一種防汽車側(cè)翻的預(yù)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車安裝全技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種防汽車側(cè)翻的預(yù)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車保有量的增加以及汽車行駛速度的不斷提高，汽車的行駛安全性越來(lái)越受到關(guān)注，目前基于各類傳感器和信息處理系統(tǒng)的車輛運(yùn)行姿態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)逐步應(yīng)用于各類汽車當(dāng)中，通過(guò)傳感器及時(shí)獲取車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并及時(shí)做出判斷是智能汽車的重要發(fā)展方向，其中汽車側(cè)翻預(yù)警是其中之一。在汽車安全事故中，汽車側(cè)翻往往會(huì)給自己和其他車輛帶來(lái)很大的損失，特別是大型貨車和罐車，如何減少車輛行駛情況下的側(cè)翻已經(jīng)成為汽車安全必須考慮的重要問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種體積小，安裝方便，成本低的防汽車側(cè)翻的預(yù)警裝置，可根據(jù)汽車運(yùn)行過(guò)程中的情況對(duì)汽車發(fā)生側(cè)翻的可能性進(jìn)行預(yù)判，提醒駕駛員及時(shí)采取預(yù)防措施。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了一種防汽車側(cè)翻的預(yù)警裝置，包括控制單元、傾斜測(cè)量模塊、語(yǔ)音單元、人機(jī)交互模塊、存儲(chǔ)單元和電源單元，所述傾斜測(cè)量模塊用于測(cè)量汽車運(yùn)行過(guò)程中軸向和縱向的加速度，所述人機(jī)交互模塊包括輸入單元和輸出單元，輸入單元用于汽車固定參數(shù)的輸入，輸出單元用于顯示汽車狀態(tài)參數(shù)，所述語(yǔ)音單元用于報(bào)警信息的語(yǔ)音輸出，所述存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)汽車的運(yùn)行參數(shù)，所述傾斜測(cè)量模塊、語(yǔ)音單元、人機(jī)交互模塊和存儲(chǔ)單元分別連接控制單元。
[0005]進(jìn)一步地，所述傾斜測(cè)量模塊包括加速度信號(hào)采集單元、運(yùn)算放大單元和A/D轉(zhuǎn)換單元，加速度信號(hào)采集單元采集的加速度信號(hào)送入運(yùn)算放大單元，所述運(yùn)算放大單元對(duì)加速度信號(hào)進(jìn)行調(diào)理后送入A/D轉(zhuǎn)換單元，所述A/D轉(zhuǎn)換單元將加速度信號(hào)處理后送入控制單元。
[0006]更進(jìn)一步地，所述加速度信號(hào)采集單元采用雙軸加速度計(jì)ADXL203。
[0007]本發(fā)明具有的有益效果:該裝置采用ADXL203雙軸加速度傳感器實(shí)時(shí)采集汽車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)信號(hào)，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)理、轉(zhuǎn)換后傳送至微控制器，分析引起汽車側(cè)翻的各參數(shù)之間的關(guān)系，預(yù)判汽車側(cè)翻的可能性，并及時(shí)給出提示信息，提示駕駛員及時(shí)采取預(yù)防措施，防止側(cè)翻的發(fā)生；具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小、功耗低、抗沖擊和振動(dòng)性好的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0009]圖2是本發(fā)明傾斜測(cè)量模塊電路圖。
[0010]圖中:1、加速度信號(hào)采集單元；2、運(yùn)算放大單元；3、A/D轉(zhuǎn)換單元；4、控制單元。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1所示，為一種防汽車側(cè)翻的預(yù)警裝置，包括控制單元、傾斜測(cè)量模塊、語(yǔ)音單元、人機(jī)交互模塊、存儲(chǔ)單元和電源單元，所述傾斜測(cè)量模塊用于測(cè)量汽車運(yùn)行過(guò)程中軸向和縱向的加速度，所述人機(jī)交互模塊包括輸入單元和輸出單元，輸入單元用于汽車固定參數(shù)的輸入，輸出單元用于汽車狀態(tài)參數(shù)的顯示，所述語(yǔ)音單元用于報(bào)警信息的語(yǔ)音輸出，所述存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)汽車的運(yùn)行參數(shù)，傾斜測(cè)量模塊、語(yǔ)音單元、人機(jī)交互模塊和存儲(chǔ)單元分別連接控制單元。
[0012]所述傾斜測(cè)量模塊包括加速度信號(hào)采集單元、運(yùn)算放大單元和A/D轉(zhuǎn)換單元，加速度信號(hào)采集單元采集的加速度信號(hào)送入運(yùn)算放大單元，所述運(yùn)算放大單元對(duì)加速度信號(hào)進(jìn)行調(diào)理后送入A/D轉(zhuǎn)換單元，所述A/D轉(zhuǎn)換單元將加速度信號(hào)處理后送入控制單元。
[0013]該裝置中加速度信號(hào)采集單元采用雙軸加速度計(jì)ADXL203，用于實(shí)時(shí)測(cè)量汽車軸向和縱向加速度；輸入單元采用4X4薄膜鍵盤對(duì)汽車輪距、重心到底面高度、承載重量等參數(shù)進(jìn)行輸入設(shè)置；控制單元采用MSP430F149微處理器，實(shí)時(shí)接收并處理采集的數(shù)據(jù)和信息；語(yǔ)音單元通過(guò)語(yǔ)音方式提示駕駛員采取相應(yīng)的措施；輸出單元采用LCD彩色液晶顯示屏，實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)、信息的顯示；所述存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)汽車的運(yùn)行參數(shù)，用于用戶的分析。
