專利名稱：多功能汽車安全警示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種根據(jù)汽車行駛狀態(tài)顯示相應(yīng)警示信號(hào)的多功能汽車警示裝置，特別是涉及一種用漢字字符和示意圖案顯示汽車正常行駛狀態(tài)和求救報(bào)警信號(hào)的多功能汽車安全警示裝置。
現(xiàn)有的用漢字字符顯示警示信號(hào)汽車警示裝置，如中國專利CN2066820U所公開的技術(shù)方案，是利用汽車駕駛員給出的控制信號(hào)(剎車、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)和倒車等)觸發(fā)油門電路組成的邏輯控制電路來控制驅(qū)動(dòng)電路的晶體三極管，從而點(diǎn)亮排列成字符圖案的大直徑(直徑5mm)的高亮度發(fā)光二極管，顯示可見光警示信號(hào)，用來提醒后續(xù)車輛駕駛?cè)藛T的注意。這種顯示裝置的輸入電路和邏輯控制電路是由集成化的門電路組成，為了組成各種字符圖案，需要大量的晶體三極管驅(qū)動(dòng)電路，這樣的裝置不僅成本高，而且電路復(fù)雜；另外，為了發(fā)光亮度，不得不采用較大直徑的高亮度發(fā)光二極管，例如用5mm直徑的發(fā)光二極管，發(fā)光管直徑的增大，必然導(dǎo)致字幕面積的增加，從而遮掩了汽車后窗較大的面積，影響司機(jī)后視反光鏡的視野范圍，而且大直徑發(fā)光管的使用進(jìn)一步提高了裝置的制造成本。
本實(shí)用新型的目的是提供一種顯示功能多，但是電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低的多功能汽車安全警示裝置，它不僅具備顯示正常行駛狀態(tài)的功能，而且可及時(shí)顯示求救報(bào)警信號(hào)。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種雖然采用較小直徑的高亮度發(fā)光管，但是仍然可以增大有效的可視距離的多功能汽車安全警示裝置。
實(shí)現(xiàn)上述目的的多功能汽車安全警示裝置包括設(shè)置在機(jī)箱內(nèi)的控制電路、邏輯譯碼電路和字符顯示裝置，其中控制電路包括電源輸入電路，顯示正常行駛狀態(tài)來控制電路，顯示求救報(bào)警信號(hào)的控制電路以及閃爍發(fā)光控制電路；字符顯示裝置包括字符顯示板和遮光板，字符顯示板具有由高亮度發(fā)光管組成的矩形發(fā)光點(diǎn)陣，遮光板具有和發(fā)光管對(duì)應(yīng)的遮光孔；邏輯譯碼電路由結(jié)構(gòu)簡單的二極管譯碼電路構(gòu)成。
下面參照
本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方案。
圖1是本實(shí)用新型多功能汽車安全警示裝置的斜視圖。
圖2是圖1中多功能汽車安全警示裝置拆掉后蓋的背視圖。
圖3是沿圖2中A－A線剖切的剖示圖。
圖4是圖3中局部遮光孔的放大圖。
圖5是控制電路的原理圖。
圖6是二極管譯碼電路原理圖。
圖7是按照功能地址碼標(biāo)注的發(fā)光管局部點(diǎn)陣排列圖。
圖8是顯示左轉(zhuǎn)箭頭示意圖案“《”的發(fā)光二極管的電路圖。
參照?qǐng)D1－4說明本實(shí)用新型最佳實(shí)施的實(shí)體結(jié)構(gòu)。多功能汽車安全警示裝置8包括主體9和支架10，支架10根據(jù)需要的高度用緊固螺釘11固定在主體9上，支架10的底面設(shè)有孔，用來把裝置固定在靠后窗的車體上。
主體9包括機(jī)箱12、后蓋13以及設(shè)置在機(jī)箱12內(nèi)的遮光板15、字符顯示板16、隔離板17和控制電路板18。
機(jī)箱12的前側(cè)面開有窗孔27，透光防護(hù)片14從機(jī)箱前側(cè)內(nèi)表面貼在窗孔27上，以防灰塵進(jìn)入機(jī)箱，但不妨礙發(fā)光管光線的透射。
