專利名稱：一種汽車延時熄火裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種汽車怠速停止提示裝置，尤其涉及一種汽車延時熄火裝置，屬于 汽車電子領域。
背景技術：
據(jù)北京市交通管理局統(tǒng)計，截止到2008年底，北京市機動車保有量為350. 4萬輛， 比2007年增加37. 6萬輛，上升12.0%。2000年來，平均每年增加24. 1萬輛，平均遞增 10. 5%。根據(jù)2009年7月底發(fā)布的數(shù)據(jù)，全市機動車保有量為376. 5萬輛，日均增長1700 輛。隨著汽車消費的驟增，它所帶來的嚴重環(huán)境污染以及大量的能源消耗是令許多國家頭 疼的問題之一。世界各國針對日益嚴重的能源和環(huán)保問題，對于減少二氧化碳排放有了更 為確定的標準。同時作為抵御地球變暖的措施之一，許多國家在汽車上都大力推廣怠速停 止裝置。在歐洲等地，自動熄火非常普及，德國、瑞典、挪威和美國(紐約)等地已經(jīng)形成制 度。日本實施了先行普及公共汽車的策略，然后普及到轎車領域。怠速停止裝置不失為一 條很好的節(jié)能途徑。在我國，城市交通所造成的能源及環(huán)保問題日益突出，特別是在北京、 上海、廣州等大城市交通擁堵現(xiàn)象嚴重，致使汽車怠速時間長，造成無謂的能源浪費和大量 尾氣排放。但現(xiàn)有的怠速停止裝置需要在汽車設計階段進行考慮，需要綜合考慮諸多條件才 能進行怠速停止，無法滿足對現(xiàn)有車型進行怠速停止的需要，如果對現(xiàn)有車型中沒有怠速 停止裝置的車進行改造，則難度大，成本高，而且存在許多不安全的因素。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種汽車延時熄火裝置，能夠在遇堵車、交通紅燈以及各種臨 時短暫怠速等待的時候開始自動計時，時間到后提示司機熄火，減少發(fā)動機怠速狀態(tài)的工 作時間，以達到節(jié)能環(huán)保的目的。同時，還可以作為汽車防盜器，在防盜模式下進行報警。本發(fā)明的技術方案如下該一種汽車延時熄火裝置包括控制器(1)、速度敏感器( 、計時單元( 、語音單 元G)、人機交互單元(5)、電源(6)；其中控制器(1)包括速度測量模塊，語音控制模塊，計 時控制模塊，人機交互控制模塊；控制器分別與速度敏感器、計時單元、語音單元、人機交互 單元相連；車速為0時，速度敏感器( 沒有脈沖輸出，控制器(1)控制計時單元C3)計時； 在預先設定的延時之后車速仍為0，系統(tǒng)控制器(1)控制人機交互單元( 提示司機熄火， 同時控制器(1)控制語音單元(4)給出提示音，由司機決定是否將汽車熄火；車主需要再次 啟動車輛并再次停車后則進行倒計時，司機通過人機交互單元( 手動設置不同的停車延 時時間。汽車長時間沒有操作時，手動進入防盜模式，在防盜模式下，當汽車發(fā)生劇烈振動 或是啟動時，則速度敏感器( 會發(fā)出脈沖，控制器(1)驅動語音單元(4)發(fā)出報警聲。速度敏感器( 包括霍爾傳感器，圓柱形磁鐵，彈簧和U形槽，圓柱形磁鐵放在U形槽內(nèi)部，彈簧在U形槽一端，U形槽的安裝與水平面成一定角度。汽車運動時，磁鐵在加 速度和彈簧的作用下，在U形槽內(nèi)運動，霍爾傳感器敏感和圓柱形磁鐵之間的相對運動，當 有運動發(fā)生時，向控制器1的速度測量模塊輸出脈沖，從而判斷汽車是否運動。語音單元(4)由可錄間的集成語音芯片、功放、喇叭和報警蜂鳴器組成。人機交互單元(5)為鍵盤和顯示器，用于人工設定倒記時時間，顯示器向司機提 供熄火信息。電源(6)有兩種模式，一是直接接汽車9-12伏電源，二是靠太陽能電池提供電源， 當電量充足時，向電池充電，不足時，直接供電。將控制器1、速度敏感器2、計時單元3、語 音單元4、電源6安裝在盒子中，人機交互單元5安裝在盒子表面，方便人機交互。其中，控 制器1與通過電纜與速度敏感器2、語音單元4連接，通過控制器的并口接收速度敏感器2 的信息，控制語音單元4。計時單元3與控制器1的計時控制模塊相連，電源6可以提供 4. 5-12V電源，或是將外接9-12V電源轉換成5V。系統(tǒng)硬件連接如下控制器1中的單片機12分別與鍵盤13、顯示器14通過并口 連接，與串口通信15通過串口連接，通過并口與繼電器16及速度接接口 17連接，通過并口 與語音芯18及蜂鳴器19連接；繼電器16 —端與單片機12連接，另一端通過電纜與發(fā)動機 電源連接，用于切斷或啟動；速度接口 17 —端與單片機12連接，另一端與速度敏感器2連 接，用于將速度信息傳給單片機12 ；語音芯片18—端與單片機12連接，另一端與功放20連 接；功放20的另一端與喇叭21連接。