CN1290725C - 机动车车速安全警示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机动车车速安全警示装置，包括信号发生器和显示装置，特征是信号发生器是一个磁性速度传感器，它固定设置在汽车变速箱的顶部，位于汽车主传动齿轮径向侧面，并与主传动齿轮不相接触，磁性速度传感器的输出端连接有第一电位器，第一电位器后连接有频率/电压转换电路，磁性速度传感器产生一频率信号并通过第一电位器后将这一频率信号传输给频率/电压转换电路，频率/电压转换电路传输一电压信号给显示装置，本发明可以一目了然地提醒后面的车辆驾驶员，并能克服现有技术中因各种情况所引起的测量显示的车速与实际车速之间存在误差的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种安全警示装置，尤其是涉及一种机动车车速安全警示装置。
背景技术
过去的机动车辆的驾驶员在行驶过程中，往往是根据经验来判断与前方行驶的车辆的距离并估测前方车辆的行驶速度，以便与前车保持一定的安全距离，以防止因前车的紧急刹车而发生追尾事故。但这种根据经验判断得出的结论往往存在较大的偏差，对于不同的驾驶员会有不同的结果，尤其是对于那些驾驶经验较为欠缺的新驾驶员，往往因为不能准确地判断前车行驶的速度而容易发生追尾事故。为此，人们设计了一种能够对后车提出警示的装置，如2000年11月15日公告授权的00216112.5号中国实用新型专利公开了一种外部车速显示及刹车示警装置，它由信号发生器、信号转换处理器、信号电缆、车速显示幕和刹车信号闪烁灯组成，信号发生器固定在车轮一侧与之接触，并与信号转换处理器连接，信号处理器又通过信号电缆与车速显示幕和刹车信号闪烁灯连接，车速显示幕和刹车信号闪烁灯安装在车尾显眼处。开动汽车后，信号发生器与车轮接触旋转，由不同的车速产生的电压经处理后转换为输出信号信号转换处理器，信号转换处理器将接受的电压经处理后转换为输出信号送至车速显示幕，显示出汽车的即时速度。它可以使后方的车辆驾驶员清楚地了解前车的行驶速度，提醒后方的驾驶员保持安全的车距和车速。但从其说明书和附图中我们可以看出，目前的这种警示装置要实现其所要求的功能还是非常不完善的，一是信号发生器的安装部位位于汽车的车轮附近，信号发生器必须与车轮接触旋转，才能产生与不同的车速相对应的电压信号，而这往往会因为在汽车经过凹坑或凸块时产生瞬时的颠簸致使车轮与信号发生器发生脱离，同时信号发生器的固定位置为一个斜面，也会使固定发生松动而造成信号发生器与车轮发生脱离，而这种接触式的信号发生器在车轮转速越高的时候越容易因为相互之间的摩擦力减小而发生打滑现象，上述的问题均会使显示的车速与实际的车速之间存在误差；此外，上述的实用新型中没有介绍具体的信号处理电路，使人们无法按照其介绍的方法来实现上述的技术内容，也不知道如何解决可能存在的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种技术方案完善可行，功能比较齐全，显示的车速与实际的车速之间不易发生误差的一种机动车车速安全警示装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种机动车车速安全警示装置，包括信号发生器和显示装置，所述的信号发生器是一个磁性速度传感器，所述的磁性速度传感器固定设置在汽车变速箱的顶部，位于汽车主传动齿轮径向侧面，并与所述的主传动齿轮不相接触，所述的磁性速度传感器的输出端连接有第一电位器，所述的第一电位器后连接有频率/电压转换电路，所述的磁性速度