遮光板15用粘結(jié)劑或其它機(jī)械方法緊貼透光防護(hù)片14固定在機(jī)箱12前側(cè)內(nèi)表面上。遮光板15正對(duì)窗孔27的部位設(shè)置穿通遮光板的遮光孔28，495個(gè)遮光孔28排列成11×45的矩形點(diǎn)陣。遮光孔28由圓柱形遮光孔23和圓錐形集光孔24組成，兩者同心貫通，右椎孔大直徑端相吻接，圓柱形遮光孔23可以遮擋外界強(qiáng)光照射發(fā)光管，從而防止外界強(qiáng)光照射發(fā)光管，從而防止外介屆強(qiáng)光干擾。為有效的利用發(fā)光管的發(fā)光強(qiáng)度，圓錐形集光孔表面利用真空鍍膜等方法涂復(fù)一層反射膜。遮光板可用不透光的塑料注塑成形。
字符顯示板16包括由高亮度發(fā)光管25構(gòu)成的矩形發(fā)光點(diǎn)陣和顯示電路板組成。發(fā)光管使用小直徑(3mm)的發(fā)光二極管構(gòu)成，全部發(fā)光二極管的陰極都接在顯示電路板的接地端(與汽車電源負(fù)極連接)發(fā)光管25插入遮光板15的圓錐形集光孔24的小直徑端，如圖4所示。
控制電路板18上裝有圖5所示的控制電路，圖6所示的二極管譯碼電路和用排線與控制電路相連的插座21。
如圖3所示，控制電路板18和字符顯示板16用螺釘20固定在遮光板15上，兩者之間由絕緣板17隔離。而字符顯示板16和遮光板15之間支撐有墊塊19。
如圖5所所示，本實(shí)用新型的控制電路包括電源輸入電路、顯示正常行駛狀態(tài)的控制電路、顯示求救報(bào)警信號(hào)的控制電路和閃爍發(fā)光電路。
電源輸入電路由保護(hù)二極管D1、限流電阻R1、三端可調(diào)穩(wěn)壓集成電路LM317、分壓電阻R2及調(diào)壓電位W1組成。輸入端A通過插座Z1與汽車電源總開關(guān)連接。當(dāng)汽車電源總開關(guān)接通后，12伏的蓄電池電壓通過二極管D1、電阻R1加到穩(wěn)壓塊LM317，由電位器W1調(diào)節(jié)，達(dá)到發(fā)光管額定驅(qū)動(dòng)電壓，供給發(fā)光管25。為了不使長時(shí)間運(yùn)行的穩(wěn)壓集成塊LM317發(fā)熱損壞，用螺釘把適當(dāng)面積的散熱片裝在穩(wěn)壓塊上。由穩(wěn)壓塊LM317輸出的額定電壓還供給其它電路用電。
顯示正常行駛狀態(tài)的控制電路由晶體三極管T1、T2、T3、繼電器隔離二極管D5～D8電阻R4～R6保護(hù)二極管D4以及閃爍發(fā)光電路組成。閃爍發(fā)光電路由三極管T4、T5、C1、C2、R7－R10組成的自激振蕩器構(gòu)，閃爍頻率調(diào)整為0.8HZ，控制信號(hào)輸入端D、E、F、G分別通過插座21接到汽車尾部的左轉(zhuǎn)燈、右轉(zhuǎn)燈、倒車燈和剎車燈，以便把司機(jī)控制的行駛信號(hào)同步的輸入到相應(yīng)的控制電路。
顯示求救報(bào)警信號(hào)的控制電路由保護(hù)電路R3，可控硅BCR、隔離二極管D2和繼電器J1組成，輸入端B經(jīng)過插座21與汽車蓄電池正極直接相聯(lián)，而不經(jīng)過電源總開關(guān)。輸入端B和C經(jīng)過插座21連接在報(bào)警按鈕開關(guān)30的兩個(gè)常開接點(diǎn)上，開關(guān)30設(shè)置在駕駛員可隨手啟動(dòng)而又隱蔽不被發(fā)現(xiàn)的位置上。
控制電路輸出端1－7分別是左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、求救報(bào)警、剎車、倒車保持車距和閃爍發(fā)光控制端頭。
圖6和圖7分別是二極管邏輯譯碼電路圖和按顯示功能地址碼標(biāo)注的發(fā)光管局部點(diǎn)陣排列圖。圖7僅是點(diǎn)陣的局部，整個(gè)點(diǎn)陣時(shí)11×45矩形發(fā)光點(diǎn)陣，即寬11光點(diǎn)，長45光點(diǎn)的陣列。
