专利名称：特种车灯光检测分析系统及其检测方法
技术领域：
本发明属于专用测试设备领域，涉及一种特种车灯光检测分析系统及其检测方法，能对汽车前照灯的远光灯进行光斑对称性判断和汽车前照灯的近光照明进行拐点处明暗截止线区分界的清晰度判断，可检测远光灯和近光灯的照明质量，为灯的生产厂家提供详细的灯斑数据，从而为改进灯的结构提供依据，还可用于其它灯具照明质量的检测。
背景技术：
前照灯是汽车在夜间或在能见度较低的情况下，为驾驶员提供道路照明的重要设备，而且也是驾驶员发出警示，进行联络的灯光信号装置，因此前照灯必须具有足够的发光强度、正确的方向和灯光形状。由于在行车过程中，汽车受到振动，可能引起前照灯不见的安装位置发生变动，从而改变光束形状和照射方向，同时，灯泡在使用过程中会逐步老化， 反射镜也会受到污染而使其聚光的性能变差，导致前照灯的照明质量变坏。这些变化都会使驾驶员对前方道路情况辨认不清，或在与对面来车交会时造成对方驾驶员眩目等，从而导致事故的发生。因此，前照灯的发光强度和光束的照射方向被列为机动车运行安全检测的必检项目。对于特种车辆由于其本身特殊性的要求，进入检测线进行检验有一定的难度，要求室外甚至野外对其进行检验。这样就要求仪器本身具有适应野外环境的条件，给特种车的检测带来一定的便利，而现有的检测仪器不能满足野外检测环境的要求。
发明内容
本发明所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种特种车灯光检测分析系统及其检测方法，对于野外环境恶劣，汽车检测过程中没有停靠标准的问题进行的解决，采用超声波传感器进行测距并配合报警灯提示驾驶员距离是否合适，高清晰摄像头解决了夏季室外阳光充足普通摄像头容易曝光的问题，使照片清晰具有可参考价值。嵌入式计算机具有防水、防尘、抗干扰、稳定性好的优点，给野外作业带来了好处。本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的依据本发明提供的一种特种车灯光检测分析系统，包括导轨、底座小车、立柱、受光箱、光学系统、摄像头、单片机处理系统、嵌入式计算机数据处理系统、超声波测距系统和测距报警系统，所述的导轨装在底座小车下，立柱安装在底座小车上，受光箱装在立柱上， 嵌入式计算机箱装在受光箱下面；受光箱内装有屏幕盖、屏幕、聚光镜、光电池传感器、影像瞄准器、反射镜，光电池传感器输出的模拟信号经过预处理板处理后进入A/D转换器转换成数字信号，然后进入单片机处理系统进行运算和处理；受光箱内的输出信号通过串口方式与嵌入式计算机数据处理系统实现数据的接收，同时嵌入式计算机通过串口对受光箱内的单片机处理系统进行控制，嵌入式计算机箱内的摄像头可对车牌照及测量过程中的左右灯进行时时拍照，同时超声波传感器对车辆距离进行测量，并通过报警灯给予提示，通过液晶显示器对车辆的信息进行输入，并由打印机打印数据。
—种特种车灯光检测分析系统的检测方法，受光箱内部的光电池传感器用以测试光强及光斑偏移量，通过聚光镜在屏幕上的图像将光斑等照度环带提取，取其光强最强点， 并测量偏移量的计算方法，得到远光光斑的对称性；对于近光测量，通过对近光光形的分析，来判断明暗截止线，通过光电池传感器输出的数据进行处理分析得到明暗截止线的准确位置，并在液晶显示器屏幕上配有明显的明暗截止线的标记，来判断明暗截止线的位置。本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果由于本发明数据处理部分控制单元采用单片机控制，系统核心采用嵌入式计算机通信技术进行数据交换，并可以实时打印，同时储存数据，也可对数据进行导出，便于数据的管理。本发明采用超声波传感器进行测距并配合报警灯提示驾驶员距离是否合适，高清晰摄像头解决了夏季室外阳光充足普通摄像头容易曝光的问题，使照片清晰具有可参考价值。嵌入式计算机具有防水、防尘、抗干扰、稳定性好的优点，给野外作业带来了好处。本发明的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本发明的V型灯配光图；图2是本发明的Z型灯配光图；图3是本发明的总体功能框图；图4是本发明的外部整体结构示意图；图5是本发明的受光箱结构示意图；图6是本发明的嵌入式计算机机箱前面板结构示意图；图7是本发明的嵌入式计算机机箱后面板结构示意图。其中1、受光箱2、嵌入式计算机机箱3、底座小车4、摄像头5、超声波传感器6、立柱7、按键8、报警灯9、导轨11、屏幕盖12、屏幕(印制板)13、聚光镜14、光电池传感器15、 影响瞄准器16、反射镜17、液晶显示器18、打印机19、电源开关20、C0M221、话筒插口 22、声音插口 23、鼠标和键盘插口 M、DVI-D 25、直流+12V电源插口 26、网络插口一 27、网络插口二 28、USB 插口 29、VGA 插口 30、COMl
