一種汽車安全氣囊電控裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車安全氣囊電控裝置,該裝置包括微處理器以及與其分別連接的左側(cè)撞擊傳感器、右側(cè)撞擊傳感器、點火觸發(fā)電路、備用電源、報警電路和數(shù)據(jù)采集電路;所述左側(cè)撞擊傳感器和所述右側(cè)撞擊傳感器分別用于檢測汽車左側(cè)和右側(cè)的碰撞,并將采集的左側(cè)傳感信息和右側(cè)傳感信息發(fā)送至所述微處理器,所述數(shù)據(jù)采集電路用于采集汽車的加速度信息,并發(fā)送到所述微處理器;通過所述微處理器判斷是否需要引爆安全氣囊,從而控制該報警電路報警;該點火觸發(fā)電路用于監(jiān)測汽車安全氣囊的主電源是否供電,通過所述微處理器切換備用電源,并通過所述點火觸發(fā)電路觸發(fā)所述汽車安全氣囊。從而通過該電控裝置控制該安全氣囊引爆,有效減少乘客損傷。
【專利說明】一種汽車安全氣囊電控裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及智能控制領(lǐng)域,尤其涉及一種汽車安全氣囊電控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]安全氣囊系統(tǒng)稱為SRS,相對于安全帶,安全氣囊只是一個輔助保護設(shè)備,安全氣囊是用帶有橡膠襯里的特種織物尼龍制成,工作時用無害的氦氣填充,此系統(tǒng)由一個傳感器啟動,該傳感器用于監(jiān)測碰撞中汽車速度減雨燕的安全氣囊大小的程度,在碰撞發(fā)生的早期,安全氣囊開始充氣,安全充氣大約需要0.03秒。安全氣囊可以非??焖俪錃馐种匾?,這樣能夠確保當乘客的身體被安全帶束縛不動而頭部仍然向前行進時,安全氣囊能夠及時到位,從而使頭部碰到安全氣囊時,安全氣囊通過氣囊表面的氣孔開始排氣。氣體的排出有一定的塑料,確保讓人的身體部位緩慢地減速;一般安全氣囊的保護原理是:當汽車遭受一定碰撞力量后,氣囊系統(tǒng)就會引發(fā)某種類似小劑量炸藥爆炸的化學反應(yīng),隱藏在車內(nèi)的安全氣囊就在瞬間充氣彈出,在乘員的身體與車內(nèi)設(shè)備碰撞之前起到鋪墊作用,減輕身體所受沖擊力,從而達到減輕乘員傷害的效果。
[0003]在現(xiàn)有的汽車安全氣囊的設(shè)置上,一般在汽車發(fā)生碰撞時,汽車作為前方的安全氣囊無論是否有乘客乘坐,均會將該部分的氣囊打開并迅速充氣,在其汽車安全氣囊的傳感控制方面并未成熟,從而造成一些不必要的經(jīng)濟損失;而且在汽車碰撞時,氣囊直接彈出,并未給予乘客一定的安全報警提示,,使乘客不能做出迅速身體改變,也不能給身體一定的保護。
[0004]因此,有必要提出一種汽車安全氣囊電控裝置,通過有效控制該汽車安全氣囊的彈出,有效提高汽車安全氣囊的保護效果。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實用新型旨在提供一種能夠在汽車達到碰撞強度時及時引爆汽車安全氣囊,同時在引爆汽車安全氣囊前給予報警提示,并且在沒有乘客的座位上的汽車安全氣囊不引爆的汽車安全氣囊電控裝置。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種汽車安全氣囊電控裝置,與一汽車安全氣囊連接,所述汽車安全氣囊電控裝置包括一微處理器、左側(cè)撞擊傳感器、右側(cè)撞擊傳感器、點火觸發(fā)電路、備用電源、報警電路和數(shù)據(jù)采集電路;其中所述微處理器分別連接所述左側(cè)撞擊傳感器、所述右側(cè)撞擊傳感器、所述點火觸發(fā)電路、所述備用電源、所述報警電路和所述數(shù)據(jù)采集電路;其中,所述左側(cè)撞擊傳感器和所述右側(cè)撞擊傳感器分別用于檢測汽車左側(cè)和右側(cè)的碰撞,并將所述左側(cè)撞擊傳感器和所述右側(cè)撞擊傳感器采集的左側(cè)傳感信息和右側(cè)傳感信息發(fā)送至所述微處理器,通過所述微處理器控制所述報警電路報警;所述數(shù)據(jù)采集電路用于采集汽車的加速度信息,并發(fā)送到所述微處理器;所述點火觸發(fā)電路用于監(jiān)測所述汽車安全氣囊的主電源是否供電,通過所述微處理器切換所述備用電源,并通過所述點火觸發(fā)電路觸發(fā)所述汽車安全氣囊。從而通過該汽車安全氣囊電控裝置有效控制該汽車安全氣囊的引爆,并通過該報警電路報警,使乘客能夠及時防范。
