一種車輛防側翻預警系統的製作方法

2023-12-07 03:27:41

專利名稱：一種車輛防側翻預警系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於車輛姿態實時測量技術領域，尤其是涉及一種車輛防側翻預警系統。
背景技術：
近年來，隨著電子技術的迅猛發展，智能控制技術在汽車工業中也得到了廣泛的應用。眾所周知，汽車側翻是一項重要的安全問題，因此將智能控制用於研究汽車側翻問題上可以大大提高汽車的行駛安全性。國內外學者及企業非常關注汽車抗側翻分析和主動安全控制研究，提出了不少的方法，例如主動剎車措施、主動轉向、半主動懸架開關控制策略等。但是，這些主動抗側翻措施都是實時的，只能在達到側翻域值時才開始執行，進而要求執行機構能快速響應，或者富有經驗的駕駛員能及時採取控制措施。然而，執行機構和駕駛員的反應總需要一定時間。如果能提前檢測到側翻危險情況並將其告知駕駛員，駕駛員便可以及時採取有效措施防止汽車側翻。因此，通過對汽車側翻進行預警以便減少汽車的側翻已成為汽車防側翻研究的熱點問題。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，提出一種車輛防側翻預警系統，其設計合理、智能化程度高且使用效果好，實現了高速運動車輛姿態的實時且不依賴於路面上其他設備的測量，實現了聲光報警和在LCD顯示屏上對車輛的三維姿態的直觀顯示，實現了對車輛側翻的預警。
·[0005]為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是:一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:包括ARM微處理器模塊和為系統中各用電模塊供電的電源模塊，以及與ARM微處理器模塊相接的晶振電路模塊、復位電路模塊和數據存儲電路模塊，所述ARM微處理器模塊的輸入端接有時鐘模塊和用於對信號進行放大、濾波和Α/D轉換處理的信號調理電路模塊，所述信號調理電路模塊由依次相接的放大電路模塊、濾波電路模塊和Α/D轉換電路模塊構成，所述放大電路模塊的輸入端接有用於對車輛行駛速度進行實時檢測的車速傳感器和用於對車輛行駛姿態進行實時檢測的車輛姿態檢測單元，所述車輛姿態檢測單元包括對高速運動車輛的俯仰角、側傾角和橫擺角信息進行實時採集的角速度陀螺儀以及對高速運動車輛在三維坐標系中X軸、y軸和z軸三個方向上的加速度信息進行實時採集的加速度計，所述ARM微處理器模塊的輸出端接有用於對時間、車速和車輛姿態進行實時顯示的LCD顯示屏，以及用於對車輛側翻進行預警的聲光報警模塊。上述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述ARM微處理器模塊為晶片S3C2410。上述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述電源模塊為充電鋰電池。[0008]上述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述角速度陀螺儀為晶片ADXRSI50EB。上述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述加速度計為晶片MMA7260QT。上述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述數據存儲模塊為CF卡或SD卡。本實用新型與現有技術相比具有以下優點:1、本實用新型主要針對目前國內外學者及企業提出的主動抗側翻措施只能在達到側翻域值時才開始執行，不能對車輛側翻進行預警的不足而提出，不僅結構簡單、設計合理,且使用操作簡便。2、智能化程度高，本實用新型採用ADXRS150EB角速度陀螺儀實時採集運行車輛在三維坐標系中繞X軸轉動的側傾角、繞I軸轉動的俯仰角、繞z軸轉動的橫擺角角度信息，採用MMA7260QT加速度計實時採集運行車輛在三維坐標系中x軸、y軸和z軸三個方向上的加速度，通過ARM微處理器模塊對ADXRS150EB角速度陀螺儀和MMA7260QT加速度計所採集信息進行分析處理並監控車輛姿態，對異常現象通過聲光報警模塊做出報警，並在LCD顯示屏上對車輛的三維姿態進行直觀顯示。3、使用效果好，採用本實用新型能提前檢測到車輛在運行過程中的側翻危險情況並將其告知駕駛員，駕駛員便可以及時採取有效措施防止車輛側翻。綜上所述，本實用新型設計合理、智能化程度高且使用效果好，實現了 LCD顯示屏上對車輛的三維姿態的直觀顯示，實現了對車輛側翻的預警。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型的電路原理框圖。附圖標記說明:I一ARM微處理器模塊；2—電源模塊；3—晶振電路模塊；4 一復位電路模塊；5—數據存儲電路模塊；6—時鐘模塊；7—放大電路模塊示模；8—濾波電路模塊；9一A/D轉換電路模塊；10—車速傳感器；11 一角速度陀螺儀；12—加速度計；13 — LCD顯示屏；14一聲光報警模塊。