CN109703453A - 一种应用于汽车的氛围灯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种应用于汽车的氛围灯，包括LED灯串和摄像头，LED灯串和摄像头设置于方向盘上，摄像头用于采集驾驶员的面部表情；摄像头、情绪识别模块、控制器和LED灯串依顺次相连接；控制器还分别与车身控制系统和RGB模块相连接，控制器用于接收情绪识别模块识别的驾驶员情绪信号和车身控制系统传输的车辆行驶信号，控制器还用于根据接收的情绪信号和车辆行驶信号以控制LED灯串呈现不同的颜色和亮暗，通过灯光氛围调节驾驶员精神状态，并使驾驶员能够了解到车辆行驶情况，调整驾驶状态，提升驾驶安全性。
Description
技术领域
本发明涉及汽车方向盘技术领域，具体涉及应用于汽车方向盘的氛围灯。
背景技术
交通事故中，驾驶员引发的比例占85％以上，其中，除了驾驶员技术失误，生理疲劳等因素外，因驾驶员产生路怒情绪进而主动阻碍、挑衅等攻击性暴力驾驶行为引发的交通事故占相当比例，尤其近几年，因几起严重路怒症引发的暴力事件引发社会广泛关注。一些情绪控制能力差的驾驶员，如果驾驶情绪不能被及时发现并消除，就会恶化为严重交通事故。
而传统的方向盘作用非常单调，主要是转向作用，加上一些控制按钮。无法使驾驶员了解车辆行驶状态，情绪状态也得不到调节。因此，上述问题亟待解决。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种应用于汽车的氛围灯，能够实时探测驾驶员的情绪和车辆的行驶状态，并通过LED灯珠点亮不同的颜色进行提醒，通过氛围调节驾驶员的心情和状态，使驾驶员能够及时调整状态，提升驾驶的安全性。
本发明提供的一种应用于汽车的氛围灯，包括车体，车体内设置有LED灯串、摄像头和方向盘，LED灯串和摄像头设置于方向盘上，摄像头用于采集驾驶员的面部表情；摄像头、情绪识别模块、控制器和LED灯串依顺次相连接；控制器还分别与车身控制系统和RGB模块相连接，控制器用于接收情绪识别模块识别的驾驶员情绪信号和车身控制系统传输的车辆行驶信号，控制器还用于根据接收的情绪信号和车辆行驶信号以控制LED灯串点亮不同的颜色进行提示。
进一步的，方向盘包括轮缘，绕轮缘一周设置有凹槽，LED灯串嵌入凹槽内。
进一步的，LED灯串包括多颗LED灯珠；方向盘上还设置有加速度传感器和陀螺仪，加速度传感器和陀螺仪分别与控制器相连接，控制器根据接收的加速度传感器和陀螺仪的信号以控制LED灯珠点亮的数量和顺序。
进一步的，车身控制系统向控制器传输的车辆行驶信号包括超速信号、停车时轮胎角度信号、环境温度信号、驾驶模式信号、急刹车信号、车道偏离信号和车前障碍物距离信号，控制器根据接收的车辆信号控制LED灯珠点亮不同的颜色和数量。
进一步的，车体内还设置有LED灯条，LED灯条设置于车体的中控台和车门上；LED灯条与控制器相连接，LED灯条点亮的颜色与LED灯串点亮的颜色同步。
进一步的，控制器内置有存储模块，存储模块存储有LED灯珠点亮模式的指令。
由上述技术方案可知，本发明的有益效果：
本发明提供一种应用于汽车的氛围灯，包括LED灯串和摄像头，LED灯串和摄像头设置于方向盘上，摄像头用于采集驾驶员的面部表情；摄像头、情绪识别模块、控制器和LED灯串依顺次相连接；控制器还分别与车身控制系统和RGB模块相连接，控制器用于接收情绪识别模块识别的驾驶员情绪信号和车身控制系统传输的车辆行驶信号，控制器还用于根据接收的情绪信号和车辆行驶信号以控制LED灯串呈现不同的颜色和亮暗程度，通过氛围调节驾驶员的心情和状态，并使驾驶员能够了解到车辆行驶情况，以便驾驶员及时调整状态，增强驾驶安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明一种应用于汽车的氛围灯的控制原理框图。
图2为本发明一种应用于汽车的氛围灯的结构示意图。
附图标记：
