一种车辆灯光的交互系统的制作方法

1.本技术涉及智能汽车技术领域，具体而言，涉及一种车辆灯光的交互系统。


背景技术：

2.汽车的使用已经非常普遍。虽然每个驾驶员都是通过驾校培训后才能上路开车。但是仍然存在错误使用车灯的情况，例如，在日间行车时，长时间开启车灯；而在夜间行车时，未开启车灯，或在汇车时开启大灯。这些错误使用车灯的行为很容易误导其他行驶的车辆，引起交通事故。
3.因此，本技术提供了一种车辆灯光的交互系统，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种车辆灯光的交互系统，能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下：
5.根据本技术的具体实施方式，本技术提供一种车辆灯光的交互系统，包括：
6.物理层，包括车辆的多个车灯组件，每个车灯组件包括一个车灯，每个车灯组件配置为获得对应车灯的灯光状态信息；
7.感知层，包括多个传感组件，每个传感组件包括一个传感器，每个传感组件配置为获得车辆周围的环境状态信息；
8.协调服务层，分别与所述物理层、所述感知层和交互层通信连接，配置为协调所述物理层和/或所述感知层与所述交互层间的通信，将所述物理层中多个车灯组件各自车灯的灯光状态信息和所述感知层中多个传感组件各自获得的环境状态信息分别传送至所述交互层；
9.交互层，配置为：基于所述多个传感组件各自获得的环境状态信息确定灯光状态异常的异常车灯组件，提示所述异常车灯组件中车灯的异常信息。
10.可选的，所述协调服务层包括多个车灯协调模块和多个感知协调模块；每个车灯协调模块分别与所述物理层中的一个车灯组件一一配对，每个车灯协调模块配置为：协调所述物理层中配对的车灯组件与所述交互层间的通信，将所述物理层中配对车灯组件中车灯的灯光状态信息传送至所述交互层；每个感知协调模块分别与所述感知层中的一个传感组件一一配对，每个感知协调模块配置为：协调所述物理层中配对的传感组件与所述交互层间的通信，将所述感知层中配对传感组件获得的环境状态信息传送至所述交互层。
11.可选的，所述交互层包括模拟组件；所述模拟组件配置为：基于所述多个传感组件各自传送的环境状态信息确定灯光状态异常的异常车灯组件，基于所述异常车灯组件中车灯的灯光状态信息模拟出所述异常车灯组件在所处位置上车灯异常的动画。
12.可选的，所述模拟组件包括第一监听模块；所述第一监听模块配置为在注册后回调监听所述协调服务层中多个车灯协调模块分别发送的灯光状态信息和多个感知协调模块分别发送的环境状态信息。
13.可选的，所述交互层包括语音组件；所述语音组件配置为：基于所述多个传感组件各自传送的环境状态信息确定灯光状态异常的异常车灯组件，基于所述异常车灯组件中车灯的灯光状态信息播报对应的提示语音。
14.可选的，所述系统还包括云端服务层；
15.所述云端服务层，配置为基于接收到的灯光状态信息生成提示语音；
16.所述语音组件，与所述云端服务层无线通信连接，配置为：将所述异常车灯组件中车灯的灯光状态信息传送至所述云端服务层，播报所述云端服务层响应所述灯光状态信息返回的提示语音。
17.可选的，所述语音组件包括第二监听模块；所述第二监听模块配置为在注册后回调监听所述协调服务层中多个车灯协调模块分别发送的灯光状态信息和多个感知协调模块分别发送的环境状态信息。
18.可选的，所述感知层通过can总线与所述协调服务层通信连接。
19.可选的，所述协调服务层通过aidl服务与所述交互层通信连接。
20.可选的，所述传感器包括光敏传感器、雨水传感器和雾气传感器之一。
21.本技术实施例的上述方案与现有技术相比，至少具有以下有益效果：
22.本技术提供了一种车辆灯光的交互系统。所述系统包括：物理层、感知层、协调服务层和交互层。通过协调服务层协调底层的物理层和感知层与上层的交互层之间数据状态的同步和通信，使不同操作系统之间能够相互配合通信，保证了层与层之间能够协调工作，减少通信延迟带来的响应迟缓，提高了跨系统之间的通信效率。通过交互层提示所述异常车灯组件中车灯的异常信息，使用户能够通过交互方式获得异常灯光的准确信息，提高了安全驾驶指数，有效减少了安全隐患，提升用户良好的驾驶体验。
附图说明
23.图1示出了根据本技术实施例的车辆灯光的交互系统的示意图；
24.图2示出了根据本技术实施例的另一车辆灯光的交互系统的示意图；
25.图3示出了根据本技术实施例的另一车辆灯光的交互系统的示意图。
具体实施方式
