CN104908731A - 一种车辆手刹车检测提醒报警系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆手刹车检测提醒报警系统，包括手刹车装置、驾驶员座椅，其特点是：包括手刹车检测开关、座椅传感器、超声波探物雷达、报警器、中央控制单元及电源，所述电源直接为中央控制单元供电，手刹车检测开关、座椅传感器及超声波探物雷达与中央控制单元连接，中央控制单元的信号输出端通过电子开关与报警器连接。超声波探物雷达设置在其探测范围覆盖驾驶员座椅上驾驶员的位置，座椅传感器设置在驾驶员座椅的座垫内。座椅传感器、手刹车检测开关检测到驾驶员离开驾驶员座椅的坐垫，且手刹车装置未刹车，则由超声波探物雷达监测驾驶员是否离开驾驶空间，若有异常，向中央控制单元发送报警指示，控制报警器发出报警提醒信号。

Description

一种车辆手刹车检测提醒报警系统

技术领域

  本发明属于汽车制动技术领域，涉及一种气动手刹车系统的辅助装置，具体说是一种车辆手刹车检测提醒报警系统。

背景技术

在现代社会中，汽车已经成为人们出行必不可缺少的交通工具。随着汽车保有量的增加，汽车的安全性已经引起了全社会的高度重视。除汽车在驾驶过程中的安全性以外，汽车停止运行（驻车）后的安全性（例如：因故产生的溜车），也已经引起了社会各个方面的关注。而因为驾驶员忘记启动“手刹车”装置或者启动了“手刹车”装置但因故自动松开所产生的恶果已经屡见不鲜。

一般小型车辆在停车后，驾驶员除拉紧手刹车外，手动挡的车辆还将车辆的档位置于1档位置，防止手刹车不紧所产生的“溜车”。

在正常情况下，汽车驻车后，拉紧手刹车或者将手动档位置于档位之中就不会产生溜车。但是，在一些特定的环境下，驾驶员因疏忽而忘记拉紧手刹车，从而产生了溜车的现象，造成的事故。还有，现行的车辆中，有相当一部分车辆（如公交车）在停车时，档位是必须置于空挡位置，否则将无法再次启动车辆。这部分车辆的手刹车装置经过磨损后，自锁的功能不断降低，自动松开的隐患不断增大，虽然驾驶员离开座位时已经拉动手刹车把柄，但是当外界有干扰（例如震动等）原因时，会造成手刹车把柄自动弹起，使得汽车驻车制动失效，产生溜车，严重时会伤及人身。

随着人们安全意识的提高、汽车（特别是公交车等）保有量的增加，市场急需具有检测提醒驾驶员因疏忽而忘记拉紧手刹车或者手刹车装置因故非正常“弹起”造成手刹车失效的技术与产品，并尽快装配于车辆之中。这也是本发明所面临的技术问题。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的上述问题,提供一种车辆手刹车检测提醒报警系统，监测驾驶员离开驾驶空间或座位后是否启动手刹车，若发现有手刹车没有启动或自动弹起情况，能自动发出提醒报警信号；其结构简单，安装方便，不影响汽车原有系统和性能。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种车辆手刹车检测提醒报警系统，包括手刹车装置、驾驶员座椅及手刹车检测提醒报警装置，所述手刹车装置包括刹车手柄，其特征在于，所述的手刹车检测提醒报警装置包括手刹车检测开关、座椅传感器、超声波探物雷达、报警器、中央控制单元及电源，所述电源直接给中央控制单元信号供电，所述中央控制单元包括第一信号输入端、第二信号输入端和输出端，所述座椅传感器的输出与手刹车检测开关并联后接入中央控制单元的第一信号输入端，所述超声波探物雷达与所述中央控制单元的第二信号输入端连接，所述中央控制单元的信号输出端与所述报警器连接，所述超声波探物雷达设置在其探测范围覆盖所述驾驶员座椅上驾驶员的位置，所述座椅传感器设置在所述驾驶员座椅的座垫内；驾驶员离开驾驶员座椅的座垫且所述刹车手柄在未刹车状态，手刹车检测开关和座椅传感器同时向中央控制单元发送监测启动信号，则由中央控制单元启动超声波探物雷达，超声波探物雷达探测到驾驶员离开驾驶室状态向中央控制单元的第二信号输入端发送报警信号，所述中央控制单元的信号输出端接通报警器与所述电源的连接，报警器发出报警提醒。

