EP1235699A1 - Verfahren und vorrichtung zur automatischen steuerung von beleuchtungseinrichtungen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur automatischen steuerung von beleuchtungseinrichtungen

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Publication number
EP1235699A1
EP1235699A1 EP01949244A EP01949244A EP1235699A1 EP 1235699 A1 EP1235699 A1 EP 1235699A1 EP 01949244 A EP01949244 A EP 01949244A EP 01949244 A EP01949244 A EP 01949244A EP 1235699 A1 EP1235699 A1 EP 1235699A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
control device
calibration
light
lighting devices
calibrated
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01949244A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Herrmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1235699A1 publication Critical patent/EP1235699A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/14—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights having dimming means
    • B60Q1/1415—Dimming circuits
    • B60Q1/1423—Automatic dimming circuits, i.e. switching between high beam and low beam due to change of ambient light or light level in road traffic
    • B60Q1/143—Automatic dimming circuits, i.e. switching between high beam and low beam due to change of ambient light or light level in road traffic combined with another condition, e.g. using vehicle recognition from camera images or activation of wipers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q2300/00—Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
    • B60Q2300/30—Indexing codes relating to the vehicle environment
    • B60Q2300/31—Atmospheric conditions
    • B60Q2300/312—Adverse weather
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q2300/00—Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
    • B60Q2300/30—Indexing codes relating to the vehicle environment
    • B60Q2300/31—Atmospheric conditions
    • B60Q2300/314—Ambient light

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for the automatic control of lighting devices, in particular a motor vehicle according to the type of the independent claims.
  • Such methods are already known - for example from DE 195 23 262 - but they only show how the
  • Outdoor lighting devices are controllable due to an absolutely incident amount of light. However, various aging effects result in an undesirable change in the control characteristic.
  • the method according to the invention with the features of the main claim has the advantage that the control device, which acts on the lighting devices, is calibrated at time intervals, as a result of which aging effects of the optical media located in the detection area can be compensated. Another advantage arises when the control device, which acts on the lighting devices, is calibrated at time intervals, as a result of which aging effects of the optical media located in the detection area can be compensated. Another advantage arises when the control device, which acts on the lighting devices, is calibrated at time intervals, as a result of which aging effects of the optical media located in the detection area can be compensated. Another advantage arises when the control device, which acts on the lighting devices, is calibrated at time intervals, as a result of which aging effects of the optical media located in the detection area can be compensated. Another advantage arises when the control device, which acts on the lighting devices, is calibrated at time intervals, as a result of which aging effects of the optical media located in the detection area can be compensated. Another advantage arises when the
  • Calibration parameters are communicated to the control device by a rain sensor, which is also calibrated at time intervals.
  • the rain sensor and control device for controlling lighting devices are often arranged in a single housing and have similar or even the same optical media. As a result, the aging process of the two optical media is similar or even identical.
  • the rain sensor has a transmitter, a receiver and a light guide body, the receiver receives the light guided by the transmitter through the light guide body and compares this signal with a desired value.
  • the transmission properties can be easily determined, as a result of which the control device can be easily calibrated.
  • a higher accuracy can be achieved if a transmittance is determined as a result from the comparison of the received light signal with the target value and the control device is calibrated using this transmittance, since this is largely responsible for the shifting of the switching threshold of the control device.
  • control device has a second light guide body which is correlated with the optical properties of the first light guide body, this correlation can be taken into account when calibrating the control device.
  • the light guide body of the control device may be different from the light guide body of the rain sensor device, in particular also consist of different types of plastics or glasses.
  • the control device can still be precisely calibrated by correlating the optical properties.
  • any desired correlation of the optical properties of the two light-guiding bodies, provided that it can be functionally represented, can advantageously be taken into account in the calibration.
  • the calibration is carried out using a correlation stored as a table in the control device, the memory and computing capacity of the control device are minimized.
  • the calibration can then be carried out in a very simple manner, without having to lose flexibility in the correlation.
  • a very simple calibration can also advantageously be carried out in that it is carried out only as a function of time.
  • a rough approximation of the change in transmission can be carried out in this way, as a result of which no further measuring sections are required.
  • a further advantageous calibration option is provided if the calibration depends on the brightnesses measured in the past of the control device. Lots Plastics change their optical properties depending on the time and the intensity of the light to which they are exposed. If these quantities are measured, the optical properties of the plastic can be deduced from empirical values.
  • the device according to the invention with the features of claim 10 has the advantage that the control device is calibrated at time intervals. As a result, aging effects of the optical media or the receiver located in the detection area can be compensated for. It is particularly advantageous if the calibration parameters of a rain sensor can be used to calibrate the control device.
