CN101639995A - 电动语音场地教练车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种场地教练车，适合于驾校对学员进行科目二场地考试项目培训使用。一种电动语音场地教练车，采用蓄电池供电的电动机作为动力系统，电动机转速控制系统采用电压信号控制的调速控制器，使用电路模拟燃油教练车的怠速、油门、离合器、挡位、发动机启动过程、发动机声音及操作不当造成的发动机熄火等功能，完全实现燃油教练车的操作方式，具有节能、环保、经济的特点，并且在车内仪表台上辅以了实用的语音教学、语音教练及模拟考试功能。

Description

电动语音场地教练车

一、技术领域：

本发明涉及一种电动教练车，特别是涉及一种适合于驾校对学员进行科目二场地考试项目培训使用的电动语音场地教练车。

二、背景技术：

驾校培训学员除了科目一理论考试外，后续的培训科目都需要使用教练车进行培训，特别是科目二场地考试，其培训项目多达十项，且大多数项目都是车辆在低速运行状态下进行培训的，其中以桩考项目最为复杂难学，占用较多学时，驾校目前所使用的教练车大都是燃油的，用于在低速运行状态下培训学员浪费很大，而且也不利于环境保护。

由于电力的价格远低于燃油的价格，很多驾校热衷于使用电动教练车代替燃油教练车对学员进行场地项目的培训，驾校目前所使用的电动教练车大都是对燃油教练车进行改装而成的，总体造价较高，且不适合进行企业化生产。

随着社会的不断发展，现在到驾校去学开车的学员日益增多，一个教练员要同时对多个学员进行培训，而且每来一个新学员，教练员都要把考试规则及操作要领向新学员进行重复性讲解，培训时教练员需要时刻跟随着学员进行操作指导，费时费力。

此外，对学员进行正式考试前的模拟考试是驾校目前越来越重视的事情，但是目前模拟考试测试仪器大都是使用计算机软件进行控制的，需要在考场附近建专用的微机室并由专人进行操作管理，使用起来相对比较繁琐，且其高昂的价格也是很多小规模的驾校所不能接受的。

三、发明内容：

本发明电动语音场地教练车，针对现有电动教练车在制造成本上的浪费和功能上的不足，根据驾校实际培训情况，结合现有的电动车制造技术，提出一种电动语音场地教练车。

本发明电动语音场地教练车采用蓄电池供电的电动机作为动力系统，电动机转速控制系统采用电压信号控制的调速控制器，使用电路模拟燃油教练车的怠速、油门、离合器、挡位、发动机启动过程、发动机声音以及操作不当造成的发动机熄火等功能，完全实现燃油教练车的操作方式。

为了提高本发明电动语音场地教练车的教学实用性，在车内仪表台上使用单片机系统辅以语音教学、语音教练及模拟考试功能，通过使用语音教学功能，学员可以轻松快速地掌握考试规则和操作要领，并可以在语音教练功能的指导下自己进行训练，通过仪表台上的模拟考试功能就可以对学员进行模拟考试以检测学员对考试项目的掌握程度。

由上所述，本发明电动语音场地教练车在达到教学目的的情况下，可以减轻教练员教学压力，节省大量燃油费用，并且能达到废气零排放，有利于环境保护。

本发明所采用的技术方案：

一种电动语音场地教练车，动力系统采用蓄电池供电的电动机，电动机转速控制系统采用电压信号控制的调速控制器，电动机可以是直流电动机，也可以是交流电动机，只要其调速控制器使用电压信号进行控制即可。

为了达到仿真燃油教练车的目的，车辆外壳按照燃油教练车的外观形状和尺寸进行设计，底盘使用方管或者槽钢根据所设计的外壳制作，方向盘、挡位、油门踏板、离合器踏板、刹车踏板完全按照燃油教练车的安装方式及位置进行安装。

