CN1039797C - 汽车安全仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车领域，具体地说是一种防范汽车交通事故发生的安全仪，这种安全仪由传感器、微机、数码管、语言提示电路，打印机等组成。通过多种传感器将各点信号转换换成电讯号，最后以语言提示和数据打印的方法显示，来指导驾驶员安全行车。在安全仪里还设置了事故存储器，并有防盗作用，对防止交通事故和盗窃车事件的发生以及准确分析交通事故，提高了可靠的设备。

Description

汽车安全仪

本发明涉及汽车领域，具体地说是一种防范交通事故发生的安全仪。

目前，国内外已经使用的汽车仪是记录了超速后与发生事故的几项数据。驾驶时能指导驾驶员按正确驾驶规范行驶，避免交通事故的发生，困难是在驾驶汽车时有各种操作手柄与脚踩的离合器、加速器与后刹车这些装置怎样正确操作，从而得到安全行车的保障。往往交通事故是发生在不按规范要求驾车而造成的。为了解决这个问题，出租汽车多功能计价器问世和车辆行驶状态监测仪(中国专利：93225181.1)的出现，在不同程度上向交通执法部门提供了一些数据，由于提供数据很少，难于正确判断发生交通案例，甚至缺乏防范交通事故发生的手段。

本发明的目的通过多路传感器将汽车行驶的各点信号转换成电信号，经微机转换后，最后以语言和灯光提示及数据打印的方法显示，来指导驾驶员安全行车，在安全仪里，还设置了事故存储器，并有防盗作用，对防止交通事故发生，指导驾驶员安全行车，以及准确分析交通事故提供了可靠的手

本发明的原理是这样实现的。由下列部分组成：键盘(1)、转数传感器装置(2)，刹车传感器装置(3)、油门传感器装置(4)、离合器传感器装置(5)、方向盘传感器装置(6)、操纵杆传感器装置(7)、鸣号信号装置(8)、雨刮器信号装置(9)、灯光信号装置(10)、手刹车信号装置(11)、倒车传感器装置(12)、大光灯信号装置(13)、驾驶证信号装置(14)，分别连接输入接口电路(15)，将各点的信号通过传感器转换成电讯号，通过微机输出接口电路(17)，经微机变换以语言提醒和数据的方式显示，输出接口电路(17)上有数码管(18)，语言提示电路(19)、灯光提示电路(20)、数据采集器(21)，数据采集器(21)连接打印机(22)在微机上还分别连接程序存贮器、数据存贮器、时钟电路、掉电保护电路，键盘(1)内输入驾驶证号密码和选择显示内容。转数传感器装置(2)的传感器输入端联接在汽车仪表转速盘与汽车变速箱之间的连接轴上，传感器采用霍尔磁敏元件。汽车刹车传感器装置(3)的传感器输入端联接在汽车踏脚板的下部伸缩传动部件，传感器采用霍尔磁敏元件。油门传感器装置(4)的传感器输入端联接在汽车踏脚板的下部伸缩传动部件，传感器采用霍尔磁敏元件。离合器传感器装置(5)的输入端联接在汽车踏脚板的下部伸缩传动部件，传感器采用霍尔磁敏元件。方向盘传感器装置(6)由传感器输入端连接在汽车方向盘下部的转动轴上，传感器采用霍尔磁敏元件，操纵杆传感器装置(7)的传感器输入端联接在操纵杆变速挡位的传动轴上，每一档位装有限程开关，传感器采用霍尔磁敏元件。鸣号信号装置(8)由传感器输入端连接汽车喇叭鸣放电路，传感器采用霍尔磁敏元件。雨刮器信号装置(9)由传感器输入端连接汽车雨刮器电路，传感器采用霍尔磁敏元件、灯光信号装置(10)由传感器输入端连接汽车灯光电路，传感器采用霍尔磁敏元件。手刹车信号装置(11)由传感器输入端联接手刹车下方转动轴上，传感器的采用霍尔磁敏元件。倒车传感器装置(12)的传感器输入端连接在汽车操纵杆倒车档位的传动轴上，传感器采用霍尔磁敏元件，大光灯信号装置(13)的传感器输入端连接汽车大光灯自动变换器中的光敏电路，传感器采用光敏电阻传感器。驾驶与行驶证信号装置(14)由传感器的输入端连接一个盒子，盒子上装有一只总开关，传感器采用霍尔磁敏元件。语言提示电路(19)采用377集成锁存电路、1410集成电路和喇叭组成。灯光提示电路(20)由集成377锁存电路和五只发光二极管组成。

