CN103253139A - 汽车碰撞自动断电装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车碰撞自动断电装置及控制方法，包括微处理器、常闭继电器、若干个碰撞传感器、若干个温度传感器和若干个压力传感器；所述常闭继电器的电磁线圈与微处理器电连接，蓄电池的负极和汽车电路的负极线分别与所述继电器的常闭触点中的动触点和静触点电连接，所述微处理器分别与温度传感器、碰撞传感器、压力传感器和汽车的安全气囊控制器电连接。本发明具有可根据碰撞强度的不同及车内是否有人做出断电或断电及弹出气囊的操作控制；有效避免车辆因电路短路造成的起火问题；有效保护驾乘人员的人身财产安全；当确认汽车电路系统正常时，可自动恢复供电；适用于各种车辆使用的特点。

Description

汽车碰撞自动断电装置及控制方法

技术领域

本发明涉及汽车安全技术领域，尤其是涉及一种安全性好的汽车碰撞自动断电装置及控制方法。

背景技术

当车辆在行驶过程中发生碰撞时，机舱内部燃油管路泄漏；如果此时车辆未断电，电路损坏导致发生短路时会产生电火花点燃汽油并造成汽车燃烧。

有的电动汽车具有断电保护装置，通常的断电控制信号须达到气囊的起爆门限才会发送，当碰撞强度小于气囊起爆门限的碰撞强度时，则不会发送断电控制信号；但是碰撞强度小于气囊起爆门限的碰撞强度也会造成电路短路的时候，该问题严重危害驾乘人员的生命财产安全。

中国专利授权公开号CN202230945U，授权公开日2012年5月23日公开了一种碰撞断电开关，在开关座的顶部设有导轨，导轨内设有碰撞凸轮，该碰撞凸轮的底面上开有凹槽，在凹槽内设置滚轮，滚轮由芯轴的顶部支撑，该芯轴穿设在开关盒中；在芯轴的中部固套有定位套，该定位套的上端通过蝶形钢丝与开关盒连接，在定位套的下端固定有开关动块，与该开关动块相接触配合的两块接线块安装在开关盒上。该实用新型是一种适用于电动汽车的碰撞断电开关，存在只有碰撞强度达到气囊的起爆门限才会断电的不足。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的只有碰撞强度达到气囊的起爆门限才会断电的不足，提供了一种安全性好的汽车碰撞自动断电装置及控制方法。

为了实现上述目的，发明采用以下技术方案：

一种汽车碰撞自动断电装置，包括微处理器、常闭继电器、若干个碰撞传感器、若干个温度传感器和若干个压力传感器；所述常闭继电器的电磁线圈与微处理器电连接，蓄电池的负极和汽车电路的负极线分别与所述继电器的常闭触点中的动触点和静触点电连接，所述微处理器分别与温度传感器、碰撞传感器、压力传感器和汽车的安全气囊控制器电连接；所述温度传感器和压力传感器均位于汽车的座椅上。

本发明的汽车碰撞自动断电装置通过汽车碰撞后及时自动切断蓄电池对汽车电路的供电，确保汽车电路在发生短路之前处于断电状态，从而有效地保护了驾乘人员的人身财产安全；适用于各种车辆使用。

并且断电信号的发出不受气囊起爆门限碰撞强度的限制，可以在小于门限碰撞强度之前及时进行断电控制，提高了汽车的安全保护级别。

蓄电池为碰撞传感器、安全气囊控制器、微处理器、常闭继电器、压力传感器和温度传感器提供工作电压；所述汽车电路是汽车的常规设备的电路，不包括本发明的汽车碰撞自动断电装置的电路系统。

当蓄电池负极与汽车电路断开，蓄电池仍然为碰撞传感器、安全气囊控制器、微处理器、常闭继电器、压力传感器和温度传感器提供工作电压。

碰撞传感器用于检测汽车车身不同位置的碰撞信号；温度传感器和压力传感器分别用于检测座椅上的温度及压力，从而使微处理器做出行是否有人的判断。

本发明具有可根据碰撞强度的不同及车内是否有人做出断电或断电及弹出气囊的操作控制；有效避免车辆因电路短路造成的起火问题；有效保护驾乘人员的人身财产安全的特点。

作为优选，所述碰撞传感器为5个，分别位于前防撞梁、左B柱、右B柱、左C柱和右C柱上。 

作为优选，所述温度传感器和压力传感器均位于座椅的靠背上。 

作为优选，所述温度传感器为红外温度传感器。

作为优选，还包括与汽车电路的正极线和负极线电连接的欧姆表，所述汽车电路的正极线和负极线分别通过常开继电器与欧姆表电连接；所述常开继电器的电磁线圈和欧姆表分别与微处理器电连接。