[0007]較佳地,所述點火觸發(fā)電路還設(shè)置有座位感應(yīng)裝置,所述座位感應(yīng)裝置用于感應(yīng)汽車座位上是否有乘客,并通過所述點火觸發(fā)電路在座位上有乘客時觸發(fā)所述汽車安全氣囊;從而避免汽車碰撞時,所有的氣囊均引爆打開,造成不必要的損失。
[0008]較佳地,所述微處理器包括一 AT89C52單片機,通過所述AT89C52單片機接收所述加速度信息、所述左側(cè)傳感信息和所述右側(cè)傳感信息,并控制所述報警電路報警。
[0009]較佳地,所述左側(cè)碰撞傳感器和所述右側(cè)碰撞傳感器均為機電式傳感器,通過該機電式傳感器檢測汽車碰撞時左側(cè)和右側(cè)的減速度或慣性,并將左側(cè)傳感信息和右側(cè)傳感信息發(fā)送到微處理,作為所述安全氣囊的觸發(fā)信息。
[0010]較佳地,所述備用電源包括若干電容器,所述備用電源用于汽車安全氣囊的主電源無法工作時,通過所述微處理器切換所述備用電源,并通過所述備用電源提供所述汽車安全氣囊的引爆電源。
[0011]較佳地,所述報警電路包括一防護碰撞傳感器,所述防護碰撞傳感器為一水銀開關(guān),通過所述水銀開關(guān)連接所述微處理器和所述報警電路。
[0012]本實用新型還提出了一種汽車安全氣囊電控方法,利用上述的汽車安全氣囊電控裝置實現(xiàn)汽車安全氣囊的點火控制,包括如下步驟:
[0013](I)通過所述點火觸發(fā)電路檢測所述汽車安全氣囊的主電源是否供電,如果該主電源不供電,則通過所述微處理器切換并啟動備用電源;
[0014](2)通過所述左側(cè)碰撞傳感器和所述右側(cè)碰撞傳感器監(jiān)測汽車左側(cè)和右側(cè)是否發(fā)生碰撞,并將左側(cè)傳感器信息和右側(cè)傳感信息發(fā)送至所述微處理器,通過所述微處理器判斷碰撞強度;
[0015](3)通過所述數(shù)據(jù)采集電路采集汽車的加速度,并將加速度信息發(fā)送到所述微處
理器;
[0016](4)通過所述微處理器接收所述左側(cè)傳感器信息、所述右側(cè)傳感器信息和所述加速度信息,如果所述左側(cè)傳感器信息、所述右側(cè)傳感器信息和所述加速度信息均超過閾值范圍,通過所述微處理器控制所述報警電路報警,并控制所述點火觸發(fā)裝置引爆所述汽車
安全氣囊。
[0017]較佳地,所述步驟(4)還包括:通過所述點火觸發(fā)電路的座位感應(yīng)裝置感應(yīng)汽車座位上是否有乘客,當座位上沒有乘客時,即使汽車發(fā)生碰撞也無需引爆汽車安全氣囊,并在有乘客的座位上引爆汽車安全氣囊。
[0018]較佳地,所述閾值包括左側(cè)碰撞閾值、右側(cè)碰撞閾值和加速度閾值;所述左側(cè)碰撞閾值和所述右側(cè)碰撞閾值均為汽車碰撞后的減速度閾值,且所述減速度閾值為9-14km/h,所述加速度閾值為汽車正面碰撞加速度閾值,為15-30km/h ;如果檢測的碰撞信息和加速度信息大于該閾值范圍,則微處理器控制該點火觸發(fā)電路引爆汽車安全氣囊。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果如下:
[0020]1、本實用新型的汽車安全氣囊電控裝置通過碰撞傳感器采集汽車的碰撞信息,通過數(shù)據(jù)采集信息采集汽車的加速度信息,并將碰撞信息和加速度信息發(fā)送到微處理器,由微處理器判斷汽車是否達到碰撞強度,如果達到碰撞強度,則由該微處理器控制報警電路報警,并控制該點火觸發(fā)電路引爆汽車安全氣囊;從而在引爆安全氣囊是能夠通過報警電路及時提醒乘客,使盡量降低乘客受到的傷害。
[0021]2、本實用新型的汽車安全氣囊電控裝置的點火觸發(fā)電路上設(shè)置有座位感應(yīng)裝置,用于感應(yīng)安裝有安全氣囊的座位上是否有乘客,從而使點火觸發(fā)電路在座位上有乘客時才引爆汽車安全氣囊,避免沒有乘客的座位上的安全氣囊引爆,降低不必要的經(jīng)濟損失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型汽車安全氣囊電控裝置的整體結(jié)構(gòu)框圖;