  • the rain sensor has a transmitter, a receiver and a light guide body and the receiver receives the light guided by the transmitter through the light guide body in order to emit transmission-dependent signals in this way.
  • Transmission properties are determined in this way, whereby the control device can be calibrated. If the control device also has a second light-guiding body, the optical properties of which are correlated with the light-guiding body of the rain sensor, this advantageously results in a simple, yet accurate calibration of the device.
  • the correlation is also advantageously stored as a tabular relationship in the control device in order to be able to carry out a quick calibration with as little computing effort as possible.
  • the two light guides of the rain sensor and the control device are formed in one piece, there is a similar change in the optical properties since both are exposed to the same solar radiation. This is advantageous because the transmission properties of plastics are significantly influenced by the ultraviolet radiation to which they are exposed when exposed to the sun.
  • the electronics of the control device and the electronics of the rain sensor can be arranged in one piece on a single circuit board in order to save costs and resources.
  • control device can be calibrated at time intervals by means of a calibration parameter which is dependent on the service life of the control device.
  • Aging effects of the optical media or aging effects of the receiver elements, which are typically designed as semiconductor components, are to a large extent time-dependent, which means that calibration over the service life is a good first approximation.
  • the calibration can be calibrated, for example, with a calibration parameter which is based on the sum of the intensities previously observed or measured on the control device.
  • Figure 1 shows an inventive device in a schematic
  • FIG. 2 shows a variation of the device according to the invention
  • Figure 4 shows a further variation of an inventive
  • FIG. 1 shows a device according to the invention for automatically controlling lighting devices 24. This has a rain sensor 10 which can be calibrated by means of a calibration stage 12.
  • the rain sensor 10 works according to an optical total reflection method.
  • a transmitter 14 sends light through a first light guide body 16 to a window 18, typically the windshield of a motor vehicle.
  • the light penetrates the pane 18 and is totally reflected on the outside of the pane 18 facing away from the first light-guiding body 16, on the glass-air interface, provided that it is not wetted by precipitation. That reflected Light from the pane 18 in turn passes through the first light guide body 16 to a receiver 20.
  • This receiver 20 then emits signals S dependent on the received light to the calibration stage 12.
  • the calibration stage 12 carries out a calibration in the knowledge of the light emitted by the transmitter 14.
  • the control device 22 serves to control lighting devices 24.
  • the ambient light passes through the pane 18 and through the second light-guiding body 26 to a further receiver 28, which is connected to the electronics 30 of the control device 22, which evaluates its signals and, depending on which the lighting devices 24 controls.
  • so-called switching thresholds are stored in the electronics 22, each of which corresponds to a defined brightness. If the signal of the further receiver 28 exceeds or falls below one or more of these switching thresholds, the lighting devices 24 are activated, i.e. off or on or dimmed.
  • the first and second light guide bodies 16, 18 can of course also be formed in one piece.
  • the electronics 30 of the control device 22 can be arranged on the same board of the calibration stage 12, which can also perform further functions.
  • FIG. 2 shows a variation of a device according to the invention.
  • no rain sensor is used for the calibration, but a separate calibration path within the control device 22.
  • the light from the transmitter 14 becomes the receiver 20 through the light guide body 16, 26 transfer.
  • the electronics 30 With the knowledge of the transmitted and received light, the electronics 30 then carries out a calibration. This changes the switching thresholds stored in the electronics 30 or amplifies the signal emitted by the further receiver 28.
  • a first step 40 the rain sensor 10 is activated.
  • the transmitter 14 then emits light of predetermined intensity in the direction of the pane 18 with its transmitter 14 and ensures that the pane 18 is clean, i.e. is free of dirt and rain. This can happen, for example, in that the rain sensor controls the wiper motor M and thus carries out a reference wiping, if necessary, with washing liquid.
  • a calibration step 42 the light that was totally reflected on the pane 18 is detected by the receiver 20.
  • the latter then outputs a signal S to the calibration device 12 of the rain sensor 10, which then carries out a comparison with a target value, which can also be transmitter-dependent.
  • the signal S is primarily determined by the transparency of the pane 18 or of the first light-guiding body 16. Since the pane 18 in motor vehicles generally consists of laminated glass, the signal S primarily represents a measure of the transparency of the first light-guiding body 16. In this way, the rain sensor 10 is able to react to each activation or at different time intervals. which do not have to be constant or predetermined to calibrate.