欧姆表用于在汽车电路系统断电后，对汽车电路的电阻进行测量；当确认汽车电路正常时，微处理器可以控制汽车电路恢复供电。

一种汽车碰撞自动断电装置的控制方法，包括如下步骤：

（6-1）预先在微处理器内设定安全气囊弹出时的门限碰撞强度M，设定碰撞强度级别L；L值为1或2或3或4；将碰撞强度级别及其所对应的碰撞强度范围存储至微处理器的寄存器内；

（6-2）微处理器控制温度传感器、压力传感器、碰撞传感器、常闭继电器和安全气囊控制器工作；

（6-3）每隔一定时间微处理器对温度传感器和压力传感器检测到的电信号进行分析处理，得到座椅上有人或无人的判断；

（6-4）若L=2或3，则微处理器控制常闭继电器将蓄电池负极与汽车电路断开；

若L=4并且至少一个座椅上有人，则微处理器控制常闭继电器将蓄电池负极与汽车电路断开，微处理器通过安全气囊控制器控制有人的座椅上的安全气囊弹出； 

若L=4并且所有座椅上均无人，则微处理器控制常闭继电器将蓄电池负极与汽车电路断开。

作为优选，

L=1时所对应的碰撞强度范围为0＜碰撞强度≤M/3；

L=2所对应的碰撞强度范围为M/3＜碰撞强度≤2M/3；

L=3所对应的碰撞强度范围为2M/3＜碰撞强度≤M；

L=4所对应的碰撞强度范围为M＜碰撞强度。

作为优选，还包括如下步骤：

预先在微处理器内设定汽车电路的正常电阻值范围，并将正常电阻值范围存储至微处理器的寄存器内；

当汽车电路负极线与蓄电池负极已经断开，微处理器通过常开继电器控制汽车电路的正极线和负极线分别与欧姆表接通，欧姆表测量汽车电路的电阻值，微处理器将测量的电阻值与存储在寄存器内的正常电阻值范围进行比较；

如果测量的电阻值在正常电阻值范围内，则微处理器通过常闭继电器控制蓄电池负极与汽车电路接通。

因此，本发明具有如下有益效果：（1）可根据碰撞强度的不同及车内是否有人做出断电或断电及弹出气囊的操作控制；（2）有效避免车辆因电路短路造成的起火问题；（3）有效保护驾乘人员的人身财产安全；（4）当确认汽车电路正常时，可自动恢复供电；（5）适用于各种车辆使用。

附图说明

图1是本发明的一种原理框图；

图2是本发明的实施例1的一种流程图；

图3是本发明的实施例2的一种流程图。

图中：微处理器1、常闭继电器2、碰撞传感器3、温度传感器4、压力传感器5、电磁线圈6、安全气囊控制器7、欧姆表8。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1

如图1所示的实施例是一种汽车碰撞自动断电装置，包括微处理器1、常闭继电器2、5个碰撞传感器3、5个温度传感器4和5个压力传感器5；所述常闭继电器的电磁线圈6与微处理器电连接，蓄电池的负极和汽车电路的负极线分别与所述继电器的常闭触点中的动触点和静触点电连接，微处理器分别与温度传感器、碰撞传感器、压力传感器和汽车的安全气囊控制器7电连接。5个碰撞传感器分别位于前防撞梁、左B柱、右B柱、左C柱和右C柱上。温度传感器和压力传感器均位于汽车的座椅的靠背上。温度传感器为红外温度传感器。

一种汽车碰撞自动断电装置的控制方法，包括如下步骤：

如图2所示：步骤100，预先在微处理器内设定安全气囊弹出时的门限碰撞强度M（例如：碰撞时的车速在50公里/小时，碰撞发生时的加速度为-40g所对应的碰撞强度值），设定碰撞强度级别L；L值为1或2或3或4； 

L=1时所对应的碰撞强度范围为0＜碰撞强度≤M/3；

L=2所对应的碰撞强度范围为M/3＜碰撞强度≤2M/3；

L=3所对应的碰撞强度范围为2M/3＜碰撞强度≤M；

L=4所对应的碰撞强度范围为M＜碰撞强度；

将碰撞强度级别及其所对应的碰撞强度范围存储至微处理器的寄存器内；

步骤200，微处理器控制温度传感器、压力传感器、碰撞传感器、常闭继电器和安全气囊控制器工作；

每隔5秒，微处理器对温度传感器和压力传感器检测到的电信号进行分析处理，得到座椅上有人或无人的判断；

步骤300，若L=2或3，则微处理器控制常闭继电器将蓄电池负极与汽车电路断开；

若L=4并且至少一个座椅上有人，则微处理器控制常闭继电器将蓄电池负极与汽车电路断开，微处理器通过安全气囊控制器控制有人的座椅上的安全气囊弹出； 

若L=4并且所有座椅上均无人，则微处理器控制常闭继电器将蓄电池负极与汽车电路断开。

实施例2

实施例2中包括实施例1的所有结构部分和步骤部分；

实施例2中除了实施例1中的结构部分，还包括与汽车电路的正极线和负极线电连接的欧姆表8，所述汽车电路的正极线和负极线分别通过常开继电器与欧姆表电连接；所述常开继电器的电磁线圈和欧姆表分别与微处理器电连接。

