CN106314277B - 一种汽车转向灯状态检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车转向灯状态检测装置，其包括有：三轴重力加速度传感器，其用于当转向灯拨杆拨动至预设位置时，对应输出三轴加速度数据；单片机，其电连接于三轴重力加速度传感器，单片机用于接收三轴加速度数据，并根据该三轴加速度数据确定转向灯拨杆的位置数据，位置数据包括左转向位置、中间位置和右转向位置；低功耗蓝牙模块，其电连接于单片机，低功耗蓝牙模块用于执行单片机的控制指令而将转向灯拨杆的位置数据以无线信号形式发出；电源模块，其电连接于单片机和低功耗蓝牙模块，电源模块用于对三轴重力加速度传感器、单片机和低功耗蓝牙模块供电。本发明有助于终端设备获取转向灯使用状态，并且易于安装、能有效避免安全隐患。

Description

一种汽车转向灯状态检测装置

技术领域

本发明涉及检测装置，尤其涉及一种汽车转向灯状态检测装置。

背景技术

行车过程中及时打转向灯是一种良好的驾驶习惯，然而当驾驶员参与道路交通活动时，常常会忽略使用转向灯，有些甚至缺乏打转向灯的意识，进而养成不良的行为习惯。随着科学技术的进步，市场上出现了对人们行为习惯进行监控、统计的终端设备和APP应用程序，以便于掌握用户的日常行为、纠正用户的不良习惯，现有技术中，当上述终端设备和APP应用于汽车时，由于其无法检测转向灯的状态，因而难以监控用户是否正确使用转向灯，若从转向灯拨杆入手，则需要拆解转向灯拨杆并对其内部线路进行改造，但是这种方式需要对汽车进行改装，不仅难于操作，而且改造线路的同时还容易带来安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种能准确检测汽车转向灯状态、有助于终端设备获取转向灯使用状态、易于安装、能避免带来安全隐患的检测装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种汽车转向灯状态检测装置，所述检测装置固定在转向灯拨杆上，所述检测装置包括有：三轴重力加速度传感器，其用于当转向灯拨杆拨动至预设位置时，对应输出三轴加速度数据；单片机，其电连接于三轴重力加速度传感器，所述单片机用于接收所述三轴加速度数据，并根据该三轴加速度数据确定转向灯拨杆的位置数据，所述位置数据包括左转向位置、中间位置和右转向位置；低功耗蓝牙模块，其电连接于单片机，所述低功耗蓝牙模块用于执行单片机的控制指令而将转向灯拨杆的位置数据以无线信号形式发出；电源模块，其电连接于单片机和低功耗蓝牙模块，所述电源模块用于对三轴重力加速度传感器、单片机和低功耗蓝牙模块供电。

优选地，所述电源模块电连接有电池，所述电源模块用于将电池的输出电压进行转换，之后对三轴重力加速度传感器、单片机和低功耗蓝牙模块供电。

优选地，所述电池是纽扣电池或锂电池。

优选地，所述单片机确定转向灯拨杆的位置数据时，将三轴重力加速度传感器输出的三轴加速度数据存储至其FIFO中，并对预设时间内的数据进行波形识别，进而确定转向灯拨杆处于左转向位置、中间位置或者右转向位置。

优选地，所述单片机还用于：当转向灯拨杆拨动至预设位置时，启动低功耗蓝牙模块而发送所述位置数据；当转向灯拨杆的位置保持不变时，控制低功耗蓝牙模块进入待机状态。

优选地，所述三轴重力加速度传感器的z轴位于竖直方向，其x、y轴位于水平方向。

优选地，拨动所述转向灯拨杆时，所述单片机对三轴重力加速度传感器z轴的加速度数据进行积分运算，并判断：若积分运算结果为负，则得出该转向灯拨杆的拨动方向为由上至下；若积分运算结果为正，则得出该转向灯拨杆的拨动方向为由下至上。