[0023]圖2為本實用新型汽車安全氣囊電控裝置的備用電源的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3為本實用新型汽車安全氣囊電控裝置的報警電路的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖4為本實用新型汽車安全氣囊電控裝置的點火觸發(fā)電路的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖5為本實用新型汽車安全氣囊電控裝置的數(shù)據(jù)采集電路的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]符號列表:
[0028]10-微處理器,11-左側(cè)撞擊傳感器,12-右側(cè)撞擊傳感器,13-備用電源,14-報警電路,15-點火觸發(fā)電路,16-數(shù)據(jù)采集電路。
【具體實施方式】
[0029]參見示出本實用新型實施例的附圖,下文將更詳細的描述本實用新型。然而,本實用新型可以以不同形式、規(guī)格等實現(xiàn),并且不應(yīng)解釋為受在此提出之實施例的限制。相反,提出這些實施例是為了達成充分及完整公開,并且使更多的有關(guān)本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員完全了解本實用新型的范圍。這些附圖中,為清楚可見,可能放大或縮小了相對尺寸。
[0030]請參考圖1至圖5,如圖1所示,本實用新型提供的一種汽車安全氣囊電控裝置,該汽車安全氣囊電控裝置與一汽車安全氣囊連接,該汽車安全氣囊電控裝置包括一微處理器10、左側(cè)撞擊傳感器11、右側(cè)撞擊傳感器12、點火觸發(fā)電路15、備用電源13、報警電路14和數(shù)據(jù)采集電路16 ;其中,該微處理器10分別連接該左側(cè)撞擊傳感器11、右側(cè)撞擊傳感器12、點火觸發(fā)電路15、備用電源13、報警電路14和數(shù)據(jù)采集電路16 ;汽車行進過程中遭到撞擊時,通過該左側(cè)撞擊傳感器11和右側(cè)撞擊傳感器12分別檢測該汽車在進行撞擊時汽車左側(cè)和右側(cè)的傳感器信息,并將采集的左側(cè)傳感信息和右側(cè)傳感信息發(fā)送到微處理器10 ;通過該數(shù)據(jù)采集電路16采集汽車的加速度信息,并將該加速度信息發(fā)送到微處理器10 ;通過該微處理器10接收該左側(cè)傳感信息、右側(cè)傳感信息和加速度信息,并判斷該汽車是否需要打開汽車安全氣囊,如果需要打開該安全氣囊,則該微處理器10控制該報警電路14報警,同時,該點火觸發(fā)電路15檢測該汽車安全氣囊的主電源是否供電,如果該汽車安全氣囊的主電源不供電時,該微處理器10控制該汽車安全氣囊切換到備用電源13供電,并通過該點火觸發(fā)電路15引爆汽車安全氣囊。從而有效提高汽車碰撞過程中汽車安全氣囊的快速有效引爆,減少乘客身體損傷,并通過該報警電路14報警,使乘客能夠及時防范。[0031 ] 其中,在具體實施過程中,該微處理器10為一 AT89C52單片機,該AT89C52單片機為一個低功耗、高性能CMOS八位單片機,且該單片機內(nèi)設(shè)置有可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲器,該AT89C52單片機用于接收該加速度信息、左側(cè)傳感信息、右側(cè)傳感信息,并判斷該加速度信息、左側(cè)傳感信息或右側(cè)傳感信息是否超過設(shè)定的碰撞閾值,該碰撞閾值分別包括加速度閾值、左側(cè)傳感信息閾值和右側(cè)傳感信息閾值,從而使AT89C52單片機判斷該加速度信息、左側(cè)傳感信息或右側(cè)傳感信息是否超過該閾值,并由該AT89C52單片機控制報警電路14報警,并控制該點火觸發(fā)電路15引爆汽車安全氣囊。該左側(cè)碰撞傳感器11和右側(cè)碰撞傳感器12均為一機電式傳感器,用于檢測碰撞時汽車的減速度或慣性,并將傳感信息(包括減速度或慣性)發(fā)送到微處理器10進行處理。