挡位是一个机械装置，此机械装置只具有模仿燃油教练车挡位操作的功能，不具有机械变速功能，为了模拟燃油教练车挡位的变速功能，在每个挡位相应位置处都安装有挡位开关，排挡杆挂到哪个挡位，哪个挡位的挡位开关导通，所有挡位开关都是一端接地，另一端分别连接一个挡位电阻器，挡位不同所连接的挡位电阻器阻值不同，所有挡位电阻器另一端连在一起形成挡位电阻器公共端，当车辆只设一个前进挡挡位时，由于不需要挡位的变速功能，挡位开关可以不连接挡位电阻器。

为了对挡位状态位进行指示，给每个挡位设置一个挡位指示LED，挡位指示LED正极通过限流电阻器接电源正极，挡位指示LED负极接到相应挡挡位开关，挡位信号由每个挡位指示LED的正极取出。

油门踏板操纵的是一个电压信号发生器的机械控制部分，电压信号发生器产生的电压信号用来对电动机调速控制器进行控制，其输出电压信号称为油门电压信号，油门踏板处于松弛状态时油门电压信号的起始输出值不为零且可以手动调节，通过调节手动调节装置将油门电压信号调节在油门踏板处于松弛状态时使电动机具有模拟燃油教练车怠速速度的转速，改变油门踏板处于松弛状态时油门电压信号的大小即可改变车辆的怠速速度，将油门电压信号输入到一个挡位分压电阻器，挡位分压电阻器另一端连接到挡位电阻器公共端，当某个挡位挂上时，相应挡挡位开关对地导通，从而由挡位分压电阻器和相应挡挡位电阻器构成一个分压电路，该分压电路所产生的分压信号称为挡位电压信号，由于挡位电阻器阻值不同因此每个挡位开关导通时构成的分压电路的分压比就不同，由此可以限制每个挡位的最高速度，将挡位电压信号输入到一个电压跟随器，这个电压跟随器称做挡位电压跟随器，挡位电压跟随器的输出端连接由一个可变电阻器自身构成的分压电路或者由一个离合器分压电阻器和一个可变电阻器串联到地构成的分压电路，这两种分压电路中的可变电阻器由离合器踏板控制其阻值变化，可变电阻器分压输出端的分压信号称为离合器电压信号，离合器踏板踏到底时可变电阻器分压输出端对地阻值最小，离合器踏板抬起时可变电阻器分压输出端对地阻值逐渐变大，离合器电压信号则随之变大，将离合器电压信号输入到电动机调速控制器的调速电压信号输入端对电动机调速控制器进行控制即可模拟出燃油教练车的离合器功能，当调速控制器的调速电压信号输入端输入电阻较小时，为了避免调速控制器的调速电压信号输入端输入电阻对离合器电压信号电压值的影响，可以先将离合器电压信号输入到一个电压跟随器，这个电压跟随器称做离合器电压跟随器，由离合器电压跟随器的输出电压信号对电动机调速控制器进行控制。

为了模拟燃油教练车发动机的启动过程、发动机声音以及操作不当造成发动机熄火的功能，将点火钥匙产生的启动信号、刹车信号、速度传感器信号、挡位信号分别连接到单片机相应I/O端口，油门电压信号、离合器电压信号经过A/D转换后输入到单片机，挡位电压信号或者离合器电压信号连接到单片机具有三态功能I/O端口，单片机I/O端口还连接控制有语音芯片，语音芯片内分段存储燃油教练车发动机处于各种状态下发出的声音，单片机根据启动信号控制语音芯片发出发动机启动声音，根据油门信号控制语音芯片发出相应油门状态下的发动机声音，将具有三态功能I/O端口置为高阻状态模拟发动机的发动状态，在发动机处于发动状态时单片机根据所连接的车辆信号对造成发动机熄火的操作进行判断，造成发动机熄火的操作包括起步时的离合器分离过快、挂上挡位时未踩下离合器、挂错挡位以及行驶时的踩死刹车不同时踩下离合器、换错挡位等等，当单片机判断出造成发动机熄火的操作时将具有三态功能I/O端口变为低电平并关闭发动机声音，由此模拟出发动机的熄火状态，并用另外一个I/O端口连接一个发动机状态指示灯电路来指示发动机状态，以上功能可以由一片单片机单独实现，也可以由一片以上单片机协同完成。

