一種車輛超高安全報警裝置的製作方法

2023-10-18 06:22:14 2

本實用新型屬於汽車安全領域，具體涉及一種在車輛超高限行駛過程中防止撞擊損壞的安全報警裝置。

背景技術：
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在進入帶有限高龍門的道路或橋梁時，常常會出現由於司機沒有留意道路警示牌或司機對自己車高不是十分清楚而撞上限高龍門的交通意外。這導致了不少人員傷亡和經濟財產損失。

技術實現要素：
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本實用新型的目的是針對上述問題，提供了一種車輛超高安全報警裝置。

為達到上述目的，本實用新型採用了如下技術方案：

一種車輛超高安全報警裝置，包括單片機，安裝在車輛駕駛室頂向車體上的超聲波發生器，用於接收車輛前後障礙物反射的超聲波的超聲波傳感器，用於測量車輛自身速度的速度傳感器，以及蜂鳴器；其中，

所述單片機的I/O輸入端分別電連接超聲波傳感器的輸出端、速度傳感器的輸出端，所述單片機的一個I/O輸出端電連接蜂鳴器的輸入端。

本實用新型進一步的改進在於，超聲波傳感器選用脈衝反射式超聲波傳感器。

本實用新型進一步的改進在於，單片機採用凌陽科技的單片機SPCE061A。

本實用新型進一步的改進在於，還包括+5V電源以及DC/DC開關電源轉換晶片TPS5430，用於為單片機提供工作電源。

相對於現有技術，本實用新型的有益效果是：

車輛駕駛室頂向的超聲波傳感器檢測到前方障礙物的高度高於車輛自身高度時，向單片機傳遞信號，單片機控制蜂鳴器發出聲音提醒駕駛員減速剎車；當速度傳感器檢測到車輛行駛速度為零時，向單片機傳遞信號，單片機控制蜂鳴器報警停止。

附圖說明：

圖1為車輛超高安全報警裝置的結構框圖；

圖2為車輛超高安全報警裝置報警狀態的工作程序流程圖。

具體實施方式：

下面結合附圖和具體實施方式進一步詳細說明。

如圖1所示，為車輛超高安全報警裝置的電路示意圖。該裝置包括安裝在車輛駕駛室頂向的超聲波發生器、用於接收車輛前後障礙物反射的超聲波的超聲波傳感器、用於測量車輛自身速度的速度傳感器、單片機以及蜂鳴器；其中，所述單片機的I/O的輸入端分別超聲波傳感器、速度傳感器的輸出端，所述單片機的一個I/O輸出端連接蜂鳴器的輸入端。

超聲波發生器和超聲波傳感器安裝在車輛駕駛室頂向的車體上。超聲波傳感器主要的工作方式有兩種，即共振式和脈衝式。共振式的應用要求很複雜，在實際的使用中要進行操作負責，故選取脈衝反射式。

單片機採用凌陽科技的單片機SPCE061A。該晶片有兩個16位可編程的定時器/計時器，7通道10位ADC，兩個10位DAC；32位通用可編程輸入輸出埠以連接壓力傳感器、開關傳感器和溫度傳感器等外部器件；該晶片具有處理速度快、性價比高、內部資源豐富、有著強大的音頻處理等功能。其主要功能有兩個16位可編程定時器/計時器，14個中斷源來自定時器A/B，2個外部時鐘源輸入，可觸鍵喚醒；具備串行設備接口；具有低電壓復位(LVR)功能和低電壓監測(LVD)功能；內置在線仿真電路ICE接口；具有保密能力。

此裝置還包括+5V電源，用於為單片機提供工作電源，在裝置中採用具有性能優越的DC/DC開關電源轉換晶片TPS5430。此晶片特性良好，有很高的轉換效率，最佳狀況可達95％；具有較寬的電壓輸入範圍：5.5～36V；電壓的輸出範圍最低可以調整到1.221V。TPS5430需要一個稍大的退耦電容，具體大小要滿足輸入電壓和額定電流波紋要求。該晶片具有內部補償電路，輸出濾波器件採用L1，C2，選擇100μH的電感，輸出電容在考慮額定電壓、額定波紋電流和等價阻抗之後選擇470μF輸出電容。啟動電容選擇10nF。

如圖2所示，本實用新型的工作過程：車輛在行駛過程中，首先，通過超聲波傳感器檢測前方是否有障礙物，如有障礙物，判斷障礙物高度是否低於車輛本身高度，單片機將超聲波傳感器測得的障礙物高度與單片機內存貯的車輛自身高度進行比較，如果超聲波測得的障礙物高度大於車輛自身高度，蜂鳴器不發出聲音；如果超聲波測得的障礙物高度小於車輛自身高度，蜂鳴器發出報警聲音，提醒駕駛員減速剎車。速度傳感器測得的車輛速度越大，則蜂鳴器的報警頻率越高。當速度傳感器測得的車輛速度為零時，蜂鳴器停止報警，即為安全狀態。

最後說明的是，雖然以上對實用新型結合附圖進行了描述說明，但是以上描述僅以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換很多形式，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。