[0032]而且,為了防止無人入座時引爆汽車安全氣囊造成經(jīng)濟損失,該點火觸發(fā)電路15還設(shè)置有座位感應(yīng)裝置,該座位感應(yīng)裝置用于感應(yīng)汽車座位上是否有乘客,如果座位上有乘客,而且需要引爆汽車安全氣囊時,則該點火觸發(fā)電路15立刻引爆汽車安全氣囊,從而有效保護乘客;如果座位上沒有乘客,在汽車發(fā)生碰撞,且需要引爆汽車安全氣囊時,由于該座位上沒有乘客,則該點火觸發(fā)電路15不需要引爆汽車安全氣囊,從而有效避免不必要的經(jīng)濟損失。如圖4所示,該點火觸發(fā)電路15的座位感應(yīng)裝置K4用于感應(yīng)座位上是否有人,當該座位感應(yīng)裝置K4閉合導(dǎo)致開關(guān)K吸引并傳送信號給單片機,從而觸發(fā)引爆汽車安全氣囊。該備用電源13包括若干電容器,其用于在汽車碰撞時,如果汽車安全氣囊的主電源損壞而不能給安全氣囊系統(tǒng)供電的情況下,該微處理器10切換到備用電源13,通過該備用電源13緊急提供保證安全氣囊系統(tǒng)工作所需要的電力。在實施過程中,雖然備用電源13的供電時間一般只能延續(xù)6S左右,但在此供電時間內(nèi),卻能夠保證汽車安全氣囊的微處理器10測得碰撞強度,并通過點火觸發(fā)電路15引爆汽車安全氣囊,從而有效保護乘客的安全;如圖2所示,該備用電源13包括用作滯后比較器的555定時器驅(qū)動三極管3DD15的通斷,作為自動切換電子開關(guān),通過測得的電壓與基準電壓比較來反饋信息,并控制備用電源
13;當供電12V時,電壓經(jīng)電阻降壓和二極管整流后使555定時器處于復(fù)位狀態(tài),其中,引腳3輸出低電壓,指示燈不亮,三極管3DD15截止,從而使負荷RL斷電或由別的電源供電;當12V斷電后,555定時器處于置位狀態(tài)輸出高電壓,指示燈亮并使三極管3DD15導(dǎo)通,且負荷RL工作,并將開關(guān)吸引,啟動備用電源13。
[0033]在實施過程中,如圖3所示,該報警電路14包括四聲報警音樂集成電路和蜂鳴器,且該報警電路14設(shè)置有水銀開關(guān),該微處理器10接收到各傳感信息后,判定汽車碰撞并需要引爆汽車安全氣囊時,該微處理器10需要控制該報警電路14進行報警,從而給予乘客提示,盡量減少乘客的損傷。且該數(shù)據(jù)采集電路16為加速度數(shù)據(jù)采集電路,包括一數(shù)據(jù)采集器芯片,如圖5所示,該芯片的供電電壓VDD為5V,該芯片的17引腳為2.5V電壓參考引腳,可以單獨外接2.5V電壓,也可以選擇分壓的方式,并通過設(shè)置Rl = R2 = ΚΩ實現(xiàn)分壓;且如果該VDD為2.5V時,且該芯片連接一 0.01 μ F的旁路電容Cl,從而使該數(shù)據(jù)采集芯片的AON和AOP引腳的電壓輸出值的比例對應(yīng)速度值。
[0034]在具體實施過程中,其具體實現(xiàn)該汽車安全氣囊控制的電控裝置的具體步驟包括:
[0035](I)通過點火觸發(fā)電路檢測汽車安全氣囊的主電源是否供電,如果該主電源不供電,則通過所述微處理器切換并啟動備用電源;
[0036](2)通過左側(cè)碰撞傳感器和右側(cè)碰撞傳感器監(jiān)測汽車左側(cè)和右側(cè)是否發(fā)生碰撞,并將左側(cè)傳感器信息和右側(cè)傳感信息發(fā)送至微處理器,通過該微處理器判斷碰撞強度;
[0037](3)通過數(shù)據(jù)采集電路采集汽車的加速度,并將加速度信息發(fā)送到微處理器;
[0038](4)通過微處理器接收左側(cè)傳感器信息、右側(cè)傳感器信息和加速度信息,如果左側(cè)傳感器信息、右側(cè)傳感器信息和加速度信息均超過閾值范圍,通過微處理器控制所述報警電路報警,并控制該點火觸發(fā)裝置引爆汽車安全氣囊;其中,通過該點火觸發(fā)電路的座位感應(yīng)裝置感應(yīng)汽車座位上是否有乘客,當座位上沒有乘客時,即使汽車發(fā)生碰撞也無需引爆汽車安全氣囊,并在有乘客的座位上引爆汽車安全氣囊。
[0039]而且在具體實施過程中,該閾值包括左側(cè)碰撞閾值、右側(cè)碰撞閾值和加速度閾值;該左側(cè)碰撞閾值和右側(cè)碰撞閾值均為汽車碰撞后的減速度閾值,且該減速度閾值為9-14km/h,該加速度閾值為汽車正面碰撞加速度閾值,為15_30km/h。從而能夠使該微處理器有效處理并判斷該汽車的碰撞強度,當碰撞傳感器和數(shù)據(jù)采集電路檢測到的碰撞信息和加速度信息大于該閾值范圍時,該微處理器將控制該點火觸發(fā)電路引爆汽車安全氣囊,從而保護乘客安全。
