專利名稱：車輛強(qiáng)制減速安全裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種限速裝置，特別是一種安裝在車輛上的強(qiáng)制性減速的安全裝置。
背景技術(shù)：
車輛超速行駛是一種很普遍的違章現(xiàn)象，這種行為嚴(yán)重地危害著人民群眾的生 命財(cái)產(chǎn)安全，必須對(duì)其進(jìn)行有效遏制。然而，現(xiàn)有的限速裝置只能對(duì)車輛進(jìn)行限速或?qū)?駕駛員的超速行為進(jìn)行提醒，實(shí)用性不強(qiáng)、有些甚至存在重大的安全隱患。如中國(guó)專利 號(hào)CN9723411. 4的名稱為“車輛超速自動(dòng)熄火裝置”的發(fā)明專利，功能單一，適用范圍窄， 且使用者可自動(dòng)解除限速設(shè)置，從而無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)的限速和隨時(shí)監(jiān)控目的；中國(guó)專利號(hào) CN01220551. 6的名稱為“車輛超載超速限制器”的發(fā)明專利，采用切斷車輛油路的方法，只 強(qiáng)調(diào)了防拆改，限速措施簡(jiǎn)單，而未考慮車輛在高速行駛過(guò)程中，切斷車輛油路會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng) 機(jī)停機(jī)，從而可能導(dǎo)致方向盤、剎車等部件失靈的嚴(yán)重后果，存在重大的安全隱患；中國(guó)專 利號(hào)CN200720140471. 8的名稱為“汽車限速器”的發(fā)明專利，只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的聲/光報(bào)警， 起到提示用戶減速的目的，而不能達(dá)到遏制超速行為的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種在保證的車輛安全行駛的前提下，對(duì)超速 車輛強(qiáng)制減速的車輛強(qiáng)制減速安全裝置。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種車輛強(qiáng)制減速安全裝置，其特 征在于包括數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集車輛行駛過(guò)程中車速的各種信息；控制模塊，根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊采集的信息進(jìn)行判斷，控制油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的啟 動(dòng)以及數(shù)據(jù)輸出模塊的狀態(tài)；油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，用于控制車輛油門；數(shù)據(jù)輸出模塊，用于記錄數(shù)據(jù)并顯示控制模塊判斷的結(jié)果。所述的數(shù)據(jù)采集模塊中，實(shí)時(shí)車速信號(hào)采集器連接分頻器，分頻器與控制模塊連 接。所述的控制模塊為單片機(jī)。所述的油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置中，繼電器連接控制模塊，根據(jù)控制模塊的指令打開(kāi)/ 關(guān)閉油路控制電路。所述的繼電器上連接有報(bào)警指示燈。所述的數(shù)據(jù)輸出模塊中，車外限速顯示器、超速車速記錄器和報(bào)警器分別與控制 模塊連接。本發(fā)明提供的車輛強(qiáng)制減速安全裝置，由于包含油門自動(dòng)控制裝置，按照控制模 塊的指令打開(kāi)/關(guān)閉油路控制電壓，將供油控制在維持怠速運(yùn)行的油量，使車速自動(dòng)降低 到限速的90%后，再恢復(fù)正常供油的工作狀態(tài)，從而起到了強(qiáng)制降速的作用；此裝置可對(duì)車輛實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)生超速行為，則可馬上進(jìn)行記錄，同時(shí)，強(qiáng)制性的將車速降到安 全行駛的速度范圍內(nèi)，有效地、主動(dòng)性地、強(qiáng)制性地預(yù)防超速行為，消除交通事故隱患，安全 性好、推廣應(yīng)用價(jià)值極大。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖；圖2是本發(fā)明的控制模塊的工作原理圖；圖3是本發(fā)明控制模塊的外觀圖。