实施例2中除了实施例1中的步骤部分，还包括如下步骤：

如图3所示：步骤400，预先在微处理器内设定汽车电路的正常电阻值范围，假设某种汽车电路的正常电阻范围为2000欧姆至2500欧姆；并将正常电阻值范围存储至微处理器的寄存器内；

当蓄电池负极与汽车电路负极线已经断开，微处理器通过常开继电器控制汽车电路的正极线和负极线分别与欧姆表接通，欧姆表测量汽车电路的电阻值，假设测量的电阻值为2100欧姆，则微处理器通过常闭继电器控制蓄电池负极与汽车电路接通；

假设测量的电阻值为1500欧姆，则汽车电路继续保持断电状态。

应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (8)

1.一种汽车碰撞自动断电装置，其特征是，包括微处理器（1）、常闭继电器（2）、若干个碰撞传感器（3）、若干个温度传感器（4）和若干个压力传感器（5）；所述常闭继电器的电磁线圈（6）与微处理器电连接，蓄电池的负极和汽车电路的负极线分别与所述继电器的常闭触点中的动触点和静触点电连接，所述微处理器分别与温度传感器、碰撞传感器、压力传感器和汽车的安全气囊控制器（7）电连接；所述温度传感器和压力传感器均位于汽车的座椅上。

2. 根据权利要求1所述的汽车碰撞自动断电装置，其特征是，所述碰撞传感器为5个，分别位于前防撞梁、左B柱、右B柱、左C柱和右C柱上。

3.根据权利要求1所述的汽车碰撞自动断电装置，其特征是，所述温度传感器和压力传感器均位于座椅的靠背上。

4.根据权利要求1所述的汽车碰撞自动断电装置，其特征是，所述温度传感器为红外温度传感器。

5.根据权利要求1所述的汽车碰撞自动断电装置，其特征是，还包括与汽车电路的正极线和负极线电连接的欧姆表（8），所述汽车电路的正极线和负极线分别通过常开继电器与欧姆表电连接；所述常开继电器的电磁线圈和欧姆表分别与微处理器电连接。

6.一种根据权利要求1所述的汽车碰撞自动断电装置的控制方法，其特征是，包括如下步骤：

（6-1）预先在微处理器内设定安全气囊弹出时的门限碰撞强度M，设定碰撞强度级别L；L值为1或2或3或4；将碰撞强度级别及其所对应的碰撞强度范围存储至微处理器的寄存器内；

（6-2）微处理器控制温度传感器、压力传感器、碰撞传感器、常闭继电器和安全气囊控制器工作；

（6-3）每隔一定时间微处理器对温度传感器和压力传感器检测到的电信号进行分析处理，得到座椅上有人或无人的判断；

（6-4）若L=2或3，则微处理器控制常闭继电器将蓄电池负极与汽车电路断开；

若L=4并且至少一个座椅上有人，则微处理器控制常闭继电器将蓄电池负极与汽车电路断开，微处理器通过安全气囊控制器控制有人的座椅上的安全气囊弹出； 

若L=4并且所有座椅上均无人，则微处理器控制常闭继电器将蓄电池负极与汽车电路断开。

7.根据权利要求6所述的汽车碰撞自动断电装置的控制方法，其特征是，

L=1时所对应的碰撞强度范围为0＜碰撞强度≤M/3；

L=2所对应的碰撞强度范围为M/3＜碰撞强度≤2M/3；

L=3所对应的碰撞强度范围为2M/3＜碰撞强度≤M；

L=4所对应的碰撞强度范围为M＜碰撞强度。

8.根据权利要求6所述的汽车碰撞自动断电装置的控制方法，其特征是，还包括如下步骤：

预先在微处理器内设定汽车电路的正常电阻值范围，并将正常电阻值范围存储至微处理器的寄存器内；

当汽车电路负极线与蓄电池负极已经断开，微处理器通过常开继电器控制汽车电路的正极线和负极线分别与欧姆表接通，欧姆表测量汽车电路的电阻值，微处理器将测量的电阻值与存储在寄存器内的正常电阻值范围进行比较；

如果测量的电阻值在正常电阻值范围内，则微处理器通过常闭继电器控制蓄电池负极与汽车电路接通。

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