專利名稱:一種簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及汽車測距裝置,尤其是涉及一種簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置。
背景技術(shù):
據(jù)統(tǒng)計,很多汽車碰撞事故都是轉(zhuǎn)彎時司機(jī)未能注意到前方障礙物所造成。目前,超聲波測距儀和汽車測距安全防碰撞系統(tǒng)雖然發(fā)展到了一定程度,但它們一般都是直線測距,至今仍未有一種在汽車轉(zhuǎn)彎時能夠有效解決測距問題的簡便方案。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型提供一種簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置,解決目前汽車測距防撞系統(tǒng)存在的技術(shù)缺陷。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置,包括超聲波測距模塊、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、中央控制器和電源,所述電源分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、中央控制器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器,所述超聲波測距模塊連接中央控制器。本實(shí)用新型還包括超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號處理電路,所述超聲波測距模塊分別連接超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號處理電路。所述超聲波測距模塊為兩個獨(dú)立模塊,具體分為左超聲波測距模塊和右超聲波測距模塊。所述左超聲波測距模塊和右超聲波測距模塊,分別設(shè)置于汽車前端的左邊與右邊角上;所述超聲波發(fā)射傳感器和超聲波接收傳感器通過帶有定位槽的傳感器整體固定板與轉(zhuǎn)動盤固連在一起,分別由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。當(dāng)汽車啟動時,接通電源裝置即可運(yùn)行。方向盤轉(zhuǎn)角傳感器首先檢測方向盤轉(zhuǎn)角,并將其轉(zhuǎn)化為電信號輸入到中央控制器,中央控制器根據(jù)數(shù)據(jù)庫計算出車輪轉(zhuǎn)角大小并使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動一定的角位移,再判斷車輪偏向選擇其中一個超聲波測距模塊(左或者右)進(jìn)行測距。超聲波測距模塊(左或者右)安裝在汽車車頭最左和最右的兩個邊角上,可以最大限度地擴(kuò)大彎道前方的測距視野。為了防止車輪轉(zhuǎn)角與超聲波探頭轉(zhuǎn)角不對應(yīng),汽車熄火前需把方向盤轉(zhuǎn)到正中間,使得超聲波探頭擺正。本實(shí)用新型的有益效果是:有效解決了汽車轉(zhuǎn)彎不能測距的問題,尤其適用于汽車測距安全防碰撞系統(tǒng),具有結(jié)構(gòu)簡單,安全可靠,維修方便,加工成本低等優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖圖2為方向盤轉(zhuǎn)角傳感器結(jié)構(gòu)圖圖中:第一傳動齒輪I ;第二傳動齒輪2 ;轉(zhuǎn)向管柱3 ;多圈電位器4 ;傳感器電路板5 ;電位器固定橡膠6 ;電源接地端7 ;電源正極8 ;信號輸出端9。[0014]圖3為超聲波測距傳感器結(jié)構(gòu)圖;圖中:超聲波發(fā)射傳感器10 ;超聲波接收傳感器11 ;轉(zhuǎn)動盤12 ;步進(jìn)電機(jī)13 ;電機(jī)固定環(huán)14 ;傳感器整體固定板15 ;固定螺栓16。圖4為中央控制器處理流程圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1所示,本實(shí)用新型簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置,包括超聲波測距模塊、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、中央控制器和電源,所述電源分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、中央控制器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器,所述超聲波測距模塊連接中央控制器。本簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置還包括超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號處理電路,所述超聲波測距模塊分別連接超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號處理電路。所述超聲波測距模塊為兩個獨(dú)立模塊,具體為左超聲波測距模塊和右超聲波測距模塊。所述左超聲波測距模塊和右超聲波測距模塊,分別設(shè)置于汽車前端的左邊與右邊角上。