以上所有部分只要用到電源的部分都與電源6的相 應的輸出口連接。速度敏感器2的典型結構如圖3、圖4所示，速度敏感器2主要由圓形珠7、彈簧8、 U形槽9、發(fā)射元件10、接收元件11組成，圓形珠7安裝在U形槽9中，上方被密封，防止其 在汽車顛簸時飛出U形槽9，同時要保證圓形珠7在U形槽9中滾動正常、靈活。彈簧8有 兩個，分別安裝在U形槽9的兩端，圓形珠7在兩個彈簧之間。發(fā)射元件10、接收元件11分 別位于U形槽9的兩側。在本實施例中，發(fā)射元件10、接收元件11為對射式光學元件，所以 要在U形槽9的兩側開出兩個小孔，孔中心位置與圓形珠7的中心位置在一條水平面上，孔 的大小比圓形珠7小，保證圓形珠7滾過小孔時，能遮擋發(fā)射元件10發(fā)出的光束?？刂破? 及其它電路部分焊接在PCB電路板上，將速度敏感器2和電路板安裝同一個盒子中，該盒子 體積小，與普通汽車裝飾品外形相當，放在司機右前方相對較平的地方，并有光照即可。速 度敏感器2與控制器1在內(nèi)部通過電線相連，它的輸出量為脈沖，當速度不為0時，速度敏 感器2輸出為脈沖，當速度為0時，無脈沖輸出。駕駛者打開本系統(tǒng)后，本系統(tǒng)進入工作狀態(tài)，由系統(tǒng)中的速度敏感器2開始監(jiān)視 汽車的運動情況。控制器1中的單片機12通過速度接口 17讀取速度敏感器2的輸出，如 果在上下班高峰堵車或是在路口紅燈時停車，這時車速為0，速度敏感器2沒有脈沖輸出， 控制器1控制計時單元3開始工作。如果在設定的延時之后車還沒有起步，單片機12控制 人機交互單元5中的顯示器14提示請司機熄火，同時控制器1中的單片機12控制語音單 元4中的語音芯片18通過功放20驅動喇叭21給出提示音，這時由司機決定是否將汽車熄 火。等到車主需要再次啟動車輛時，由司機自己操作起動，本系統(tǒng)進入速度敏感狀態(tài)，當再 次停車后則進行倒計時。使用者通過人機交互單元5中的鍵盤13手動設置不同的停車延 時時間。當汽車長時間停在停車場，沒有操作人員時，本系統(tǒng)可手動進入防盜模式，在防盜模式下，當汽車發(fā)生劇烈振動或是啟動時，則速度敏感器2會發(fā)出脈沖，控制器1中的單片 機12會驅動語音單元4中的蜂鳴器19發(fā)出報警聲，從而起到防盜作用。本發(fā)明的有益效果由于本裝置的使用，汽車在停車時自動熄火將有助于減少汽車在待速過程中的能 源損耗，減少廢氣對空氣的污染；同時，本裝置可以調(diào)節(jié)停車多長時間后熄火，方便用戶選 擇，是一種簡單、實用的汽車電子裝置。電源采用太陽能，并有充電裝置，不需要改動車輛， 還可作為汽車裝飾品；由于可以敏感振動和速度，本系統(tǒng)具有防盜功能，是一款功能多，實 用，低成本并大大有利于環(huán)保的發(fā)明。
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)連接圖；圖2為本發(fā)明的工作流程圖；圖3為本發(fā)明的速度敏感器的俯視圖；圖4為本發(fā)明的速度敏感器的正視圖；其中控制器-1、速度敏感器-2、計時單元-3、語音單元-4、人機交互單元-5、電 源-6、圓形珠-7、彈簧-8、U形槽-9、發(fā)射元件-10、接收元件-11。
具體實施例方式本發(fā)明的一種連接方式如下，將控制器1、速度敏感器2、計時單元3、語音單元4、 電源6安裝在盒子中，人機交互單元5安裝在盒子表面，方便人機交互。其小，控制器1與 通過電纜與速度敏感器2、語音單元4連接，通過控制器的并口接收速度敏感器2的信息，控 制語音單元4。計時單元3與控制器1的計時控制模塊相連，電源6可以提供4. 5-12V電 源，或是將外接9-12V電源轉換成5V。速度敏感器2的典型結構如圖3、圖4所示，速度敏感器2主要由圓形珠7、彈簧8、 U形槽9、發(fā)射元件10、接收元件11組成，圓形珠7安裝在U形槽9中，上方被密封，防止其 在汽車顛簸時飛出U形槽9，同時要保證圓形珠7在U形槽9中滾動正常、靈活。彈簧8有 兩個，分別安裝在U形槽9的兩端，圓形珠7在兩個彈簧之間。發(fā)射元件10、接收元件11分 別位于U形槽9的兩側。在本實施例中，發(fā)射元件10、接收元件11為對射式光學元件，所以 要在U形槽9的兩側開出兩個小孔，孔中心位置與圓形珠7的中心位置在一條水平面上，孔 的大小比圓形珠7小，保證圓形珠7滾過小孔時，能遮擋發(fā)射元件10發(fā)出的光束?？刂破? 及其它電路部分焊接在PCB電路板上，將速度敏感器2和電路板安裝同一個盒子中，該盒子 體積小，與普通汽車裝飾品外形相當，放在司機右前方相對較平的地方，并有光照即可。