專利名稱：汽車智能安全超車裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車電子技術(shù)。
目前的超車信號(hào)與其它信號(hào)混用(例如會(huì)車信號(hào)、提醒行人信號(hào))，汽車駕駛員操作時(shí)又分散了注意力，同時(shí)在窄道、彎道、山區(qū)公路及各種惡劣氣候下，由于超車信號(hào)不確切等原因，導(dǎo)致公路超車的事故。而且，一旦超車事故發(fā)生，車管部門(mén)只能用皮尺丈量前后車距及根據(jù)駕駛員的口述來(lái)判斷事故，這樣難以得到雙方駕駛員均滿意的處理結(jié)果。據(jù)此，尋求一種行駛中的前后車輛互相呼應(yīng)的超車信號(hào)系統(tǒng)是降低公路超車事故率的有效方法。為此，作出本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型是在深入研究了汽車超車時(shí)發(fā)生事故的各種規(guī)律的前提下，利用紅外調(diào)制波或者超聲波不易受各種外界干擾，且能全天侯準(zhǔn)確傳遞信號(hào)的原理，用紅外調(diào)制波或超聲波作為汽車的超車信號(hào)。本實(shí)用新型與目前《中華人民共和國(guó)道路交通管理?xiàng)l例》第五十條所規(guī)定的汽車使用的超車信號(hào)白天為喇叭聲，夜間為遠(yuǎn)近光燈、變換光的方法相比，有明顯的優(yōu)越性1、超車信號(hào)不受外界環(huán)境干擾(如霧天、雨天等)。
2、有明確的超車圖示符號(hào)，在行車中不易使駕駛員產(chǎn)生誤解。
3、由專用黑匣子儲(chǔ)存各種駕駛?cè)藛T的操作信號(hào)，為車管部門(mén)在分析事故時(shí)提供可靠的、定量的分析內(nèi)容和數(shù)據(jù)。
汽車智能安全超車裝置由發(fā)射裝置(1)(7)，信號(hào)處理器(2)(8)，接收傳感器(3)(9)，聲光報(bào)警裝置(4)(10)，圖示裝置(5)(11)，黑匣子(6)(12)，抗干擾機(jī)殼，車管部門(mén)(c)的事故檢測(cè)打印裝置(13)組成(


圖1)。前車裝(7)(8)(9)(10)(11)(12)，后車裝(1)(2)(3)(4)(5)(6)，車管部門(mén)(c)具有(13)。
下面以(A)為后車，(B)為前車，(c)為車管部門(mén)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作具體說(shuō)明
圖1、汽車智能安全超車裝置方框圖圖2、超車信號(hào)圖形顯示符號(hào)圖圖3、發(fā)射裝置電路原理圖圖4、傳感器、信號(hào)處理器電路原理圖本裝置用調(diào)制紅外波或超聲波作為超車訊號(hào)。后車(A)需要超車時(shí)，駕駛員打開(kāi)超車請(qǐng)求開(kāi)關(guān)，后車(A)的發(fā)射裝置(1)即能發(fā)出經(jīng)調(diào)制的紅外波或超聲波。由于紅外波全天侯傳遞，且經(jīng)調(diào)制的紅外波或超聲波不易受各種外界干擾，前車(B)尾部的接收傳感器(9)即能準(zhǔn)確收到后車(A)的超車訊號(hào)，傳給信號(hào)處理器(8)，再傳給聲光報(bào)警裝置(10)進(jìn)行聲光報(bào)警，提醒前車(B)的駕駛?cè)藛T，同時(shí)由繼電器J0驅(qū)動(dòng)圖示裝置(11)顯示“收到信號(hào)圖示符號(hào)”［Ⅰ］，前車(B)駕駛?cè)藛T根據(jù)實(shí)際情況打開(kāi)允許或不允許超車開(kāi)關(guān)，由前車(B)尾部的圖示裝置(11)顯示“允許超車”［Ⅱ］或“前面有障礙”［Ⅲ］告知后車(A)是否可以超車。同時(shí)，前車(B)、后車(A)各有一套黑匣子(12)(6)，分別將上述超車過(guò)程中前、后車(B)(A)超車信號(hào)的呼應(yīng)過(guò)程全部、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)記錄下來(lái)。這就使車管部門(mén)(c)用事故檢測(cè)打印裝置(13)將超車過(guò)程中的各種信息打印出來(lái)，這樣為車管部門(mén)(c)在分析超車事故時(shí)，有了真實(shí)可靠的分析數(shù)據(jù)。
