專利名稱：高速公路汽車防連環(huán)撞裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及汽車電子技術領域，特別是一種高速公路汽車防連環(huán)撞裝置。
背景技術：
當前，國內外對基于GPS導航的研究很多，但專門針對高速公路汽車連環(huán)撞的導航類產品或預警裝 置很少，在防止高速公路汽車連環(huán)撞方面還有待進一步研究。少數針對高速公路汽車連環(huán)撞的裝置也存在著諸多不足。目前，解決高速公路上連環(huán)碰撞事件可行的是使交通事故后方的車輛能提前意識到危險，從而增加司機的處理時間，讓司機有足夠的時間去剎車，避免連環(huán)碰撞事件的發(fā)生.根據這一原理，有人提出通過V2V網絡周期性廣播緊急預警消息來實現(xiàn)車輛的提前預警，但是周期性廣播消息很容易產生廣播風暴，在車輛密集以及多輛危險車輛并存的條件下，很容易造成大量消息的傳輸失敗和傳輸延時，從而增加連環(huán)碰撞事件發(fā)生的概率以及由此造成的損失。此外還有一種由加速度傳感器、車距檢測裝置、信號發(fā)射器、信號接收器、預警裝置、汽車限速器組成，分別完成分析汽車是否撞車，事故車與本車距離測量，撞車信息的采集、發(fā)射、接收、警示、限速等功能，但沒有進行方位角度判斷，很容易造成將一條公路上的撞擊信號發(fā)給臨近公路上的車輛，造成駕駛員采取過激或者不必要的處理措施，引發(fā)交通事故。車速檢測也是一種判斷車輛是否發(fā)生撞車事故的方法，但在車禍發(fā)生時，車輪往往處于滑動而非滾動狀態(tài)，車在以極大的負向加速度滑動，由于車軸沒有旋轉，測得的速度近乎為零，由此推導出來的加速度自然也就為零，不能反應真實情況，不能有效防止撞車事故的發(fā)生，因此，高速公路汽車防連環(huán)撞裝置的改進是目前亟需解決的問題。

發(fā)明內容
針對上述情況，為解決現(xiàn)有技術之缺陷，本發(fā)明之目的就是提供一種高速公路汽車防連環(huán)撞裝置，可有效解決高速公路上汽車發(fā)生連環(huán)撞的問題。本發(fā)明解決的技術方案是，包括殼體、加速度傳感器、電子羅盤、無線收發(fā)模塊和單片機，加速度傳感器與單片機的內部AD轉換輸入端相連接，電子羅盤與單片機串行通訊接口相連接，無線收發(fā)模塊與單片機的信號輸入端相連接，單片機與語音燈光報警器相連，存儲器、實時時鐘、控制按鍵和LCD顯示器分別與單片機相連接，電源模塊與單片機電源端口相連，單片機、電源模塊、存儲器、實時時鐘裝在殼體內，殼體前面裝有與單片機相連的語音燈光報警器及LCD顯示器，殼體外面上裝有與單片機相連的控制按鍵。本發(fā)明對于防止高速公路上連環(huán)撞擊事件的發(fā)生能夠起到很好的預警作用，能夠改善交通狀況，減少財產損失和人員傷亡，使用效果好，是高速公路汽車防連環(huán)撞裝置上的創(chuàng)新。


圖I為本發(fā)明的原理框圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細說明。由圖I給出，本發(fā)明包括殼體、加速度傳感器、電子羅盤、無線收發(fā)模塊和單片機，加速度傳感器與單片機的內部AD轉換輸入端相連接，電子羅盤與單片機串行通訊接口相連接，無線收發(fā)模塊與單片機的信號輸入端相連接，單片機與語音燈光報警器相連，存儲器、實時時鐘、控制按鍵和LCD顯示器分別與單片機相連接，電源模塊與單片機電源端口相連，單片機、電源模塊、存儲器、實時時鐘裝在殼體 內，殼體前面裝有與單片機相連的語音燈光報警器及IXD顯示器，殼體外面上裝有與單片機相連的控制按鍵。為了保證使用效果，所述的單片機為MSP430F149型單片機。所述的加速度傳感器為ADXL250型傳感器，由信號線經殼體上的通訊接口與單片機相連。所述的電子羅盤為HMR3000型電子羅盤，由信號線經殼體上的通訊接口與單片機相連。所述的無線收發(fā)模塊為YL-500IL無線收發(fā)模塊，由信號線經殼體上的通訊接口與單片機相連。所述的存儲器為25VF016型存儲器。所述的實時時鐘DS1302型實時時鐘。所述的IXD顯示器為12864液晶顯示器。所述的電源模塊由導線經殼體上的接口與汽車電源或備用電源相連。通過加速度傳感器ADXL250檢測車輛行駛時的縱向和橫向加速度，進行AD轉換后，保存加速度數據并計算加速度變化率，分別與加速度極限值和加速度變化率極限值進行比較，綜合分析是否發(fā)生了撞車事故。