对上述技术方案的第一种改进：所述的手刹车检测开关为微动开关，并设置在刹车手柄左侧或后侧或下侧，所述刹车手柄在未刹车状态，所述的微动开关的常开触头断开或常闭触头接通与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送监测启动信号，所述刹车手柄在刹车状态，刹车手柄触动所述微动开关的常开触头接通或常闭触头断开与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送手刹车装置已启动信号。

对上述技术方案的第二种改进：所示手刹车检测开关为微动开关，所述手刹车装置为气动手刹车装置，气动手刹车装置包括出气管，所述出气管附近设有一单作用气缸，所述出气管与所述单作用气缸接通，所述微动开关设置在单作用气缸的活塞伸出状态触碰的位置，所述刹车手柄在未刹车状态，出气管内气体推动单作用气缸的活塞向前运动，并碰触所述微动开关的常闭触头断开或常开触头接通与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送监测启动信号，所述刹车手柄在刹车状态，单作用气缸的活塞部分退回起始位置，所述微动开关的常闭触头接通或常开触头断开与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送手刹车装置已启动信号。

对上述技术方案的第三种改进：所述手刹车装置为气动手刹车装置，气动手刹车装置包括出气管，所述手刹车检测开关为一设置在所述出气管上的压力传感器，所述压力传感器与所述中央控制单元的第一信号输入端连接，所述压力传感器检测到所述出气管有压力时，向中央控制单元发送监测启动信号，所述压力传感器检测到所述出气管无压力时，则向所述中央控制单元发送手刹车装置已启动信号。

对上述技术方案的进一步改进：所述的座椅传感器包括盖板、弹簧、底板和座椅微动开关，座椅微动开关固定在所述底板上，所述盖板一端与所述底板铰接，所述盖板自由端与底板之间设置所述弹簧，当驾驶员坐在驾驶员座椅的座垫上时，所述盖板下压，弹簧收缩，座椅微动开关的常开触头闭合或常闭触头断开；当驾驶员离开驾驶员座椅的座垫时，所述弹簧将盖板弹起，座椅微动开关的常开触头断开或常闭触头闭合，向中央控制单元发送监测启动信号。

对上述技术方案的进一步改进：所述超声波探物雷达安放于驾驶室内驾驶员的左侧或者前侧仪表盘的上方，所述超声波探物雷达探测锥形空间的中心线对准座椅上驾驶员的胸部及以上位置。

对上述技术方案的进一步改进：所述的报警器包括设置在驾驶室内的声光报警装置。

对上述技术方案的进一步改进：所述的报警器还包括采用无线模块组成独立的发射系统和接受系统，所述发射系统与所述中央控制单元连接，由中央控制单元控制向接收系统报警，所述接受系统设置在停车场内监控室，接收系统接收到报警信号后，自动甄别报警车辆并显示、记录。

对上述技术方案的进一步改进：所述中央控制单元由计算机及外围部件组成，中央控制单元的信号输出端通过一个电子开关连接到声光报警器，所述电源为汽车电瓶或报警系统配备的专用电瓶。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明的车辆手刹车检测提醒报警系统，主要是根据驾驶员的座椅传感器、手刹车检测开关和座椅传感器的状态，由超声波探物雷探测到驾驶员离开驾驶空间（包括座位）后是否已经启动手刹车装置，以及虽然启动手刹车是否因故弹起（终止）手刹车，如有异常，中央控制单元自动控制报警器发出提醒报警信号。自动提醒驾驶人员离开车辆之前，启动手刹车装置，并确保其到位，避免溜车。对驾驶员“无意”忘记启动手刹车装置和手刹车装置因故失效（弹起）所引起的溜车隐患，有着较好的提醒报警作用，提高了车辆驻车的安全性。

2、本发明选择了超声波探物雷探测驾驶员是否离开驾驶空间，检测准确、可靠，抗干扰性强；优选的方案是：正常状态，超声波探物雷不通电工作，当驾驶员离开驾驶员座椅的座垫，同时手刹车没有刹车，超声波探物雷则开始启动探测驾驶员是否离开驾驶空间，这样可以延长超声波探物雷的使用寿命。

3、本发明还可利用无线（包括GPRS、3G、4G等）网络技术组成智能检测报警系统，自动检测提醒停车场的管理人员，对驻车车辆的手刹车装置的状态进行监测。从而达到进一步提高安全性、减少事故、确保财产及人身安全的目的。