具体实施例方式以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。如图1 7所示的一种特种车灯光检测分析系统，包括导轨、底座小车、立柱、受光箱、光学系统、摄像头、单片机处理系统、嵌入式计算机数据处理系统、超声波测距系统和测距报警系统，所述的导轨9装在底座小车3下，立柱6安装在底座小车上，受光箱1装在立柱上，嵌入式计算机机箱2装在受光箱下面；受光箱内装有屏幕盖11、屏幕12、聚光镜13、光电池传感器14、影像瞄准器15、反射镜16，光电池传感器输出的模拟信号经过预处理板处理后进入A/D转换器转换成数字信号，然后进入单片机处理系统进行运算和处理；受光箱内的输出信号通过串口与嵌入式计算机机箱内的嵌入式计算机数据处理系统实现数据的接收，同时嵌入式计算机也通过串口对受光箱内的单片机处理系统进行控制与互通数据， 嵌入式计算机箱内的摄像头4可对车牌照及测量过程中的左右灯进行时时拍照，同时超声波传感器5对车辆距离进行测量，并通过报警灯8给予提示，通过液晶显示器17对车辆的信息进行输入，并由打印机18打印数据。一种特种车灯光检测分析系统的检测方法，受光箱内部的光电池传感器用以测试光强及光斑偏移量，通过聚光镜在屏幕上的图像将光斑等照度环带提取，取其光强最强点， 并测量偏移量的计算方法，得到远光光斑的对称性；对于近光测量，通过对近光光形的分析，来判断明暗截止线，通过光电池传感器输出的数据进行处理分析得到明暗截止线的准确位置，并在液晶显示器屏幕上配有明显的明暗截止线的标记，来判断明暗截止线的位置。 摄像头采用高清晰摄像头，对于强烈的紫外线有抗干扰作用，即使光线强烈也可以拍出清晰的车牌号。按键7用于控制电机的上下行走，节省了人力。对于仪器在移动条件允许的情况下，可以安装轨道，在轨道上左右行走，如果条件不允许也可以不安装轨道，直接让四个定位轮接触地面进行测量。仪器上下行走由电机控制，只需用手左右移动仪器，自锁电源插头防止电源松动造成数据丢失。嵌入式计算机机箱的前面板(见图6)上装有电源开关19、C0M220、话筒插口 21、 声音插口 22、鼠标和键盘插口 23和DVI-D 24 ；嵌入式计算机机箱的后面板(见图7)上装有直流+12V电源插口 25、网络插口一洸、网络插口二 27、USB插口 28、VGA插口四和C0M130。工作原理一、远光灯的检测安装在受光箱内的光电池传感器系统接收光信号，则单片机系统对其进行扫描， 得到平面的图像进行分析。同时分布在光电池板子上的光电池接收不同方向的光信号，通过单片机进行处理，显示板上有箭头提示光斑偏左偏右、偏上偏下。中间光电池扫描光强最强点并配合其余光电池计算出光斑的偏移量和光强值。二、近光灯的测量对于近光灯的测量，同样配有专门测量近光的光电池传感器，检测近光的明暗截止线的拐点位置，近光灯垂直过渡带的位置，以及15度或是45度角的位置，通过这三个主要测试点的检测判断出近光明暗截止线的位置。三、超声波传感器(配合报警灯)和摄像头在仪器进行测量前首先对与被检车辆与检测仪的距离进行测量和提示，超声波传感器将返回的模拟信号经过预处理后送入A/D转换器转换成数字信号送入单片机中，单片机做出处理控制报警灯提示驾驶人员。当检测距离达到合格后允许摄像头开始拍照，如果拍的不理想可以重新选择合适位置调节好后再拍照。
权利要求
1.一种特种车灯光检测分析系统，包括导轨、底座小车、立柱、受光箱、光学系统、摄像头、单片机处理系统、嵌入式计算机数据处理系统、超声波测距系统和测距报警系统，其特征在于所述的导轨装在底座小车下，立柱安装在底座小车上，受光箱装在立柱上，嵌入式计算机箱装在受光箱下面；受光箱内装有屏幕盖、屏幕、聚光镜、光电池传感器、影像瞄准器、反射镜，光电池传感器输出的模拟信号经过预处理板处理后进入A/D转换器转换成数字信号，然后进入单片机处理系统进行运算和处理；受光箱内的输出信号通过串口方式与嵌入式计算机数据处理系统实现数据的接收，同时嵌入式计算机通过串口对受光箱内的单片机处理系统进行控制，嵌入式计算机箱内的摄像头可对车牌照及测量过程中的左右灯进行实时拍照，同时超声波传感器对车辆距离进行测量，并通过报警灯给予提示，通过液晶显示器对车辆的信息进行输入，并由打印机打印数据。
2.一种用于权利要求1的特种车灯光检测分析系统的检测方法，其特征在于受光箱内部的光电池传感器用以测试光强及光斑偏移量，通过聚光镜在屏幕上的图像将光斑等照度环带提取，取其光强最强点，并测量偏移量的计算方法，得到远光光斑的对称性；对于近光测量，通过对近光光形的分析，来判断明暗截止线，通过光电池传感器输出的数据进行处理分析得到明暗截止线的准确位置，并在液晶显示器屏幕上配有明显的明暗截止线的标记，来判断明暗截止线的位置。同时具有测量汽车到灯箱检测距离和对车辆测试实施拍照。
全文摘要
本发明涉及一种特种车灯光检测分析系统及其检测方法，包括导轨、底座小车、立柱、受光箱、光学系统、摄像头、单片机处理系统、嵌入式计算机数据处理系统、超声波测距系统和测距报警系统，受光箱下方的摄像头采集车辆的牌照及车辆信息，超声波测距通过报警灯通知驾驶员测试距离合适位置。本发明利用中间光电池判断光斑中心的最大光强及上下左右光电池判断光斑偏移角度来判断远光灯光斑对称性的方法以及偏移量的计算方法，采用判断明暗截止线上下方光电池及15度或45度角方向光电池状态，判断出近光明暗截止线的位置，检测远光灯和近光灯的照明质量。
文档编号G01M11/02GK102156039SQ20111006446
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者周杰, 张立强, 邢亮, 魏所库 申请人:天津圣纳科技有限公司