如圖6所示的譯碼電路，控制線1－7分別接到控制電路輸出端頭1－7上，分別控制左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、求救、剎車、保持車距和閃爍發(fā)光等顯示功能。按1－6功能的組合情況共可譯出63個(gè)功能地址碼(1位碼6個(gè)，2位碼15個(gè)，3位碼20個(gè)，4位碼15個(gè)，5位碼6個(gè)，6位碼1個(gè))共用192個(gè)2極管D11構(gòu)成。圖中29表示功能地址碼。如圖7所示，每個(gè)方格都表示排列在字符顯示板上的發(fā)光管25的實(shí)際幾何位置，方格內(nèi)的編號(hào)是功能地址碼，表示該發(fā)光管受與該碼所包含的功能控制信號(hào)的控制。即位置在某方格內(nèi)的發(fā)光管只有在功能地址碼所包含的數(shù)字表示的顯示功能被啟動(dòng)時(shí)，該發(fā)光管才被點(diǎn)亮，例如“1”表示左轉(zhuǎn)顯示功能，當(dāng)司機(jī)啟動(dòng)左轉(zhuǎn)燈時(shí)，在字符顯示板上全部含有“1”的方格位置上的發(fā)光管被點(diǎn)亮，顯示出左轉(zhuǎn)字符和示意箭頭圖案。
圖8以顯示左轉(zhuǎn)箭頭圖案為例表示了字符顯示電路。如圖7所示，組成一個(gè)左向箭頭圖案的發(fā)光管25共22個(gè)，占據(jù)22個(gè)陣點(diǎn)位置它們的陽極分別連接在含有“1”的22個(gè)功能地址碼的接線端上，這些地址碼是“1、15、1234、156、1、14、1、15...16、1”等22個(gè)，它們的陰極全部接地。
下面說明本實(shí)用新型多功能汽車安全警示裝置的操作動(dòng)作過程。
當(dāng)汽車電源總開關(guān)接通后，12V直流電壓加到控制電路電源輸入端，由穩(wěn)壓塊LM317輸出大約3V驅(qū)動(dòng)電壓，經(jīng)繼電器J1、J2的常閉接點(diǎn)J1－2和J2－2加到功能控制線6，經(jīng)二極管譯碼電路驅(qū)動(dòng)顯示板上全部用含有“6”的地址碼標(biāo)注的位置上的發(fā)光管點(diǎn)亮，顯示出保持車距的圖案或字符，與此同時(shí)，電壓經(jīng)隔離二極管D10加到閃爍發(fā)光電路，該電路的輸出線7輸出閃爍發(fā)光信號(hào)，點(diǎn)亮字符顯示板的星號(hào)圖案閃爍發(fā)光，警示后車保持車距。
車輛左轉(zhuǎn)時(shí)，司機(jī)啟動(dòng)左轉(zhuǎn)指向燈，控制輸入端D與左轉(zhuǎn)指示燈同步地接通電源，經(jīng)過保護(hù)二極管D5驅(qū)動(dòng)繼電器J2動(dòng)作，斷開常閉接點(diǎn)J2－2，切斷“保持車距”控制電路及閃爍發(fā)光電路供電，保持車距圖案或字符及星點(diǎn)閃爍符號(hào)熄滅。同時(shí)由于J2的常開接點(diǎn)接通，供電電壓加在晶體管T1上，使T1導(dǎo)通，經(jīng)過控制線“1”點(diǎn)亮組成圖案和字符“《《《左”的發(fā)光管25，字符顯示板顯示左轉(zhuǎn)圖案，警示后車駕駛員車輛左轉(zhuǎn)，一旦司機(jī)關(guān)掉左轉(zhuǎn)指向開關(guān)，左轉(zhuǎn)圖案熄滅，保持車距圖案或字符和閃爍發(fā)光星點(diǎn)繼續(xù)啟動(dòng)顯示。同樣的方法實(shí)現(xiàn)“右轉(zhuǎn)”、“倒車”“剎車”等功能的顯示。
一旦車輛發(fā)生意外的緊急情況，如歹徒襲擊或劫持車輛等匪警事件，司機(jī)可立即按動(dòng)開關(guān)30，直接來自汽車蓄電池正極的電壓經(jīng)輸入端C，電阻R3觸發(fā)可控硅BCR，使之導(dǎo)通，蓄電池正極電壓經(jīng)輸入端B，可控硅BCR驅(qū)動(dòng)繼電器J1動(dòng)作，斷開常閉接點(diǎn)J1－2，接通J1－1，同時(shí)，來自輸入端B的電壓經(jīng)電源輸入電路和接點(diǎn)J1－1，保護(hù)二極管D3SA送到控制端3，并經(jīng)二極管D9啟動(dòng)閃爍發(fā)光電路，由控制端7輸出閃爍發(fā)光信號(hào)，點(diǎn)亮與控制線3和7連接的組成“求救”字符和閃爍星點(diǎn)的發(fā)光管，警示本車發(fā)生了緊急情況，請(qǐng)求求緣，以示報(bào)警。因?yàn)殚_關(guān)30隱蔽的設(shè)置在司機(jī)隨手啟動(dòng)的位置，而且求救報(bào)警信號(hào)無聲響發(fā)出，所以不會(huì)被作案歹徒察覺，容易得救，防止案件發(fā)生。而且求救報(bào)警信號(hào)一旦發(fā)出后，即使電源開關(guān)被關(guān)掉，車輛停駛，報(bào)警信號(hào)依舊不被熄滅。