目前电动车上常用的电动机是直流串励电动机和直流无刷电动机，直流串励电动机的正反转一般都是由倒顺开关控制，倒顺开关只能实现一个前进挡，且用倒顺开关设计模拟燃油教练车挡位操作方式的机械装置比较麻烦，为了便于挡位机械装置的设计，可以使用两个单刀双掷继电器来控制直流串励电动机的正反转，由于两个单刀双掷继电器的线圈分别由前进挡挡位开关和倒挡挡位开关控制，因此两个单刀双掷继电器分别称做前进继电器和倒车继电器，前进继电器线圈和倒车继电器线圈其中一端都接电源正极，当只设置一个前进档位时，由于档位开关上不需要连接挡位电阻器，因此前进继电器线圈和倒车继电器线圈另一端可以分别直接连接到前进挡挡位开关和倒挡挡位开关，当设置有多个前进挡位时，由于每个挡位开关上还连接有不同阻值的挡位电阻器，为了避免继电器线圈上的电压对挡位电压信号的影响，需在每个挡位开关和相应挡挡位电阻器之间串联一个正向连接的二极管，在每个挡位开关和其所连接的继电器线圈之间也要串联一个正向连接的二极管以避免将挡位开关连在一起。

直流串励电动机正反转也可以由四个单刀单掷继电器实现，其中两个单刀单掷继电器线圈并联起来由前进挡挡位开关控制作为前进继电器，另外两个单刀单掷继电器线圈并联起来由倒挡挡位开关控制作为倒车继电器，前进继电器线圈和倒车继电器线圈与挡位开关连接方法和使用两个单刀双掷继电器一样。

直流无刷电动机的正反转是由直流无刷电机调速控制器上的正反转控制信号即倒车信号的状态决定的，把直流无刷电机调速控制器上的倒车信号连接到倒挡开关就可以控制直流无刷电动机的正反转，为了在空挡时使直流无刷电动机不能运转，需要在直流无刷电动机调速控制器电源线上或者电门锁线上串联一个单刀单掷继电器，这个单刀单掷继电器称做电动机供电控制继电器，电动机供电控制继电器的通断由挡位开关控制，挂上任何一个挡位时就导通，空挡时则断开。

由于实现发动机熄火功能的单片机相应I/O端口连接有挡位信号，可以由实现发动机熄火功能的单片机根据对挡位信号的判断，使用两个I/O端口分别控制直流串励电动机的前进继电器和倒车继电器的通断或者使用一个具有三态功能I/O端口控制直流无刷电机调速控制器倒车信号的悬空和接地来控制电动机的正反转，直流无刷电动机供电控制继电器的通断也可以由实现发动机熄火功能的单片机的I/O端口控制。

当控制直流串励电动机正反转的前进继电器和倒车继电器的通断或者直流无刷电动机供电控制继电器的通断由实现发动机熄火功能的单片机的I/O端口控制时，当实现发动机熄火功能的单片机在判断出有造成发动机熄火的操作后将具有三态I/O端口变为低电平的同时还可以控制I/O端口断开直流串励电动机的前进继电器和倒车继电器或者无刷直流电动机的供电控制继电器以保证车辆在发动机处于熄火状态时的安全性。

为了增加本发明电动语音场地教练车的实用性，在车内仪表台上用单片机和其所连接控制的语音芯片辅以语音教学和语音教练功能，语音芯片内分段存储有教学内容和车辆操作指导语音片段，挡位信号、刹车信号、速度传感器信号、发动机状态指示灯信号、在仪表台上安装的教学讲解操作按钮以及LED或者LCD显示电路控制端口分别连接到单片机相应I/O端口，在车上安装有检测方向机角度的角度传感器，角度传感器信号经过A/D转换后输入到单片机，单片机根据对教学讲解操作按钮的操作控制语音芯片发声进行教学讲解，根据所连接的车辆信号对车辆操作及状态进行判并结合教学内容通过语音片段指导学员自己进行训练。

