高位剎車速度指示儀的製作方法

2023-10-09 22:30:54

專利名稱：高位剎車速度指示儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種剎車速度指示儀器，屬於儀器儀表領域。
目前，在汽車行駛中，駕駛員自己可以在駕駛室錶盤的車速表上看到車輛行駛速度以及因剎車、提速帶來的速度變化，但後隨車輛對前車的行駛速度、剎車、提速程度無法掌握；現在已有部分汽車和窗上裝配有高位剎車燈，剎車時燈亮，作用與原剎車燈一樣，只是燈光所處位置更加醒目，但無法顯示出剎車的急緩程度，由此仍無法避免汽車追尾事故發生。
本實用新型的目的在於提供一種高位隨時顯示行駛速度、剎車提速變化程度，使後方車輛可提前預知、及時處理、有效避免事故發生的高位剎車速度指示儀。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的一種高位剎車速度指示儀，包括有剎車燈、顯示器，其特殊之處在於所述顯示器包括有信號採集器、電路控制器和速度指示器，由傳感器取出的信號經信號採集器處理後輸出信號至電路控制器信號輸入端，電路控制器輸出端控制連接速度指示器，速度指示器與兩側的剎車燈平行安裝在一起，速度指示器顯示出汽車速度的快慢及速度改變情況。
對於帶有機械傳動式車速表的汽車，信號採集器為在軟軸上增加傳感器，汽車行駛時，由變速箱傳動齒輪經軟軸帶動磁鋼轉動，磁鋼變化的磁力線切割傳感器線圈，產生隨車速加快電壓升高，車速減慢電壓減低的變化交流電，該交流電再經整流器整流輸出隨車速變化並與車速為線性關係的直流電。對於帶有電傳動式車速表的汽車，信號採集器系在位於汽車變速箱上的傳感器接線柱上並聯連線截取隨車速變化的變流電，經整流器整流輸出變化的直流電。
電路控制器可採用兩種控制方式構成在速度指示器為數碼管顯示時，電路控制器由專用於驅動LED數字顯示元件的雙積分式A/D轉換器及外圍元件構成，轉換器的信號輸入端與信號採集器輸出端相連，轉換器的信號輸出端連接控制驅動速度指示器。
在速度指示器為發光二極體組顯示時，電路控制器由發光二極體驅動電路及外圍元件構成。發光二極體驅動電路採用集成二極體驅動電路，該驅動電路信號輸入端與信號採集器輸出端相連，驅動電路信號輸出端連接控制驅動速度指示器。
電路控制器的雙積分式A/D轉換器可採用ICL7107(或ICL7137，NJU9202B，NJU9204M)；電路控制器的集成二極體驅動電路可採用BA689。
本實用新型設計的高位剎車速度指示儀可在汽車高位醒目、準確及時地顯示汽車行使速度、提速剎車等車速變化情況，使得後面行駛車輛可提前準確了解、及時處理，從而可最大限度地避免車輛相撞事故的發生。