26.为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
27.在本技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。
28.应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
29.应当理解，尽管在本技术实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述，但这
些描述不应限于这些术语。这些术语仅用来将描述区分开。例如，在不脱离本技术实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。
30.取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于获得”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果获得(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当获得(陈述的条件或事件)时”或“响应于获得(陈述的条件或事件)”。
31.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。
32.特别需要说明的是，在说明书中存在的符号和/或数字，如果在附图说明中未被标记的，均不是附图标记。
33.下面结合附图详细说明本技术的可选实施例。
34.对本技术提供的实施例，即一种车辆灯光的交互系统的实施例。
35.下面结合附图对本技术实施例进行详细说明。
36.本技术实施例提供了一种车辆灯光的交互系统，如图1所示，包括：物理层、感知层、协调服务层和交互层。
37.物理层，包括车辆的多个车灯组件，每个车灯组件包括一个车灯，每个车灯组件配置为获得对应车灯的灯光状态信息。
38.多个车灯包括：2个近光灯、2个远关灯、1个左前转弯灯、1个右前转弯灯、1个左后转弯灯、1个右后转弯灯、1个左前示廓灯、1个右前示廓灯、1个左后示廓灯、1个右后示廓灯、1个前雾灯、1个后雾灯、1个左前双闪灯、1个右前双闪灯、1个左后双闪灯、1个右后双闪灯。
39.感知层，包括多个传感组件，每个传感组件包括一个传感器，每个传感组件配置为获得车辆周围的环境状态信息。
40.每个传感组件还包括：调节电路、a/d转换器和微控制器。
41.传感组件通过传感器采集车辆周围的环境模拟信号，通过调节电路和a/d转换器将环境模拟信号转换成数字化的环境信息，微控制器基于所述环境信息确定所述环境状态信息。
42.可选的，所述传感器包括：光敏传感器、雨水传感器和雾气传感器之一。
43.所述光敏传感器，用于感知车辆周围的光照强度。其工作原理是捕获车辆周围的光照强度，利用车辆周围的光照强度确定环境状态信息，例如，环境状态信息包括：昼间状态信息、夜间状态信息或黄昏状态信息。
44.所述雨水传感器，其工作原理是利用led发光二极管，向前挡风玻璃发送远红外线，当天气良好时，前挡风玻璃表面是干燥的，远红外线几乎完全反射回来，当遇到下雨天时，挡风玻璃上的雨滴会把发射的远红外线散射掉，接收到的反射光就变少，根据远红外线反射回来的光线强度，来判断外部下雨量的大小。
45.所述雾气传感器，其利用获得车厢内部挡风玻璃上的空气相对湿度来判断雾气浓度，也就是雾的大小。
46.本具体实施例不仅获得车辆周围的光线强度对车辆周围环境状态信息的影响，而且还获得特殊气象对车辆周围环境状态信息的影响。用以提高识别车辆周围环境的准确度。
47.协调服务层，分别与所述物理层、所述感知层和交互层通信连接，配置为协调所述物理层和/或所述感知层与所述交互层间的通信，将所述物理层中多个车灯组件各自车灯的灯光状态信息和所述感知层中多个传感组件各自获得的环境状态信息分别传送至所述交互层。
48.由于在一个车辆中存在的多种操作系统同时并行工作的情况，为了使不同操作系统之间能够相互配合通信，本技术实施例提供了协调服务层。协调服务层用于协调底层的物理层和感知层与上层的交互层之间的数据状态同步和通信。使同一车辆中底层与上层之间能够顺畅的进行数据通信，保证了层与层之间能够协调工作，减少通信延迟带来的响应迟缓，提高了跨系统之间的通信效率。
