一引導面。當升降滑塊840在下降過程中接觸到升降支撐桿850一端面的瞬間，由于第一緩沖墊861的存在，避免了升降滑塊840與升降支撐桿850一端面的強烈碰撞，間接提高了擋風玻璃200的升降過程中的穩定性，防止擋風玻璃200發生破碎，也提高了智能車載可調光系統10的整體靜音效果。特別的，第一緩沖墊861形成半球面結構的第一導正面862，升降支撐桿850的一端開設有與第一緩沖墊861配合的半球體結構的第一緩沖槽，第一緩沖槽形成與第一導正面862配合的半球面結構的第一引導面，當升降滑塊840在下降過程中接觸到升降支撐桿850一端面的瞬間，即使升降滑塊840有輕微的傾斜現象，通過第一導正面862與第一引導面的配合，第一緩沖墊861也能順利的進入到第一緩沖槽內，而不會發生卡滯現象，防止升降滑塊840發生傾斜，對升降滑塊840進行有效導正，使得與之連接的彈性緩沖件1000受力平衡，間接提高了智能車載可調光系統10的整體性能。

第二緩沖導正塊870與第一緩沖導正塊860的結構相同，也起到了相同的作用，在此不再詳述。

還要說明的是，升降線繩830在長期的拉扯過程中，不免會發生松弛現象，松弛現象間接使得與之連接的升降滑塊840反應不靈敏，從而降低了智能車載可調光系統10的整體性能。為此，還特別設置了張緊裝置1100。如圖2所示，張緊裝置1100包括：張緊電機1110、張緊度調節組件1120、張緊滑塊1130、螺桿1140、導桿1150。

如圖5所示，張緊度調節組件1120包括：基座1121、張緊度調節齒輪1122、凸輪1123、傳動板1124、撥動塊1125。張緊度調節齒輪1122及凸輪1123轉動安裝于基座1121上，張緊電機1110驅動凸輪1123轉動，傳動板1124具有分別位于三角形三個頂點上的第一連接端1124a、第二連接端1124b及第三連接端1124c，傳動板1124的第一連接端1124a通過滾輪抵持于凸輪1123上，傳動板1124的第二連接端1124b鉸接于基座1121上，撥動塊1125的一端鉸接于傳動板1124的第三連接端1124c上，撥動塊1125的另一端抵持于張緊度調節齒輪1122上。

張緊滑塊1130與繞線盤820連接，螺桿1140的一端螺合于張緊滑塊1130上，螺桿1140的另一端與張緊度調節齒輪1122連接，導桿1150穿設于張緊滑塊1130。

張緊裝置1100的工作原理如下：

張緊電機1110驅動凸輪1123轉動，由于傳動板1124的第一連接端1124a通過滾輪抵持于凸輪1123上，凸輪1123的不規則凸輪面促使傳動板1124通過第二連接端1124b繞著基座1121往復擺，形成鐘擺式運動；

傳動板1124的鐘擺式運動使得鉸接于其第三連接端1124c上的撥動塊1125跟隨著形成鐘擺運動，當撥動塊1125往一側擺動時，撥動塊1125與張緊度調節齒輪1122抵持的一端沿著齒輪面往下滑動，使得撥動塊1125的一端由其中一個齒槽滑落至另一個齒槽中，當撥動塊1125往相反的一側擺動時，撥動塊1125在傳動板1124的作用下推動張緊度調節齒輪1122轉動一個小角度；

張緊度調節齒輪1122轉動，進而帶動螺桿1140轉動一個角度，與之螺合的張緊滑塊1130順著導桿1150的引導方向移動一個位移；

張緊滑塊1130的移動帶動與之連接的繞線盤820移動一個位移，于是，繞線盤820便帶動了升降線繩830實現張緊。

要說明的是，在此特別設置了張緊度調節組件1120，可以較為緩和的對升降線繩830的張緊度進行調節，避免升降線繩830在張緊調節過程中由于受力過大發生崩斷的現象。假如直接采用電機加絲桿的方式驅動張緊滑塊1130位移，由于電機的轉速過快進而使得張緊滑塊1130位移過大，這樣就容易使得升降線繩830發生崩斷現象。采用了張緊度調節組件1120，張緊電機1110輸出的動力通過凸輪1123傳輸至傳動板1124，再由傳動板1124傳輸至撥動塊1125，再由撥動塊1125傳輸至張緊度調節齒輪1122，再由張緊度調節齒輪1122傳輸至螺桿1140，這樣，就能保證張緊滑塊1130較為緩和的對升降線繩830進行張緊度調節。張緊度調節齒輪1122具有多個環繞設置的齒輪槽，這樣，當張緊電機1110轉動多圈后，張緊度調節齒輪1122才轉動了一圈，達到了緩和調節的目的。

如圖5所示，進一步的，傳動板1124上設有固定卡齒塊1124d，固定卡齒塊1124d與張緊度調節齒輪1122的齒輪槽卡接或分離。當升降線繩830被調節到合適的當緊度后，固定卡齒塊1124d便會卡接固定于張緊度調節齒輪1122的齒輪槽內，這樣，整個張緊度調節齒輪1122便不會發生轉動，于是螺桿1140也不會發生轉動，與螺桿1140螺合的張緊滑塊1130的當前位置也得到固定，最終使得升降線繩830的不易發生松動。

本發明的一種智能車載可調光系統10，通過設置控制中心100、擋風玻璃200、以及分別與控制中心100電信號連接的電源300、調光控制單元400、調光膜500、玻璃升降機構600，并對其結構進行優化設計，根據不同的行車環境，對車窗玻璃的透光率進行適應性的調整，從而提高車內駛乘人員的舒適度，進而提高行車的安全性。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。