CN101202551A

CN101202551A - 车辆驾驶室智能化手机信号屏蔽装置

Info

Publication number: CN101202551A
Application number: CNA2007100931817A
Authority: CN
Inventors: 蒋工亮; 邓天民; 邵毅明
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-12-19
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2008-06-18

Abstract

本发明请求保护一种车辆驾驶室智能化手机信号屏蔽装置，涉及电子技术领域。当车辆开始行驶时，传感器检测到速度信号，智能控制电路对速度信号进行转换输出一个控制信号，控制信号屏蔽器开启，对手机信号进行屏蔽，当车辆停止行驶时，传感器检测到的速度信号为零，控制手机信号屏蔽器自动关闭，因此，实现了手机信号屏蔽装置的智能控制。本发明在现有屏蔽器技术原理的基础上，对车辆行驶状态进行自动检测，并根据检测结果自动打开或关闭信号屏蔽器，实现驾驶室内手机信号在车辆行驶中的智能屏蔽，能有效杜绝驾驶员在驾驶车辆时拨打和接听手机，确保车辆的安全驾驶，特别适用于在公共汽车上推广使用。

Description

车辆驾驶室智能化手机信号屏蔽装置

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种移动终端信号屏蔽装置。

背景技术

手机工作时，是在一定的频率范围内，手机和基站通过无线电波进行通信连接，以一定的波特率和调制方式完成数据和声音的传输。一般手机信号屏蔽器通过扫描仪在固定频段内产生扫频信号，在手机接收信号中形成乱码干扰，使手机不能检测出从基站发出的正常数据，从而实现信号屏蔽(干扰)。目前，各种手机信号屏蔽器(装置)，主要用于加油站、会议室等一些禁止使用移动电话和需要安全、宁静的特定场所，但该类装置为通用型，其屏蔽范围较大，屏蔽半径一般都在5M以上，而且，启动和关闭都需要通过人工进行，不具有智能化功能。因此，即使将现有的通用型手机信号屏蔽器安装在车辆驾驶室内，由于需要人工方式启动和关闭，实际上还是不能够对驾驶员在驾驶车辆时拨打和接听手机进行有效控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对由于驾驶员在汽车驾驶中接听和拨打手机所引发的交通安全事故日益增多，为杜绝驾驶员在驾驶车辆时拨打和接听手机，确保车辆安全驾驶，设计一种车辆驾驶室智能化手机信号屏蔽装置。根据车辆行驶状态控制开启或关闭手机信号屏蔽器，从而实现驾驶室内手机信号在车辆行驶中的智能屏蔽。

本发明解决上述技术问题的技术方案是，设计一种智能化手机信号屏蔽装置，该装置包括，速度/位移传感器、开关智能控制电路、信号屏蔽器，速度/位移传感器安装在车辆减速箱的输出端，也可安装在能获取车辆速度或位移信号的其他位置，对车辆行驶状态进行检测，当车辆开始行驶时，传感器检测到速度信号，并将其送入开关智能控制电路；开关智能控制电路对速度信号进行转换输出一个控制信号，该控制信号为一电压值，控制信号屏蔽器的开启，使信号屏蔽器开始工作，当车辆停止行驶时，传感器检测到的速度信号为零，控制信号控制手机信号屏蔽器将自动关闭，因此，实现了手机信号屏蔽装置的智能控制。

速度/位移传感器安装在车辆减速箱的输出端，通过所述速度/位移传感器检测汽车行驶速度信号，并将该速度信号输入至开关智能控制电路；所述开关智能控制电路包括：比较器U1、第一光电隔离器U2、第二光电隔离器U3、逻辑或门和第三光电隔离器U5，所述信号送入开关智能控制电路中比较器U1的正、负信号输入端，比较器U1的正、负信号输入端还分别耦接可变电阻器R1和R9，通过调节可变电阻器R1或R9的大小，设置手机信号屏蔽装置最小启动速度信号阈值，当汽车行驶速度信号大于最小启动速度信号阈值时，则比较器U1的输出信号有效，并分别输入第一电隔离器U2和第二光电隔离器U3后，经逻辑或门U4输出至第三光电隔离器U5，第三光电隔离器U5的输出信号作为控制信号控制手机信号屏蔽器的开启；所述手机信号屏蔽器具有多个反相器的集成电路，该集成电路产生三个锯齿波信号(TUNE1、TUNE2、TUNE3)，用其中之一控制手机信号屏蔽器中的压控振荡器产生扫描信号，扫描信号经射频功放IC放大处理后，由天线发射，破坏覆盖区内手机与基站的数据交换。