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括ARM微處理器模塊I和為系統中各用電模塊供電的電源模塊2，以及與ARM微處理器模塊I相接的晶振電路模塊3、復位電路模塊4和數據存儲電路模塊5，所述ARM微處理器模塊I的輸入端接有時鐘模塊6和用於對信號進行放大、濾波和Α/D轉換處理的信號調理電路模塊，所述信號調理電路模塊由依次相接的放大電路模塊7、濾波電路模塊8和Α/D轉換電路模塊9構成，所述放大電路模塊7的輸入端接有用於對車輛行駛速度進行實時檢測的車速傳感器10和用於對車輛行駛姿態進行實時檢測的車輛姿態檢測單元，所述車輛姿態檢測單元包括對高速運動車輛的俯仰角、側傾角和橫擺角信息進行實時採集的角速度陀螺儀11以及對高速運動車輛在三維坐標系中X軸、y軸和Z軸三個方向上的加速度信息進行實時採集的加速度計12，所述ARM微處理器模塊I的輸出端接有用於對時間、車速和車輛姿態進行實時顯示的LCD顯示屏13，以及用於對車輛側翻進行預警的聲光報警模塊14。本實施例中，所述ARM微處理器模塊I為晶片S3C2410。所述電源模塊2為充電鋰電池。所述角速度陀螺儀11為晶片ADXRS150EB。所述加速度計12為晶片MMA7260QT。所述數據存儲模塊為CF卡或SD卡。本實用新型的工作原理及工作過程是:當車輛運行時，隨著被測車輛的轉動，ADXRS150EB角速度陀螺儀11將車輛在三維坐標系中繞x軸轉動的側傾角、繞y軸轉動的俯仰角、繞z軸轉動的橫擺角角度信息轉變成模擬電壓信號輸出，MMA7260QT加速度計12將車輛在三維坐標系中X軸、y軸和z軸三個方向上的加速度轉變成模擬電壓信號輸出，車速傳感器10採集車速；角速度陀螺儀11、加速度計12和車速傳感器10輸出的電壓信號經過放大電路模塊7放大、濾波電路模塊8濾波和Α/D轉換電路模塊9採集傳輸到ARM微處理器模塊1，ARM微處理器模塊I分析處理數據並判斷當前車體的狀態，當判斷為有側翻的可能時聲光報警模塊14報警，車輛駕駛員聽到聲光報警模塊14的預警信號後，及時採取有效措施防止車輛側翻，數據存儲電路模塊5中存儲可能側翻的次數，LCD顯示屏13顯示時鐘模塊6的時間、車速和車輛姿態，供駕駛員觀看。採用本實用新型能提前檢測到車輛在運行過程中的側翻危險情況並將其告知駕駛員，駕駛員便可以及時採取有效措施防止車輛側翻。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬於本實用新型技術方案的保護範圍內。
權利要求1.一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:包括ARM微處理器模塊(I)和為系統中各用電模塊供電的電源模塊(2 )，以及與ARM微處理器模塊(I)相接的晶振電路模塊(3 )、復位電路模塊(4 )和數據存儲電路模塊(5 )，所述ARM微處理器模塊(I)的輸入端接有時鐘模塊(6)和用於對信號進行放大、濾波和Α/D轉換處理的信號調理電路模塊，所述信號調理電路模塊由依次相接的放大電路模塊(7 )、濾波電路模塊(8 )和Α/D轉換電路模塊(9 )構成，所述放大電路模塊(7)的輸入端接有用於對車輛行駛速度進行實時檢測的車速傳感器(10)和用於對車輛行駛姿態進行實時檢測的車輛姿態檢測單元，所述車輛姿態檢測單元包括對高速運動車輛的俯仰角、側傾角和橫擺角信息進行實時採集的角速度陀螺儀(11)以及對高速運動車輛在三維坐標系中X軸、y軸和z軸三個方向上的加速度信息進行實時採集的加速度計(12)，所述ARM微處理器模塊(I)的輸出端接有用於對時間、車速和車輛姿態進行實時顯示的IXD顯示屏(13)，以及用於對車輛側翻進行預警的聲光報警模塊(14)。
2.按照權利要求1所述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述ARM微處理器模塊(I)為晶片S3C2410。
3.按照權利要求1所述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述電源模塊(2)為充電鋰電池。
4.按照權利要求1所述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述角速度陀螺儀(11)為晶片 ADXRS150EB。
5.按照權利要求1所述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述加速度計(12)為晶片 MMA7260QT。
6.按照權利要求1所述的一種車輛防側翻預警系統，其特徵在於:所述數據存儲模塊為CF卡或SD卡。
專利摘要本實用新型公開了一種車輛防側翻預警系統，包括ARM微處理器模塊和為系統中各用電模塊供電的電源模塊，以及與ARM微處理器模塊相接的晶振電路模塊、復位電路模塊和數據存儲電路模塊，ARM微處理器模塊的輸入端接有時鐘模塊和信號調理電路模塊，信號調理電路模塊由依次相接的放大電路模塊、濾波電路模塊和A/D轉換電路模塊構成，放大電路模塊的輸入端接有車速傳感器和車輛姿態檢測單元，車輛姿態檢測單元包括角速度陀螺儀以及加速度計，ARM微處理器模塊的輸出端接有LCD顯示屏和聲光報警模塊。本實用新型設計合理、智能化程度高且使用效果好，實現了LCD顯示屏上對車輛的三維姿態的顯示，實現了對車輛側翻的預警。
文檔編號B60R21/01GK202987039SQ201220609279
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者侯鵬, 王穎 申請人:西安眾智惠澤光電科技有限公司