[0014]如圖2所示，所述傾斜測(cè)量模塊包括加速度信號(hào)采集單元、運(yùn)算放大單元和A/D轉(zhuǎn)換單元，其中加速度信號(hào)采集單元采用ADI公司的雙軸加速度計(jì)ADXL203，是一款多晶硅表面微加工傳感器，內(nèi)部集成了信號(hào)調(diào)理電路，在汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)軸向或縱向方向的加速度可以動(dòng)態(tài)地在器件Xout或Yout端輸出以相應(yīng)的電壓信號(hào)。該加速度傳感器工作原理是使用重力作為輸入矢量來(lái)確定空間中物體的方向。
[0015]所述傾斜測(cè)量模塊電路中的差分電容由獨(dú)立固定板和活動(dòng)質(zhì)量連接板組成，能對(duì)結(jié)構(gòu)偏轉(zhuǎn)進(jìn)行測(cè)量；固定板由180°反相方波驅(qū)動(dòng)，當(dāng)加速度使梁發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，使差分電容失衡，從而使輸出方波的幅度與加速度成比例；然后，使用相敏解調(diào)技術(shù)來(lái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行整流并確定加速度的方向。運(yùn)算放大單元采用運(yùn)行速度快、可以捕捉瞬變信號(hào)的高性能運(yùn)算放大器AD8608，通過(guò)四通道運(yùn)放，實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)理，可實(shí)現(xiàn)低失調(diào)電壓、低偏置電流、低噪聲的軌到軌輸入/輸出。
[0016]當(dāng)信號(hào)采集與調(diào)理完成后進(jìn)行數(shù)字化處理，然后輸入到控制單元進(jìn)行處理。數(shù)字化處理采用A/D轉(zhuǎn)換單元，所述A/D轉(zhuǎn)換單元采用高速低功耗的12位SAR型A/D轉(zhuǎn)換器AD7887，其采樣率可達(dá)到125ksps，轉(zhuǎn)換工作頻率可達(dá)2.5MHz ；AD7887的輸入電壓范圍為0?3.3V，ADXL203的輸出電壓范圍為1.5?3.5V。
[0017]所述傾斜測(cè)量模塊在傾斜度90°的范圍內(nèi)，精度可達(dá)到0.01，測(cè)量精度高；該裝置各單元均采用低功耗、小封裝尺寸器件，具有高精度、高性能、低成本、小尺寸的特點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防汽車側(cè)翻的預(yù)警裝置，其特征在于:包括控制單元、傾斜測(cè)量模塊、語(yǔ)音單元、人機(jī)交互模塊、存儲(chǔ)單元和電源單元，所述傾斜測(cè)量模塊用于測(cè)量汽車運(yùn)行過(guò)程中軸向和縱向的加速度，所述人機(jī)交互模塊包括輸入單元和輸出單元，輸入單元用于汽車固定參數(shù)的輸入，輸出單元用于顯示汽車狀態(tài)參數(shù)，所述語(yǔ)音單元用于報(bào)警信息的語(yǔ)音輸出，所述存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)汽車的運(yùn)行參數(shù)，所述傾斜測(cè)量模塊、語(yǔ)音單元、人機(jī)交互模塊和存儲(chǔ)單元分別連接控制單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防汽車側(cè)翻的預(yù)警裝置，其特征在于:所述傾斜測(cè)量模塊包括加速度信號(hào)采集單元、運(yùn)算放大單元和A/D轉(zhuǎn)換單元，加速度信號(hào)采集單元采集的加速度信號(hào)送入運(yùn)算放大單元，所述運(yùn)算放大單元對(duì)加速度信號(hào)進(jìn)行調(diào)理后送入A/D轉(zhuǎn)換單元，所述A/D轉(zhuǎn)換單元將加速度信號(hào)處理后送入控制單元。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防汽車側(cè)翻的預(yù)警裝置，其特征在于:所述加速度信號(hào)采集單元采用雙軸加速度計(jì)ADXL203。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防汽車側(cè)翻的預(yù)警裝置，包括控制單元、傾斜測(cè)量模塊、語(yǔ)音單元、人機(jī)交互模塊、存儲(chǔ)單元和電源單元，所述傾斜測(cè)量模塊用于測(cè)量汽車運(yùn)行過(guò)程中軸向和縱向的加速度，所述人機(jī)交互模塊包括輸入單元和輸出單元，輸入單元用于汽車固定參數(shù)的輸入，輸出單元用于顯示汽車狀態(tài)參數(shù)，所述語(yǔ)音單元用于報(bào)警信息的語(yǔ)音輸出，所述存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)汽車的運(yùn)行參數(shù)，所述傾斜測(cè)量模塊、語(yǔ)音單元、人機(jī)交互模塊和存儲(chǔ)單元分別連接控制單元。該裝置通過(guò)實(shí)時(shí)采集汽車運(yùn)行過(guò)程中傾斜狀態(tài)參數(shù)信號(hào)，分析引起汽車側(cè)翻的各參數(shù)之間的關(guān)系，預(yù)判汽車側(cè)翻的可能性，提示駕駛員及時(shí)采取預(yù)防措施，防止側(cè)翻的發(fā)生。
【IPC分類】B60Q9/00
【公開號(hào)】CN105398378
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510815395
【發(fā)明人】林敏 , 李蓉
【申請(qǐng)人】四川航達(dá)機(jī)電技術(shù)開發(fā)服務(wù)中心
【公開日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年11月20日