專利名稱:車輛防追尾緊急提示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種防止汽車追尾的報(bào)警提示系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著汽車擁有量的增加、車速的提高,交通事故呈直線上升趨勢(shì),其中,汽車追尾事故尤為突出。通過(guò)分析追尾碰撞事故,人們發(fā)現(xiàn)其主要原因是后面的車輛與前面的車輛距離過(guò)近,后面的車輛來(lái)不及采取應(yīng)急措施。
目前,絕大多數(shù)汽車尾部只安裝有剎車燈,剎車燈只與剎車系統(tǒng)相連,只反映剎車系統(tǒng)的工作。當(dāng)駕駛員未采取制動(dòng)措施,自然減速或非正常情況的減速或突然停止時(shí),剎車燈并不亮,如果后車與前車的距離過(guò)近,后車司機(jī)判斷失誤或來(lái)不及采取相應(yīng)措施就極易造成追尾事故的發(fā)生。另外,在某些情況,雖然前車司機(jī)采取了制動(dòng)措施,剎車燈亮了,但是對(duì)于后車司機(jī)來(lái)說(shuō),他并不知道前車遇到的是什么情況,前車司機(jī)的剎車程度如何,未及時(shí)采取相應(yīng)措施,瞬間使兩車之間的距離過(guò)近,造成追尾事故的發(fā)生。
所以,在某種意義上說(shuō),傳統(tǒng)的剎車燈只能算是被動(dòng)的安全系統(tǒng),它只能被動(dòng)地顯示剎車系統(tǒng)的狀態(tài),不能主動(dòng)地反應(yīng)汽車的加、減速狀態(tài),為其他司機(jī)提供更多的信息,從根本上避免追尾事故的發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述原因,本實(shí)用新型的目的是提供一種可實(shí)時(shí)反映汽車加減速狀態(tài)特別是減速狀態(tài)、主動(dòng)防止車輛追尾事故發(fā)生的防追尾緊急提示系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下設(shè)計(jì)方案一種車輛防追尾緊急提示系統(tǒng),它由高靈敏度的加速度傳感器、微處理器、LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈組構(gòu)成;所述加速度傳感器安裝在車上,其模擬信號(hào)輸出端與微處理器的模/數(shù)信號(hào)輸入端相連;微處理器的數(shù)字信號(hào)輸出端即I/O口通過(guò)總線與LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連;LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與LED燈組相連。
所述微處理器內(nèi)置有A/D轉(zhuǎn)換電路和程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
所述LED驅(qū)動(dòng)電路由恒流源型LED驅(qū)動(dòng)芯片IC構(gòu)成。
該車輛防追尾緊急提示系統(tǒng)通過(guò)AMP汽車級(jí)專用接插件與汽車駕駛室內(nèi)的24V電源相連。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是可主動(dòng)地防止汽車追尾事故的發(fā)生,降低汽車追尾事故所造成的損失。
圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)原理框圖;圖2為本實(shí)用新型加速度傳感器與微處理器之間的電路連接原理圖;圖3為本實(shí)用新型LED驅(qū)動(dòng)電路與LED燈組之間的電路連接原理圖;圖4為本實(shí)用新型的具體電路圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型公開(kāi)的車輛防追尾緊急提示系統(tǒng)與汽車傳統(tǒng)的剎車燈系統(tǒng)是獨(dú)立的兩個(gè)系統(tǒng),它是通過(guò)安裝在車上的高靈敏度加速度傳感器實(shí)時(shí)感測(cè)汽車的加、減速狀態(tài),特別是減速狀態(tài),并通過(guò)LED燈組實(shí)時(shí)反映給后車司機(jī),防止追尾事故的發(fā)生。
如圖1所示,本實(shí)用新型公開(kāi)的車輛防追尾緊急提示系統(tǒng)主要由高靈敏度的加速度傳感器、高可靠性的微處理器MCU、LED指示燈驅(qū)動(dòng)電路和LED燈組構(gòu)成。
加速度傳感器安裝在車上,它可以實(shí)時(shí)感測(cè)出汽車的速度值的變化,并輸出一模擬信號(hào),如圖2所示,加速度傳感器的模擬信號(hào)輸出端與微處理器MCU的模/數(shù)信號(hào)輸入端相連。微處理器MCU內(nèi)置有4路A/D轉(zhuǎn)換電路,它可以將加速度傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),并與存儲(chǔ)在微處理器MCU存儲(chǔ)器中的門閥值進(jìn)行比較,當(dāng)汽車速度明顯下降且超過(guò)門閥值時(shí),微處理器MCU輸出控制信號(hào)給LED驅(qū)動(dòng)電路。如圖所示,微處理器MCU的I/O口即P2~P7通過(guò)總線與LED驅(qū)動(dòng)電路相連。
如圖3所示,LED驅(qū)動(dòng)電路主要由LED驅(qū)動(dòng)芯片IC構(gòu)成,微處理器MCU的信號(hào)輸出端P2~P7與LED驅(qū)動(dòng)芯片IC的信號(hào)輸入端相連,LED驅(qū)動(dòng)芯片的信號(hào)輸出端與LED燈組相連,控制LED燈組的亮/或滅。當(dāng)汽車速度明顯下降且超過(guò)門閥值時(shí),微處理器MCU輸出控制信號(hào)給LED驅(qū)動(dòng)電路,使LED燈組中的某些LED燈亮。為了明確地提示后車司機(jī),本車減速情況,當(dāng)本車減速越大即加速度傳感器輸出的模擬信號(hào)的絕對(duì)值越大時(shí),微處理器MCU輸出的控制信號(hào)值越大,通過(guò)LED驅(qū)動(dòng)電路,使LED燈組中LED燈亮的個(gè)數(shù)越多,從而,表示本車司機(jī)減速程度越大。