具體實(shí)施例方式如圖1和圖3所示，本發(fā)明包括數(shù)據(jù)采集模塊1，用于采集車輛行駛過(guò)程中車速的各種信息；控制模塊2，根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊1采集的信息進(jìn)行判斷，控制油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置3 的啟動(dòng)以及數(shù)據(jù)輸出模塊4的狀態(tài)；油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置3，用于控制車輛油門；數(shù)據(jù)輸出模塊4，用于記錄數(shù)據(jù)并顯示控制模塊2判斷的結(jié)果。所述的數(shù)據(jù)采集模塊1中，實(shí)時(shí)車速信號(hào)采集器5連接分頻器6，分頻器6與控制 模塊2連接。實(shí)時(shí)車速信號(hào)采集器5從車輛速度表采集的實(shí)時(shí)車速。所述的控制模塊2為單片機(jī)，其上設(shè)有多個(gè)端口 13，用于數(shù)據(jù)的接收與傳輸。所述的油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置3中，繼電器7連接控制模塊2，根據(jù)控制模塊2的指令 打開(kāi)/關(guān)閉油路控制電路。所述的繼電器7上連接有報(bào)警指示燈11所述的數(shù)據(jù)輸出模塊4中，車外限速顯示器8、超速車速記錄器9和報(bào)警器10分 別與控制模塊2連接。車外限速顯示器8采用發(fā)光數(shù)碼二極管顯示車輛所設(shè)置的限速，以 方便管理部門的監(jiān)督和檢查，也可防止駕駛?cè)藛T破壞此裝置的作弊行為；超速車速記錄器 9可即時(shí)記錄超速的時(shí)間和速度，以備交警部門的調(diào)查、取證；報(bào)警器10中帶語(yǔ)音芯片，可 儲(chǔ)存預(yù)先錄制好的提示/報(bào)警語(yǔ)音，并按照單片機(jī)的指令播放對(duì)應(yīng)的提示/報(bào)警語(yǔ)音；在車輛超速的情況下，若35秒鐘內(nèi)駕駛?cè)藛T未采取減速措施，將進(jìn)行車內(nèi)聲/光 報(bào)警和車外燈光報(bào)警的動(dòng)作。本發(fā)明的工作原理如下如圖2所示，本裝置首先由控制模塊2(單片機(jī))上的對(duì)應(yīng)端口 13接收由衛(wèi)星導(dǎo) 航系統(tǒng)傳送的限速信號(hào)，單片機(jī)接收到此信號(hào)后向車外限速顯示器8發(fā)出指令，車外限速 顯示器8的顯示屏上即顯示該道路的限速；實(shí)時(shí)車速信號(hào)采集器5也將采集到的實(shí)時(shí)車速 信號(hào)經(jīng)分頻器6分頻后通過(guò)對(duì)應(yīng)端口 13送入控制模塊2 (單片機(jī))內(nèi)。單片機(jī)在接收到限速信號(hào)和實(shí)時(shí)車速信號(hào)后，會(huì)立即對(duì)兩者的值進(jìn)行比較，若未 超速，則不會(huì)發(fā)出任何指令，車輛正常行駛；若超速，單片機(jī)則向繼電器7發(fā)出指令，關(guān)閉 油路控制電路，使油門電壓降到“0”伏，維持怠速供油量，強(qiáng)制性地將車速降低至限速的 90%，與繼電器7連接的報(bào)警指示燈11也會(huì)接通，起到警示的作用；同時(shí)，通過(guò)對(duì)應(yīng)端口 13
4對(duì)超速車速記錄器9發(fā)出指令，超速車速記錄器9會(huì)記錄下超速的時(shí)間和速度，報(bào)警器10 也會(huì)按照單片機(jī)的指令進(jìn)行聲/光報(bào)警動(dòng)作。當(dāng)車速降低到限速的90%后，單片機(jī)發(fā)出指令使繼電器7停止工作，油路控制電 路開(kāi)啟，駕駛?cè)藛T恢復(fù)對(duì)油門油量的控制。同時(shí)，報(bào)警器10停止工作。控制模塊2對(duì)限速的處理原則如下1、根據(jù)《高速公路管理?xiàng)l例》“第四章，第十七條禁止行人、非機(jī)動(dòng)車、拖拉機(jī)、電 瓶車、農(nóng)用運(yùn)輸車、輪式專用機(jī)械、全掛牽引車及設(shè)計(jì)最大時(shí)速低于70公里的機(jī)動(dòng)車進(jìn)入 高速公路，但執(zhí)行高速公路管理任務(wù)和養(yǎng)護(hù)作業(yè)的人員和機(jī)械、車輛除外”的規(guī)定，本裝置 設(shè)計(jì)為凡限速高于70公里，按高速公路限速規(guī)定和辦法處理；低于70公里，按普通道路 限速規(guī)定和辦法處理。在高速公路上行駛的車輛，在保證安全的前提下，允許超速限速的 10%,但最高不得超過(guò)20%。在普通道路上行駛的車輛，只允許在限定的速度范圍內(nèi)行駛， 絕對(duì)不允許有任何超速行為。2、高速公路(1)、根據(jù)現(xiàn)行高速公路上行駛的車輛超速10%不處罰管理辦法，當(dāng)車速超速 10%時(shí)，車內(nèi)紅色報(bào)警燈慢閃爍，提醒駕駛?cè)藛T現(xiàn)在已經(jīng)超速了，應(yīng)該采取減速措施。當(dāng)車 速超速20%時(shí)，車內(nèi)外紅色報(bào)警燈快速閃爍，車內(nèi)報(bào)警聲音劇烈響起(為了不影響其它車 輛正常行駛，車外無(wú)報(bào)警聲)，并提醒駕駛?cè)藛T，現(xiàn)在車速超過(guò)規(guī)定的行駛速度，非常危險(xiǎn)， 應(yīng)該立即采取減速措施。(2)、當(dāng)紅色報(bào)警燈快速閃爍3-5秒鐘，如果車輛還繼續(xù)處于超速行駛狀態(tài)，控制 模塊2發(fā)出指令，車輛供油系統(tǒng)供油量自動(dòng)逐步減小至怠速供油量，車速開(kāi)始自動(dòng)逐步降 低，此時(shí)車速降低原因是供油量的減少，而非剎車原因，以保證行車的安全，剎車尾燈亮起， 可提醒后面車輛注意本車在減速，防止追尾的發(fā)生，剎車尾燈亮至減速系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉后再 熄滅。此時(shí)駕駛員可以踩踏剎車同時(shí)進(jìn)行人工剎車。