本发明根据位移传感器监测到的车辆行驶信号对手机信号屏蔽装置进行智能控制，对手机信号进行自动屏蔽，可以有效地杜绝驾驶员在驾驶车辆时拨打和接听手机，从而确保车辆的安全驾驶，避免因在车辆驾驶过程中接打手机而造成的交通安全事故，同时，通过控制该屏蔽装置的屏蔽半径，不影响屏蔽半径之外的手机用户正常使用手机，因此，特别适用于在公共汽车上推广使用。

附图说明

图1车载手机信号屏蔽装置系统结构图；

图2开关智能控制电路原理图；

图3手机信号屏蔽器电路原理图。

具体实施方式

由于驾驶员在驾驶中接打手机所引发的交通安全事故日益增多，为杜绝驾驶员在驾驶车辆时拨打和接听手机，确保车辆安全驾驶，本发明设计了一种用于车辆驾驶室的智能化手机信号屏蔽装置。能对车辆行驶状态进行自动检测，并根据检测的车辆行驶状态自动开启或关闭手机信号屏蔽器，从而实现驾驶室内手机信号在车辆行驶中的智能屏蔽。

该装置由速度/位移传感器、开关智能控制电路、手机信号屏蔽器三部分构成。传感器安装在车辆减速箱的输出端，也可安装在能获取车辆位移或速度信号的其他位置，对车辆行驶状态进行检测，当车辆开始行驶时，传感器检测到速度信号；根据车辆速度/位移传感器的采集信号，通过智能控制电路转换输出一个控制信号，该信号控制屏蔽器控制开关开启，使手机信号屏蔽器开始工作，当车辆停止行驶时，传感器检测到的速度信号为零，手机信号屏蔽器将自动关闭，因此，实现了手机信号屏蔽装置的智能控制。

以下针对附图和具体实施例对本实用新型的实施作进一步具体的说明。

如图1所示为车辆驾驶室手机信号屏蔽装置系统结构图，车辆速度/位移传感器的输出连接开关智能控制电路的输入端，开关智能控制电路的输出端连接手机信号屏蔽器，构成智能化手机信号屏蔽装置。车辆速度/位移传感器可采用霍尔元件，安装在车辆减速箱的输出端，也可安装在能获取车辆位移信号的其他位置，对车辆的行驶速度进行采集检测，并将检测到的速度信号传送至开关智能控制电路；开关智能控制电路根据车辆速度/位移传感器采集的汽车行驶状态信号，自动完成手机信号屏蔽器的启动与关闭，同时，智能控制电路对信号屏蔽范围进行设定。工作电源直接取自车辆上的24V(12V)直流电源，也可使用电池供电。当车辆开始行驶时，传感器将检测到的速度位移信号传送至开关控制电路，开关控制电路将其转换为一个电压值输出，该电压值作为手机信号屏蔽器的开启控制信号，从而开启信号屏蔽器的控制开关，使手机信号屏蔽器开始工作，当车辆停止行驶时，传感器检测到的速度位移信号为零，手机信号屏蔽器将自动关闭，因此，实现了手机信号屏蔽装置的智能控制。

如图2所示为开关智能控制电路原理图。车辆速度/位移传感器采集的汽车行驶状态信号通过连接端子JP2输出SPEED SENSOR+和SPEED SENSOR-信号送入开关智能控制电路中比较器U1的正、负信号输入端，比较器可采用LM339，在比较器的正、负信号输入端还分别连接有可变电阻器R1和R9，通过调节可变电阻器R1(或R9)的大小，设置手机信号屏蔽装置最小启动速度信号阈值，当汽车行驶速度信号大于最小启动速度信号阈值时，启动手机信号屏蔽装置工作，对手机通信信号进行有效屏蔽。传感器采集的汽车行驶速度信号与通过可变电阻器预先设定的最小启动速度信号阈值作比较，若采集速度信号大于最小启动速度信号阈值，则经过比较器LM339输出SPEED_SENSOR_OUT信号有效，否则，信号SPEED_SENSOR_OUT无效；该信号送入第一光电隔离器U2和第二光电隔离器U3的负输入端，第一光电隔离器U2和第二光电隔离器U3的正输入端通过电阻R11、R13分别接电源，第一光电隔离器U2和第二光电隔离器U3的输出经过逻辑或门U4送入第三光电隔离器U5的输入端，当输入U2或U3中的某路信号有效时，则第三光电隔离器U5输出门信号GND_GATE为低电平，否则门信号GND_GATE为高电平，将GND_GATE信号作为手机信号屏蔽器的控制信号，输出GND_GATE的高、低电平起到自动启动与关闭手机信号屏蔽器的功能，同时光电隔离器能使控制信号与传感器、汽车自身电路互不干扰，光电隔离器可采用6N137。根据车辆速度/位移传感器采集的汽车行驶状态信号，通过智能控制电路输出开关控制信号，自动完成手机信号屏蔽装置的自动开启与关闭。