一、發(fā)射裝置(1)由振蕩放大電路和發(fā)射頭(FT)組成(圖3)。
在圖3中，將時(shí)基集成電路NE555接成無(wú)穩(wěn)態(tài)自激多諧振蕩器，適當(dāng)選擇R1、R2、c就可以產(chǎn)生我們所需要的振蕩頻率。
在NE555的第三腳后接有BG1及BG2、BG3組成的電流放大器，使得發(fā)射裝置(1)有足夠的輸出功率。
C3、D1、D2、R3、R4、R5將振蕩器輸出的方波轉(zhuǎn)換成黑匣子(6)(12)所要的信號(hào)電平。
發(fā)射頭(FT)可以是紅外線發(fā)射二極管，也可以采用超聲波發(fā)射頭。
圖3中的IC2為NE555集成穩(wěn)壓器，可將波動(dòng)的電壓穩(wěn)定。
二、傳感器(3)(9)和信號(hào)處理器(2)(8)接收傳感器(3)(9)對(duì)應(yīng)紅外線為光電三極管，對(duì)應(yīng)超聲波接收換能器。
信號(hào)處理器(2)(8)(見(jiàn)圖4)具有放大、調(diào)諧、整形、檢波、比較、功放等功能，以便在超車過(guò)程中接收傳感器(3)(9)接到的微弱信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲光報(bào)警及向黑匣子存儲(chǔ)的信號(hào)。
在圖4中，BG0擔(dān)任著阻抗變換、放大與靈敏調(diào)度節(jié)作用，使得信號(hào)處理器(2)(8)能與紅外線傳感器及超聲波傳感器兼容。型號(hào)為μPC1373的集成電路IC1擔(dān)任信號(hào)放大、信號(hào)調(diào)諧、整形和檢波的功能。該集成塊是高靈敏度高增益集成電路，當(dāng)它輸入信號(hào)，其內(nèi)部電路便可進(jìn)行如上所述的處理，最后在其輸出端就輸出一個(gè)很整齊的脈沖信號(hào)。由IC1輸出端輸出的脈沖信號(hào)，送入集成電路IC2，其輸入腳(15)輸入的信號(hào)與內(nèi)部比較電壓比較，當(dāng)IC1送來(lái)的脈沖＜1／3Vcc時(shí)，電路發(fā)生翻轉(zhuǎn)，其輸出腳(14)輸出高電位，帶動(dòng)其負(fù)載——繼電器J0動(dòng)作，同時(shí)也向聲、光報(bào)警裝置送去工作電壓，使聲光報(bào)警裝置工作。
三、聲光報(bào)警裝置聲報(bào)警裝置(4)(10)由兩只晶體三極管BG1、BG2組成(見(jiàn)圖4)。BG1、BG2接成直耦放大電路，再由壓電蜂嗚器完成正反饋，形成振蕩，并由壓電蜂嗚器發(fā)聲報(bào)警。光報(bào)警器由發(fā)光二極管D1組成，把D1的正負(fù)極串接在IC2的輸出端(14)與聲光報(bào)警電路之中，聲報(bào)警所需的電流經(jīng)D1就可發(fā)光。這種方法，不但電路簡(jiǎn)單，而且降低了成本。
四、圖示裝置圖示裝置(5)(11)由64個(gè)12V，0.1A的桔黃色指示燈；排成8×8的矩陣開(kāi)關(guān)電路，其組成的三個(gè)圖形，分別代表的意義［Ⅰ］為收到信號(hào)顯示；［Ⅱ］為允許超車信號(hào)顯示；［Ⅲ］為前面有障礙信號(hào)顯示。具體圖形見(jiàn)圖2。
五、黑匣子裝置黑匣子系統(tǒng)(6)(12)由Z80BCPU、定時(shí)器、串并行接口、存儲(chǔ)器等組成。從發(fā)射裝置及信號(hào)處理器來(lái)的信號(hào)由Z80BCPU控制存入存儲(chǔ)器中，每30分鐘為一個(gè)存儲(chǔ)周期。黑匣子(6)(12)將整個(gè)超車過(guò)程中前后的呼應(yīng)信號(hào)，時(shí)間信號(hào)都記錄下來(lái)。當(dāng)車管部門(mén)需進(jìn)行事故分析時(shí)，由Z80BCPU控制將存儲(chǔ)中的四種信號(hào)取出在車管部門(mén)檢測(cè)系統(tǒng)的打印機(jī)上打印。