當(dāng)車速降到所設(shè)置限制速度的90% 時(shí)，供油系統(tǒng)等恢復(fù)正常工作狀態(tài)。3、普通道路只要發(fā)生超速，紅色報(bào)警燈快速閃爍3-5秒鐘，若車輛還繼續(xù)處于超速行駛狀態(tài)，模塊2發(fā)出指令，聲/光報(bào)警，剎車尾燈亮起，并強(qiáng)制性地將車速降低到所設(shè)置限 制速度的90 %后，聲光報(bào)警停止工作，供油系統(tǒng)等恢復(fù)正常工作狀態(tài)。各芯片組作用及說(shuō)明穩(wěn)壓芯片的型號(hào)為TPS76850Q，為整個(gè)系統(tǒng)正常工作提供電源；通信接口 12的型號(hào)為TPS76850Q，用于向單片機(jī)傳輸程序和數(shù)據(jù)；語(yǔ)音芯片的型號(hào)為AP8921A，用于儲(chǔ)存預(yù)先錄制好的提示/報(bào)警語(yǔ)音，并按照單片 機(jī)的指令播放對(duì)應(yīng)的提示/報(bào)警語(yǔ)音；繼電器型號(hào)為2JT52，根據(jù)單片機(jī)的指令打開(kāi)/關(guān)閉油路控制電壓；分頻器型號(hào)為CD4040，將輸入的車速信號(hào)進(jìn)行處理后將信號(hào)傳輸給單片機(jī)；單片機(jī)型號(hào)為AT89C51RD2，根據(jù)前端輸入的速度信息和限速設(shè)置的狀態(tài)，按照交 通法的要求，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制。
權(quán)利要求
一種車輛強(qiáng)制減速安全裝置，其特征在于包括數(shù)據(jù)采集模塊(1)，用于采集車輛行駛過(guò)程中車速的各種信息；控制模塊(2)，根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊(1)采集的信息進(jìn)行判斷，控制油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(3)的啟動(dòng)以及數(shù)據(jù)輸出模塊(4)的狀態(tài)；油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(3)，用于控制車輛油門；數(shù)據(jù)輸出模塊(4)，用于記錄數(shù)據(jù)并顯示控制模塊(2)判斷的結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛強(qiáng)制減速安全裝置，其特征在于所述的數(shù)據(jù)采集模塊 ⑴中，實(shí)時(shí)車速信號(hào)采集器(5)連接分頻器(6)，分頻器(6)與控制模塊(2)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛強(qiáng)制減速安全裝置，其特征在于所述的控制模塊(2) 為單片機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛強(qiáng)制減速安全裝置，其特征在于所述的油門自動(dòng)調(diào)節(jié) 裝置(3)中，繼電器(7)連接控制模塊(2)，根據(jù)控制模塊⑵的指令打開(kāi)/關(guān)閉油路控制 電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛強(qiáng)制減速安全裝置，其特征在于所述的繼電器(7)上 連接有報(bào)警指示燈(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛強(qiáng)制減速安全裝置，其特征在于所述的數(shù)據(jù)輸出模塊 ⑷中，車外限速顯示器⑶、超速車速記錄器(9)和報(bào)警器(10)分別與控制模塊(2)連接。
全文摘要
一種車輛強(qiáng)制減速安全裝置，其包括數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集車輛行駛過(guò)程中車速的各種信息；控制模塊，根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊采集的信息進(jìn)行判斷，控制油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的啟動(dòng)以及數(shù)據(jù)輸出模塊的狀態(tài)；油門自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，用于控制車輛油門數(shù)據(jù)輸出模塊，用于記錄數(shù)據(jù)并顯示控制模塊判斷的結(jié)果。本發(fā)明由于包含油門自動(dòng)控制裝置，將供油控制在維持怠速運(yùn)行的油量，起到了強(qiáng)制降速的作用；此裝置可對(duì)車輛實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)生超速行為，則可馬上進(jìn)行記錄，同時(shí)，強(qiáng)制性的將車速降到安全行駛的速度范圍內(nèi)，能有效地、主動(dòng)性地、強(qiáng)制性地預(yù)防超速行為，消除交通事故隱患，安全性好、推廣應(yīng)用價(jià)值極大。
文檔編號(hào)B60K28/10GK101905655SQ20091030290
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者魯謝春 申請(qǐng)人:魯謝春