为了进一步增加本发明电动语音场地教练车的实用性，在实现语音教学和语音教练功能的电路基础上只需增设无线信号接收电路及解码芯片即可在车上辅以模拟考试系统，由无线信号接收电路接收考试场地内发射的场地状态信号，无线信号解码芯片对接收到的信号进行解码并输入到单片机，单片机根据接收到的场地信号和所连接的车辆信号对车辆位置及状态进行判断，通过LED或者LCD显示车辆位置及状态，结合考试规则对模拟考试过程进行判断，并控制语音芯片播放其内存储的考试相关语音片段对考试过程进行评判。

此外，利用和单片机连接的无线信号接收电路及解码芯片，还可以由教练员手持遥控器发射遥控熄火信号，由单片机的一个具有三态功能I/O端口充当遥控熄火信号连接到挡位电压信号或者离合器电压信号，当单片机接收到遥控熄火信号时将遥控熄火信号端口变为低电平状态，由此可以实现车辆的遥控熄火功能，提高本发明电动语音场地教练车的安全性。

在实现语音教学和语音教练功能的电路基础上增设无线信号发射电路及编码芯片，单片机可以对判断出的车辆状态作为信号进行编码，将车辆状态信号输入到无线信号编码芯片编码端口，由无线信号编码芯片控制无线信号发射电路将车辆状态信号发射出去，此信号可以配合由计算机软件控制的场地考试系统使用。

本发明的有益积极效果：

1.本发明电动语音场地教练车，采用蓄电池供电的电动机作为动力并使用电路模拟燃油教练车的功能，完全实现燃油教练车的操作方式，具有环保、节能、经济实用的特点。目前燃油教练车的燃油费用已经是驾校教学中一项较大的日常经济支出项目，通过使用电动语音场地教练车对科目二场地考试项目进行培训，可以在较大程度上节省驾校的燃油费用，并且能达到废气零排放，有利于环境保护。

2.本发明电动语音场地教练车根据驾校教学实际需要，在车内仪表台上辅以语音教学、语音教练以及模拟考试功能。由于科目二场地考试项目的教学模式是固定的，这样对学员的培训内容也是一成不变的，通过在教练车上增设语音讲解和语音教练功能，可以由学员自己操作语音教学讲解按钮，进行反复听记，从而快速轻松地掌握考试规则及操作要领，学员还可以在语音教练功能的指导下自己练车，有助于减轻驾校教学工作强度和提高教学质量，并且可以通过车内仪表台上的模拟考试功能对学员进行考前测试，从而进一步提高了本发明电动语音场地教练车的实用性。

四、附图说明：

图1：本发明电动语音场地教练车电路系统功能方框图；

图2：本发明电动语音场地教练车使用直流串励电动机作为动力设置一个前进挡位的电路原理图；

图3：本发明电动语音场地教练车使用直流无刷电动机作为动力设置一个前进挡位的电路原理图；

图4：本发明电动语音场地教练车使用直流串励电动机作为动力设置多个前进挡位的电路原理图；

图5：本发明电动语音场地教练车使用直流无刷电动机作为动力设置多个前进挡位的电路原理图；

图6：本发明电动语音场地教练车实现发动机的启动、熄火和声音功能的电路原理图；

图7：本发明电动语音场地教练车实现语音教学教练及模拟考试功能的电路原理图。

五、具体实施方式：

实施例一：如图1、图2所示，图1为本发明电动语音场地教练车电路系统功能方框图。本实施例电动语音场地教练车使用直流串励电动机作为动力系统，用电路模拟燃油教练车的怠速、油门、离合器功能，在挡位装置上仅设置了一个前进挡位和一个倒挡挡位，主要用于对桩考项目的培训使用，具体电路原理参见图2。

图中电压信号发生器采用磁控的线性霍尔元件制作，线性霍尔元件的输出电压信号称为油门电压信号，控制线性霍尔元件输出电压值大小的磁铁由油门踏板控制其运动，将线性霍尔元件电源负极串联一个稳压二极管Z2和怠速调节电位器PT2后再接地，由此可以抬高线性霍尔元件的起始输出电压，线性霍尔元件电源正极的电压也要相应抬高以保证线性霍尔元件的工作电压不变，调节怠速调节电位器PT2可以改变线性霍尔元件输出端的起始电压信号，从而改变车辆的怠速速度。