由手机信号屏蔽器中压控振荡器产生的VCO_OUT信号输入射频功放IC(U6)的输入端，射频功放的输入端RF input通过电感L1连接有调节电阻R17，通过改变调节电阻R17的阻值，改变所发射的干扰信号的强弱来设定信号屏蔽范围，针对不同的手机信号频段使用不同的射频功放IC实现屏蔽。

射频功放IC(U6)输出放大后的射频信号通过耦合电路后由天线发射出去，通过调节U6的RF input信号强弱，即调节R17来实现屏蔽半径大小；同时针对不同的VCO信号需要使用不同的射频功放IC。

图3所示为手机信号屏蔽器电路原理框图。手机信号屏蔽器的核心电路，采用具有多个反相器的集成电路U13(可采用CD4069)，该集成电路产生三个锯齿波信号TUNE1、TUNE2、TUNE3，用其中之一控制压控振荡器U10，压控振荡器生成一定频段的扫描信号VCO_OUT，在每个扫描周期内，VCO_OUT信号在工作频段产生一个宽脉冲(锯齿波正程所致)和一个窄脉冲(锯齿波逆程所致)，扫描信号VCO_OUT输入射频功放的输入端，经过相应放大和处理后，由天线发射出去，破坏覆盖区内手机与基站的数据交换，达到屏蔽手机信号的目的。

针对不同的信号频段使用不同的压控震荡器IC，如CDMA(869-894MHz)和GSM(925-960MHz)信号频段，可使用MAX2622(855-881MHz)、MAX2623(885-950MHz)、MAX2624(947-998MHz)芯片来实现。

由汽车行驶信号控制手机信号屏蔽装置的开启，实现了手机信号屏蔽器的智能启闭，具有智能控制功能，避免了驾驶员在车辆行驶中接听或拨打手机。可调整使其屏蔽范围小(1m²~1.5m²)，适合用于公共汽车车辆驾驶室手机信号屏蔽，不会影响乘客使用手机，不影响车载GPS、移动电视等的正常使用。

本发明在现有屏蔽器技术原理的基础上，提供了能对车辆行驶状态进行自动检测，并根据检测结果自动打开或关闭信号屏蔽器，实现驾驶室内手机信号在车辆行驶中的智能屏蔽，能有效杜绝驾驶员在驾驶车辆时拨打和接听手机，确保车辆的安全驾驶，特别适用于在公共汽车上推广使用。且安装简单，成本低，技术先进，具有创新性。

Claims

1.一种车辆驾驶室智能化手机信号屏蔽装置，包括：速度/位移传感器、开关智能控制电路和手机信号屏蔽器；所述速度/位移传感器的输出端连接开关智能控制电路的输入端，开关智能控制电路的输出端连接手机信号屏蔽器，控制手机信号屏蔽器的开启；其特征在于，速度/位移传感器安装在车辆减速箱的输出端，通过所述速度/位移传感器检测到汽车行驶速度信号，并将该速度信号输入至开关智能控制电路；所述开关智能控制电路包括：比较器(U1)、第一光电隔离器(U2)、第二光电隔离器(U3)、逻辑或门(U4)和第三光电隔离器(U5)，所述速度信号输入开关智能控制电路中比较器(U1)的正、负信号输入端，比较器(U1)的正、负信号输入端还分别耦接可变电阻器(R1、R9)，通过调节可变电阻器(R1、R9)的大小，调整手机信号屏蔽装置最小启动速度信号阈值，当汽车行驶速度信号大于最小启动速度信号阈时，则比较器(U1)的输出信号有效，并分别输入第一电隔离器(U2)和第二光电隔离器(U3)后，经逻辑或门(U4)输出至第三光电隔离器(U5)，第三光电隔离器(U5)的输出信号作为控制信号控制手机信号屏蔽器的开启；所述手机信号屏蔽器具有多个反相器的集成电路，该集成电路产生三个锯齿波信号(TUNE1、TUNE2、TUNE3)，用其中之一控制手机信号屏蔽器中的压控振荡器产生扫描信号，扫描信号经射频功放IC(U6)放大处理后，由天线发射，破坏覆盖区内手机与基站的数据交换。

2.如权利要求1所述的手机信号屏蔽装置，其特征在于，速度/位移传感器采用霍尔元件。

3.如权利要求1或2所述的手机信号屏蔽装置，其特征在于，所述射频功放的输入端通过电感连接有调节电阻，通过改变调节电阻的阻值，改变所发射的干扰信号的强弱来设定信号屏蔽范围，针对不同的手机信号频段使用不同的射频功放IC(U6)实现屏蔽。

4.如权利要求1所述的手机信号屏蔽装置，其特征在于，针对不同的信号频段使用不同的压控震荡器芯片来实现屏蔽。

5.如权利要求1所述的手机信号屏蔽装置，其特征在于，所述速度/位移传感器安装在能获取车辆速度信号的位置。