49.可选的，所述协调服务层还负责对环境状态信息和灯光状态信息进行标准化处理，例如，四位二进制数表示灯光状态信息和环境状态信息，从右向左的第四位，“1”表示灯光状态标识，第三和二位表示车灯标识，第一位表示车灯状态信息；比如，“1111”中第三和二位“11”表示左远光灯标识，第一位“1”表示打开，“1110”中第一位“0”表示关闭；从右向左的第四和三位，“00”表示环境状态标识，第二和一位表示环境状态信息，比如，“0011”中第二和一位表示昼间状态信息。据此，方便交互层能够快速根据标准化的环境状态信息和灯光状态信息作出响应。
50.具体地，如图2所示，所述协调服务层包括多个车灯协调模块和多个感知协调模块。每个车灯协调模块分别与所述物理层中的一个车灯组件一一配对，每个车灯协调模块配置为：协调所述物理层中配对的车灯组件与所述交互层间的通信，将所述物理层中配对车灯组件中车灯的灯光状态信息传送至所述交互层；每个感知协调模块分别与所述感知层中的一个传感组件一一配对，每个感知协调模块配置为：协调所述物理层中配对的传感组件与所述交互层间的通信，将所述感知层中配对传感组件获得的环境状态信息传送至所述交互层。
51.在本具体实施例中，协调服务层为每个车灯组件配置了单独的车灯协调模块，为每个传感组件配置了单独的感知协调模块。使每个车灯组件和每个传感组件在协调服务层都有单独的协调服务，以便提高灯光状态信息和环境状态信息的协调通信速率，降低灯光状态信息和环境状态信息的延迟时间，提高了交互层提示效率。
52.可选的，每个车灯协调模块还负责对灯光状态信息进行标准化处理。方便交互层能够快速根据标准化的灯光状态信息作出响应。
53.可选的，每个感知协调模块还负责对环境状态信息进行标准化处理。方便交互层能够快速根据标准化的环境状态信息作出响应。
54.可选的，所述感知层通过can总线与所述协调服务层通信连接。
55.控制器局域网总线(英文全称controller area network，简称can总线)是一种用于实时应用的串行通讯协议总线，它可以使用双绞线来传输信号。can总线用于汽车中各种不同元件之间的通信，以此取代昂贵而笨重的配电线束。该协议的健壮性使其用途延伸到其他自动化和工业应用。can总线的特性包括完整性的串行数据通讯、提供实时支持、传输
速率高达1mb/s、同时具有11位的寻址以及检错能力，抗干扰能力强，且能够自我诊断，提高了通信的实时性和可靠性。
56.交互层，配置为：基于所述多个传感组件各自获得的环境状态信息确定灯光状态异常的异常车灯组件，提示所述异常车灯组件中车灯的异常信息。
57.所述灯光状态异常，是指车灯的灯光状态与环境状态不匹配，例如，在昼间状态下，左近光灯灯光打开，左近光灯的灯光状态异常，该左近光灯所在的车灯组件为异常车灯组件；在夜间状态下，左近光灯灯光关闭，左近光灯的灯光状态异常，该左近光灯所在的车灯组件为异常车灯组件。
58.具体地，如图3所示，所述交互层包括模拟组件；所述模拟组件配置为：基于所述多个传感组件各自传送的环境状态信息确定灯光状态异常的异常车灯组件，基于所述异常车灯组件中车灯的灯光状态信息模拟出所述异常车灯组件在所处位置上车灯异常的动画。
59.当模拟组件接收到任一传感组件传送的环境状态信息，基于该环境状态信息查表获得每个车灯组件中车灯的正常灯光状态信息，将接收到的每个车灯组件发送的灯光状态信息与对应车灯组件中车灯的正常灯光状态信息进行对比，如果对应车灯组件的比对结果均一致，表示对应车灯组件中车灯的灯光状态均正常，对应车灯组件为正常车灯组件；如果对应车灯组件的比对结果不一致，表示对应车灯组件中车灯的灯光状态异常，该对应车灯组件为异常车灯组件。
60.例如，模拟组件是交互层中的一个动画应用进程；如果左前近光灯的灯光状态异常，则左前近光灯的车灯组件为异常车灯组件，在动画应用进程中利用动画效果向用户展示左前近光灯的异常的动画，从而生动的向用户提示灯光异常的位置，以便用户做出正确的判断和操作。
61.本具体实施例通过动画与用户进行交互，提示异常灯光的位置，使用户通过直观的方式迅速获得异常灯光的信息，提升用户良好的驾驶体验。
62.可选的，如图3所示，所述模拟组件包括第一监听模块；所述第一监听模块配置为在注册后回调监听所述协调服务层中多个车灯协调模块分别发送的灯光状态信息和多个感知协调模块分别发送的环境状态信息。
63.注册后的第一监听模块与协调服务层中每个车灯协调模块和每个感知协调模块分别建立回调监听关系，一旦任一车灯协调模块出现灯光状态信息或任一感知协调模块中出现环境状态信息，便接收灯光状态信息或环境状态信息，并由模拟组件通过动画向用户模拟出所述异常车灯组件在所处位置上车灯异常的动画。方便用户快速了解车灯的位置和当前的异常状态。