4、本发明安装使用简单方便，可靠，可以满足各种车辆的需求，不会破坏或影响车辆原有系统正常运行。还可应用于其他领域，并具有类似的效果。

5、本发明满足了市场急需，安全效果明显，易于推广。

附图说明

图1为本发明一种车辆手刹车检测提醒报警系统的原理图；

图2本发明手刹车检测开关第一种形式的安装结构示意图；

图3本发明手刹车检测开关第二种形式的安装结构示意图；

图4本发明手刹车检测开关第三种形式的安装结构示意图；

图5本发明中的座椅传感器安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

参见图1-图5，本发明作一种车辆手刹车检测提醒报警系统的的实施例，包括手刹车装置、驾驶员座椅及手刹车检测提醒报警装置，所述手刹车装置包括刹车手柄2。所述的手刹车检测提醒报警装置包括手刹车检测开关、座椅传感器、超声波探物雷达、报警器、中央控制单元及电源，所述电源直接给中央控制单元信号供电，所述中央控制单元包括第一信号输入端、第二信号输入端和输出端，所述座椅传感器的输出与手刹车检测开关并联后接入中央控制单元的第一信号输入端，所述超声波探物雷达与所述中央控制单元的第二信号输入端连接，所述中央控制单元的信号输出端与所述报警器连接，所述超声波探物雷达设置在其探测范围覆盖所述驾驶员座椅上驾驶员的位置，所述座椅传感器设置在所述驾驶员座椅的座垫内，驾驶员离开驾驶员座椅的座垫9且所述刹车手柄2在未刹车状态，手刹车检测开关和座椅传感器同时向中央控制单元发送监测启动信号，则由中央控制单元启动超声波探物雷达，超声波探物雷达探测到驾驶员离开驾驶室状态向中央控制单元的第二信号输入端发送报警信号，所述中央控制单元的信号输出端接通报警器与所述电源的连接，报警器发出报警提醒。

具体而言，手刹车检测开关有如下三种方案：

第一种方案：如图2所示，手刹车检测开关为微动开关1，并设置在刹车手柄2左侧或后侧或下侧，所述刹车手柄2在未刹车状态，远离微动开关1，微动开关1的常开触头断开（或常闭触头接通）与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送监测启动信号；刹车手柄2在刹车状态，刹车手柄2向下触动微动开关1的常开触头接通（或常闭触头断开）与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送手刹车装置已启动信号。

第二种方案：如图3所示，手刹车检测开关为微动开关1，所述手刹车装置为气动手刹车装置，气动手刹车装置包括出气管3和进气管4，在出气管3附近设有一单作用气缸6，出气管3与单作用气缸6接通。微动开关1设置在单作用气缸6的活塞伸出状态触碰的位置，刹车手柄2在未刹车状态，出气管3内气体推动单作用气缸6的活塞向前运动，并碰触微动开关1的常闭触头断开（或常开触头接通）与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送监测启动信号；当刹车手柄2在刹车状态，单作用气缸6的活塞部分退回起始位置，微动开关1的常闭触头接通（或常开触头断开）与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送手刹车装置已启动信号。

第三种方案：如图4所示，所述手刹车装置为气动手刹车装置，气动手刹车装置包括出气管3、进气管4，手刹车检测开关为一设置在所述出气管3上的压力传感器8， 压力传感器8与所述中央控制单元的第一信号输入端连接，当压力传感器8检测到出气管3有压力时，向中央控制单元发送监测启动信号；当压力传感器8检测到出气管3无压力时，则向所述中央控制单元发送手刹车装置已启动信号。

如图5所示，上述的座椅传感器包括盖板10、弹簧12、底板13和座椅微动开关11，座椅微动开关11固定在所述底板13上，盖板10一端与底板13铰接，盖板10自由端与底板13之间设置弹簧12。将座椅传感器安装在驾驶员座椅坐垫内的海绵层9开设的凹槽内。当驾驶员坐在驾驶员座椅的座垫9上时，所述盖板10下压，弹簧12收缩，座椅微动开关11的常开触头闭合（或常闭触头断开）；当驾驶员离开驾驶员座椅的座垫时，弹簧12将盖板10弹起，座椅微动开关11的常开触头断开（或常闭触头闭合），并向中央控制单元发送监测启动信号。