  • the calibration parameters K obtained in this calibration step 42 are used in a third step 44 by the control device 22 in order to shift the switching thresholds, when the lighting devices 24 are driven below or above them. If, for example, the result determined in calibration step 42 results in a transmission of 95 percent of the desired value 100 percent, the switching thresholds can be lowered by approximately 5 percent in order to compensate for the effect of the second light guide 26. Since the first light guide body 16 and the second light guide body 26 can also consist of different materials, which can also show different aging behavior, the electronics 30 of the control device 22 can also correct the result. This correction is stored as a correlation in the electronics 30 and can consist of a simple factor or a complex function.
  • a fourth step 46 the device is activated so that the lighting devices 24 are activated when the switching thresholds of the control device 22 are exceeded or undershot.
  • the ambient light passes through the pane 18 and the second light-guiding body 26 to the receiver 28.
  • the latter transmits the further signals L obtained therefrom to the electronics 30, which controls the lighting device 24 as a function of the switching thresholds.
  • the calibration process of the control device 22 can be carried out, for example, each time the rain sensor 10 is activated. Since the optical properties of the light guide change only slowly, this is sufficient if there is sufficient rainfall. In principle, the intervals I and T are completely independent and therefore do not have to be constant or the same. Is the control device 22 is not constantly active, the rain sensor 10 can also store its last calibration parameter K and transmit it to the control device 22 when it is activated.
  • the embodiment shown in Figure 2 works on the same principle. However, since the light from the transmitter 14 does not have to be totally reflected on the outside of the pane 18, there is no reference wiping during activation.
  • the optical properties of the light guide body 26 can also be determined approximately only from the service life.
  • the electronics 30 receives a time or date signal and shifts the switching thresholds towards a higher sensitivity with increasing age.
  • the size of this shift can be determined, for example, from empirical values or model calculations.
  • the electronics 30 with a totalizer which sums up the amount of light that has fallen onto the light guide body 26 in the past of the control device.
  • plastics change their properties and thus their transmission properties as a result of solar radiation.
  • the light irradiation is measured continuously by the receiver 28 and in this way conclusions can be drawn about the transmission properties of the light guide.
  • the switching thresholds can then be changed and a calibration can be carried out.
  • a memory cell in combination with a capacitor can serve as a summing device, which is incremented when the integrating capacitor exceeds a de ned voltage level and the latter is then discharged. in the In the simplest case, only one capacitor can be used as the summing unit.
  • calibration of a control device for the automatic control of lighting devices 24 can also be achieved in that light of a defined intensity and frequency is irradiated through the windshield 18 and the light guide body 26 onto the further receiver 28 at certain intervals, the signal emitted by the further receiver 28 is used by the electronics 30 to shift the switching thresholds.
  • the electronics 30 must be switched to a programming mode, which can be achieved, for example, by a defined pulsed radiation into the receiver 28.
  • This defined radiation can be digital in nature and correspond to a type of code.
  • the entire programming of the control device 30 can therefore be carried out via the incidence of light in the further receiver 28, as a result of which no further switching, trimming or plug elements on the control device 30 are necessary. If the control device 30 has a plurality of receivers 28, it is of course also possible to use a wide variety of combinations of the lighting for programming.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen (24) mit einer Steuereinrichtung (22) vorgeschlagen, die auf Beleuchtungseinrichtungen (24) wirkt und die in zeitlichen Abständen (T) kalibriert wird, wozu verschiedene Kalibrierungsparameter berücksichtigt werden.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs nach Gattung der unabhängigen Ansprüche. Solche Verfahren sind - beispielsweise aus der DE 195 23 262 - bereits bekannt, jedoch zeigen diese nur, wie die
Außenbeleuchtungseinrichtungen aufgrund einer absolut einfallenden Lichtmenge steuerbar sind. Durch verschiedene Alterungseffekte ergibt sich jedoch eine unerwünschte Änderung der Steuercharakteristik.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass die Steuereinrichtung, die auf die Beleuchtungseinrichtungen wirkt, in zeitlichen Abständen kalibriert wird, wodurch Alterungseffekte der sich im Erfassungsbereich befindlichen optischen Medien, ausgeglichen werden können. Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn die
Kalibrierungsparameter von einem Regensensor, der ebenfalls in zeitlichen Intervallen kalibriert wird, an die Steuereinrichtung vermittelt werden. Häufig sind Regensensor und Steuereinrichtung zur Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen in einem einzigen Gehäuse angeordnet und weisen ähnliche oder gar gleiche optische Medien auf. Dies hat zur Folge, dass der Alterungsprozeß der beiden optischen Medien ähnlich oder gar identisch verläuft.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale .
Vorteilhaft ist es, wenn der Regensensor einen Sender, einen Empfänger und einen Lichtleitkörper aufweist, der Empfänger das vom Sender durch den Lichtleitkörper geleitete Licht empfängt und dieses Signal mit einem Sollwert vergleicht . Auf diese Weise sind die Transmissionseigenschaften leicht ermittelbar, wodurch eine einfache Kalibrierung der Steuereinrichtung vorgenommen werden kann.
Eine höhere Genauigkeit kann erzielt werden, wenn aus dem Vergleich des empfangenen Lichtsignals mit dem Sollwert ein Transmissionsgrad als Ergebnis bestimmt und die Steuereinrichtung mittels dieses Transmissionsgrades kalibriert wird, da dieser für die Verschiebung der Schaltschwelle der Steuereinrichtung maßgeblich verantwortlich ist.
Weist die Steuereinrichtung einen zweiten Lichtleitkörper auf, der mit den optischen Eigenschaften des ersten Lichtleitkörpers in Korrelation steht, so kann diese Korrelation bei der Kalibrierung der Steuereinrichtung berücksichtigt werden. Auf diese Weise kann der Lichtleitkörper der Steuereinrichtung vom Lichtleitkörper der Regensensoreinrichtung verschieden sein, insbesondere auch aus verschiedenartigen Kunststoffen oder Gläsern bestehen. Durch die Korrelation der optischen Eigenschaften kann die Steuereinrichtung immer noch exakt kalibriert werden.
Ist die Korrelation als funktionaler Zusammenhang in der Steuereinrichtung abgelegt, kann vorteilhafterweise jede beliebige Korrelation der optischen Eigenschaften der beiden Lichtleitkörper, sofern sie funktional darstellbar ist, bei der Kalibrierung berücksichtigt werden.
Erfolgt die Kalibrierung mittels einer in der Steuereinrichtung als Tabelle abgelegten Korrelation, wird Speicher und Rechenkapazität der Steuereinrichtung minimiert. Die Kalibrierung ist dann auf sehr einfache Weise vorzunehmen, ohne an Flexibilität der Korrelation einbüßen zu müssen.
Von besonderem Vorteil ist es außerdem, eine Kalibrierstrecke vorzusehen, über die in zeitlichen Intervallen (I) einen Kalibrierungsparameter bestimmt wird, der bei der Kalibrierung berücksichtigt wird.
Vorteilhaft kann auch eine sehr einfache Kalibrierung dadurch vorgenommen werden, daß sie nur zeitabhängig durchgeführt wird. Insbesondere bei Kunststoffen kann als grobe Näherung der Transmissionsänderung auf diese Weise verfahren werden, wodurch keine weiteren Meßstrecken erforderlich sind.
Eine weitere vorteilhafte Kalibriermöglichkeit ist gegeben, wenn die Kalibrierung von den in der Vergangenheit der Steuereinrichtung gemessenen Helligkeiten abhängt. Viele Kunststoffe ändern ihre optischen Eigenschaften in Abhängigkeit der Zeit und der Intensität des Lichts welchem sie ausgesetzt sind. Werden diese Größen gemessen, kann auf die optischen Eigenschaften des Kunststoffs mit Hilfe von Erfahrungswerten rückgeschlossen werden.
Vorteilhaft ist es außerdem, die Lichtleitkörper und die Elektronik von Regensensor und Steuereinrichtung jeweils einstückig auszubilden um Bauraum zu sparen und Kosten zu senken.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 hat den Vorteil, dass die Steuereinrichtung in zeitlichen Abständen kalibriert wird. Dadurch können Alterungseffekte der sich im Erfassungsbereich befindlichen optischen Medien oder der Empfänger ausgeglichen werden. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Kalibrierparameter eines Regensensors zur Kalibrierung der Steuereinrichtung verwendbar sind.
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn der Regensensor einen Sender, einen Empfänger und einen Lichtleitkörper aufweist und der Empfänger des vom Sender durch den Lichtleitkörper geleitete Licht empfängt um auf diese Weise transmissionsabhängige Signale abzugeben.
Transmissionseigenschaften werden auf diese Weise ermittelt, wodurch eine Kalibrierung der Steuereinrichtung vorgenommen werden kann. Weist die Steuereinrichtung darüber hinaus einen zweiten Lichtleitkörper auf, dessen optische Eigenschaften mit dem Lichtleitkörper des Regensensors in Korrelation stehen, ergibt sich vorteilhafter Weise eine einfache und trotzdem genaue Kalibrierung der Vorrichtung.