在车辆行驶时，当各路传感器把信号输入微机后，微机会运算、检测、核对设定程序后输出指令信号，驱动语言发音电路(19)与信号灯提示电路(20)工作，微机一方面把这些数据，记录在存储器内。如要取出数据，采集口上接采集器就可将数据输出打印。语言发音是在语言电路蕊片中储存的，有：1、请不要开车；2、请减速；3、操作已违章；4、注意方向灯；5、请用手刹车；6、请不要违章，显示器是接受微机指令显示或接受键盘输入显示，信号灯是通过微机输出的指令来打开，一般是和语言电路同时接受微机指令的。

本发明的优点是将计算机和飞机导航仪技术应用到汽车领域，指导驾驶员安全行驶，具有自动纠正驾驶员行驶时的限制速度和未带驾驶证开车，自动指导驾驶员行驶时的驾驶方法，改正行车时的错误动作，指导夜间交会车的降速与变灯行驶和行驶时暂停的措施，并可随时记录行驶过程中的各项参数，对违章驾驶有自动语言和灯光信号提示装置，对防止交通事故的发生和准确分析交通事故提供了可靠的手段。

附图1是汽车安全仪工作原理图

附图2是汽车安全仪外壳的构造图

附图3是汽车安全仪与汽车的连接图

附图4是汽车安全仪电路图

下面结合附图作进一步详细说明：

参见图1：键盘(1)连接输入电路(15)，输入电路(15)连接微机，微机连接输出电路的语言提示电路(17)。当键盘(1)内输入驾驶证号和行驶证号后，微机进行储存，再按锁定盘，以备显示，这就是本仪器防伪功能。停车时，电子锁是将密  码设定于微机储存器中，如输入不正确的密码，仪器就会驱动喇叭发声：＂不要驾驶＂。

转数传感器装置(2)将汽车转速信号转换成电信号，经微机处理后，将每米行驶时间都输送到微机数据存贮器，按键盘就可查出停车前的时间，这就是本仪器纪录500米内的数据功能。当行驶速度接近限速时，由于微机设定提前限速警告，转数传感器输入数据未到限速即受到语言提醒。这就是本仪器自动纠正超速功能。

刹车系统的传感器装置(3)是汽车启动后，控制刹车强弱的机械移动物理量通过传感器转化为相应的电信号，输入到微机内去运算、检测、核对设定程序来控制显示和纪录或驱动信号灯和语言发音喇叭达到驾驶目的。当行驶时，刹车传感器将刹车量输入到微机内，驱动显示器显示刹车量，由于刹车量用数字表示，车子的惯性容易得到控制，数字是倒数排列，使驾驶员更加容易控制惯性冲量，这就是本仪器提高汽车制动功能。

汽车油门系统的传感器装置(4)是指汽车启动后，控制油门的机械移动物理量通过传感器转化为相应的电信号输入到微机内去检测、运算、核对设定程序来控制显示和记录或驱动信号灯和语言发音喇叭装置，达到指导驾驶员的目的。当行驶时，油门传感器会将信号输入到微机，微机会将增加油门的时间记录下来，油门量的大小也会通过微机在显示器上显示，使汽车不同档位的速度更加能得到控制，这样可以掌握不同的档位加油的正确性，这就是本仪器提高汽车变速的正确性。

离合器系统的传感器装置(5)是指汽车启动后，控制离合器分与合的机械移动的物理量通过传感器转化为相应的电信号输入到微机，来控制显示和记录或驱动信号灯和语言发音喇叭装置，达到自动指导驾驶。当行驶时，离合器离合量输入到微机，微机会将时间记录，核对操作步骤，不符合设定的操作程序，微机就驱动语言电路和信号灯工作，这就是本仪器的自动指导操作功能之一。