上述超声波探物雷达安放于驾驶室内驾驶员的左侧或者前侧仪表盘的上方，所述超声波探物雷达探测锥形空间的中心线对准座椅上驾驶员的胸部及以上位置。

上述的报警器包括设置在驾驶室内的声光报警装置。报警器还包括采用无线模块组成独立的发射系统和接受系统，所述发射系统与所述中央控制单元连接，由中央控制单元控制向接收系统报警，所述接受系统设置在停车场内监控室，接收系统接收到报警信号后，自动甄别报警车辆并显示、记录。

上述中央控制单元由计算机及外围部件组成，中央控制单元的信号输出端通过一个电子开关K1（如固态继电器）连接到声光报警器，所述电源为汽车电瓶或报警系统配备的专用电瓶。

本发明选用超声波探物雷用于探测驾驶员是否离开驾驶空间，检测准确、可靠，抗干扰性强；优选的方案是：正常状态，超声波探物雷不通电工作，当驾驶员离开驾驶员座椅的座垫，同时手刹车没有刹车，超声波探物雷则开始通电并探测驾驶员是否离开驾驶空间，这样可以延长超声波探物雷的使用寿命。当然，超声波探物雷始终通电也可以正常工作，只是会加速元器件老化，影响可靠性，且浪费电能。

本发明一种实施例的工作原理：如图1所示，座椅传感器的输出与手刹车检测开关并联后，接入中央控制单元的第一信号输入端，超声波探物雷达的输出端接入中央控制单元的第二信号输入端，由计算机及外围部件组成的中央控制单元的输出信号通过一个电子开关K1（如固态继电器）连接到声光报警器。电源直接接入中央控制单元和（通过电子开关K1）声光报警器，且不受汽车控制电路的控制。

驾驶员坐在驾驶员座椅上时，座椅微动开关11的常开触头K2闭合，无论手刹车检测开关或手刹车装置在何种状态，中央控制单元不发出报警控制信号，声光报警器不工作。当驾驶员离开驾驶员座椅的座垫9时，座椅微动开关11的常开触头K2断开，若此时手刹车没有启动，手刹车检测开关即微动开关1的常开触头K3保持断开，中央控制单元则启动超声波探物雷达开始监测，若超声波探物雷达探测到驾驶员仍然在驾驶室内时，中央控制单元不发送报警信号，若探测到驾驶员离开驾驶室（探测区域），中央控制单元发送报警信号，通过接通电子开关K1将声光报警器与电源接通，报警器发出报警，提醒驾驶员马上拉起刹车手柄2刹车；如果此时手刹车装置已经刹车，手刹车检测开关即微动开关1的常开触头K3接通，中央控制单元不发送报警信号，声光报警器也不工作。如果停车（驻车）时，刹车手柄2已经拉紧刹车，驾驶员离开车辆时，中央控制单元不会控制声光报警器发出报警信号，但当刹车手柄2因故“跳起”（脱离）时，手刹车检测开关即微动开关1的常开触头K3断开，中央控制单元则会控制声光报警器发出报警信号，并可同时启动报警器的发射系统和接受系统发出报警信号，提醒相关人员立即处理。

在安装使用时，将本发明的车辆手刹车检测提醒报警系统安装于汽车的驾驶室内，电源可直接连接在汽车电瓶上（也可用配备的专用电瓶），将驾驶室内的人员及杂物清理干净，启动本发明的“设定键”，本发明自动记录被检测空间的状态，并进入监控程序，对该车辆进行手刹车状态的自动监测。如需与监测网络连接，只要启动报警器的发射系统和接收系统即可。当手刹车状态处于异常状态，系统自动发出报警提醒信号。提醒驾驶员启动手刹车或（在停车场等地）提醒值班人员紧急处理，防止因溜车造成的财产及人身伤害的损失。

本发明的使用、维护非常简单，适用于各种（特别是公交车、校车等特种）车辆，如果直接配套于车辆生产，其效果会更加理想。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内所作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1. 一种车辆手刹车检测提醒报警系统，包括手刹车装置、驾驶员座椅及手刹车检测提醒报警装置，所述手刹车装置包括刹车手柄，其特征在于，所述的手刹车检测提醒报警装置包括手刹车检测开关、座椅传感器、超声波探物雷达、报警器、中央控制单元及电源，所述电源直接给中央控制单元信号供电，所述中央控制单元包括第一信号输入端、第二信号输入端和输出端，所述座椅传感器的输出与手刹车检测开关并联后接入中央控制单元的第一信号输入端，所述超声波探物雷达与所述中央控制单元的第二信号输入端连接，所述中央控制单元的信号输出端与所述报警器连接，所述超声波探物雷达设置在其探测范围覆盖所述驾驶员座椅上驾驶员的位置，所述座椅传感器设置在所述驾驶员座椅的座垫内；驾驶员离开驾驶员座椅的座垫且所述刹车手柄在未刹车状态，手刹车检测开关和座椅传感器同时向中央控制单元发送监测启动信号，则由中央控制单元启动超声波探物雷达，超声波探物雷达探测到驾驶员离开驾驶室状态向中央控制单元的第二信号输入端发送报警信号，所述中央控制单元的信号输出端接通报警器与所述电源的连接，报警器发出报警提醒。