Durch die Ablage der Korrelation in der Steuereinrichtung als funktionaler Zusammenhang kann jede als Funktion darstellbare Korrelation der optischen Eigenschaften der beiden Baugruppen Regensensor und Steuereinrichtung abgelegt werden.
Vorteilhafter Weise ist die Korrelation auch als tabellarischer Zusammenhang in der Steuereinrichtung abgelegt um mit möglichst wenig Rechenaufwand eine schnelle Kalibrierung vornehmen zu können.
Sind die beiden Lichtleiter des Regensensors und der Steuereinrichtung einstückig ausgebildet, so ergibt sich eine ähnliche Änderung der optischen Eigenschaften, da beide der gleichen Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind. Dies ist deshalb vorteilhaft, da die Transmissionseigenschaften von Kunststoffen maßgeblich durch die ultraviolette Strahlung der sie bei Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, beeinflußt ist .
Kosten- und ressourcensparend ist es darüber hinaus die Elektronik der Steuereinrichtung sowie die Elektronik des Regensensors einstückig auf einer einzigen Platine anzuordne .
Weiterhin ist es vorteilhaft wenn die Steuereinrichtung in zeitlichen Abständen mittels eines von der Lebensdauer der Steuereinrichtung abhängigen Kalibrierungsparameter kalibrierbar ist. Alterungseffekte der optischen Medien oder auch Alterungseffekte der Empfängerelemente, welche typischerweise als Halbleiterbauelemente ausgebildet sind, sind in hohem Maße zeitabhängig wodurch die Kalibrierung über die Lebensdauer eine gute erste Näherung darstellt .
Besonders vorteilhaft ist es auch, die Steuereinrichtung mittels einer von der Vergangenheit der Steuereinrichtung abhängigen Kalibrierungsparameters kalibrieren zu können. Da die Alterung der Steuereinrichtung durch hohe einstrahlende Lichtintensitäten beschleunigt wird, kann die Kalibrierung beispielsweise mit einem Kalibrierungsparameter der aus der Summe der bisher auf die Steuereinrichtung aufgefallenen bzw. gemessenen Intensitäten kalibriert werden.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert . Es zeigen
Figur 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in schematischer
Darstellung,
Figur 2 eine Variation der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Figur 3 Verfahrensschritte eines erfindungsgemäßen
Verfahrens in schematischer Darstellung,
Figur 4 eine weitere Variation einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung .
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen 24 dargestellt. Diese weist einen Regensensor 10 auf, der mittels einer Kalibrierstufe 12 kalibrierbar ist.
Der Regensensor 10 funktioniert nach einem optischen Totalreflexionsverfahren. Ein Sender 14 sendet Licht durch einen ersten Lichtleitkörper 16 zu einer Scheibe 18, typischerweise der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs. Das Licht durchdringt die Scheibe 18 und wird an der dem ersten Lichtleitkörper 16 abgewandten Außenseite der Scheibe 18, an der Glas-Luft Grenzfläche total reflektiert, sofern diese nicht von Niederschlag benetzt ist. Das reflektierte Licht gelangt von der Scheibe 18 wiederum durch den ersten Lichtleitkörper 16, zu einem Empfänger 20. Dieser Empfänger 20 gibt daraufhin vom empfangenen Licht abhängige Signale S an die Kalibrierstufe 12 ab.
Um die Fähigkeit, Niederschlag auf der Außenseite der Scheibe 18 zu erkennen, zu verbessern, führt die Kalibrierstufe 12 in Kenntnis des vom Sender 14 abgestrahlten Lichts eine Kalibrierung durch.
Die Steuereinrichtung 22 dient der Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen 24. Das Umgebungslicht gelangt durch die Scheibe 18 sowie durch den zweiten Lichtleitkörper 26 zu einem weiteren Empfänger 28. Dieser ist mit der Elektronik 30 der Steuereinrichtung 22 verbunden, die dessen Signale auswertet und in Abhängigkeit derer die Beleuchtungseinrichtungen 24 steuert. Dazu sind in der Elektronik 22 sogenannte Schaltschwellen abgelegt, welche jeweils einer definierten Helligkeit entsprechen. Über- oder Unterschreitet das Signal des weiteren Empfängers 28 eine oder mehrere dieser Schaltschwellen, werden die Beleuchtungseinrichtungen 24 angesteuert, d.h. aus- oder eingeschaltet bzw. gedimmt.