1-方向盘，2-轮缘，3-LED灯串，31-第1LED灯珠，32-第2LED灯珠，33-第3LED灯珠，34-第4LED灯珠，35-第5LED灯珠，36-第6LED灯珠，37-第7LED灯珠，38-第8LED灯珠，39-第9LED灯珠，310-第10LED灯珠，311-第11LED灯珠，312-第12LED灯珠，313-第13LED灯珠，314-第14LED灯珠，315-第15LED灯珠，316-第16LED灯珠，4-摄像头。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例1，一种应用于汽车的氛围灯，包括LED灯串和摄像头，LED灯串和摄像头设置于方向盘上，摄像头用于采集驾驶员的面部表情；摄像头、情绪识别模块、控制器和LED灯串依顺次相连接；控制器还分别与车身控制系统和RGB模块相连接，控制器用于接收情绪识别模块识别的驾驶员情绪信号和车身控制系统传输的车辆行驶信号，控制器还用于根据接收的情绪信号和车辆行驶信号以控制LED灯串点亮不同的颜色进行提示。
由于不同的颜色又会对个体的情绪有着不同的影响已是心理学术界的共识，通过识别驾驶员当前的情绪状态和车辆行驶状态，以控制LED灯串显示不同的颜色，使驾驶员身处在对应的颜色氛围中，从而调节驾驶员情绪，以增强驾驶安全性。
情绪识别模块采用现有技术，如诺达思(北京)信息技术有限责任公司的FaceReader。情绪识别模块识别并分析驾驶员的面部表情，识别的情绪包括高兴、悲伤、生气、疲劳、紧张、亢奋和没有表情。当控制器接收到的情绪信号为疲劳时，控制器控制LED灯串整体点亮为红色，以刺激驾驶员的感官，提高驾驶员的注意力；当控制器接收到的情绪信号为紧张时，控制器控制LED灯串整体点亮为绿色，以缓和驾驶员的紧张感，放松身心；当控制器接收到的情绪信号为亢奋时，控制器控制LED灯串整体点亮为蓝色，以促使驾驶员镇静和平静。
同时，控制器还接收车身控制系统传输的车辆行驶信号，当接收到的车辆信号为异常信号时，例如超速信号，控制器控制LED灯串中部分灯珠呈现为红色，以刺激驾驶员的感官，及时提高驾驶员的注意力，使驾驶员注意到异常状态。
车体内还设置有LED灯条，LED灯条设置于车体的中控台和车门上；LED灯条与控制器相连接，LED灯条点亮的颜色与LED灯串点亮的颜色同步，以增强车内的颜色氛围。
实施例2，在实施例1的基础上，方向盘包括轮缘，绕轮缘一周设置有凹槽，LED灯串嵌入凹槽内。LED灯串包括多颗LED灯珠；方向盘上还设置有加速度传感器和陀螺仪，加速度传感器和陀螺仪分别与控制器相连接，控制器根据接收的加速度传感器和陀螺仪的信号以控制LED灯珠点亮的数量和顺序。
加速传感器用于检测方向盘的转动的角度，陀螺仪用于检测方向盘转动的方向，汽车方向盘向左能旋转540度，向右能旋转540度，第一组LED灯串为16个LED灯珠组成，从左到右依次为第1LED灯珠、第2LED灯珠…第15LED灯珠、第16LED灯珠，每一个LED灯珠点亮代表方向盘旋转33.75度。
初始状态下，方向盘旋转角度为0：若陀螺仪检测到方向盘向左旋转，转动角度为33.75度时，控制器控制第1LED灯珠点亮；若陀螺仪检测到方向盘向左旋转，转动角度为101.25度时，MCU控制器控制第1LED灯珠、第2LED灯珠、第3LED灯珠依次点亮；若陀螺仪检测到方向盘向右旋转，旋转角度为135度，MCU控制器控制第16LED灯珠、第15LED灯珠、第14LED灯珠、第13LED灯珠依次点亮。
另外，若陀螺仪检测到方向盘向左旋转，转动角度为33度时，第1LED灯珠不点亮；转动角度为34度时，只有第1灯珠点亮，以此类推。即，每一个LED灯珠点亮代表方向盘旋转33.75度，旋转角度不满33.75度，LED灯珠不点亮。