64.具体地，如图3所示，所述交互层包括语音组件；所述语音组件配置为：基于所述多个传感组件各自传送的环境状态信息确定灯光状态异常的异常车灯组件，基于所述异常车灯组件中车灯的灯光状态信息播报对应的提示语音。
65.当语音组件接收到任一传感组件传送的环境状态信息，基于该环境状态信息查表获得每个车灯组件中车灯的正常灯光状态信息，将接收到的每个车灯组件发送的灯光状态信息与对应车灯组件中车灯的正常灯光状态信息进行对比，如果对应车灯组件的比对结果均一致，表示对应车灯组件中车灯的灯光状态均正常，对应车灯组件为正常车灯组件；如果对应车灯组件的比对结果不一致，表示对应车灯组件中车灯的灯光状态异常，该对应车灯
组件为异常车灯组件。
66.例如，语音组件是交互层中的一个语音交互进程；如果在白天，左前近光灯和右前近光灯的灯光均开启，即左前近光灯和右前近光灯的灯光状态均异常，则左前近光灯的车灯组件和右前近光灯的车灯组件均为异常车灯组件，在语音交互进程中利用语音向用户提示左前近光灯和右前近光灯均异常，比如，“白天请关闭近光灯”以便用户对异常灯光做出正确的判断和操作。
67.本具体实施例通过语音与用户进行交互，提示异常灯光的位置，在用户开车的过程中，使用户在保持注视前方的情况下，获得异常灯光的信息，提升用户良好的驾驶体验。
68.可选的，如图1和图3所示，所述系统还包括云端服务层；
69.所述云端服务层，配置为基于接收到的灯光状态信息生成提示语音。
70.所述语音组件，与所述云端服务层无线通信连接，配置为：将所述异常车灯组件中车灯的灯光状态信息传送至所述云端服务层，播报所述云端服务层响应所述灯光状态信息返回的提示语音。
71.在本可选实施例中，语音组件将异常车灯组件中车灯的灯光状态信息以网络请求的方式向云端服务层发起请求。云端服务层解析异常车灯组件中车灯的灯光状态信息，生成提示语音返回给语音组件。语音组件向用户播报提示语音。本可选实施例能够为用户提供多轮对话，提高了人机交互的体验。
72.云端服务层能够为每一辆车提供语音服务，使交互层的语音组件维持在极小的系统开销中运行。既有利于云端服务层对语音服务的升级，也有利于交互层的敏捷性，保证了交互层能够快速响应交互需求，保证了用户能够获得良好的交互体验。
73.可选的，如图3所示，所述语音组件包括第二监听模块；所述第二监听模块配置为在注册后回调监听所述协调服务层中多个车灯协调模块分别发送的灯光状态信息和多个感知协调模块分别发送的环境状态信息。
74.注册后的第二监听模块与协调服务层中每个车灯协调模块和每个感知协调模块分别建立回调监听关系，一旦任一车灯协调模块出现灯光状态信息或任一感知协调模块中出现环境状态信息，便接收灯光状态信息或环境状态信息，并由语音组件通过动画向用户模拟出所述异常车灯组件在所处位置上车灯异常的动画。方便用户快速了解车灯的位置和当前的异常状态。
75.可选的，所述协调服务层通过aidl服务与所述交互层通信连接。
76.android接口定义语言(英文全称android interface definition language，简称aidl)，能够实现进程间通信。通过公开协调服务层中的服务接口，为交互层中的进程提供访问服务。例如，在协调服务层的进程与动画应用进程之间通过aidl服务进行通信；在协调服务层的进程与语音交互进程之间通过aidl服务进行通信。
77.通过aidl服务使交互系统中的进程能够实现通信，从而保证了各个进程的独立性和耦合性，提高了系统的适应能力。
78.本技术实施例提供了一种车辆灯光的交互系统。所述系统包括物理层、感知层、协调服务层和交互层。通过协调服务层协调底层的物理层和感知层与上层的交互层之间数据状态的同步和通信，使不同操作系统之间能够相互配合通信，保证了层与层之间能够协调工作，减少通信延迟带来的响应迟缓，提高了跨系统之间的通信效率。通过交互层提示所述
异常车灯组件中车灯的异常信息，使用户能够通过交互方式获得异常灯光的准确信息，提高了安全驾驶指数，有效减少了安全隐患，提升用户良好的驾驶体验。
79.最后应说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