Die ersten und zweiten Lichtleitkörper 16, 18 können natürlich auch einstückig ausgebildet sein. Ebenso kann die Elektronik 30 der Steuereinrichtung 22 auf der selben Platine der Kalibrierstufe 12 angeordnet sein, welche auch noch weitere Funktionen erfüllen kann.
In Figur 2 ist eine Variation einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt . Hierbei wird zur Kalibrierung kein Regensensor verwendet, sondern eine eigene Kalibrierstrecke innerhalb der Steuereinrichtung 22. Hierbei wird Licht des Senders 14 durch den Lichtleitkörper 16, 26 zum Empfänger 20 übertragen. In Kenntnis des gesendeten und empfangenen Lichts führt die Elektronik 30 daraufhin eine Kalibrierung durch. Diese Verändert dabei die in der Elektronik 30 abgelegten Schaltschwellen oder verstärkt das vom weiteren Empfänger 28 abgegebene Signal.
Im Folgenden wird die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und damit auch das erfindungsgemäße Verfahren erläutert .
In einem ersten Schritt 40 wird der Regensensor 10 aktiviert . Dieser sendet darauf in mit seinem Sender 14 Licht vorbestimmter Intensität in Richtung der Scheibe 18 und trägt dafür Sorge, dass die Scheibe 18 sauber, d.h. frei von Schmutz und Niederschlägen ist. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass der Regensensor den Wischermotor M ansteuert und somit ein Referenzwischen gegebenenfalls mit Waschflüssigkeit durchführt .
In einem Kalibrierschritt 42 wird das Licht, das an der Scheibe 18 totalreflektiert wurde, vom Empfänger 20 detektiert. Dieser gibt daraufhin ein Signal S an die Kalibriereinrichtung 12 des Regensensors 10 ab, welche daraufhin einen Vergleich mit einem Sollwert vornimmt, der auch senderabhängig sein kann. Das Signal S ist, da die Scheibe 18 in diesem Moment frei von Niederschlägen und Schmutz ist, primär durch die Transparenz der Scheibe 18 bzw. des ersten Lichtleitkörpers 16 bestimmt. Da die Scheibe 18 in Kraftfahrzeugen im Regelfall aus Verbundglas besteht, stellt das Signal S in erster Linie ein Maß für die Transparenz des ersten Lichtleitkörpers 16 dar. Auf diese Weise ist der Regensensor 10 in der Lage sich bei jeder Aktivierung oder in anderen zeitlichen Abständen, die weder konstant noch vorbestimmt sein müssen, zu kalibrieren. Die bei diesem Kalibrierschritt 42 gewonnenen Kalibrierungsparameter K werden in einem dritten Schritt 44 von der Steuereinrichtung 22 benutzt, um die Schaltschwellen, bei deren Unter- oder Überschreiten die Beleuchtungseinrichtungen 24 angesteuert werden, zu verschieben. Ergibt das im Kalibrierschritt 42 ermittelte Ergebnis beispielsweise eine Transmission von 95 Prozent des Sollwertes 100 Prozent, so können die Schaltschwellen im Ergebnis um etwa 5 Prozent abgesenkt werden um den Effekt des zweiten Lichtleiters 26 zu kompensieren. Da der erste Lichtleitkörper 16 und der zweite Lichtleitkörper 26 auch aus unterschiedlichen Materialien bestehen können, welche auch ein unterschiedliches 'Alterungsverhalten zeigen können kann die Elektronik 30 der Steuereinrichtung 22 auch eine Korrektur des Ergebnisses vornehmen. Diese Korrektur ist als Korrelation in der Elektronik 30 gespeichert und kann aus einem einfachen Faktor oder auch aus einer komplexen Funktion bestehen.
In einem vierten Schritt 46 wird die Vorrichtung aktiviert, so dass bei Über- oder Unterschreiten der Schaltschwellen der Steuereinrichtung 22 die Beleuchtungseinrichtungen 24 angesteuert werden. Das Umgebungslicht gelangt durch die Scheibe 18 und den zweiten Lichtleitkörper 26 zum Empfänger 28. Dieser vermittelt die daraus gewonnenen weiteren Signale L an die Elektronik 30, welche in Abhängigkeit der Schaltschwellen die Beleuchtungseinrichtung 24 ansteuert.
