CN103879342A - 一种用于led车辆动态显示的集成电路 - Google Patents

Abstract

本发明由车辆状态鉴别器、LED驱动器、状态保持/锁存器、优先权控制器、闪光控制电路和优先权控制器组成；由MEMS加速计检测，对碰撞、紧急刹车、缓刹车、急减速、一般减速、匀速、加速状态自动判断，再用不同的发光颜色、或图形、或文字、或其组合，按紧急程度排序分别实时显示，用自控替代人工操作，用急减速作预备，用“预备-刹车”两个信号替代紧急刹车信号，利用紧急刹车预警和超前传递预警，解决了车辆追尾和连环追尾百年世界难题，一车遇险其后所有车都会与前车同步刹车，可争取0.8～1秒预警时间，全面预警机制，克服传统信号灯诸多缺陷，开创安全驾驶之先河，成本低、性价比高、安装简便，适用构建LED车辆动态显示装置。

Description

一种用于LED车辆动态显示的集成电路

本发明是一种车辆动态显示装置及其显示方法 申请日2008-12-11申请号200810243668.3 分案申请。 

技术领域

本发明涉及的是一种专用集成电路，特别是涉及一种LED显示车辆行驶速度变化的集成电路，属于半导体器件领域。 

背景技术

随着高速公路大量建成以及汽车机动性能的提高，汽车速度和流量大为提高，交通事故急剧上升，高速公路上汽车一撞就是几百辆的事屡见不鲜……。据交通事故研究机构提供的调查报告，交通追尾事故占了整个交通事故的70%。造成追尾的原因很多，例如高速行驶的现代汽车依然沿用的是过于陈旧落后的上世纪40年代低速时代的灯光信号技术，车辆信号装置是车辆‘语言’通讯的工具，‘语言’表达不清，车辆状态表达能力不到位，使得驾驶员对周围车辆状态判断敏感程度不能适应高速行驶的要求。古人说得好“有备无患”、“防患于未然”，分析车辆之间碰撞和追尾事故的原因，从技术层面讲没有车辆事故预警机制是一个主要原因。因此提高信号灯光的预警能力，提高显示的醒目程度和判断性，是提高驾驶员对周围车辆行驶状态判断能力，预防追尾和碰撞的一种有效的手段。 

分析交通事故绝大多数是发生在车辆之间，对于行驶中的车辆知己知彼尤为重要，迄今为止驾驶员是处于知己不知彼的驾驶环境，驾驶员最想了解的是前方车辆行驶动态，特别是前方车辆行驶速度的变化，传统的车辆信号灯光系统偏偏不能反映的车辆行驶速度的变化，没有任何信号提醒后方来车注意，前方车辆正处于什么状态，是加速还是减速，是一般惯性减速还是急速减速，是缓慢刹车还是急刹车，后方车辆不能准确判断前车的速度变化；高位刹车灯和刹车灯连接在同一开关上，所以没有预警性，起不到提前警告作用。创建和谐的驾驶环境，首先是让驾驶员知己知彼。 

20世纪80年代初期，一些跨国汽车企业开始采取“前测距”技术，也就是通过测算前车距离的变化及时采取制动，防止汽车追尾。但这样的技术除成本很高，多目标的识别中会产生误判问题外，也只能应用在高速公路上，前提是车速高、前后车距较大、没有超车并线，而在城市的拥堵路段，装“测距”的车辆空出的距离，很快招来插队车来填补，烦躁的距离报警声，闹得让你只好关掉“测距”装置，“测距”技术基本没有用武之地。城市生活快节奏的影响下，出现成群结队的高速车流，行车中的实际间隔距离，司机一般都控制在当前车急刹时不致撞上的范围内，而这恰好是危险与安全的临界距离，现实中很难保持行车安全距离，当车距小于安全距离时如何避免追尾。这就是所谓‘突发事件引起的急刹车预警’问题，它是一个百年世界技术难题，然而解决通用性安装比解决追尾技术问题还要困难。 

