汽車防撞報警剎車器的製作方法
2023-10-23 16:54:12
專利名稱：汽車防撞報警剎車器的製作方法
技術領域：
本實用新型是用於汽車的防撞報警裝置，在報警後幾秒鐘內還有自動剎車功能，屬一種電子產品。
目前機動車輛的數量越來越多，隨之而來的交通事故也相應增多。特別是倒車時由於視線不暢，往往容易撞到車後的障礙物，不是撞壞地面上的物件，就是車身受損。目前國內許多汽車上安裝了聲音提醒裝置，但只對人有效，若車後是物，就不起作用了。國外已有超聲波報警裝置問世，是由車上發出一種超聲波，被地面障礙物反射後，由車上的裝置接收而導致報警，但由於造價較高，車身不同位置的感應距離不均等原因而未能推廣。
本實用新型的目的是設計製造一種利用遠紅外傳感的原理製成的汽車防撞報警剎車裝置，該裝置感應距離均等，精度高。
本實用新型外形如圖4所示，主要由紅外發射管(1)、(3)、(5)，紅外接收管(2)、(4)及外殼(6)組成，線路板設置在外殼(6)內。
本實用新型的線路原理圖如圖1所示，其基本原理是發射器發出的被一定頻率調製的紅外線在遇到障礙物後反射回來被接收器接收，經過電路的選頻識別，單穩觸發，分別送入報警電路和剎車電路，實施報警和剎車功能。線路主要由紅外發射電路、紅外接收電路、單穩電路、報警和剎車電路以及電源電路組成。
一、發射電路本實用新型發射電路的振蕩器由IC1(CD4011)的兩個與非門(1)和(2)組成，振蕩器產生的40KHZ左右的方波信號，再分別經另外兩個與非門(3)、(4)進行放大，並由IC1的11腳加到BG1的基極，再經BG1功率放大後推動三個紅外發射管工作，紅外發射管發射的頻率可通過一端連在IC13腳，另一端連在R2和C1之間的可調電阻R3調節。
二、紅外接收電路紅外接收電路由紅外前置放大集成電路IC2(CX20106A)組成，它的優點是抗電磁幹擾能力強、增益高。當二個紅外接收管接收到反射的紅外線後，經過IC2內部放大、限幅、帶通濾波、積分比較電路，由IC2的7腳輸出低電平控制IC3的2腳，紅外接收管接收的頻率可通過連在IC25腳和7腳之間的可調電阻R7調節。
三、單穩電路單穩電路由IC3(NE555)組成，它的輸出端最大驅動電流為200mA，因此可以直接推動9－12V繼電器工作。要使IC3組成單穩態脈衝啟動式電路，必須把IC3的閥值端(6腳)和放電端(7腳)同時接到一定時電容Cg上，使電容Cg自身快速放電，當觸發端的負脈衝低於1／3VCC時，3腳輸出高電平，繼電器吸合，同時導通蜂鳴報警器和剎車電路。
四、報警和剎車電路接通報警和剎車電路的是選用的市售容量為10A的雙觸點繼電器，一組觸點接蜂鳴報警器(設在駕駛室內)，另一組觸點接12V二位四通延時電磁閥(如圖5所示)，兩觸點的初端都接到倒車燈12V電源上；若一般的小型汽車、後視度好的汽車，不需要剎車裝置的，可只在繼電器的一組觸點接上蜂鳴報警器即可。本實用新型在距障礙物1米左右時，自動向司機報警，即蜂鳴報警器發聲，報警後如司機不停止行車，2－5秒鐘之後，即自動剎車，報警橫向控制範圍等於車身的寬度。本實用新型可單獨裝成報警型，而剎車型則適合四噸以上的，後視度低的各種大中型汽車。
五、電源電路本實用新型的電源為汽車電瓶，並由兩塊三端穩壓集成塊LM7809穩壓後供給集成電路IC1和IC2，LM7809的輸出電壓為9V。
本實用新型的二位四通延時電磁閥氣路的連接方法是如圖5所示的電磁閥有兩個分別獨立的常開氣門(E、F)和常閉氣門(G、H)，兩個常開氣門(E、F)中的其中一端接排氣閥C，平時氣門是常開的，當電磁閥通電時，氣門關閉；常閉氣門(G、H)中的其中一端與貯氣筒的A相連，正常情況下G、H氣路不通，當電磁閥通電時，常開氣路的E、F關閉，常閉氣路的G、H打開，貯氣筒裡的氣體通過A、G、H、B直接進入剎車分泵(如圖2所示)，實施剎車。若改裝原氣路可在原氣路的A、B兩處各加一個三通。
本實用新型各元件間的連接關係IC1的1腳接電源正極，7腳接地，3腳與5腳、6腳相連，4腳與8腳、9腳相連，10腳與12、13腳相連，1腳接BG1的基極，集電極接紅外發射管。IC1的2腳與R2相連，R2的另一端接C1，C1的另一端接4腳，R3的一端接IC1的3腳，R3的另一端接R2與C1之間；R4，C2起濾波作用。