Der Kalibriervorgang der Steuereinrichtung 22 kann beispielsweise bei jeder Aktivierung des Regensensors 10 vorgenommen werden. Da sich die optischen Eigenschaften des Lichtleiters nur langsam ändern ist dies bei genügender Niederschlagshäufigkeit ausreichend. Prinzipiell sind die Intervalle I und T jedoch völlig unabhängig und müssen daher weder konstant noch gleich sein. Ist die Steuereinrichtung 22 nicht ständig aktiv, kann der Regensensor 10 seinen letzten Kalibrierungsparameter K auch speichern und bei Aktivierung der Steuereinrichtung 22 an diese übermitteln. Die in Figur 2 gezeigte Ausführungsform funktioniert nach dem gleichen Prinzip. Da das Licht des Senders 14 hier jedoch nicht an der Außenseite der Scheibe 18 total reflektiert werden muß, entfällt das Referenzwischen bei der Aktivierung .
In einer sehr einfachen Ausführung, wie in Figur 4 dargestellt, können die optischen Eigenschaften des Lichtleitkörpers 26 auch näherungsweise nur aus der Lebensdauer bestimmt sein. Dazu erhält die Elektronik 30 ein Zeit- oder Datumssignal und verschiebt entsprechend diesen mit zunehmendem Alter die Schaltschwellen hin zu einer höheren Empfindlichkeit . Die Größe dieser Verschiebung kann sich dabei beispielsweise aus Erfahrungswerten oder Modellrechnungen bestimmen.
In einer Variation ist es auch denkbar die Elektronik 30 mit einem Summenbildner zu versehen, welche die in der Vergangenheit der Steuereinrichtung auf den Lichtleitkörper 26 gefallene Lichtmenge summiert. Typischerweise verändern Kunststoffe durch Sonneneinstrahlung ihre Eigenschaften und damit auch ihre Transmissionseigenschaften. Durch den Empfänger 28 wird die Lichteinstrahlung jedoch kontinuierlich gemessen und auf diese Weise auf die Transmissionseigenschaften des Lichtleiters rückgeschlossen. Mittels dieser Daten können dann die Schaltschwellen verändert und damit eine Kalibrierung vorgenommen werden. Als Summenbildner kann eine Speicherzelle in Kombination mit einem Kondensator dienen, die dann inkrementiert wird, wenn am- integrierenden Kondensator ein de inierter Spannungspegel überschritten wird und dieser daraufhin entladen wird. Im einfachsten Fall kann auch nur ein Kondensator als Summenbildner dienen.
Prinzipiell kann eine Kalibrierung einer Steuereinrichtung zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen 24 auch dadurch erreicht werden, dass in bestimmten Intervallen Licht definierter Intensität und Frequenz durch die Windschutzscheibe 18 und den Lichtleitkörper 26 auf den weiteren Empfänger 28 eingestrahlt wird, wobei das vom weiteren Empfänger 28 abgegebene Signal von der Elektronik 30 zur Verschiebung der Schaltschwellen verwendet wird. Dazu muß die Elektronik 30 in einen Programmiermodus geschaltet werden, was beispielsweise durch eine definierte gepulste Einstrahlung in den Empfänger 28 erreicht werden kann. Diese definierte Einstrahlung kann digitaler Natur sein und einer Art Code entsprechen. Die gesamte Programmierung der Steuereinrichtung 30 kann daher über den Lichteinfall in den weiteren Empfänger 28 vorgenommen werden, wodurch keine weiteren Schalt-, Trimm- oder Steckerelemente an der Steuereinrichtung 30 notwendig sind. Weist die Steuereinrichtung 30 mehrere Empfänger 28 auf, so können natürlich auch verschiedenste Kombinationen der Beleuchtung zur Programmierung verwendet werden.
Natürlich ist es auf diese Weise auch möglich die Elektronik des Regensensors 10 zu programmieren.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen (24) , insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Steuereinrichtung (22) , die auf Beleuchtungseinrichtungen (24) wirkt und die in zeitlichen Abständen (T) kalibriert wird, wozu von einem Regensensor
(10) , der ebenfalls in zeitlichen Intervallen (I) kalibriert wird, Kalibrierungsparameter (K) berücksichtigt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regensensor (10) mindestens einen Licht abstrahlenden Sender (14) , einen Empfänger (20) und einen ersten Lichtleitkörper (16) aufweist, daß das Licht mindestens vom Sender (14) über den ersten Lichtleitkörper (16) in den Empfänger (20) geleitet wird, daß der Empfänger (20) vom empfangenen Licht abhängige Signale (S) abgibt, daß ein Vergleich eines Sollwerts mit den Signalen (S) vorgenommen wird, und daß die Kalibrierung des Regensensors (10) in Abhängigkeit des Ergebnisses des Vergleichs vorgenommen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Vergleich ein Transmissionsgrad als Ergebnis bestimmt wird und die Steuereinrichtung (22) mittels dieses Transmissionsgrades kalibriert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (22) einen zweiten Lichtleitkörper (26) aufweist, wobei die optischen Eigenschaften des zweiten Lichtleitkδrpers (26) mit dem Transmissionsgrad des ersten Lichtleitkörpers (16) in Korrelation stehen und die Korrelation bei der Kalibrierung der Steuereinrichtung (22) berücksichtigt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierung mittels einer als funktionaler Zusammenhang in der Steuereinrichtung (22) abgelegten Korrelation erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierung mittels einer, in der Steuereinrichtung (22) als Tabelle abgelegten Korrelation erfolgt .