离合器踏板控制的可变电阻器使用长寿型电位器，由于燃油教练车离合器对车速的控制是非线性的，因此这里选用电阻值非线性变化的电位器，在图中为离合电位器PT1，离合电位器PT1转轴的转动由离合器踏板通过机械装置控制，当离合器踏板踏到底刚开始抬起时离合电位器PT1的电阻值变化较小，离合器踏板抬起一定角度后离合电位器PT1的电阻值迅速增大，通过对离合器踏板踏到底时离合电位器PT1转轴的起始机械角度进行调节，可以改变离合器踏板自由行程的大小，油门电压信号输入到离合电位器PT1构成的分压电路，该分压电路中离合电位器PT1活动端为分压输出端，分压输出端的分压信号称为离合器电压信号，把离合器电压信号输入到直流串励电机调速控制器的调速电压信号输入端控制直流串励电动机的转速即可模拟燃油教练车的离合器功能，R1为熄火信号限流电阻器，其阻值相对于离合电位器PT1较小，其上对油门电压的损耗可以通过调节电位器PT2进行补偿，图中的熄火信号、遥控熄火信号、怠速速度调节电阻器R9上的怠速速度调节信号分别由后述的单片机具有三态功能I/O端口控制。

直流串励电动机的正反转由四个单刀单掷继电器控制，其中两个单刀单掷继电器线圈并联在一起作为前进继电器，另外两个单刀单掷继电器线圈并联在一起作为倒车继电器，前进继电器和倒车继电器的通断由挡位开关控制，前进挡挡位开关K1闭合时，前进继电器吸合，直流串励电动机正向转动，倒挡挡位开关K6闭合时，倒车继电器吸合，直流串励电动机反向转动，挡位开关K1和K6可以是任何类型的可由排挡杆操作控制其通断的开关。发光二极管LED1和LED6为挡位指示LED，挡位信号从挡位指示LED1和LED6的正极取出。

实施例二：如图1、图3所示，本实施例电动语音场地教练车使用直流无刷电动机作为动力系统，用电路模拟燃油教练车的怠速、油门、离合器功能，在挡位装置上仅设置了一个前进挡位和一个倒挡挡位，主要用于对桩考项目的培训使用，具体电路原理参见图3。

图中的离合器分压电路由离合器分压电阻器R2和离合电位器PT1构成，离合器分压电路中离合电位器PT1的与离合器分压电阻器R2相连接的固定端为分压输出端，分压输出端的分压信号称为离合器电压信号，把离合器电压信号输入到直流无刷电机调速控制器的调速电压信号输入端控制直流无刷电动机转速即可模拟燃油教练车的离合器功能，这里的离合电位器PT1可以使用电阻值线性变化的电位器，离合电位器PT1的阻值越大，离合器踏板抬起时离合器电压信号的变化速度越快，改变离合器分压电阻器R2电阻值的大小也可以改变离合器踏板抬起时离合器电压信号的变化速度，从而改变离合器踏板控制车速的非线性程度。

由于直流无刷电动机正反转由直流无刷电动机调速控制器上的正反转控制信号即倒车信号的悬空和接地决定，因此仅使用倒挡开关K6就可以控制直流无刷电动机的正反转，为了在空挡的时候禁止直流无刷电动机运转，使用挡位开关K1和K6控制电动机供电控制继电器的通断对直流无刷电机调速控制器进行加电和断电，二极管D12和D13起隔离作用。

实施例三：如图1、图4所示，本实施例电动语音场地教练车使用直流串励电动机作为动力系统，用电路模拟燃油教练车的怠速、油门、离合器、挡位变速功能，在挡位装置上设置了多个前进挡位和一个倒挡挡位，可以用于对所有场地项目进行培训使用，具体电路原理参见图4。