申请号98110702.2名为‘显示汽车行车状态的装置及其方法’的专利 , 由状态信号发生器，信号处理判别器，控制信号转换器、控制信号驱动器依次串联组成，并由控制信号驱动器红、黄、绿发光二极管显示。首先把采集的机械信号，经过状态信号发生器转换成电信号，经过信号处理判别器，处理成对应汽车状态的信号，经过控制信号转换器转换成控制信号，又经过控制信号驱动器分别控制红、黄、绿色发光二极管发出色光。可以让驾驶员彼此了解，有一定的积极作用，其主要缺陷是状态信号发生器是采集的车辆机械信号包括刹车、油门、转向、应急开关、倒车档，手刹车等，这样连线太多，安装太个性化，不能满足大批量生产对安装的要求，即产品要适应多品种、多型号的所有新、旧车辆的通用性安装，安装问题直接关系到产品能否大批量生产，能否推广使用，很多专利在解决防追尾技术上，都是可行的，但是安装需要改动原来车辆的某个部件，工作就进行不下去，因为整机厂不同意你改动；还有车辆状态信号没有实现自动化，状态信号的产生还是靠人工操作。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于LED车辆动态显示的集成电路，用于构建LED车辆动态显示装置，创建驾驶员知己知彼、和谐的驾驶环境，并且能适用所有车辆简便安装。 

本发明的另一个目的在于解决在显示两个以上不同状态时发生冲突的问题，确保任何时候都将最危险、紧急的信息实时显示。 

本发明用于LED车辆动态显示的集成电路的技术方案是： 

它包括车辆状态鉴别器2、LED驱动器31、状态保持/锁存器6、优先权控制器7和闪光控制电路8；优先权控制器7用于控制状态优先显示的次序，其优先权按照紧急程度从高到低的排列顺序为：碰撞、紧急刹车、缓刹车、急减速、一般减速、匀速、加速；车辆状态鉴别器2由碰撞、紧急刹车、缓刹车、急减速、一般减速、匀速、加速七个状态鉴别器电路联合组成；根据车辆状态的不同，分别用静态或闪烁方式显示不同的发光颜色、或/和图形、或/和文字；从碰撞、紧急刹车、缓刹车、急减速、一般减速、匀速、加速车辆状态中选取需要显示的状态，全部选取，或部分挑选；选取急减速状态显示作为紧急刹车预警信号；选取紧急刹车，急减速两个状态，将急减速信号作为‘预备口令’，与紧急刹车信号组成‘预备—刹车’ 口令信号， 用‘预备—刹车’两个信号取代紧急刹车信号，产生紧急刹车预警和超前传递预警功能，能有效避免车辆追尾和连环追尾；其中MEMS微加速度计1为外部输入部件，用于自动产生车辆状态信号，它的输出端经过外接RC滤波器滤波后与车辆状态鉴别器2输入端口连接；车辆状态鉴别器2的输出端口与状态保持/锁存器6输入端口连接，状态保持/锁存器6输出端口与LED驱动器31的输入端口连接，状态保持/锁存器6与优先权控制器7连接，优先权控制器7与闪光控制电路8连接；闪光控制电路8的输出端口与LED驱动器31的输入端口连接；LED驱动器31的输出端口与外接LED显示器41的输入端口连接；以上各部分的电源端口与外接电源9的输出端口连接，各部分的接地端口与外接电源9的接地端口连接。

本发明还可以是： 

所述的LED显示器41，由高亮度、或超高亮度的单基色、或双基色、或三基色LED发光二极管组成；根据车辆状态的不同，分别显示静态的或者闪烁的红、黄、绿三种发光颜色、或和图形、或和文字。

所述的LED驱动器31是恒电流LED驱动器，或者是恒电压LED驱动器。 

所述的车辆状态鉴别器2的组成以电压比较器为主，参考电压产生电路等为辅，参考电压电路设有调节电位器，用于阀值调节，车辆状态鉴别器2的功能主要是区分判断车辆状态。 

所述的电压比较器是双限幅窗口电压比较器，可由电压比较电路LW339，或LM2901，CA139A电路构成；或由时基电路NE555，或NE556电路构成。 

还包括状态保持/锁存器6, 状态保持/锁存器6的输入端口与车辆状态鉴别器2的输出端口连接，状态保持/锁存器6输出端口与驱动器3的输入端口连接。 

所述状态保持/锁存器6是单稳态触发器电路或双稳态触发器电路。 

所述单稳态触发器电路是带清零端口可重复触发单稳态触发电路74LS123，或是74LS122，LT1122，LT1123，CC74HC123，CC54HC123等。 