优选地，所述单片机对应z轴加速度数据而预设有至少两个阈值，所述单片机根据z轴加速度数据所超过的阈值来确定转向灯拨杆处于左转向位置、中间位置或者右转向位置。

优选地，所述转向灯拨杆因敲击而发生振动时，对FIFO当中存储的加速度数据进行阈值判断处理，以获取敲击时的加速度波形特征，并向终端设备进行状态和数据的发送。

优选地，所述单片机还接收三轴重力加速度传感器输出的x、y轴加速度数据，所述单片机根据该x、y轴加速度数据来判断汽车的转弯状态和转弯方向，并在汽车转弯时记录转向灯拨杆的拨动位置。

本发明公开的汽车转向灯状态检测装置中，由于该检测装置固定在转向灯拨杆上，所以当用户拨动转向灯拨杆时，三轴重力加速度传感器对应输出三轴加速度数据至单片机，单片机根据该三轴加速度数据确定转向灯拨杆被拨动至左转向位置、中间位置或右转向位置，之后由低功耗蓝牙模块将转向灯拨杆的位置数据以无线信号形式发出，使得终端设备能够接收该转向灯拨杆的位置数据，有助于终端设备获取转向灯的使用状态，此外，该检测装置只需固定在转向灯拨杆上即能使用，无需对转向灯拨杆进行拆解，不仅易于安装，而且能避免因改装汽车线路而带来安全隐患。

附图说明

图1为本发明汽车转向灯状态检测装置的电路框图。

图2为转向灯拨杆位于不同位置时的结构示意图。

图3为本发明汽车转向灯状态检测装置的立体图。

图4为本发明汽车转向灯状态检测装置的分解图。

图5为检测装置、终端设备和汽车之间的连接关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。

结合图1至图4所示，本发明公开了一种汽车转向灯状态检测装置1，所述检测装置1固定在转向灯拨杆7上，所述检测装置1包括有三轴重力加速度传感器11、单片机12、低功耗蓝牙模块13和电源模块14，其中：

三轴重力加速度传感器11用于当转向灯拨杆7拨动至预设位置时，对应输出三轴加速度数据；

单片机12电连接于三轴重力加速度传感器11，所述单片机用于接收所述三轴加速度数据，并根据该三轴加速度数据确定转向灯拨杆7的位置数据，所述位置数据包括左转向位置、中间位置和右转向位置；

低功耗蓝牙模块13电连接于单片机12，所述低功耗蓝牙模块13用于执行单片机12的控制指令而将转向灯拨杆7的位置数据以无线信号形式发出；

电源模块14电连接于单片机12和低功耗蓝牙模块13，所述电源模块14用于对三轴重力加速度传感器11、单片机12和低功耗蓝牙模块13供电。

上述汽车转向灯状态检测装置中，由于该检测装置1固定在转向灯拨杆7上，所以当用户拨动转向灯拨杆7时，三轴重力加速度传感器11对应输出三轴加速度数据至单片机12，单片机12根据该三轴加速度数据确定转向灯拨杆7被拨动至左转向位置、中间位置或右转向位置，之后由低功耗蓝牙模块13将转向灯拨杆7的位置数据以无线信号形式发出，使得终端设备能够接收该转向灯拨杆7的位置数据，有助于终端设备获取转向灯的使用状态，此外，该检测装置只需固定在转向灯拨杆7上即能使用，无需对转向灯拨杆7进行拆解，不仅易于安装，而且能避免因改装汽车线路而带来安全隐患。

此处应当说明的是，所述单片机12可以是蓝牙模块内置的单片机，也可以是在蓝牙模块之外另行增加的单片机，同时，该检测装置采集的数据可以实时传送至终端设备，也可以通过单片机12进行预处理之后，再传送至终端设备，由此可以看出，关于单片机12的内置、外置结构以及数据传送方式的选择可以根据实际需要而灵活应用，所以在此基础上作出的简单替换、更改等，均应当在本发明的保护范围之内。