图中的电压信号发生器即线性霍尔元件产生的油门电压信号输入到挡位分压电阻器R1一端，挡位分压电阻器R1另一端接到挡位电阻器R3-R8的公共连接端、挡位电阻器R3-R8的另一端分别连接挡位开关K1-K6，挡位电阻器R3-R8的阻值根据挡位速度要求设置，挡位开关K1-K6其中一端都接地，挡位开关K1-K6可以使用干簧管，在每个挡位相应位置处分别安装一个，在排挡杆上与干簧管安装位置相应高度处安装磁铁，排挡杆挂到哪个挡位，哪个挡位处的干簧管吸合导通，相应挡位的挡位电阻器和挡位分压电阻器R1即构成分压电路，该分压电路产生的电压信号称为挡位电压信号，挡位电压信号输入到射极跟随器Q1(挡位电压跟随器)，射极跟随器Q1的输出端连接由离合器分压电阻器R2和离合电位器PT1串联到地构成的分压电路，分压电路分压信号即离合器电压信号输入到射极跟随器Q2(离合器电压跟随器)输入端，射极跟随器Q2起增大离合器电压信号输入电阻的作用，用以避免直流串励电机调速控制器调速电压信号端的输入电阻对离合器电压信号的影响，射极跟随器Q2的输出电压输入到直流串励电机调速控制器的调速电压信号输入端控制直流串励电动机的转速即可模拟燃油教练车的离合器功能。

直流串励电动机的正反转由两个单刀双掷继电器控制，其中一个作为前进继电器，另一个作为倒车继电器，前进继电器线圈和倒车继电器线圈分别由前进挡挡位开关K1-K5和倒挡挡位开关K6控制，二极管D1-D14起隔离作用，发光二极管LED1-LED6为挡位指示LED，挡位开关信号从每个挡位指示LED的正极取出。

实施例四：如图1、图5所示，本实施例电动语音场地教练车使用直流无刷电动机作为动力系统，用电路模拟燃油教练车的怠速、油门、离合器、挡位变速功能，在挡位装置上设置了多个前进挡位和一个倒挡挡位，可以用于对所有场地项目进行培训使用，具体电路原理参见图5。

图中的怠速、油门、挡位变速、离合器功能的实现方法和实施例三相同，使用挡位开关K6控制直流无刷电动机的正反转，所有挡位开关都可以控制电动机供电控制继电器导通，电动机供电控制继电器控制直流无刷电机控制器电门锁信号的通断，二极管D1-D15起隔离作用。

实施例五：如图1、图6所示，本实施例电动语音场地教练车使用电路模拟燃油教练车的发动机启动过程、发动机声音和操作不当造成的发动机熄火，具体电路原理参见图6。

图中的语音芯片PM60500内分段存储燃油教练车发动机处于各种状态下发出的声音，语音芯片PM60500的播放由单片机EM78P418控制，车辆的启动信号、挡位信号、刹车信号以及速度传感器信号分别接入单片机EM78P418相应I/O端口，油门电压信号、离合器电压信号分别接入单片机EM78P418具有A/D转换功能的端口，单片机EM78P418两个具有三态功能I/O端口作为熄火信号和怠速速度调节信号分别连接到图2、图3、图4或图5中的熄火信号端口和怠速速度调节信号端口，单片机EM78P418根据车辆的启动信号、油门电压信号控制语音芯片发出相应的发动机声音，通过将熄火信号端口变为高阻状态来模拟燃油练车发动机的发动状态，当单片机EM78P418根据离合器电压信号、挡位信号、刹车信号、速度传感器信号判断出造成发动机熄火的操作时，通过将熄火信号端口变为低电平的方式来模拟燃油练车发动机的熄火状态，并使用另一个I/O端口控制一个LED的亮灭来指示发动机状态。

怠速速度调节信号的作用是针对燃油教练车在发动机处于怠速状态下用一挡或倒挡起步时怠速速度较快，起步平稳后车怠速速度速降低的特性而设置的，单片机按照燃油教练车的实际起步情况根据挡位信号、速度传感器信号和离合器电压信号进行判断，控制怠速速度调节信号变为高阻状态或低电平状态对用怠速进行起步时的速度进行调节来模拟燃油教练车的这个特性。

实施例六：如图1、图7所示，本实施例电动语音场地教练车使用电路实现语音教学、语音教练、科目二桩考项目模拟考试以及遥控熄火功能，具体电路原理参见图7。

图中语音芯片PM60500内存储教学内容语音片段、车辆操作指导语音片段以及科目二桩考考试相关语音片段，由多个译码芯片74LS138构成的LED显示电路中的场地桩杆指示LED和场地线路指示LED在车辆仪表台上组成一个桩考考场形状，车辆位置指示LED组成一个考试路线轨迹图。

