汽車防撞自動剎車器的製作方法

2023-06-21 08:30:51 2

專利名稱：汽車防撞自動剎車器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種汽車防撞自動剎車器。
在道路交通事故中，經常出現汽車與其前方障礙物相撞，其中，最多的一種是汽車與前方障礙物的相對速度過大，汽車與障礙物的距離小於該相對速度下的剎車距離引起撞車，這種情況往往是屬於緊急情況，司機往往難於迅速對這種情況進行迅速準確的判斷並及時採取措施。
本實用新型的目的是提供一種可使汽車與前方障礙物在當前相對速度下再不剎車就將造成撞車事故時自動緊急剎車的汽車防撞自動剎車器，並在汽車與前方障礙物接近時對司機給予燈光警示，以避免撞車事故的發生。
本實用新型包括單片微型計算機控制系統、超聲波發射器和接收器、微型制動絞車。單片微型計算機控制系統是一單片機最小系統和燈光警示電路，超聲波發射器是一超聲頻率發生器，其輸出端接功率放大器及其驅動的超聲波發射頭，超聲波接收器包括超聲波接收頭及高增益運算放大器、濾波器、觸發器。
本實用新型的優點在於使用單片微型計算機系統進行統一控制，使得微型制動絞車能在汽車與前方障礙物的不同相對速度下對應不同當前汽車與障礙物距離自動使汽車的剎車系統剎車，並使汽車剎車後與障礙物的距離始終保持在安全車距(2－3)米，因為對於指定的車或相同車型，使用同樣大小的制動力，車速與所需剎車距離存在一常數關係，即車速大，所需剎車距離大，車速小，所需剎車距離小，本實用新型中將此常數定義為Kb，將Kb存放在單片微型計算機控制系統中的程序存儲器中。事實上，微型制動絞車是否需要動作，不單依賴於汽車與前方障礙物的距離，而且與汽車與前方障礙物的相對速度有關，即假如汽車與前方障礙物(如行進的車輛)相對速度為零，即使距離比較近也無需剎車，而假如汽車與前方障礙物相對速度比較大，則需要在距離比較大時就剎車。本實用新型就是基於這個理論，以測出的汽車與前方障礙物的距離和相對速度兩個參數共同形成的綜合指標加上安全行車必要的車距作為判據，控制微型制動絞車動作。使用超聲波工作，僅考慮接收器是否收到信號，不考慮信號波形，故抗幹擾性強，工作可靠，可及時將汽車制動在安全車距以外，以避免撞車事故的發生。
本實用新型的實施例由以下附圖給出。
以下結合
本實用新型的工作原理。
附圖1是本實用新型的外部接線圖，圖2是電原理圖，圖3是微型制動絞車內部裝配關係圖。
參照附圖，本實用新型的三對超聲波發射頭／接收頭安裝在汽車前面的左、中、右三個位置，三個發射頭受同一根控制線控制，以便它們能同時工作，三個接收頭中有一個收到信號，單片微型計算機控制系統就以該接收頭作為分析信號。超聲波發射器的超聲頻率發生器是由555時基接成的40KHz頻率發生器，其輸出接在三個40W功率放大器CD1514上，三隻超聲波發射頭UCM－40－T接在CD1514輸出端，接收器包括三隻超聲波接收頭UCM－40－R、高增益運算放大器1／4LM324、濾波器、觸發器1／6CC74HC14，單片微型計算機控制系統中的單片機最小系統包括單片機80C31、程序存儲器EPROM2716、數據鎖存器74LS373、和用以控制各器件的開關三極體，燈光警示電路包括發光二極體LED，微型制動絞車由一臺永磁式直流力矩電動機驅動，輸出軸直接與捲筒連接，絞車使用的鋼絲繩直徑為2毫米，鋼絲繩的一端固定在捲筒上，另一端固定在汽車腳剎車的腳踏板上。當開關K閉合後，單片微型計算機控制系統使超聲波發射器發射出一束超聲波，經前方障礙物反射回來，單片機對反射時間計時，使超聲波發射器再發射一束超聲波，單片機對反射時間計時，取後一次時間作為當前距離，兩次時間差與發射時間間隔之比作為相對速度，單片微型計算機將這兩個參數進行數學計算和邏輯判斷，當汽車再不剎車就要發生撞車事故時，自動對微型制動絞車發出指令，使微型制動絞車拖動腳踏板，達到使汽車減速或制動。微型制動絞車無制動裝置，故在斷電時，汽車腳踏板可在彈簧力作用下自動復位。本實用新型設計成當汽車與前方障礙物距離為25米時，進行燈光報警，提醒司機注意。
權利要求1.一種汽車防撞自動剎車器，包括單片微型計算機控制系統、超聲波發射器和接收器、微型制動絞車，其特徵在於所述的單片微型計算機控制系統是一片單片微型計算機、程序存貯器、鎖存器按組成單片機最小系統的方式連接，單片微型計算機控制系統電路通過輸出口線引腳與超聲波發射電路連接，通過測試輸入口線引腳與超聲波接收電路連接，所述的單片微型計算機控制系統電路、超聲波發射電路、超聲波接收電路焊接或插接在電路板上，電路板用螺釘固定在一個外殼內，外殼上有安裝孔，可以將外殼固定在駕駛室內司機容易操作的位置，所述的單片微型計算機控制系統內固化了系統控制程序。
2.根據權利要求1所述的汽車防撞自動剎車器，其特徵在於所述的微型制動絞車由一臺力矩電動機驅動，鋼絲繩的一端固定在絞車捲筒上，另一端與汽車腳踏板相連。
3.根據權利要求1所述的汽車防撞自動剎車器，其特徵在於所述的超聲波發射器有三隻發射頭，這三隻發射頭用導線並聯接在超聲波發射電路的輸出端，超聲波接收器有三隻接收頭，這三隻接收頭用導線並聯接在超聲波接收電路的輸入端、超聲波發射頭與接收頭成對安裝在三個安裝盒上，安裝盒有安裝孔，可以將安裝盒固定在車頭前三個位置。
專利摘要一種汽車防撞自動剎車器，包括單片微型計算機系統、超聲波發射和接收器、微型制動絞車，可以使汽車在行駛中避免汽車與前方障礙物相對速度過快或距離小於安全車距而撞車，主要特徵是固化在單片微機系統的控制程序對超聲波發射、接收統一控制，當車速過快或與障礙物距離過近時，接通微型制動絞車電源，使汽車減速或制動，減少汽車相撞事故的發生。
文檔編號B60T8/58GK2190057SQ9321979
公開日1995年2月22日 申請日期1993年8月12日 優先權日1993年8月12日
發明者陳志剛 申請人:陳志剛