CN103192666A - 汽车智能撒沙防滑系统 - Google Patents
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Abstract
本防滑系统是一种实时监测车速与车轮转速防止驱动车轮滑转的系统，通过驱动轮及从动轮的轮速传感器测量数据，并将该数据传给单片机，单片机进行运算比较判断是否为驱动轮滑转，若发生驱动轮滑转，单片机将发出指令报警提醒驾驶人员车轮滑转情况，并且向螺旋叶片杆撒沙执行器发出指令将沙粒撒在冰雪路面与驱动轮之间，增大车轮与路面摩察，能使汽车正常行驶。
Description
技术领域：
本装置属于汽车安全装置，能实时监测驱动车轮及与其对应的从动车轮转转速，准确的判断出驱动车轮是否滑转以及滑转的程度，并智能撒沙增大车轮与冰雪路面的摩擦，使汽车能正常行驶，该装置能够减少道路拥堵提高交通顺畅性。
背景技术：
随着汽车工业的发展及人民生活水平的提高，私家车保有量不断增加，交通事故和拥堵现象也愈加严重。在北方冬季气温低降雪多，道路结冰时有发生；在这种冰雪路面上汽车极容易发生驱动车轮滑转的现象，尤其在上坡路段上车辆驱动车轮滑转无法前进造成交通事故和拥挤现象屡见不鲜。并且后轮驱动汽车比前轮驱动汽车更容易发生驱动车轮滑转。
近年来南方受到恶劣天气影响路面情况也比较严重，由于缺乏处理冰雪路面的经验，道路清理不及时，司机又没有冰雪路面驾车的经验，更加重了驱车出行的负担，给人们出行造成了巨大的不便。因此一种智能可靠地防滑装置装置是必要的，它对于人们日常驱车出行安全会起到极大的作用。
目前在国内对于这方面的技术比较单一，主要以防滑轮胎以及防滑链等辅助工具为主，但上述方法不仅成本高安装维护复杂而且效果不好，一时缺少较好的解决办法，然而汽车智能撒沙防滑装置的研制将弥补这一空缺。
发明内容：
装置以STC89C52单片机为核心，利用驱动轮和其对应的从动轮上的轮速传感器测量其转速，并将测得的电脉冲数据传给单片机，单片机采集数据后计算驱动轮的滑转率，而后与设定好的打滑阈值作比较，若大于阈值则判断为驱动车轮滑转，此时单片机给驾驶员发出警告并驱动执行电机转动，带动执行机构螺旋叶片杆推动沙粒，沙子通过流沙槽在重力作用下滑落到冰雪地面与轮胎之间，当驱动轮的滑转率低于阈值时立即停止撒沙。
为了克服现有相关专利结构模糊复杂，对于车体改造较大，系统手动不够智能的缺点，本装置在不改变原有汽车机构的前提下，利用汽车自身的轮速传感器采集信号，既方便又可靠，电子控制智能快速准确。
本系统中阈值作用较为重要，它是分辨驱动车轮滑转的标杆，根据理论推导以及大量实验进行确定。同时进行模拟实验，确定车轮宽度，车轮滑转率，车速，撒沙速度，以及控制执行电机的占空比之间的相互关系，作为该系统的控制理论。
具体实施方式：
利用汽车上的轮速传感器采集信号，并将采集到的脉冲信号传输到单片机。电路方面用一个单片机1控制，系统电源5和稳压电路9电压为5V，单片机每10ms采集传感器7数据。一旦检测到采集数据大于阈值，则蜂鸣器6响1s报警以提醒驾驶员驱动车轮滑转了，同时驱动执行电机①转动，执行电机通过减速器②减速增矩带动螺旋叶片杆④旋转，螺旋叶片杆推动沙粒从沙箱⑥中流下，沙粒超过档板⑤的高度进入流沙槽⑧，沙粒在重力的作用下滑落到轮胎与冰雪路面之间，此时液晶屏2显示驱动轮滑转率以及车胎宽度，而温度传感器4的作用是测量环境温度，当温度未达到要求则模块进入休眠状态。
本新型装置在汽车正常行驶过程中进行智能工作，不要求驾驶员的额外操作，不分散驾驶员注意力。工作原理简单、安全可靠、动作准确，能提高汽车的主动安全性，具有很大的实用意义。
附图1：电路原理图：1-单片机控制单元，2-液晶显示电路，3-工作指示灯，4-温度传感器（5）直流供电，6-蜂鸣器，7-轮速传感器，8-电机驱动，9-稳压电路。
附图2：装置执行机构原理示意图：①执行电机，②减速器，③轴承，④螺旋叶片杆，⑤档板，⑥沙箱，⑦螺栓，⑧流沙槽。
Claims (4)
1.一种在汽车起步及行驶过程中，检测汽车驱动车轮滑转情况进行判断并能做作出防滑反应的装置。其特征是：利用单片机采集汽车驱动轮及从动车轮的轮速传感器的数据，并进行一定得比较运算判断汽车是否发生驱动车轮滑转的情况，若发生判断为驱动车轮滑转，则通过液晶屏及蜂鸣器对驾驶员警告，并且向机械执行机构发出指令，以相应的速度向车轮与冰雪路面之间铺撒沙粒，增大轮胎与路面的摩擦，提高汽车行驶顺畅性和安全性。
2.权利要求1中的检测汽车驱动车轮滑转的方式是通过单片机采集汽车驱动轮及从动车轮的轮速传感器的数据，进行运算比较；权利要求1中判断汽车发生驱动轮滑转的依据是驱动车轮和从动车轮转速相差较大并超过一定的阈值即判定为驱动车轮滑转。
3.权利要求1中单片机是根据驱动车轮滑转率的大小及车速来控制执行器是否撒沙以及撒沙速度的大小。
4.执行器采用直流电机带动并受单片机控制，采用螺旋叶片杆装置执行撒沙，固定于沙箱底部；沙箱安装在车轮的前方。
Priority Applications (1)
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| CN2013101282994A CN103192666A (zh) | 2013-04-15 | 2013-04-15 | 汽车智能撒沙防滑系统 |
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Publications (1)
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| CN103192666A true CN103192666A (zh) | 2013-07-10 |
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Family Applications (1)
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| CN2013101282994A Pending CN103192666A (zh) | 2013-04-15 | 2013-04-15 | 汽车智能撒沙防滑系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN103192666A (zh) |
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2013
- 2013-04-15 CN CN2013101282994A patent/CN103192666A/zh active Pending
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Application publication date: 20130710 |