在实际应用中，该汽车转向灯状态检测装置发出的信号可以传输至手机、行车记录仪等终端设备中，进而对用户使用转向灯的习惯进行监控，当终端设备是手机时，还可以通过手机APP设置监控方式，比如以曲线图的方式呈现数据，以便于掌握用户能否及时使用转向灯，有助于纠正用户的不良习惯。

本实施例中，所述电源模块14电连接有电池15，所述电源模块14用于将电池15的输出电压进行转换，之后对三轴重力加速度传感器11、单片机12和低功耗蓝牙模块13供电，进一步地，所述电池15是纽扣电池或锂电池。

作为一种优选方式，所述单片机12确定转向灯拨杆7的位置数据时，将三轴重力加速度传感器11输出的三轴加速度数据存储至其FIFO中，并对预设时间内的数据进行波形识别，进而确定转向灯拨杆7处于左转向位置、中间位置或者右转向位置，通过这种方式能有效避免数据采集时出现错误，进而提高检测准确性。

由于采用了纽扣电池供电，所以为了节省电能，所述单片机12还用于：当转向灯拨杆7拨动至预设位置时，启动低功耗蓝牙模块13而发送所述位置数据；当转向灯拨杆7的位置保持不变时，控制低功耗蓝牙模块13进入待机状态。

关于三轴重力加速度传感器11的方位设置，所述三轴重力加速度传感器11的z轴位于竖直方向，其x、y轴位于水平方向，基于上述设置，拨动所述转向灯拨杆7时，所述单片机12对三轴重力加速度传感器11的z轴加速度数据进行积分运算，并判断：若积分运算结果为负，则得出该转向灯拨杆7的拨动方向为由上至下；若积分运算结果为正，则得出该转向灯拨杆7的拨动方向为由下至上。

进一步地，所述单片机12对应z轴加速度数据而预设有至少两个阈值，所述单片机12根据z轴加速度数据所超过的阈值来确定转向灯拨杆7处于左转向位置、中间位置或者右转向位置。

为了扩展本发明的功能，所述转向灯拨杆7因敲击而发生振动时，对FIFO当中存储的加速度数据进行阈值判断处理，以获取敲击时的加速度波形特征，并向终端设备进行状态和数据的发送，通过上述方式，可以通过设置敲击次数而对终端设备发送操控指令。

为了检测汽车的转弯动作，所述单片机12还接收三轴重力加速度传感器11输出的x、y轴加速度数据，所述单片机12根据该x、y轴加速度数据来判断汽车的转弯状态和转弯方向，并在汽车转弯时记录转向灯拨杆7的拨动位置，结合该三个轴的数据，能够更好地确定驾驶员是否在转弯之前正确使用转向灯。

关于该汽车转向灯状态检测装置1的具体结构，结合图1、图3和图4所示，其包括有壳体，所述壳体内设有线路板3，所述线路板3上设有三轴重力加速度传感器11、单片机12、低功耗蓝牙模块13和电源模块14。

作为一种优选方式，所述壳体包括有上壳100和下壳101，所述下壳101固定在转向灯拨杆7上，所述下壳101上设有多个立柱102，所述线路板3开设有多个通孔30，所述通孔30与立柱102一一对应，且所述立柱102穿过所述通孔30。在立柱102与通孔30的配合作用下，使得线路板3稳定地固定在壳体内，进而准确地进行数据采集。

进一步地，所述立柱102和通孔30的数量均是四个。

为了将检测装置1固定，所述下壳101的两侧分别设有绑带2，所述下壳101通过绑带2而固定在转向灯拨杆7上，但是这仅是本发明的一个较佳的实施例，并不用于限制本发明，在本发明的其他实施例中，还可以通过卡扣等其他方式而将检测装置1与转向灯拨杆7相互固定。

为了节省空间，电池15设于线路板3与下壳101之间。

作为一种扩展功能，所述上壳100上设有按键4，所述按键4电连接于单片机12，所述按键4用于输入操作指令，例如控制手机进行拍照、视频录制等操作，使得产品功能更具人性化。