实施例3，在实施例1和实施例2的基础上，车身控制系统向控制器传输的车辆行驶信号包括超速信号、停车时轮胎角度信号、环境温度信号、驾驶模式信号、急刹车信号、车道偏离信号和车前障碍物距离信号。当控制器接收到超速信号时，控制器控制LED灯串中的第1LED灯珠、第2LED灯珠和第3LED灯珠同时呈现红色。当控制器接收到停车时轮胎角度已回正信号时，控制器控制LED灯串中的第4LED灯珠、第5LED灯珠和第6LED灯珠同时呈现蓝色；若控制器接收到环境温度高于38摄氏度时，控制器控制LED灯串中的第7LED灯珠、第8LED灯珠、第9LED灯珠同时呈现红色；若控制器接收到环境温度低于0摄氏度时，控制器控制LED灯串中的第7LED灯珠、第8LED灯珠、第9LED灯珠同时呈现蓝色。若控制器接收到驾驶模式为ECO模式时，控制器控制LED灯串中的第10灯珠、第11LED灯珠、第12LED灯珠同时呈现蓝色。若控制器接收到急刹车信号时，控制器控制LED灯串中的第13灯珠和第14LED灯珠同时呈现蓝色。若控制器接收到车道偏离信号时，控制器控制LED灯串中的第15灯珠和第16LED灯珠同时呈现红色。
另外，在停车时，若接收到停车时轮胎角度未回正信号时，则控制器控制LED灯串中灯珠呈现为绿色，呈现的灯珠数量和顺序根据需方向盘转动的方向和角度控制。如，在停车时还需方向盘向右转动101.25度，则第1LED灯珠、第2LED灯珠、第3LED灯珠依顺次以绿色方式点亮。若在停车时还需方向盘向左转动168.75度，则第16LED灯珠、第15LED灯珠、第14LED灯珠、第13LED灯珠、第12LED灯珠依顺次以绿色方式点亮。
当控制器接收到车前障碍物的距离信号时，根据车前障碍物距离的不同，以红色闪烁的方式呈现不同的灯珠数量。如，车前距离障碍物有4米，则有4颗LED灯珠呈现红色，并闪烁；车前距离障碍物有3米，则有8颗LED灯珠呈现红色，并闪烁；车前距离障碍物有2米，则有12颗LED灯珠呈现红色，并闪烁；车前距离障碍物有1米，则有16颗LED灯珠呈现红色，并闪烁。
在上述方案中，车身控制系统向控制器传输的车辆行驶信号为异常信号时，LED灯串呈现红色，以刺激驾驶员的感官，及时提高驾驶员的注意力，使驾驶员注意到异常状态。其他非异常状态，LED灯串呈现蓝色或绿色，使驾驶员在比较缓和平和的状态中接收到普通提示。
控制器内置有存储模块，上述LED灯串点亮指令通过存储模块进行预先存储，当控制器接收到车身控制系统发送的行驶信号为上述信号时，控制器根据存储模块存储的指令进行相应控制。存储模块中存储的指令可在产品出厂之前根据使用者不同的要求进行修改。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (6)
1.一种应用于汽车的氛围灯，其特征在于：包括车体，所述车体内设置有LED灯串、摄像头和方向盘，所述LED灯串和摄像头设置于方向盘上，所述摄像头用于采集驾驶员的面部表情；
所述摄像头、情绪识别模块、控制器和LED灯串依顺次相连接；所述控制器还分别与车身控制系统和RGB模块相连接，所述控制器用于接收情绪识别模块识别的驾驶员情绪信号和车身控制系统传输的车辆行驶信号，所述控制器还用于根据接收的情绪信号和车辆行驶信号以控制LED灯串点亮不同的颜色进行提示。
2.根据权利要求1所述的一种应用于汽车的氛围灯，其特征在于：所述方向盘包括轮缘，绕轮缘一周设置有凹槽，所述LED灯串嵌入凹槽内。
3.根据权利要求2所述的一种应用于汽车的氛围灯，其特征在于：所述LED灯串包括多颗LED灯珠；所述方向盘上还设置有加速度传感器和陀螺仪，所述加速度传感器和陀螺仪分别与控制器相连接，所述控制器根据接收的加速度传感器和陀螺仪的信号以控制LED灯珠点亮的数量和顺序。
4.根据权利要求1所述的一种应用于汽车的氛围灯，其特征在于：所述车身控制系统向控制器传输的车辆行驶信号包括超速信号、停车时轮胎角度信号、环境温度信号、驾驶模式信号、急刹车信号、车道偏离信号和车前障碍物距离信号，所述控制器根据接收的车辆信号控制LED灯珠点亮不同的颜色和数量。
5.根据权利要求1所述的一种应用于汽车的氛围灯，其特征在于：所述车体内还设置有LED灯条，所述LED灯条设置于车体的中控台和车门上；所述LED灯条与控制器相连接，所述LED灯条点亮的颜色与LED灯串点亮的颜色同步。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种应用于汽车的氛围灯，其特征在于：所述控制器内置有存储模块，所述存储模块存储有LED灯珠点亮模式的指令。
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