IC2的1腳與PH302×2個紅外接收管相連，2腳接C5，C5的負極經R5接地；3腳接C6的正極，4腳接地，5腳接R6、R7、R9到電源正極，6腳接C7，7腳接IC3的2腳，8腳接C8正極。
IC3的4腳、8腳接電源正極，1腳接地，5腳接地，3腳輸出，6腳、7腳共同接電容C9到地。
C3、C4、C10、C11為電源濾波。
本實用新型的優點是線路簡單、價格低、精度高、安裝使用方便、感應距離均等，配有剎車裝置，效果顯著，特別適合於大、中型及載重汽車安裝使用。
主要技術指標及參數工作電源12－24V工作電流報警型不大於300mA剎車型不大於1.5AR1＝100KΩ，R2＝100KΩ，R3＝20KΩ(可調)R4＝47Ω，R5＝4.7Ω，R6＝180KΩR7＝20KΩ(可調)，R8＝51KΩ，R9＝100KΩ
C1＝1000P，C2＝10μF／16V，C3＝220μF／16VC4＝0.1μF，C5＝1μF／16V，C6＝3.3μF／16VC7＝330P C8＝47μF／16V，C9＝1μF／16VC10＝100μF／16V，C11＝0.1μFBG1＝3DG12，BG2＝1N4001穩壓集成電路選用LM7809紅外發射管用SE303，紅外接收管用PH302
圖1本實用新型的電原理圖圖2剎車器改裝圖圖3電原理功能方框圖圖4本實用新型外部結構示意圖圖5二位四通延時電磁閥示意圖1、3、5、紅外發射管，2、4、紅外接收管，6、外殼
權利要求1.汽車防撞報警剎車器，其特徵在於由紅外發射管(1)、(3)、(5)、紅外接收管(2)、(4)及長方杆外殼(6)組成，線路板設置在外殼(6)內，線路由紅外發射電路、紅外接收電路、單穩電路、報警和剎車電路、電源電路組成。
2.根據權利要求1所述的汽車防撞報警剎車器，其特徵在於紅外發射電路包括IC1的四個與非門電路、BG1及三個紅外發射管，IC1的(1)、(2)組成振蕩器，IC1的(3)、(4)進行放大，並由IC1的11腳輸出後加到BG1的基極，再經BG1功率放大後推動三個紅外發射管工作，紅外發射管發射的頻率可通過一端連在IC13腳，另一端連在R2和C1之間的可調電阻R3調節。
3.根據權利要求1所述的汽車防撞報警剎車器，其特徵在於紅外接收電路由紅外前置放大集成電路IC2(CX20106A)組成，並通過IC2內部放大、限幅、帶通濾波、積分比較，由IC2的7腳輸出低電平控制IC3的2腳，紅外接收頻率由連在IC25腳和7腳之間的可調電阻R7調節。
4.根據權利要求1所述的汽車防撞報警剎車器，其特徵在於單穩電路由IC3(NE555)組成，IC3的閥值端6腳和放電端7腳同時接到一個定時電容C9上，形成脈衝啟動式電路，IC3的3腳直接接繼電器。
5.根據權利要求1所述的汽車防撞報警剎車器，其特徵在於報警剎車電路由雙觸點繼電器及蜂鳴報警器、二位四通延時電磁閥組成，繼電器的一組觸點接蜂鳴報警器，另一組觸點接二位四通延時電磁閥，兩觸點的初端都接到倒車燈12伏電源上；若不需剎車裝置，可只接蜂鳴報警器。
6.根據權利要求1所述的汽車防撞報警剎車器，其特徵在於電源由汽車電瓶提供，並由兩塊三端穩壓集成塊LM7809穩壓後供給IC1和IC2。
7.根據權利要求5所述的汽車防撞報警剎車器，其特徵在於二位四通延時電磁閥氣路的接法為常開氣門的其中一端(E或F)接汽車原氣路的排氣閥C；常閉氣門中的其中一端(G或H)接貯氣筒中的A，另一端接剎車制動閥的出氣口B上。
專利摘要本實用新型屬一種利用紅外傳感原理製成的汽車防撞報警剎車裝置，它外形為長方杆狀，紅外發射管和接收管均布在其上面，在其內部設置有線路板，電路主要由紅外發射電路、紅外接收電路、單穩電路、報警剎車電路和電源電路組成。本實用新型的優點是線路簡單、價格低、精度高、安裝使用方便、感應距離均等、效果顯著，特別適合大、中型汽車及載重汽車安裝使用。
文檔編號G01S17/00GK2136987SQ9222980
公開日1993年6月23日 申請日期1992年8月5日 優先權日1992年8月5日
發明者徐言召, 黃渡軍, 黃新生, 張桂榮, 趙金印, 張建堂, 張志洲, 雷強, 徐泉, 鍾偉良, 宋孝錄, 高玉玲 申請人:河南省商丘地區電子聲像技術開發中心