速 度敏感器2與控制器1在內(nèi)部通過電線相連，它的輸出量為脈沖，當速度不為0時，速度敏 感器2輸出為脈沖，當速度為0時，無脈沖輸出。通過控制器1內(nèi)的觸發(fā)電路判斷速度傳感器Vl的輸出信號，判定車速是否為0，通 過控制器1控制繼電器J2控制延時電路的啟動和關閉。通過繼電器Jl實現(xiàn)發(fā)動機的延時 熄火功能。通過三級管放大電容放電電流來控制Jl的線圈中是否有電流，從而控制Sl的 閉合和斷開。汽車的工作狀態(tài)可以用以下三個過程描述駕駛者打開本系統(tǒng)后，本系統(tǒng)進入工作狀態(tài)，系統(tǒng)開始監(jiān)視汽車的運動情況。如果
5在上下班高峰堵車或是在路口紅燈時停車，這時車速為0，速度敏感器2沒有脈沖輸出，控 制器1控制系統(tǒng)計時單元3開始工作。如果在設定的延時之后車還沒有起步，系統(tǒng)控制器1 控制人機交互單元5提示請司機熄火，同時控制器1控制語音單元4給出提示音，這時由司 機決定是否將汽車熄火。等到車主需要再次啟動車輛時，由司機自己操作起動，本系統(tǒng)進入 速度敏感狀態(tài)，當再次停車后則進行倒計時。使用者通過人機交互單元5手動設置不同的 停車延時時間。當汽車長時間停在停車場，沒有操作人員時，本系統(tǒng)可手動進入防盜模式， 在防盜模式下，當汽車發(fā)生劇烈振動或是啟動時，則速度敏感器2會發(fā)出脈沖，控制器1驅 動語音單元4發(fā)出報警聲，從而起到防盜作用。
權利要求
1.一種汽車延時熄火裝置，包括控制器(1)、速度敏感器O)、計時單元(3)、語音單元 G)、人機交互單元(5)、電源(6)；其特征在于控制器(1)包括速度測量模塊，語音控制模 塊，計時控制模塊，人機交互控制模塊；控制器分別與速度敏感器、計時單元、語音單元、人 機交互單元相連；車速為0時，速度敏感器( 沒有脈沖輸出，控制器(1)控制計時單元(3) 計時；在預先設定的延時之后車速仍為0，系統(tǒng)控制器(1)控制人機交互單元( 提示司機 熄火，同時控制器(1)控制語音單元(4)給出提示音，由司機決定是否將汽車熄火；車主需 要再次啟動車輛并再次停車后則進行倒計時，司機通過人機交互單元( 手動設置不同的 停車延時時間。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車延時熄火裝置，其特征在于汽車長時間沒有操作 時，手動進入防盜模式，在防盜模式下，當汽車發(fā)生劇烈振動或是啟動時，則速度敏感器(2) 會發(fā)出脈沖，控制器(1)驅動語音單元(4)發(fā)出報警聲。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車延時熄火裝置，其特征在于速度敏感器( 包括 霍爾傳感器，圓柱形磁鐵，彈簧和U形槽，圓柱形磁鐵放在U形槽內(nèi)部，彈簧在U形槽一端， U形槽的安裝與水平面成一定角度。語音單元由可錄間的集成語音芯片、功放、喇叭和 報警蜂鳴器組成。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種汽車延時熄火裝置，其特征在于人機交互單 元( 為鍵盤和顯示器，用于人工設定倒記時時間，顯示器向司機提供熄火信息。
5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種汽車延時熄火裝置，其特征在于電源(6)有 兩種模式，一是直接接汽車9-12伏電源，二是靠太陽能電池提供電源，當電量充足時，向電 池充電，不足時，直接供電。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車延時熄火裝置，包括控制器(1)、速度敏感器(2)、計時單元(3)、語音單元(4)、人機交互單元(5)、電源(6)；其中控制器(1)包括速度測量模塊，語音控制模塊，計時控制模塊，人機交互控制模塊；控制器分別與速度敏感器、計時單元、語音單元、人機交互單元相連；車速為0時，速度敏感器(2)沒有脈沖輸出，控制器控制計時單元計時；在預先設定的延時之后車速仍為0，系統(tǒng)控制器控制人機交互單元提示司機熄火，同時控制器控制語音單元給出提示音，由司機決定是否將汽車熄火；車主需要再次啟動車輛并再次停車后則進行倒計時，司機通過人機交互單元手動設置不同的停車延時時間。
文檔編號F02P5/06GK102086831SQ200910241728
公開日2011年6月8日 申請日期2009年12月4日 優(yōu)先權日2009年12月4日
發(fā)明者趙若辰 申請人:趙若辰