圖1-實施例1的安裝顯示圖；圖2-實施例2的安裝顯示圖；圖3-實施例1的信號採集器安裝圖；圖4-實施例2的信號採集器安裝圖；圖5-實施例1的電路控制器及速度指示器電路圖；圖6-圖5的方框原理圖；圖7-圖5的電源電路圖；圖8-實施例2的電路控制器及速度指示器電路圖；圖9-圖8中電路控制器內部原理圖。
以下結合附圖給出本實用新型的具體實施例，用來進一步說明本實用新型。
實施例1，參考圖1、3、5、6、7。本實用新型的高位剎車速度指示儀包括有剎車燈、顯示器，顯示器包括有信號採集器、電路控制器和速度指示器，由傳感器取出信號經信號採集器處理後輸出信號至電路控制器信號輸入端，電路控制器輸出端控制連接速度指示器，速度指示器與兩側的剎車燈平行安裝在一起，用來顯示汽車速度的快慢及速度改變情況。
剎車燈由剎車燈泡、外殼燈罩、連接線等組成，與原車剎車電路並聯，剎車時該燈亮，作用與原車剎車燈具作用一樣。
對機械傳動式車速表，信號採集器採用在軟軸上增加傳感器，汽車行駛時，由變速箱傳動齒輪經軟軸帶動磁鋼轉動，磁鋼磁力線切割線圈，產生隨車速加快電壓升高、車速減慢電壓減低的變化交流電，由接線柱輸出，通過連線進入二極體橋式整流器整流輸出隨車速變化的直流電。
上述直流電連接輸送至電路控制器輸入端，電路控制器採用驅動LED數字顯示元件的雙積分式A/D轉換器ICL7107(或ICL7137、NJU9202B、NJU9204M等)，ICL7107內部由模擬電路和數字電路兩大部分組成，其內部電路方框圖見圖6，ICL7107外圍接有RC振蕩器電路、輸入信號RC濾波器電路，ICL7107輸出端接有LED顯示器構成的速度指示器，LED顯示器採用三個數碼管組成，ICL7107內部由控制邏輯單元產生控制信號，按規定時間順序打開或關閉各組模擬開關，保證A/D轉換的正常進行，由模擬電路中比較器輸出信號控制數字電路經計數器(將十進位數轉化為BCD碼)、鎖存器(避免計數過程中顯示器不斷跳數)、解碼器(將BCD譯成7段碼)、LED驅動器，驅動輸出端的LED顯示器顯示出速度值。
其外圍電路各元件作用為；R1、C1為內時鐘外接電阻電容，組成時鐘振蕩器，R2、RP組成基準電壓的分壓電路，C2為基準電容，R3、C3組成信號輸入端的高頻阻容式濾波器，C4為自動調零電容，R4、C5分別為外接積分式電阻、電容。採用±5V雙電源供電，電源電路用三端固定集成電路7805、7905構成，電源電路輸入端接自點火開關的12V電源。
該數碼管構成的速度指示器可準確及時地顯示出車輛每一瞬間行駛速度值及速度變化。
實施例2，參考圖2、4、8、9，本實施例的信號採集器對裝有電傳動式車速表的汽車，是在位於汽車變速箱上的傳感器接線柱上並聯連線截取隨車速度變化的交流電。
將上述信號採集器輸出的交流電輸入電路控制器，電路控制器由發光二極體集成驅動電路BA689構成，見圖8，其內部電路及管腳功能參見圖9，BA689輸出端連接由發光二極體組構成的速度指示器。BA689內含整流放大電路，經比較器依次輸出驅動電流，輸出電流為恆流，通過改變外接電阻的變化改變其恆流值，使每組顯示達到一定亮度，12個輸出腳可驅動12組發光二極體，將8個發光二極體(D×1-D×8)並聯組成一組顯示部分，每個輸出腳驅動一組LED發光顯示(共12組，D1×-D12×)，用點亮不同數量組LED的組數多少，來表示輸入交流電的高低變化，其顯示方式為線型式，與車速和可變交流電之間的線性關係相吻合，該電路工作電壓為10-14V，可直接利用汽車電源(12V)供電。
權利要求1.高位剎車速度指示儀，包括有剎車燈，顯示器，其特徵在於所述顯示器包括有採集器、電路控制器和速度指示器，與傳感器相連的信號採集器輸出信號至電路控制器信號輸入端，電路控制器器輸出端控制連接速度指示器，速度指示器與兩側剎車燈平行安裝在一起。
2.按照權利要求1所述的高位剎車速度指示儀，其特徵在於所述信號採集器為在帶有機械傳動式車速表汽車的軟軸上增設傳感器，汽車變速箱傳動齒輪經軟軸帶動磁鋼轉動，磁鋼變化磁力線切割的傳感器線圈輸出的交流電信號連接整流器，整流器輸出直流電信號。
3.按照權利要求1所述的高位剎車速度指示儀，其特徵在於所述信號採集器為在位於汽車變速箱上的傳感器接線柱上並聯連線截取隨車速變化的交流電，經整流器整流輸出變化的直流電信號。
4.按照權利要求1所述的高位剎車速度指示儀，其特徵在於所述的電路控制器由驅動LED數字顯示元件的雙積分式A/D轉換器及外圍元件構成，轉換器的信號輸入端與信號採集器輸出端相連，轉換器的信號輸出端連接控制驅動速度指示器，所述的速度指示器由數碼管構成。
5.按照權利要求1所述的高位剎車速度指示儀，其特徵在於所述的電路控制器由發光二極體集成驅動電路及外圍元件構成，該驅動電路輸入端與信號採集器輸出端相連，驅動電路信號輸出端連接控制驅動速度指示器，所述的速度指示器由發光二極體組構成。
專利摘要本實用新型涉及一種高位剎車速度指示儀,屬儀器儀表領域。包括有剎車燈、顯示器,顯示器包括信號採集器、電路控制器和速度指示器,由傳感器取出信號經信號採集器處理輸出至電路控制器,電路控制器控制連接速度指示器,速度指示器與兩側的剎車燈平行安裝。速度指示器可採用數碼管或二極體組顯示,電路控制器採用雙積分式A/D轉換器及發光二極體驅動電路構成。本實用新型速度及變化顯示醒目、準確及時,可有效避免碰撞事故發生。
文檔編號B60Q1/44GK2301358SQ9723306
公開日1998年12月23日 申請日期1997年5月7日 優先權日1997年5月7日
發明者沈軍 申請人:沈軍