还包括闪光控制电路8，闪烁频率3Hz±1Hz；。 

本发明外部采用第四代LED高效固体光源，由于无须热启动时间，亮灯响应速度快（纳秒级、比白炽灯快0.2秒），这样争取到的预警时间就从0．3～0．5秒变为0．5～0．7秒，如果采用闪烁灯，研究表明, 使用闪烁灯光与传统制动灯相比, 司机的反应能够缩短0.2 秒，这样可争取到1秒左右的预警时间；另外LED低能耗、可直接把电能转化为光能，环保节能效果良好，而白炽灯泡只能把电能的12%-18%转化为光能、高光强、稳定性高、抗震强、超长寿命（10万小时，与汽车同寿命）、光线质量高，基本上无辐射，属于“绿色”光源、光束集中，更易于控制，且不需要用反射器聚光，有利于减小灯具的深度、颜色品种多，红色,黄色,蓝色,绿色,白色，表达形式多样化，发光纯度高，无需灯罩滤光，光波长误差在10纳米以内，耗电量低，达到传统灯泡同等的发光亮度时，耗电量仅为传统灯泡的6%，省电节油。发光热量很小，对灯具材料的耐热性要求不是很高。 

本发明外部采用MEMS微加速度计传感器。根据汽车运动学原理，车辆的动、静状态参数都可以用车辆的加速度参数来表达形式， 

其中   V为速度米/秒；a为加速度米/秒²它们之间的关系用下列公式表示：

车辆的加速度可以通过加速度传感器测量。通过车辆速度变化量（加速度）的测量，根据加速度的大小和方向可以判别车辆碰撞、紧急刹车，缓刹车，急减速，一般减速，匀速，加速等各种状态，因为这些状态都和一定范围的加速度大小和方向一一对应。这就是本发明的工作原理。

微电子机械系统Micro Electro-Mechanical Systems，MEMS是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器和信号处理，以及控制电路、接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。MEMS是随着半导体集成电路微细加工技术和超精密机械加工技术的发展而发展起来的、多学科交叉的新兴学科，它以微电子及机械加工技术为依托，范围涉及微电子学、机械学、力学、自动控制学、材料科学等多种工程技术和学科。其特点是：1、微型化：体积小、重量轻、耗能低、惯性小、谐振频率高、响应时间短。2、当前以硅为主要材料，机械电器性能优良。3、集成化：可以把不同功能、不同敏感方向、或制动方向的多个传感器或执行器集成于一体。4、多学科交叉：微系统涉及电子、机械、材料、制造、信息与自动控制、物理、化学和生物等多种学科，并集约了当今科技中微小和微观领域发展的许多尖端成果。 

MEMS微加速度计具有一般加速度传感器所没有的体积微小、重量轻、耗能低、惯性小、谐振频率高、响应时间短、抗振能力强、工作稳定、可靠性高等优异的性能和低廉价格。采用MEMS技术突破这一瓶颈，MEMS微加速度计可以像制作集成电路一样大批量生产，成品合格率很高，极大地降低了生产成本。MEMS微加速度计符合汽车标准，可以作为大规模工业生产的标准化通用电子器件。使用MEMS微加速度计测量减速度，不需与车辆的任何机械部件功能连接，不破坏车辆的原有结构和功能。这是本发明选择MEMS微加速度计的主要原因。 