2.按照权利要求1所述的车辆手刹车检测提醒报警系统，其特征在于，所述的手刹车检测开关为微动开关，并设置在刹车手柄左侧或后侧或下侧，所述刹车手柄在未刹车状态，所述的微动开关的常开触头断开或常闭触头接通与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送监测启动信号，所述刹车手柄在刹车状态，刹车手柄触动所述微动开关的常开触头接通或常闭触头断开与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送手刹车装置已启动信号。

3.按照权利要求1所述的车辆手刹车检测提醒报警系统，其特征在于，所示手刹车检测开关为微动开关，所述手刹车装置为气动手刹车装置，气动手刹车装置包括出气管，所述出气管附近设有一单作用气缸，所述出气管与所述单作用气缸接通，所述微动开关设置在单作用气缸的活塞伸出状态触碰的位置，所述刹车手柄在未刹车状态，出气管内气体推动单作用气缸的活塞向前运动，并碰触所述微动开关的常闭触头断开或常开触头接通与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送监测启动信号，所述刹车手柄在刹车状态，单作用气缸的活塞部分退回起始位置，所述微动开关的常闭触头接通或常开触头断开与中央控制单元的连接，向中央控制单元发送手刹车装置已启动信号。

4.按照权利要求1所述的车辆手刹车检测提醒报警系统，其特征在于，所述手刹车装置为气动手刹车装置，气动手刹车装置包括出气管，所述手刹车检测开关为一设置在所述出气管上的压力传感器，所述压力传感器与所述中央控制单元的第一信号输入端连接，所述压力传感器检测到所述出气管有压力时，向中央控制单元发送监测启动信号，所述压力传感器检测到所述出气管无压力时，则向所述中央控制单元发送手刹车装置已启动信号。

5.按照权利要求1-4任一项所述的车辆手刹车检测提醒报警系统，其特征在于，所述的座椅传感器包括盖板、弹簧、底板和座椅微动开关，座椅微动开关固定在所述底板上，所述盖板一端与所述底板铰接，所述盖板自由端与底板之间设置所述弹簧，当驾驶员坐在驾驶员座椅的座垫上时，所述盖板下压，弹簧收缩，座椅微动开关的常开触头闭合或常闭触头断开；当驾驶员离开驾驶员座椅的座垫时，所述弹簧将盖板弹起，座椅微动开关的常开触头断开或常闭触头闭合，向中央控制单元发送监测启动信号。

6.按照权利要求1-4任一项所述的车辆手刹车检测提醒报警系统，其特征在于，所述超声波探物雷达安放于驾驶室内驾驶员的左侧或者前侧仪表盘的上方，所述超声波探物雷达探测锥形空间的中心线对准座椅上驾驶员的胸部及以上位置。

7.按照权利要求5所述的车辆手刹车检测提醒报警系统，其特征在于，所述超声波探物雷达安放于驾驶室内驾驶员的左侧或者前侧仪表盘的上方，所述超声波探物雷达探测锥形空间的中心线对准座椅上驾驶员的胸部及以上位置。

8.按照权利要求1-4任一项所述的车辆手刹车检测提醒报警系统，其特征在于，所述的报警器包括设置在驾驶室内的声光报警装置。

9.按照权利要求8所述的车辆手刹车检测提醒报警系统，其特征在于，所述的报警器还包括采用无线模块组成独立的发射系统和接受系统，所述发射系统与所述中央控制单元连接，由中央控制单元控制向接收系统报警，所述接受系统设置在停车场内监控室，接收系统接收到报警信号后，自动甄别报警车辆并显示、记录。

10.按照权利要求1-4任一项所述的车辆手刹车检测提醒报警系统，其特征在于，所述中央控制单元由计算机及外围部件组成，中央控制单元的信号输出端通过一个电子开关连接到声光报警器，所述电源为汽车电瓶或报警系统配备的专用电瓶。