將電子羅盤HMR3000固定在駐車上，只用于指示駐車方向，而在設備中增加角編碼器，用于指示設備和駐車之間夾角，則設備指向等于電子羅盤輸出和角編碼器輸出.采用此方法后，車體對電子羅盤的影響保持恒定，在磁場輸出曲線上表現(xiàn)為一個固定的橢圓，通過標定，能夠補償外界磁場的影響，實現(xiàn)高精度定位方向信息。YL-500IL無線收發(fā)模塊距離遠，功率大于500mw，抗干擾性強，接收靈敏度高。主要性能視距可靠傳輸距離可達3500m ;采用GFSK的調制方式；收發(fā)一體，半雙工，數據收發(fā)轉換自動完成，可用于點對點、點對多點、多點對點等多種通信組合方式；數據透明傳輸，可傳輸較長的數據幀；自動過濾掉空中產生的假數據，長期使用可靠性好，故障率極低；能夠可靠收發(fā)方向信息。本發(fā)明采取加速度和加速度變化率為判斷車禍發(fā)生的重要參數，并實時采集方向信息，能夠有效的完成預警工作，適用于各種車輛。本發(fā)明的使用情況是，通過加速度傳感器檢測車輛行駛的縱向和橫向加速度，每隔一定的時間間隔計算加速度及加速度變化率，如果加速度或加速度變化率超過某一極限值，即速度或加速度發(fā)生了突變，則確認車輛發(fā)生了撞擊事故，該裝置自動通過無線收發(fā)模塊將電子羅盤采集到的事故車輛瞬時方向信息發(fā)送給其它車輛。3公里范圍內車輛上的裝置將接收到的方向信息(航向角、俯仰角和橫滾角的值)與自身的方向信息進行比較，判斷撞車事故是否發(fā)生在自己的前方，如果撞車事故是發(fā)生在自己行駛路段的前方，則發(fā)出報警信號，提醒駕駛員采取相應措施以避免連環(huán)撞擊事件。本發(fā)明對于防止高速公路上連環(huán)撞擊事件的發(fā)生能夠起到很好的預警作用，能夠改善交通狀況，減少財產損失和人員傷亡，使用效 果好，具有良好的經濟和社會效益。
權利要求
1.一種高速公路汽車防連環(huán)撞裝置，包括殼體、加速度傳感器、電子羅盤、無線收發(fā)模塊和單片機，其特征在于，加速度傳感器與單片機的內部AD轉換輸入端相連接，電子羅盤與單片機串行通訊接口相連接，無線收發(fā)模塊與單片機的信號輸入端相連接，單片機與語音燈光報警器相連，存儲器、實時時鐘、控制按鍵和IXD顯示器分別與單片機相連接，電源模塊與單片機電源端口相連，單片機、電源模塊、存儲器、實時時鐘裝在殼體內，殼體前面裝有與單片機相連的語音燈光報警器及IXD顯示器，殼體外面上裝有與單片機相連的控制按鍵。
2.根據權利要求I所述的高速公路汽車防連環(huán)撞裝置，其特征在于，所述的加速度傳感器為ADXL250型傳感器，由信號線經殼體上的通訊接口與單片機相連。
3.根據權利要求I所述的高速公路汽車防連環(huán)撞裝置，其特征在于，所述的電子羅盤為HMR3000型電子羅盤，由信號線經殼體上的通訊接口與單片機相連。
4.根據權利要求I所述的高速公路汽車防連環(huán)撞裝置，其特征在于，所述的無線收發(fā)模塊為YL-500IL無線收發(fā)模塊，由信號線經殼體上的通訊接口與單片機相連。
5.根據權利要求I所述的高速公路汽車防連環(huán)撞裝置，其特征在于，所述的電源模塊由導線經殼體上的接口與汽車電源或備用電源相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及高速公路汽車防連環(huán)撞裝置，可有效解決高速公路上汽車發(fā)生連環(huán)撞的問題，解決的技術方案是，加速度傳感器與單片機的內部AD轉換輸入端相連接，電子羅盤與單片機串行通訊接口相連接，無線收發(fā)模塊與單片機的信號輸入端相連接，單片機與語音燈光報警器相連，存儲器、實時時鐘、控制按鍵和LCD顯示器分別與單片機相連接，電源模塊與單片機電源端口相連，單片機、電源模塊、存儲器、實時時鐘裝在殼體內，殼體前面裝有與單片機相連的語音燈光報警器及LCD顯示器，殼體外面上裝有與單片機相連的控制按鍵，本發(fā)明使用效果好，是高速公路汽車防連環(huán)撞裝置上的創(chuàng)新。
文檔編號B60Q5/00GK102968911SQ20121052056
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權日2012年12月7日
發(fā)明者裴紅星, 李紀云, 王俊平, 禹金標, 賈金祿, 翟慧, 許偉, 牛志玲, 李加彥, 付芳艷, 李亞萍, 張元濤, 劉磊, 曹曉麗 申請人:裴紅星, 李紀云, 王俊平, 禹金標, 賈金祿, 翟慧, 許偉, 牛志玲, 李加彥, 付芳艷, 李亞萍, 張元濤, 劉磊, 曹曉麗