如果说雷达测距是提供空间上的安全行驶距离，那么本发明提供的是时间上的“安全行驶距离”，从理论上讲，两个相同的车辆以相同速度行驶，如果能做到同时刹车，即使相距10公分，也是不会追尾的。分析车辆刹车过程，踩油门和踩刹车是用同一只脚，平时踩在油门上，遇到险情，将脚移动到刹车踏板上，这个动作过程需要0.5秒左右。在高速行驶时，前车因突发事件急刹车，后车看到信号刹车还要高速行驶0.5秒左右，才能停车。前、后车辆刹车不同步，存在着时间差，这就是追尾的真正原因。驾驶员出于本能，在紧急刹车前，一定有一个急速把脚从油门踏板移动到刹车踏板上的动作。这个动作使得油门突然减小，车辆速度骤减，由于这个动作的时间很短，所以速度的变化率比较大，也就是负加速度比较大。这个动作称之为‘急减速’，它是紧急刹车的先兆，用它作为紧急刹车的预警信号，就能像跑步比赛发‘预备—跑’ 口令那样，将紧急刹车信号用‘预备—刹车’两个信号取代，将突然的紧急刹车转化为有预警的刹车。图5是安装车辆动态显示装置的效果图。‘预备口令’信号，能提前通知前、后车辆做好同步刹车准备。 要求驾驶员看到‘预备口令’信号（闪烁黄色灯光），必须立即把脚从油门踏板移到刹车踏板上，做好踩刹车踏板准备。因为前方车辆任何原因的急减速对于后方车辆都是一个有害信息，随之减速总是对的，一旦出现 ‘刹车口令’信号（闪烁红色灯光）， 后方车辆驾驶员就几乎可在第一时间与前方车辆驾驶员同时踩下刹车；加上采用LED光源比白炽灯提前0．2秒，共为紧急刹车赢得将近1秒的预警时间，按时速80～100公里计，相当于增加安全距离20米以上，根据同样的机理，‘预备口令’可快速复制，向后接力传递，利用该口令超前传递效应，于是一车遇险，其后跟随的所有车都会与前车同步刹车，故可有效避免追尾，特别是连环追尾。 这就是本发明通过减小前后车辆刹车同步时间差，解决追尾的方法。 

车辆出现任何原因引起的减速，如减小油门、踩刹车、上坡、机器故障等原因，都会向后方呈现黄灯，对事故苗头发出‘黄灯警’信号，提防驾驶员防微杜渐，作好准备，有备才能无患，将交通事故消灭在萌芽状态。 

车辆的碰撞、紧急刹车，缓刹车，急减速，一般减速，匀速，加速状态，鉴于成本和复杂程度的考虑，一般不将上述状态统统显示，而是选择3～5个状态进行显示，比如选择紧急刹车—急减速—一般减速—加速状态；或者紧急刹车—急减速—加速状态；或者紧急刹车—缓刹车—急减速—加速状态；或者碰撞—紧急刹车—缓刹车—急减速—加速状态等组合。 

本发明特色设计： 

 本发明采用窗口比较器采集加速度信息是基于任意一个状态信号对应的加速度数值是某一个区间，而不是一个点；另外可以扩大适用范围。

本发明采用可重复触发型的单稳态触发电路作为状态保持/锁存器是基于加速度信号是一个瞬间信号，如果不保持/锁存就会消失，无法进行信号处理。采用可重复触发型的单稳态触发，是因为一个状态可能有多个加速度信号与之对应的情况，用普通的单稳态触发器，就可能产生多个脉冲，而用可重复触发型基本上只产生一个脉冲。符合一种状态用一种方式显示；另外可重复触发型的单稳态触发电路带清除端口，很容易构成优先权控制电路。 

本发明采用优先权控制显示技术是基于加速度信号是瞬间信号，要显示给人看，一定要扩展，比如扩展为2～3秒的显示信号，而在2～3秒的显示时间，往往会出现下面的情况： 

1.当前的状态信号比先前的更紧急，危险，是继续显示先前的状态？还是显示当前的状态？现有技术是显示完先前的之后，再显示当前的，这样就造成紧急，危险信号的滞后显示，造成交通事故。如将刹车信号滞后显示了。比如法国的第三刹车灯，因为用同一个灯，产生‘正常’刹车（红灯亮）和‘突然刹车’（闪烁红灯5秒）两种信号，‘正常’刹车在先，往往影响‘突然刹车’紧急危险信号的显示，造成滞后，这个问题有普遍性。

2.先前的状态信号比当前的更紧急，危险，是继续显示先前的状态？还是显示当前的状态？如果一味地用当前的去冲掉先前的也不对。 

我们采用优先权控制显示技术（装置和方法），比较好地解决了上述冲突，原则是冲突双方谁更紧急，危险，就优先显示谁。 

 有益效果 

1. 超前传递预警功能：解决了 ‘紧急刹车预警’百年世界难题，能像跑步比赛发‘预备—跑’口令那样，提前发出使前、后车辆同步刹车的‘预备—刹车’口令信号，驾驶员接到‘预备口令’，必须立即把脚从油门踏板移到刹车踏板上，做好踩刹车踏板准备，实现‘有备无患’。一旦出现 ‘刹车口令’，后方跟车车辆驾驶员就几乎可在第一时间与前方车辆驾驶员同时踩下刹车；加上采用LED光源比白炽灯提前0．2秒，共为紧急刹车赢得将近1秒预警时间，按时速80～100公里计，相当于增加安全距离20米以上，利用该口令超前传递效应，一车遇险其后所有跟车都会与前车同步刹车，故可有效避免连环追尾。根据美国交通部的研究报告，如驾驶员比现在早0.5秒预知危险，就可减少追尾事故50%，减少正面碰撞30%；如早1秒预知危险，就可回避90%的交通事故。参见图5效果图。