[0040]本實施例的汽車安全氣囊電控裝置并不僅限于本實施例所提出的內(nèi)容,在具體實施過程中,該左側(cè)碰撞傳感器和右側(cè)碰撞傳感器并不限于本實施例提供的機電式傳感器,也可通過其他有利于檢測汽車碰撞強度的機械式傳感器采集汽車左側(cè)或右側(cè)的碰撞信息,從而由微處理器精確判斷并引爆汽車安全氣囊,并有效保護乘客安全。
[0041]此外,我們還應(yīng)該認識到,本實用新型提出的汽車安全氣囊電控方法并不以此提出為限,該控制方法中的數(shù)據(jù)采集電路和碰撞傳感器采集的加速度信息和碰撞傳感信息并未先后關(guān)系,其可同時進行;而且在判斷座位上是否有乘客時該安全氣囊引爆過程中,可在汽車碰撞后或碰撞前分別檢測座位上是否有乘客時,從而引爆安全氣囊;因此,該控制方法的步驟并未一定的先后順序。
[0042]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變形而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變形屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍內(nèi),則本實用新型也意圖包含這些改動在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車安全氣囊電控裝置,與一汽車安全氣囊連接,其特征在于,所述汽車安全氣囊電控裝置包括一微處理器、左側(cè)撞擊傳感器、右側(cè)撞擊傳感器、點火觸發(fā)電路、備用電源、報警電路和數(shù)據(jù)采集電路;其中所述微處理器分別連接所述左側(cè)撞擊傳感器、所述右側(cè)撞擊傳感器、所述點火觸發(fā)電路、所述備用電源、所述報警電路和所述數(shù)據(jù)采集電路; 所述左側(cè)撞擊傳感器和所述右側(cè)撞擊傳感器分別用于檢測汽車左側(cè)和右側(cè)的碰撞,并將所述左側(cè)撞擊傳感器和所述右側(cè)撞擊傳感器檢測的左側(cè)傳感信息和右側(cè)傳感信息發(fā)送至所述微處理器,通過所述微處理器控制所述報警電路報警;所述數(shù)據(jù)采集電路用于采集汽車的加速度信息,并將所述加速度信息發(fā)送到所述微處理器;所述點火觸發(fā)電路用于監(jiān)測所述汽車安全氣囊的主電源是否供電,通過所述微處理器切換所述備用電源,并通過所述點火觸發(fā)電路觸發(fā)所述汽車安全氣囊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車安全氣囊電控裝置,其特征在于,所述點火觸發(fā)電路還設(shè)置有座位感應(yīng)裝置,所述座位感應(yīng)裝置用于感應(yīng)汽車座位上是否有乘客,并通過所述點火觸發(fā)電路在座位上有乘客時觸發(fā)所述汽車安全氣囊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車安全氣囊電控裝置,其特征在于,所述微處理器包括一AT89C52單片機,通過所述AT89C52單片機接收所述加速度信息、所述左側(cè)傳感信息和所述右側(cè)傳感信息,并控制所述報警電路報警。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車安全氣囊電控裝置,其特征在于,所述左側(cè)碰撞傳感器和所述右側(cè)碰撞傳感器均為機電式傳感器,通過所述機電式傳感器檢測汽車碰撞后左側(cè)和右側(cè)的減速度信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車安全氣囊電控裝置,其特征在于,所述備用電源包括若干電容器,所述備用電源用于汽車安全氣囊的主電源無法工作時,通過所述微處理器切換所述備用電源,并通過所述備用電源提供所述汽車安全氣囊的引爆電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車安全氣囊電控裝置,其特征在于,所述報警電路包括一防護碰撞傳感器,所述防護碰撞傳感器為一水銀開關(guān),通過所述水銀開關(guān)連接所述微處理器和所述報警電路。
【文檔編號】B60R21/0136GK203805833SQ201320887816
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】徐進, 朱漢敏, 陳堂敏 申請人:蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學院