所述超聲波發(fā)射傳感器和超聲波接收傳感器通過帶有定位槽的傳感器整體固定板與轉(zhuǎn)動盤固連在一起,分別由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。為便于理解,以下結(jié)合圖2至圖4做簡要說明。如圖2。第一傳動齒輪I安裝在轉(zhuǎn)向管柱3上,第二傳動齒輪2與第一傳動齒輪I哨合傳動,多圈電位器4的旋鈕與第二傳動齒輪2配合,電位器固定橡膠6套在多圈電位器4的外圍,多圈電位器4與傳感器電路板5電連接,電位器固定橡膠6還與傳感器電路板5固連。另外,與傳感器電路板5電連接的還有電源接地端7、電源正極8和信號輸出端9。第一傳動齒輪I和第二傳動齒輪2目的是把轉(zhuǎn)向管柱的角位移傳遞給多圈電位器4,為計算方便,兩者大小最好相同。一般汽車方向盤可以轉(zhuǎn)3圈,多圈電位器4完全可以滿足要求。其阻值隨轉(zhuǎn)角變化而改變,再經(jīng)過傳感器電路處理,輸出為中央控制器可以識別的電信號。當(dāng)方向盤處于正中間時,多圈電位器4的阻值也應(yīng)設(shè)為中間值。在圖3中,超聲波發(fā)射傳感器10與超聲波接收傳感器11通過帶有定位槽的固定板(塑料板)與轉(zhuǎn)動盤12固連在一起,轉(zhuǎn)動盤12中間開槽與步進(jìn)電機(jī)13的轉(zhuǎn)軸配合,步進(jìn)電機(jī)13的殼體被兩個電極固定環(huán)14固定在傳感器整體固定板15上,傳感器整體固定板15通過固定螺栓16安裝在汽車車頭最左和最右的兩個邊角上。由于超聲波發(fā)射、接收傳感器和轉(zhuǎn)動盤12質(zhì)量都很小,可選用轉(zhuǎn)矩小而精度高的步進(jìn)電機(jī)。如圖4所示,當(dāng)接通裝置電源時,中央處理器程序進(jìn)入初始化,然后循環(huán)檢測判斷直到方向盤已經(jīng)轉(zhuǎn)回到正中間,進(jìn)而測量車輪轉(zhuǎn)角大小,根據(jù)該轉(zhuǎn)角大小驅(qū)動左右兩邊的步進(jìn)電機(jī)同時轉(zhuǎn)動一定的角度,然后判斷車輪偏轉(zhuǎn)方向。方向向左,則驅(qū)動右邊超聲波測距模塊;方向向右,則驅(qū)動左邊超聲波模塊。最后返回測量車輪轉(zhuǎn)角子程序,如此一直循環(huán)下去。這樣,超聲波傳感器在汽車轉(zhuǎn)彎的情況下可以測到汽車與司機(jī)視野范圍之外的障礙物之間的距離,有效的解決了普通的汽車測距安全防碰撞系統(tǒng)存在的汽車轉(zhuǎn)彎測距難的問題。[0026]以上實(shí)施方式對本實(shí)用新型做了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置,其特征在于包括超聲波測距模塊、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、中央控制器和電源,所述電源分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、中央控制器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器,所述超聲波測距模塊連接中央控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置,其特征在于還包括超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號處理電路,所述超聲波測距模塊分別連接超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號處理電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置,其特征在于所述超聲波測距模塊為兩個獨(dú)立模塊,具體為左超聲波測距模塊和右超聲波測距模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置,其特征在于所述左超聲波測距模塊和右超聲波測距模塊,分別設(shè)置于汽車前端的左邊與右邊角上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置,其特征在于所述超聲波發(fā)射傳感器和超聲波接收傳感器通過帶有定位槽的傳感器整體固定板與轉(zhuǎn)動盤固連在一起,分別由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種簡易汽車轉(zhuǎn)彎測距裝置,包括超聲波測距模塊、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、中央控制器和電源,所述電源分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、中央控制器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器,所述超聲波測距模塊連接中央控制器。本裝置結(jié)構(gòu)簡單,能測量汽車與司機(jī)視野范圍之外的障礙物之間的距離,有效解決了汽車轉(zhuǎn)彎不能測距的問題,尤其適用于汽車測距安全防碰撞系統(tǒng)。
文檔編號G01S15/93GK203054220SQ20112056930
公開日2013年7月10日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者何家壽, 謝小鵬, 陳德皎, 鄧國明 申請人:華南理工大學(xué)