传感器产生一频率信号并通过所述的第一电位器后将这一频率信号传输给所述的频率/电压转换电路，所述的频率/电压转换电路传输一电压信号给所述的显示装置，所述的频率/电压转换电路包括一个型号为LM2917的第一集成电路芯片，所述的第一集成电路芯片的第一脚与所述的电位器的输出端相连，第十一脚通过第一电阻与+12伏的电源的正端相连，第十一脚与第十二脚之间连接有第一二极管，在第十一脚处产生一个+0.6伏的电压，第十脚与第五脚连接，电压信号输出端设置在第五脚和第十脚的连接线上。
所述的显示装置包括一个型号为LM3914的第二集成电路芯片，所述的第二集成电路芯片的UIN脚与所述的第一集成电路芯片的电压信号输出端相连，V+脚与M脚并接后与+12伏的电源的正端相连，RLO脚通过一个第二电位器和第二电阻与一个型号为78L05的第三集成电路芯片的输出端相连，所述的第三集成电路芯片的输入端与+12伏的电源的正端相连，所述的第三集成电路芯片的输出端输出+5伏的电压，所述的第二集成电路芯片的UREF+脚与RHI脚短接，UREF-脚与一个第三电位器相连，并通过一个第三电阻接地，UREF+脚与UREF-脚之间产生1.25伏的基准电压，VL1、VL2、VL3脚与第一发光二极管组相连，VL4脚通过一个第二二极管与第一继电器相连，VL5、VL6、VL7脚与第二发光二极管组相连，并设置有一个由所述的第二集成电路芯片控制开断的第二继电器，VL8、VL9、VL10脚与第三发光二极管组相连，VL1到VL10脚之间相邻脚位之间的电压值是0.125伏。
所述的第一发光二极管组是由多个红色发光二极管组成的，所述的第二发光二极管组是由多个黄色发光二极管组成的，所述的第三发光二极管组是由多个绿色发光二极管组成的。
所述的显示装置包括一个型号为PIC16F874的第四集成电路芯片，所述的第一集成电路芯片的电压信号输出端与所述的第四集成电路芯片的PAO脚相连，所述的第一集成电路芯片的电压信号输出端输出电压信号给所述的第四集成电路芯片的PAO脚，所述的第四集成电路芯片的UDD脚与所述的第三集成电路芯片的输出端相连，所述的第四集成电路芯片连接有第五集成电路芯片和数码管显示器。
与现有技术相比，本发明的优点在于将一个磁性速度传感器固定设置在汽车的变速箱的上部，其探头位于汽车主传动齿轮的径向侧面，并与汽车主传动齿轮不相接触，磁性速度传感器用非接触的方法来测量齿槽经过的脉冲信号的频率，并通过频率/电压转换电路测出各种速度所对应的电压信号，这可以克服现有技术中因各种情况所引起的测量显示的车速与实际车速之间存在误差的缺陷；在磁性速度传感器后连接一个第一电位器，可以通过改变它的滑动触头的位置来调节输入频率信号的幅度；将显示装置设置成由具有电压比较功能的集成电路芯片控制的三种颜色的发光二极管组，可以根据车速的快慢将电压值划分为三个区域，并对应不同颜色的发光二极管组，一目了然地提醒后面的车辆驾驶员，同时如果增加部分振荡电路，还可以使发光二极管组产生闪烁效果，并可以根据车速的快慢设置不同的振荡频率；在显示装置中增加设置具有数码显示管的数字显示屏，可以实时显示机动车的车速；而PIC16F874集成电路芯片还具有掉电保护功能，当UDD的电压从+5伏降到+4伏以下时，芯片就进入复位状态，而在掉电期间RAM中的数据保持不变，不会丢失。
附图说明
图1为本发明的磁性速度传感器的安装示意图；
图2为本发明实施例一的电路图；
图3为本发明实施例二的电路图；