7. Verfahren zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen (24) , insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Steuereinrichtung (22) , die auf Beleuchtungseinrichtungen (24) wirkt und die in zeitlichen Abständen (T) kalibriert wird, wozu über eine Kalibrierstrecke (32) in zeitlichen Intervallen (I) ein Kalibrierungsparameter (K) bestimmt wird, der bei der Kalibrierung berücksichtigt wird.
8. Verfahren zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen (24) , insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Steuereinrichtung (22) , die auf Beleuchtungseinrichtungen (24) wirkt und die in zeitlichen Abständen (T) kalibriert wird, wozu ein von der Lebensdauer der Steuereinrichtung (22) abhängiger Kalibrierungsparameter (K) bei der Kalibrierung berücksichtigt wird.
9. Verfahren zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen (24) , insbesondere eines Kraftfahrzeugs mit einer Steuereinrichtung (22) , die auf Beleuchtungseinrichtungen (24) wirkt und die in zeitlichen Abständen (T) kalibriert wird, wozu ein von der Vergangenheit der Steuereinrichtung (22) abhängiger Kalibrierungsparameter (K) bei der Kalibrierung berücksichtigt wird.
10. Vorrichtung zur automatischen Steuerung von Außenbeleuchtungseinrichtungen (24) , insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem eine Kalibrierstufe (12) aufweisenden Regensensor (10) , dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung (22) vorgesehen ist, die die Vorrichtung mittels mindestens eines Kalibrierparameters (K) des Regensensors (10) kalibriert.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet, daß der Regensensor (10) mindestens einen Licht aussendenden Sender (14) , einen ersten Lichtleitkörper (16) und einen Empfänger (20) aufweist, der Licht des Senders (14) empfängt und in Abhängigkeit dieses empfangenen Lichts transmissionsabhängige Signale (S) abgibt und daß die Kalibrierstufe (12) des Regensensors (10) mindestens ein, von der Transmission des ersten Lichtleitkörpers (16) abhängiges Ergebnis abgibt .
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (22) einen weiteren Empfänger (28) und einen zweiten Lichtleitkörper (26) aufweist, dessen optische Eigenschaften mit dem Ergebnis der Kalibrierstufe (12) des Regensensors' (10) in Korrelation stehen und daß die Steuereinrichtung (22) derart ausgebildet ist, daß sie die Korrelation bei der Kalibrierung der Vorrichtung berücksichtigt .
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß Korrelation in der Steuereinrichtung (22) als funktionaler Zusammenhang abgelegt ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrelation in der Steuereinrichtung (22) als tabellarischer Zusammenhang abgelegt ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Lichtleitkörper (16) und der zweite Lichtleitkörper (26) einstückig ausgebildet sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Regensensor (10) und Steuereinrichtung (22) jeweils eine Elektronik (30) aufweisen, die einstückig, insbesondere auf einer einzigen Platine angeordnet ist.
17. Vorrichtung zur automatischen Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen (24) , insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Beleuchtungseinrichtungen (24) helligkeitsabhängig steuernden Steuereinrichtung (22) , die in zeitlichen Abständen (T) mittels eines von der Lebensdauer der Steuereinrichtung (22) abhängigen Kalibrierungsparameter (K) kalibrierbar ist.
18. Vorrichtung zur automatischen Steuerung von
Beleuchtungseinrichtungen (24) , insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Beleuchtungseinrichtungen (24) helligkeitsabhängig steuernden Steuereinrichtung (22) , die in zeitlichen Abständen (T) mittels eines von der Vergangenheit der Steuereinrichtung (22) abhängigen Kalibrierungsparameter (K) kalibrierbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergangenheit als Summe von vorangegangenen Helligkeitsmeßwerten bestimmt ist.
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