2．减速报警，防微杜渐功能：全程监督，动态连续显示全过程，不仅有突变信息，而且有渐变过程，前车减速对于紧随其后的车辆是危险讯号，是发生事故的前兆，不论什么原因引起的减速，只要达到或者超过设定限度，一般性减速用黄色灯光，急减速用黄色闪烁灯光报警，黄色光能见度高，特别是大雾天，闪光更能引起到对方警觉，防患于未然，有备无患。 

3．灯光信号是汽车的语言。人性化、耳熟能详的‘红灯停－绿灯行－闪灯急－黄灯警’车辆信号语言化记忆规则，采用红、黄、绿是交通领域内的通用颜色，创造性采用红色圆形、黄色三角形、绿色四方形分别代表禁止、警告和放行，既可表达颜色和形状变化效果，给人视觉上的差别，又与交管部门的信号装置颜色相吻合。可更好的被人“读懂”，起到提醒作用，及时采取相应的规避，从而让驾驶环境更和谐，行驶更安全。 

4．以人为本，采用红-黄-绿三色LED显示车辆状态变化，有张有弛，可以放松眼球，消除驾驶员紧张心理和缓解精神疲劳，由自动装置及时、准确检测和预报事故隐患-减速，通报车辆状态，做到对于行驶中的车辆相互沟通、知己知彼、胸中有数，轻松驾驶，大大地减轻了劳动强度，对身心健康和安全大有益处；独特的刹车显示，能集中思想，提高警觉，有效地预防事故发生。 

5．通过LED彩色显示器，产生区别明显的视觉效果，克服以前信号灯单一，视觉效果差，特别是刹车信号含糊不清，难于辨认缓慢刹车、急刹车甚至是撞车的老问题。采用优先权电路，保证紧急危险信号优先显示。  

6．无阻碍安装。独立装置与车辆毫不相干，便于同所有新、旧车辆配套，安装十分方便，不用布线，只需固定在车上接上电源就可以工作，并且有自检测功能。

7．本发明综合微电子机械MEMS系统、LED高效固体光源技术，将对车辆信号灯光领域带来一场革命，极大地改变了汽车驾驶员对周围车辆行驶状态的敏感程度，可以使大量的汽车相撞冲撞事故消失在萌芽状态中，大大地提高了驾驶员对周围车辆状态的判断能力和反应能力，为避免事故赢得了宝贵的时间，为创建和谐驾驶环境、和谐交通、和谐社会产生巨大的社会效益。 

8．本发明制作成本低，性价比高，竞争力强，特有的窗口比较器采集设计，确保状态 

信息的准确可靠，优先权控制显示技术保证任何时候都将最紧急，危险的信息实时呈现，发

光二极管的低功耗、高可靠、寿命长将产生很大的经济效益。有望成为国际汽

车电子市场中耀眼的，新型的LED信号灯产品。汽车灯具是汽车的眼睛，时髦的汽车

灯具集实用性和装饰性为一体。它最能体现汽车的品位，越是个性化车、高档车，越注重车

灯的设计及品质。

综观上述，本发明核心价值就在于能为车主带来生命安全。避免和防止交通事故，提高运输能力，保障国家财产和人民生命,于国于民具有很高的社会效益，对驾乘人员而言，还有什么比生命更具价值？中国机动车保有量已达到1.528亿辆,是世界第一大汽车潜在市场，世界第二大汽车消费国，世界第三大汽车生产国，也是世界交通事故发生率最高的国家。本发明具有1000亿元的国内潜在市场，国际市场更大。推广使用本发明每年可以减少车祸死亡人数约5万，减少伤残人数约30万，减少直接经济损失约200亿人民币，减少间接经济损失更加巨大。并且能提高道路利用率，大大缓解城市交通堵塞，节约能源，减少空气污染。 