当汽车行驶时，方向盘传感器(6)将方向转动角度输入进微机记录，核对储存的数据，符合打开方向灯的设定数据，微机就会驱动语言电路工作和信号灯电路工作，再自动打开方向灯，这就是本仪器自动开方向灯功能。

当汽车行驶时，操纵位置传感器(7)将输入信号进微机记录换档时间，核对操作程序，如不符操作程序即会驱动语言电路和信号灯工作，这就是本仪器自动提醒功能之一。

当汽车行驶时，鸣号传感器(8)将输入信号送给微机储存记录鸣号时间，供核实数据用。

当汽车雨天行驶时，雨刮器传感器(9)将输入信号送入微机储存记录。

当倒车行驶时，倒车传感器(10)将信号送入微机记录时，核对操作设定程序，如符合操作设定程序，就驱动鸣号电路和语言电路工作，如不符合操作设定程序，语言电路就提醒。

灯光信号装置传感器(11)由输入端连接汽车灯光电路，将光电信号通过传感器变化为输入微机中的电信号，经微机运算和程序控制达到显示和记录或驱动语言提示电路。当汽车行驶时，灯光未打开，信号经微机处理后，通过灯光信号指导驾驶。

当汽车行驶时，手刹车传感器(12)将输入信号送入微机，微机记录手刹车刹车时间，核对操作步骤，不符设定的操作程序，微机就驱动语言电路和信号灯工作。当停车时，手刹车传感器将输入信号送入微机，通过微机运算，还可指导驾驶员摆脱汽车滑行事故。

汽车大光灯传感器装置(13)是指汽车启动后，大光灯自动变换器中的光敏电路通过传感器变化为输入微机中的电信号，让微机来运算、检测、核对予置程序来控制显示和记录或驱动语言提示电路。当行车遇到对方来车，由于光敏电路与大光灯相联，接到对方光线，即自动转换小灯，微机记录转换时间，也就是发现对方来车时间，这就是本仪器夜间处理交会车的功能。

自动提醒携带驾驶证和行驶证的装置(14)是将二证放入盒内的物理量通过传感器转变成电信号送入微机处理，达到提醒目的，在盒内装有总开关，开关一打开，放入二证，本仪器就可开始工作。

参见图2：面板的左上方按装数码管(18)，左下方按装键盘(1)，中间孔按装灯光提示电路中的发光二极管，右边按装语言提示电路(19)中的喇叭装置，在喇叭的有边有一个槽，供放入驾驶证和行驶证专用。

参见图3：安全仪对汽车多点同时进行行驶测量的方法，采用霍尔磁敏元件或光敏元件传感器将各点的汽车行驶信号转换成电讯号，输入接口电路(15)，接通微机处理，最后，将汽车行驶各点变化以数据的方式在打印机和数码管(18)上显示，以语言提示和灯光信号提示指导驾驶员安全行车。安全仪后面有上下二插口与外相连结。上插口是与汽车电并12V相连结，下插口的一部分外接线与各路传感器相连结，各路传感器与各自的被测体相连结：还有一束线与汽车上各路照明与信号灯相连接。其中连接在大小灯自动转换电路上的信号线，将自动转换的时间通过信号线输入到微机去处理指导驾驶。该自动转换电路是因有外接光敏电阻，将对方来车的照明变换大小灯自动转换。另外有一路线连接在操纵杆的倒车位置上，当操纵杆变换位置进入倒车时，信号线即将信号输入到微机去处理，这样通过连接的信号线经微机就可指令倒车与鸣号同时工作，每一路照明灯及信号灯都有一根信号线与微机相连接，这样就可将信号通过连接线都输入到微机去处理。