当教学讲解按钮按下时，单片机P89C58X2FN控制语音芯片PM60500发出相应教学内容语音，便于学员掌握考试规则和操作技巧。

当模式选择开关选在语音教练模式时，单片机P89C58X2FN根据所连接的挡位信号、刹车信号、发动机状态指示灯信号、速度传感器信号以及方向机角度传感器信号对车辆的操作、状态以及位置进行判断，通过LED显示电路中的车辆位置指示LED指示车辆的位置，并结合桩考教学内容通过语音片段指导学员进行桩考项目的训练。

当模式选择开关选在模拟考试模式时，需在桩考训练场地上安装由磁性开关组成的桩杆信号系统和红外线光电开关组成的线路信号系统，由场地信号发射系统采集桩杆信号和线路信号的状态并对信号状态进行编码后发射出去，由图中的无线信号解码芯片PT2272对无线信号接收电路接收到的场地信号进行解码并输入到单片机P89C58X2FN，单片机P89C58X2FN根据接收到的场地信号、挡位信号、刹车信号、发动机状态指示灯信号、速度传感器信号对车辆的状态和位置进行判断，通过LED显示电路中的车辆位置指示LED指示车辆的当前位置，通过车辆状态指示LED指示车辆的当前状态，并结合桩考考试规则对桩考模拟考试过程进行评判，并控制语音芯片PM60500发出相应评判语音。

单片机P89C58X2FN的P0口为漏极开路端口，具有三态功能的高阻状态和低电平状态，使用P0口其中一个I/O端口作为遥控熄火信号端口连接到图2、图3、图4或图5中的遥控熄火信号端口，当与单片机P89C58X2FN相连的无线信号解码芯片PT2272解码出无线遥控熄火信号编码时，单片机P89C58X2FN将遥控熄火信号端口变为低电平状态实现车辆遥控熄火功能。

此外，单片机P89C58X2FN还可以通过对判断出的车辆状态作为信号进行编码，将状态信号输入到无线信号编码芯片PT2262编码端口，由无线信号编码芯片PT2262控制无线发射电路将车辆状态信号发射出去，该状态信号可以配合由计算机软件控制的桩考模拟考试系统使用。

Claims (15)

1.一种电动语音场地教练车，动力系统采用蓄电池供电的电动机，电动机转速控制系统采用电压信号控制的调速控制器，其特征是：使用控制电动机调速控制器的电压信号发生器结合一个可变电阻器模拟燃油教练车的油门、怠速、离合器功能，所述电压信号发生器的输出电压值由油门踏板控制，油门踏板为松弛状态时电压信号发生器的电压信号输出端具有能使电动机运转的起始电压信号，电压信号发生器的电压信号输出端连接所述可变电阻器的第一固定端，可变电阻器的第二固定端接地，可变电阻器通过离合器踏板控制其阻值变化，可变电阻器的活动端连接调速控制器的调速电压信号输入端，调速控制器的电压输出端连接电动机。

2.根据权利要求1所述的电动语音场地教练车，其特征是：所述电压信号发生器的电压信号输出端连接熄火信号限流电阻器的第一端，熄火信号限流电阻器的第二端连接所述可变电阻器的第一固定端。

3.根据权利要求1所述的电动语音场地教练车，其特征是：所述电压信号发生器的电压信号输出端连接离合器分压电阻器的第一端，离合器分压电阻器的第二端连接所述可变电阻器的第一固定端，所述可变电阻器的第二固定端和活动端接地，所述可变电阻器的第一固定端连接调速控制器的调速电压信号输入端。