附图说明

图1为本发明的基本组成框图 

图2本发明实施例1电原理图

图3本发明实施例2电原理图

图4为本发明实施例3，采用车辆动态显示的方法用颜色、图形显示车辆碰撞、

紧急刹车，急减速，加速四个状态的图集

图5为采用本发明构建的LED车辆动态显示装置的效果显示图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明优选实施例作进一步的描述。 

实施例1: 如图1和图2所示, 本例是用于急刹车、急减速、一般减速和加速四个状态的LED显示； MEMS微加速度计1采用美国ADI公司ADXL05，按±2g量程接线，滤波器5由C4和R1组成高通滤波器，去掉直流分量而将交变部分的信号耦合到输出放大器； ADXL05的9为输出端口，不同车辆状态产生不同的加速度数值输出到车辆状态鉴别器2；车辆状态鉴别器2采用两个四电压比较电路LM339，参考电压产生电路由5V电源和R29、r4、R26,R25、r3、R21,R20、r2、R16,R14、r1、R11电阻器、可调电位器组成，r1～r4是可调电位器用于调节参考电压的阀值，两个四电压比较电路组成A、B、C、D四个窗口电压比较器，用于分别鉴别急刹车、急减速、一般减速和加速四个车辆行驶状态，然后输出到状态保持/锁存器6保存；状态保持/锁存器6由两个可重复触发型的单稳态触发电路74LS123组成，RC为单稳态时间常数，即显示时间T，如果在T时间里有加速度脉冲产生，会延长显示一个T时间；优先权控制电路7由两个可重复触发器74LS123的负脉冲输出端1Q—清零复位端2CLR—负脉冲输出端2Q—清零复位端1CLR—负脉冲输出端1Q—清零复位端2CLR链接组成，保证显示优先权自高到低为急刹车、急减速、一般减速和加速，即在显示时间冲突时优先权高的状态显示会打断优先权低的状态显示，保证显示最紧急、危险的信息；闪光控制电路8由时基电路NE555构成多谐振荡器，闪烁频率3Hz±1Hz，用于产生黄色闪光，表示急减速状态，黄色光和黄色闪光波长具有对大雾高的穿透性，易产生警惕性，红色绿色同时亮，产生黄色，功率大，所以更醒目；保存的状态信号和需要闪烁的控制信号经过D3、D5、D6、D7二极管引导进入驱动器3；驱动器3采用两个LED大功率驱动电路NUD4001，一个NUD4001提供350ma的驱动电流，显示器4采用12个LED双基色发光二极管GM5ZRG01210A，NUD4001-1用于驱动红色发光二极管，NUD4001-2用于驱动绿色发光二极管，两个驱动器同时工作，显示黄色灯光，D3、D5、D6、D7二极管引导控制信号，保证急刹车用红色灯光显示、急减速用闪烁黄色灯光显示、一般减速用黄色灯光显示和加速用绿色灯光显示。 

图5 是本实施例的效果图，即行驶状态变换图。 

本例稍做修改，就可适用于从碰撞、紧急刹车，缓刹车，急减速，一般减速，匀速，加速中挑选的任意几个车辆状态的显示。 

实施例3: 如图1和图3所示, 本例是用于加速、急减速、缓刹车和急刹车四个状态显示；本例与实施例1的驱动器3相同，不同在于MEMS微加速度计1用 MMA1270EG，滤波器5 由R1，C2组成，用于将时钟噪音减到最少，显示器4采用3个大功率LED双基色发光二极管；车辆状态鉴别器2采用两个四电压比较电路LM2901，组成两个电压比较器和两个窗口电压比较器，并且都是负脉冲输出，状态保持/锁存器6是由两个NE556电路组成的四个单稳态触发电路，分别保存加速、急减速、缓刹车和急刹车四种车辆状态信号；优先权控制电路7采用6非门电路74LS04中的三个非门74LS04-1、74LS04-2、74LS04-3和NE556的四个单稳态触发电路的直接复位端口R（第4、10脚）组成，保证显示优先权自高到低为急刹车、缓刹车、急减速和加速；驱动电路NUD4001-1驱动三个绿色发光二极管，驱动电路NUD4001-2驱动三个红色发光二极管，状态保持/锁存器6的输出经过D3～D8引导分别产生绿色、黄色、红色、闪烁红色灯光显示，显示时间取决于单稳态触发电路时间常数RC；急刹车显示闪烁红色灯光，闪光控制器8由NE555电路组成，急刹车状态信号保持/锁存器是由NE556-2（2）组成的单稳，其输出连接NE555的清零端口4，控制闪光电路工作时间。 