倒車輸入端F還可以與倒車音響裝置接通，在倒車信號(hào)顯示的同時(shí)，有聲音警示信號(hào)發(fā)出。
按照本實(shí)用新型的多功能汽車安全警示裝置，無需改動(dòng)汽車電路，僅連接好與尾燈及電源接線的插頭，就能方便的投入使用。
按照本實(shí)用新型的多功能汽車安全警示裝置，可以有效的防止外界強(qiáng)光的干擾，充分發(fā)揮發(fā)光管的亮度，增大了可視范圍，所發(fā)出的顯示信號(hào)在45度的視角范圍內(nèi)，50米之內(nèi)的距離，清晰可見。
由于在保證足夠亮度的情況下，采用了小直徑的發(fā)光管，從而降低了造價(jià)，減小了遮掩車窗的面積，不影響司機(jī)的操作，安裝使用都很方便。
另外，由于增加了意外情況的求救報(bào)警顯示功能，可以有效的防止打劫案件的發(fā)生。
權(quán)利要求1.一種多功能汽車安全警示裝置，由設(shè)置在機(jī)箱內(nèi)的控制電路、邏輯譯碼電路和字符顯示裝置構(gòu)成，其特征是控制電路包括電源輸入電路、顯示正常行駛狀態(tài)的控制電路、顯示求救報(bào)警信號(hào)的控制電路和閃爍發(fā)光控制電路；字符顯示裝置由字符顯示板和遮光板組成，字符顯示板具有高亮度發(fā)光管組成的矩形發(fā)光點(diǎn)陣，遮光板具有與發(fā)光管一一對(duì)應(yīng)的遮光空；邏輯譯碼電路由二極管譯碼器構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的多功能汽車安全警示裝置，其特征是字符顯示板的發(fā)光管是小直徑的高亮度發(fā)光二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的多功能汽車安全警示裝置，其特征是遮光板的遮光孔包括圓柱形遮光孔和圓錐形集光孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的多功能汽車警示，其特征是圓錐形集光孔和圓柱形遮光孔相吻接，并同軸貫通。
5.根據(jù)權(quán)利要求3和4多功能汽車安全警示裝置，其特征是錐形集光孔表面涂復(fù)有反光膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的多功能汽車安全警示裝置，其特征是顯示正常行駛狀態(tài)的控制電路是由晶體三極管和繼電器組成的控制電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的多功能汽車安全警示裝置，其特征是求救報(bào)警信號(hào)控制電路由可控硅、繼電器和外接隱蔽按鈕開關(guān)組成；按鈕開關(guān)直接聯(lián)接汽車畜電池的正極。
專利摘要一種用漢字字符和示意圖案顯示的多功能汽車安全警示裝置，不僅設(shè)置有顯示正常行駛狀態(tài)的控制電路，而且還具備有顯示求救報(bào)警信號(hào)的控制電路，一旦發(fā)生劫持事件，可以及時(shí)顯示出求救報(bào)警信號(hào)，有效的防止劫車案件的發(fā)生。該裝置還設(shè)有遮光板，即可以防止外界強(qiáng)光的干擾，又有效的發(fā)揮出發(fā)光管的高量度，增大了可視距離。由于采用了較小的高亮度的發(fā)光管，不僅降低了成本，而且減少了車窗的遮蓋面積，方便了司機(jī)的駕駛操作。
文檔編號(hào)B60Q9/00GK2112543SQ92201098
公開日1992年8月12日 申請(qǐng)日期1992年1月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年1月30日
發(fā)明者黃 俊 申請(qǐng)人:北京市格京斯五金電子制品有限公司