4.根据权利要求3所述的电动语音场地教练车，其特征是：在每个挡位相应位置处都安装一个挡位开关，挡位开关的通断由排挡杆操作控制，所有挡位开关的第一端接地，第二端分别连接一个阻值各不相同的挡位电阻器的第一端，所有挡位电阻器的第二端连在一起形成挡位电阻器公共端；所述电压信号发生器的电压信号输出端连接挡位分压电阻器的第一端，挡位分压电阻器的第二端连接所述挡位电阻器公共端，挡位电阻器公共端连接挡位电压跟随器的输入端，挡位电压跟随器的输出端连接所述离合器分压电阻器的第一端。

5.根据权利要求4所述的电动语音场地教练车，其特征是：所述挡位开关连接控制电动机供电控制继电器、电动机调速控制器的正反转控制信号或者电动机正反转控制继电器。

6.根据权利要求1～5任一项所述的电动语音场地教练车，其特征是：所述可变电阻器上的分压输出端连接离合器电压跟随器的输入端，离合器电压跟随器的输出端连接调速控制器的调速电压信号输入端。

7.根据权利要求2～4任一项所述的电动语音场地教练车，其特征是：所述熄火信号限流电阻器的第二端、挡位分压电阻器的第二端或者离合器分压电阻器的第二端连接单片机具有三态功能I/O端口，单片机相应I/O端口分别连接挡位信号、刹车信号、速度传感器信号，所述电压信号发生器产生的电压信号、所述可变电阻器上的分压信号经过A/D转换后输入到单片机，单片机I/O端口连接发动机状态指示灯电路。

8.根据权利要求7所述的电动语音场地教练车，其特征是：所述单片机相应I/O端口分别连接控制电动机供电控制继电器、电动机调速控制器上正反转控制信号或者电动机正反转控制继电器。

9.根据权利要求7所述的电动语音场地教练车，其特征是：所述单片机相应I/O端口连接语音芯片播放控制端口，语音芯片内分段存储燃油教练车发动机处于各种状态下的声音，点火钥匙的启动信号端连接所述单片机I/O端口。

10.根据权利要求7所述的电动语音场地教练车，其特征是：所述单片机具有三态功能I/O端口连接调速控制器的限速信号或者怠速速度调节电阻器的第一端，怠速速度调节电阻器的第二端连接熄火信号限流电阻器的第二端或者挡位分压电阻器的第二端。

11.根据权利要求1～5任一项所述的电动语音场地教练车，其特征是：仪表台上设有语音教学系统，所述语音教学系统含有语音教学单片机、语音芯片和安装在仪表台上的教学讲解操作按钮，所述语音芯片内分段存储教学内容语音片段，语音芯片播放控制端口、教学讲解操作按钮分别连接语音教学单片机相应I/O端口。

12.根据权利要求7所述的电动语音场地教练车，其特征是：仪表台上设有语音教练系统，所述语音教练系统含有语音教练单片机、语音芯片、方向机角度传感器和安装在仪表台上的LED或者LCD显示电路，所述语音芯片内分段存储车辆操作指导语音片段，挡位信号、刹车信号、速度传感器信号、发动机状态指示灯信号、语音芯片播放控制端口以及LED或者LCD显示电路控制端口分别连接语音教练单片机相应I/O端口，方向机角度传感器信号经过A/D转换后输入到语音教练单片机。

13.根据权利要求7所述的电动语音场地教练车，其特征是：仪表台上设有模拟考试系统，所述模拟考试系统含有模拟考试单片机、语音芯片、无线信号接收电路及解码芯片和安装在仪表台上的LED或者LCD显示电路，所述语音芯片内分段存储模拟考试相关语音片段，挡位信号、刹车信号、速度传感器信号、发动机状态指示灯信号、无线信号解码芯片的解码端口、语音芯片播放控制端口以及LED或者LCD显示电路控制端口分别连接模拟考试单片机相应I/O端口。

14.根据权利要求13所述的电动语音场地教练车，其特征是：所述熄火信号限流电阻器的第二端、挡位分压电阻器的第二端或者离合器分压电阻器的第二端连接模拟考试单片机具有三态功能I/O端口。

15.根据权利要求13所述的电动语音场地教练车，其特征是：仪表台上设有车辆状态信号发射系统，所述车辆状态信号发射系统含有无线信号发射电路及编码芯片，无线信号编码芯片的编码端口连接模拟考试单片机相应I/O端口。

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