為防止各種斷電事故及能將黑匣子從整個(gè)系統(tǒng)中單獨(dú)取出，以便送入車管部門(mén)進(jìn)行事故分析，該黑匣子內(nèi)特設(shè)了一個(gè)電壓為5V的保持電源，以保證存儲(chǔ)器內(nèi)的超車信號(hào)不會(huì)消失。
六、事故檢測(cè)打印裝置事故檢測(cè)打印裝置由打印機(jī)及計(jì)算機(jī)接口組成。當(dāng)車管部門(mén)(c)進(jìn)行事故分析時(shí)，從存儲(chǔ)器來(lái)的四種信號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)接口進(jìn)入打印機(jī)。打印機(jī)將這四種信號(hào)打印在打印紙上。
七、機(jī)殼該機(jī)殼采用雙層金屬機(jī)殼結(jié)構(gòu)，能有效地對(duì)整機(jī)系統(tǒng)的外來(lái)干擾信號(hào)進(jìn)行屏蔽保護(hù)。兩層金屬殼之間金屬殼與汽車安裝架之間的聯(lián)接均用橡膠減震環(huán)，以便整機(jī)系統(tǒng)在各種惡劣環(huán)境下，均能正常工作。
八、圖示符號(hào)超車圖示符號(hào)，是經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，證明這三種符號(hào)圖形顯示明確，在行車中不容易產(chǎn)生誤解的有效方法。它們優(yōu)于文字顯示。
三種圖示符號(hào)收到訊號(hào)圖示［Ⅰ］為桔黃色正方形。
允許超車圖示［Ⅱ］，為桔黃色向上箭頭圖形。
前面有障礙圖示［Ⅲ］為桔黃色交叉圖形(見(jiàn)附圖2)。
權(quán)利要求1.一種汽車智能安全超車裝置，其特征在于由發(fā)射裝置(1)(7)、信號(hào)處理器(2)(8)、接收傳感器(3)(9)、聲光報(bào)警裝置(4)(10)、圖示裝置(5)(11)、黑匣子(6)(12)、抗干擾機(jī)殼、事故檢測(cè)打印裝置(13)組成，當(dāng)后車為(A)、前車為(B)時(shí)，后車(A)的發(fā)射裝置(1)發(fā)出經(jīng)調(diào)制的紅外波或超聲波被前車(B)尾部的接收傳感器(9)收到并傳給信號(hào)處理器(8)，再傳給聲光報(bào)警裝置(10)進(jìn)行聲光報(bào)警，同時(shí)由繼電器Jo驅(qū)動(dòng)圖示裝置(11)顯示，同時(shí)，前車(B)、后車(A)各有一套黑匣子(12)(6)分別記錄超車過(guò)程中的超車信號(hào)的呼應(yīng)過(guò)程，并由事故檢測(cè)打印裝置(13)打印。
2.按照權(quán)利要求1所述的汽車智能安全超車裝置，其特征在于信號(hào)處理器(2)中的BG1擔(dān)任著阻抗變換，放大與靈敏度調(diào)節(jié)作用，使得信號(hào)處理器(2)(8)能與紅外線傳感器及超聲波傳感器兼容。
3.按照權(quán)利要求1所述的汽車智能安全超車裝置，其特征在于圖示裝置(5)(11)由64個(gè)12V、0.1A的桔黃色指示燈排成8×8的矩陣開(kāi)關(guān)電路，并采用三種信號(hào)收到信號(hào)圖示［Ⅰ］為桔黃色正方形，允許超車圖示［Ⅱ］為桔黃色向上箭頭圖形，前面有障礙圖示［Ⅲ］為桔黃色交叉圖形。
專利摘要汽車智能安全超車裝置由發(fā)射裝置(1)(7)，信號(hào)處理器(2)(8)，傳感器(3)(9)，聲光報(bào)警裝置(4)(10)，圖示裝置(5)(11)，黑匣子(6)(12)，抗干擾機(jī)殼，事故檢測(cè)打印裝置(13)組成。該系統(tǒng)利用經(jīng)調(diào)制的、不易受外界干擾的、且能全天候準(zhǔn)確傳遞超車信號(hào)的紅外波或超聲波作為汽車的超車信號(hào)，以此降低公路超車時(shí)的事故率。
文檔編號(hào)B60Q1/50GK2066821SQ8922004
公開(kāi)日1990年12月5日 申請(qǐng)日期1989年11月20日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月20日
發(fā)明者祝家靜, 陳堰波, 趙新德 申請(qǐng)人:武漢工學(xué)院, 岳陽(yáng)電子儀器廠