圖4為本實(shí)用新型具體實(shí)施例電路圖。如圖所示,在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中,本實(shí)用新型選用兩個(gè)摩托羅拉公司生產(chǎn)的型號(hào)為MMA1220D和MMA2260D加速度傳感器U2、U5檢測(cè)車速的變化,其中一個(gè)加速度傳感器工作,另一個(gè)加速度傳感器備份,以便在一個(gè)加速度傳感器失效時(shí),本實(shí)用新型仍可以正常工作。該加速度傳感器內(nèi)集成有增益、濾波和濕度補(bǔ)償電路,可以對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行增益、濾波和濕度補(bǔ)償。當(dāng)汽車剎車、減速或加速時(shí),它產(chǎn)生一個(gè)加速度,與之對(duì)應(yīng),加速度傳感器可以輸出一不同大小的電壓信號(hào),通過(guò)加速度傳感器內(nèi)集成的增益、濾波與濕度補(bǔ)償電路對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行增益、濾波和濕度補(bǔ)償,輸出一0-5V的直流電壓值當(dāng)汽車減速,其加速度為-1.5G-0G時(shí),加速度傳感器輸出0-2.5V電壓,當(dāng)汽車加速,其加速度為0G-1.5G時(shí),加速度傳感器輸出2.5V-5.0V。如圖所示,加速度傳感器U2、U5的模擬信號(hào)輸出端STATUS與微處理器芯片U1的信號(hào)輸入端PIB6相連。
在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中,本實(shí)用新型選用摩托羅拉公司生產(chǎn)的型號(hào)為MC68HC908QY的微處理器U1,它內(nèi)置有4路8位A/D轉(zhuǎn)換器,可以將加速度傳感器輸出的直流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。MCU內(nèi)置的A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換頻率是62.5KHz,能及時(shí)迅速的采集加速度值,監(jiān)控加速度的大小。微處理器MCU對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,為了防止追尾事故的發(fā)生,本實(shí)用新型微處理器MCU特別對(duì)加速度傳感器輸出的表示汽車減速狀態(tài)的0-2.5V電壓進(jìn)行監(jiān)控處理,當(dāng)汽車明顯減速,且大于設(shè)定的門閥值時(shí),MCU馬上輸出控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)LED驅(qū)動(dòng)電路,點(diǎn)亮LED燈組中的LED燈,并根據(jù)減速程度,點(diǎn)亮LED燈組中的數(shù)個(gè)LED燈,使其閃爍30秒鐘,以達(dá)到提醒后面司機(jī)注意的效果!在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中,LED燈組是由三個(gè)LED發(fā)光二極管D1、D2、構(gòu)成的,其一端與電源VCC相連,另一端與微處理器U1的信號(hào)輸出端PB0、PB1相連。如果需要較大的驅(qū)動(dòng)電流可以在微處理器U1的輸出端與LED燈組之間連接一英飛凌公司(Infineon)生產(chǎn)的恒流源型汽車級(jí)功率驅(qū)動(dòng)芯片,其最大的驅(qū)動(dòng)電流可達(dá)到90mA。
本實(shí)用新型通過(guò)AMP汽車級(jí)專用接插件與汽車駕駛室內(nèi)的24V電源相連,為微處理器、加速度傳感器和LED燈組提供工作電源。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是可以主動(dòng)地防止汽車追尾事故的發(fā)生,降低汽車追尾事故所造成的損失。
以上所述是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例及所運(yùn)用的技術(shù)原理,任何基于本實(shí)用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換,均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車輛防追尾緊急提示系統(tǒng),其特征在于它由高靈敏度的加速度傳感器、微處理器、LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈組構(gòu)成;所述加速度傳感器安裝在車上,其模擬信號(hào)輸出端與微處理器的模/數(shù)信號(hào)輸入端相連;微處理器的數(shù)字信號(hào)輸出端即I/O口通過(guò)總線與LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連;LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與LED燈組相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車輛防追尾緊急提示系統(tǒng),其特征在于所述微處理器內(nèi)置有A/D轉(zhuǎn)換電路和程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種車輛防追尾緊急提示系統(tǒng),其特征在于所述LED驅(qū)動(dòng)電路由恒流源型LED驅(qū)動(dòng)芯片IC構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3之一所述的一種車輛防追尾緊急提示系統(tǒng),其特征在于該車輛防追尾緊急提示系統(tǒng)通過(guò)AMP汽車級(jí)專用接插件與汽車駕駛室內(nèi)的24V電源相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車輛防追尾緊急提示系統(tǒng),它由高靈敏度的加速度傳感器、微處理器、LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈組構(gòu)成;所述加速度傳感器安裝在車上,其模擬信號(hào)輸出端與微處理器的模/數(shù)信號(hào)輸入端相連;微處理器的數(shù)字信號(hào)輸出端即I/O口通過(guò)總線與LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連;LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與LED燈組相連。本實(shí)用新型通過(guò)安裝在車上的加速度傳感器采樣獲得的加速度變化,特別是減速變化情況傳輸給微處理器,微處理器與設(shè)置的門閾值進(jìn)行比較,如果超過(guò)門閾值,則輸出控制信號(hào)給LED驅(qū)動(dòng)電路,點(diǎn)亮LED燈組,以達(dá)到提前告警的目的。
文檔編號(hào)G01P1/00GK2919257SQ200620115939
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月22日
發(fā)明者馮雪峰 申請(qǐng)人:北京萬(wàn)里科濟(jì)數(shù)控技術(shù)有限公司