参见图4：利用微型计算机原理，将各路传感器装置的信号通过输入接口电路244集成电路输入到8031微机运算和处理，再驱动输出接口电路377集成电路执行，最后以语言提示和灯光显示或数据显示，达到自动指导驾驶安全目的。车辆在行驶时不仅可显示原仪表板没有的数据值，而且利用语言提示和灯光提示来帮助驾驶员纠正违章动作，如车辆时速超出设置50公里/时，安全仪自动报警提醒。并有记录储存功能。车辆停驶后，仍能显示500米内每米的各种数据。每按一次键盘，数码管则依次不断显示各种内容。需打印时，插入数据采集器，打开采集开关，数据就输入到采集器中去了，可打印在纸上，也可输入到微机。

本仪器外形积180×120×80，重量＜1.2公斤，键盘(1)采用标准微形开关，大光灯传感器采用光敏电阻元件，其它各路传感器采用霍尔磁敏元件，信号灯采用发光二极管，语言喇叭采用1.5寸1只，显示器采用数码管8只，集成电路型号见图4，各路传感器与汽车连接方法见图3，安全仪的电路按装见图4，外壳采用铝合金制成。

Claims (9)

1.一种汽车安全仪，包括微机、键盘、数码管、数据存贮器、程序存贮器、数据采集器、打印机、时钟电路、掉电保护电路，其特征在于键盘(1)、转数传感器装置(2)、刹车传感器装置(3)、油门传感器装置(4)、离合器传感装置(5)、方向盘传感器装置(6)、操纵杆传感器装置(7)、鸣号信号装置(8)、雨刮器信号装置(9)、灯光信号装置(10)、手刹车信号装置(11)、倒车传感器装置(12)、大光灯信号装置(13)、驾驶证信号装置(14)分别连接输入接口电路(15)，将各点的信号通过各传感器转换成电讯号，通过微机(16)连接输出接口电路(17)，经微机变换，以语言提醒和数据的方式显示，输出接口电路(17)上接有数码管(18)，语言提示电路(19)，灯光提示电路(20)，数据采集器(21)，数据采集器(21)连接打印机(22)，在微机上还分别连接程序存贮器(23)、数据存贮器(24)、时钟电路(25)、掉电保护电路(26)，其中转数传感器装置(2)的传感器输入端联接在汽车仪表转速盘与汽车变速箱之间的连结轴上，汽车刹车传感器装置(3)的传感器输入端联接至汽车踏脚板的下部伸缩传动部件，油门传感装置(4)的传感器输入端联接至汽车踏脚板的下部伸缩传动部件，离合器传感器装置(5)的传感器输入端联接至汽车踏脚板的下部伸缩传动部件，方向盘传感器装置(6)的传感器输入端联接在汽车方向盘下部的转动轴上，操纵杆传感器装置(7)的传感器的输入端联接在操纵变速档位的传动轴上，每一档位装有限程开关，鸣号信号装置(8)的传感器输入端连接汽车喇叭鸣放电路。

2.如权利要求1所述的一种汽车安全仪，其特征在于雨刮器信号装置(9)的传感器输入端连接汽车雨刮器电路。

3.如权利要求1所述的一种汽车安全仪，其特征在于灯光信号装置(10)的传感器输入端连接汽车灯光电路。

4.如权利要求1所述的一种汽车安全仪，其特征在于手刹车信号装置(11)的传感器输入端联接手刹车下方转动轴上。

5.如权利要求1所述的一种汽车安全仪，其特征在于倒车传感器装置(12)的传感器输入端联接在汽车操纵杆倒车档位的传动轴上。

6.如权利要求1所述的一种汽车安全仪，其特征在于大光灯信号装置(13)的传感器输入端连接汽车大光灯自动变换器中的光敏电路。

7.如权利要求1所述的一种汽车安全仪，其特征在于驾驶行驶证信号装置(14)由传感器的输入端联接一个盒子，盒子上装有一只总开关。

8.如权利要求1所述的汽车安全仪，其特征在于语言提示电路采用377集成锁存电路(19)、1410集成电路和喇叭组成。

9.如权利要求1所述的一种汽车安全仪，其特征在于灯光提示电路(20)由集成377锁存电路和五只发光二极管组成。

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