实施例3:如图4所示，用颜色、图形或文字显示车辆碰撞、紧急刹车，急减速，加速四个状态的5组图。其中1和3组是采用颜色+图形的方法； 2和5组是采用颜色+图形+文字的方法；4组是采用颜色+图形+文字+符号的方法；1～5组也可以采用整体或者部分闪烁的方法。 

本发明尽管列举了数个例案，但不可能穷举本发明要素的排列组合；显然，本领域的技术人员可以对本发明车辆状态信号系统进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的改动和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 

Claims (7)

1. 一种用于LED车辆动态显示的集成电路，其特征在于：包括车辆状态鉴别器（2）、LED驱动器（31）、状态保持/锁存器（6）、优先权控制器（7）和闪光控制电路（8）；优先权控制器（7）用于控制状态优先显示的次序，其优先权按照紧急程度从高到低的排列顺序为：碰撞、紧急刹车、缓刹车、急减速、一般减速、匀速、加速；车辆状态鉴别器（2）由碰撞、紧急刹车、缓刹车、急减速、一般减速、匀速、加速七个状态鉴别器电路联合组成；根据车辆状态的不同，分别用静态或闪烁方式显示不同的发光颜色、或/和图形、或/和文字；从碰撞、紧急刹车、缓刹车、急减速、一般减速、匀速、加速车辆状态中选取需要显示的状态，全部选取，或部分挑选；选取急减速状态显示作为紧急刹车预警信号；选取紧急刹车，急减速两个状态，将急减速信号作为‘预备口令’，与紧急刹车信号组成‘预备—刹车’ 口令信号， 用‘预备—刹车’两个信号取代紧急刹车信号，产生紧急刹车预警和超前传递预警功能，能有效避免车辆追尾和连环追尾；其中MEMS微加速度计（1）为外部输入部件，用于自动产生车辆状态信号，它的输出端经过外接RC滤波器滤波后与车辆状态鉴别器（2）输入端口连接；车辆状态鉴别器（2）的输出端口与状态保持/锁存器（6）输入端口连接，状态保持/锁存器（6）输出端口与LED驱动器（31）的输入端口连接，状态保持/锁存器（6）与优先权控制器（7）连接，优先权控制器（7）与闪光控制电路（8）连接；闪光控制电路（8）的输出端口与LED驱动器（31）的输入端口连接；LED驱动器（31）的输出端口与外接LED显示器（41）的输入端口连接；以上各部分的电源端口与外接电源（9）的输出端口连接，各部分的接地端口与外接电源（9）的接地端口连接。

2.根据权利要求1所述的用于LED车辆动态显示的集成电路，其特征在于，所述的LED驱动器（31）是恒流LED驱动器、或者是恒压LED驱动器。

3.根据权利要求1所述的用于LED车辆动态显示的集成电路，其特征在于，所述的车辆状态鉴别器（2）的组成以电压比较器为主，参考电压产生电路等为辅，参考电压电路设有调节电位器，用于阀值调节，车辆状态鉴别器（2）的功能主要是区分判断车辆状态。

4.根据权利要求3所述的用于LED车辆动态显示的集成电路，其特征在于，所述的电压比较器是双限幅窗口电压比较器，可由电压比较电路LW339，或LM2901，CA139A电路构成；或由时基电路NE555，或NE556电路构成。

5.根据权利要求1所述的用于LED车辆动态显示的集成电路，其特征在于，所述状态保持/锁存器（6）是单稳态触发器电路或双稳态触发器电路。

6.根据权利要求5所述的用于LED车辆动态显示的集成电路，其特征在于，所述单稳态触发器电路是带清零端口可重复触发单稳态触发电路74LS123，或者74LS122，LT1122，LT1123，CC74HC123，CC54HC123。

7.根据权利要求1所述的用于LED车辆动态显示的集成电路，其特征在于，所述闪光控制电路（8），闪烁频率3Hz±1Hz。

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