在实际应用中，结合图1至图5所示，检测装置1、终端设备8、汽车和用户之间进行多种交互，其中，检测装置1采集汽车的相关状态信息，再发送至终端设备8，终端设备8对用户发出提醒并进行提前预警，用户也可以通过敲击动作发出拍照、启动、停止等多种命令，特别是用户在终端设备8的提示下，可以改善驾驶习惯。

本发明在使用时，终端设备能够接收该转向灯拨杆7的位置数据，有助于终端设备获取转向灯的使用状态，此外，该检测装置只需固定在转向灯拨杆7上即能使用，无需对转向灯拨杆7进行拆解，不仅易于安装，而且能避免因改装汽车线路而带来安全隐患。

以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。

Claims (7)

1.一种汽车转向灯状态检测装置，其特征在于，所述检测装置固定在转向灯拨杆上，所述检测装置包括有：

三轴重力加速度传感器，其用于当转向灯拨杆拨动至预设位置时，对应输出三轴加速度数据；

单片机，其电连接于三轴重力加速度传感器，所述单片机用于接收所述三轴加速度数据，并根据该三轴加速度数据确定转向灯拨杆的位置数据和判断汽车的转弯状态、转弯方向，根据所述位置数据、转弯状态和转弯方向判断驾驶员是否在转弯之前正确使用转向灯，所述位置数据包括左转向位置、中间位置和右转向位置；

所述单片机确定转向灯拨杆的位置数据时，将三轴重力加速度传感器输出的三轴加速度数据存储至三轴重力加速度传感器内部的FIFO中，并对预设时间内的数据进行波形识别，进而确定转向灯拨杆处于左转向位置、中间位置或者右转向位置；

所述三轴重力加速度传感器的z轴位于竖直方向，其x、y轴位于水平方向；拨动所述转向灯拨杆时，所述单片机对三轴重力加速度传感器z轴的加速度数据进行积分运算，并判断：若积分运算结果为负，则得出该转向灯拨杆的拨动方向为由上至下，若积分运算结果为正，则得出该转向灯拨杆的拨动方向为由下至上；

所述单片机对应z轴加速度数据而预设有至少两个阈值，所述单片机根据z轴加速度数据所超过的阈值来确定转向灯拨杆处于左转向位置、中间位置或者右转向位置；

低功耗蓝牙模块，其电连接于单片机，所述低功耗蓝牙模块用于执行单片机的控制指令而将转向灯拨杆的位置数据以无线信号形式发出；

电源模块，其电连接于单片机和低功耗蓝牙模块，所述电源模块用于对三轴重力加速度传感器、单片机和低功耗蓝牙模块供电。

2.如权利要求1所述的汽车转向灯状态检测装置，其特征在于，所述电源模块电连接有电池，所述电源模块用于将电池的输出电压进行转换，之后对三轴重力加速度传感器、单片机和低功耗蓝牙模块供电。

3.如权利要求2所述的汽车转向灯状态检测装置，其特征在于，所述电池是纽扣电池。

4.如权利要求2所述的汽车转向灯状态检测装置，其特征在于，所述电池是锂电池。

5.如权利要求1所述的汽车转向灯状态检测装置，其特征在于，所述单片机还用于：

当转向灯拨杆拨动至预设位置时，启动低功耗蓝牙模块而发送所述位置数据；

当转向灯拨杆的位置保持不变时，控制低功耗蓝牙模块进入待机状态。

6.如权利要求1所述的汽车转向灯状态检测装置，其特征在于，所述转向灯拨杆因敲击而发生振动时，对FIFO当中存储的加速度数据进行阈值判断处理，以获取敲击时的加速度波形特征，并向终端设备进行状态和数据的发送。

7.如权利要求1所述的汽车转向灯状态检测装置，其特征在于，所述单片机还接收三轴重力加速度传感器输出的x、y轴加速度数据，所述单片机根据该x、y轴加速度数据来判断汽车的转弯状态和转弯方向，并在汽车转弯时记录转向灯拨杆的拨动位置。