80.以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，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技术各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种车辆灯光的交互系统，其特征在于，包括：物理层，包括车辆的多个车灯组件，每个车灯组件包括一个车灯，每个车灯组件配置为获得对应车灯的灯光状态信息；感知层，包括多个传感组件，每个传感组件包括一个传感器，每个传感组件配置为获得车辆周围的环境状态信息；协调服务层，分别与所述物理层、所述感知层和交互层通信连接，配置为协调所述物理层和/或所述感知层与所述交互层间的通信，将所述物理层中多个车灯组件各自车灯的灯光状态信息和所述感知层中多个传感组件各自获得的环境状态信息分别传送至所述交互层；交互层，配置为：基于所述多个传感组件各自获得的环境状态信息确定灯光状态异常的异常车灯组件，提示所述异常车灯组件中车灯的异常信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述协调服务层包括多个车灯协调模块和多个感知协调模块；每个车灯协调模块分别与所述物理层中的一个车灯组件一一配对，每个车灯协调模块配置为：协调所述物理层中配对的车灯组件与所述交互层间的通信，将所述物理层中配对车灯组件中车灯的灯光状态信息传送至所述交互层；每个感知协调模块分别与所述感知层中的一个传感组件一一配对，每个感知协调模块配置为：协调所述物理层中配对的传感组件与所述交互层间的通信，将所述感知层中配对传感组件获得的环境状态信息传送至所述交互层。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述交互层包括模拟组件；所述模拟组件配置为：基于所述多个传感组件各自传送的环境状态信息确定灯光状态异常的异常车灯组件，基于所述异常车灯组件中车灯的灯光状态信息模拟出所述异常车灯组件在所处位置上车灯异常的动画。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述模拟组件包括第一监听模块；所述第一监听模块配置为在注册后回调监听所述协调服务层中多个车灯协调模块分别发送的灯光状态信息和多个感知协调模块分别发送的环境状态信息。5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述交互层包括语音组件；所述语音组件配置为：基于所述多个传感组件各自传送的环境状态信息确定灯光状态异常的异常车灯组件，基于所述异常车灯组件中车灯的灯光状态信息播报对应的提示语音。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括云端服务层；所述云端服务层，配置为基于接收到的灯光状态信息生成提示语音；所述语音组件，与所述云端服务层无线通信连接，配置为：将所述异常车灯组件中车灯的灯光状态信息传送至所述云端服务层，播报所述云端服务层响应所述灯光状态信息返回的提示语音。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述语音组件包括第二监听模块；所述第二监听模块配置为在注册后回调监听所述协调服务层中多个车灯协调模块分别发送的灯光状态信息和多个感知协调模块分别发送的环境状态信息。8.根据权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于，所述感知层通过can总线与所述协调服务层通信连接。9.根据权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于，所述协调服务层通过aidl服务与
所述交互层通信连接。10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感器包括光敏传感器、雨水传感器和雾气传感器之一。

技术总结
本申请提供了一种车辆灯光的交互系统。所述系统包括：物理层、感知层、协调服务层和交互层。通过协调服务层协调底层的物理层和感知层与上层的交互层之间数据状态的同步和通信，使不同操作系统之间能够相互配合通信，保证了层与层之间能够协调工作，减少通信延迟带来的响应迟缓，提高了跨系统之间的通信效率。通过交互层提示所述异常车灯组件中车灯的异常信息，使用户能够通过交互方式获得异常灯光的准确信息，提高了安全驾驶指数，有效减少了安全隐患，提升用户良好的驾驶体验。提升用户良好的驾驶体验。提升用户良好的驾驶体验。


技术研发人员：朴哲 刘玲 林永旭
受保护的技术使用者：一汽（北京）软件科技有限公司
技术研发日：2023.06.29
技术公布日：2023/10/7