图4为本发明实施例三的电路图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：如图1和图2所示，一种机动车车速安全警示装置，包括一个型号为KM115的磁性速度传感器1，磁性速度传感器1的外径上设置有螺纹，在汽车变速箱2的顶部开设一个与磁性速度传感器1相配合的螺孔，将磁性速度传感器1螺接固定设置在螺孔上，在汽车变速箱2的外部的磁性速度传感器1上设置密封圈11，并用螺帽12固定压紧，此时磁性速度传感器1位于汽车主传动齿轮21的径向侧面，并与主传动齿轮21不相接触，磁性速度传感器1的输出端连接有第一电位器RP1，第一电位器后RP1连接有频率/电压转换电路3，磁性速度传感器1产生一频率信号并通过第一电位器RP1后将这一频率信号传输给频率/电压转换电路3，频率/电压转换电路3是这样构成的：一个型号为LM2917的第一集成电路芯片IC1，集成电路芯片IC1的第一脚与第一电位器RP1的输出端相连，第十一脚通过第一电阻R1与+12伏的电源的正端相连，第十一脚与第十二脚之间连接有第一二极管D1，在第十一脚处产生一个+0.6伏的电压，第十脚与第五脚连接，电压信号输出端UO设置在第五脚和第十脚的连接线上，电压信号从电压信号输出端UO输出给显示装置4，显示装置4是这样构成的：一个型号为LM3914的第二集成电路芯片IC2，第二集成电路芯片IC2的UIN脚与第一集成电路芯片IC1的电压信号输出端UO相连，第二集成电路芯片IC2的V+脚与M脚并接后与+12伏的电源的正端相连，RLO脚通过一个第二电位器RP2和第二电阻R2与一个第三集成电路IC3相连，第三集成电路IC3是一个型号为78L05的三端集成稳压器，第三集成电路IC3输入端与+12伏的电源的正端相连，第三集成电路IC3的输出端输出+5伏的电压，第二集成电路芯片IC2的UREF+脚与RHI脚短接，UREF-脚与一个第三电位器RP3相连，并通过一个第三电阻R3接地，UREF+脚与UREF-脚之间产生1.25伏的基准电压，VL1、VL2、VL3脚与第一发光二极管组TD1相连，VL4脚通过一个第二二极管D2与第一继电器J1相连，VL5、VL6、VL7脚与第二发光二极管组TD2相连并设置有一个由第二集成电路芯片IC2控制开断的第二继电器J2，VL8、VL9、VL10脚与第三发光二极管组TD3相连，VL1到VL10脚之间相邻脚位之间的电压值是0.125伏，第一发光二极管组TD1是由多个红色发光二极管组成的，第二发光二极管组TD2是由多个黄色发光二极管组成的，第三发光二极管组TD3是由多个绿色发光二极管组成的。
实施例二：如图1和图3所示，在实施例一的基础上，在显示装置4中还包括一个型号为PIC16F874的第四集成电路芯片IC4，第一集成电路芯片IC1的电压信号输出端UO与第四集成电路芯片IC4的PAO脚相连，第一集成电路芯片IC1的电压信号输出端UO输出电压信号给第四集成电路芯片IC4的PAO脚，第四集成电路芯片IC4的UDD脚与第三集成电路芯片IC3的输出端相连，第四集成电路芯片IC4连接有第五集成电路芯片IC5和数码管显示器5，第五集成电路芯片IC5是型号为MC1413的七达林顿反相驱动器阵列。
实施例三：如图1和图4所示，一种机动车车速安全警示装置，包括一个型号为KM115的磁性速度传感器1，磁性速度传感器1的外径上设置有螺纹，在汽车变速箱2的顶部开设一个与磁性速度传感器1相配合的螺孔，将磁性速度传感器1螺接固定设置在螺孔上，在汽车变速箱2的外部的磁性速度传感器1上设置密封圈11，并用螺帽12固定压紧，此时磁性速度传感器1位于汽车主传动齿轮21的径向侧面，并与主传动齿轮21不相接触，磁性速度传感器1的输出端连接有第一电位器RP1，第一电位器后RP1连接有频率/电压转换电路3，磁性速度传感器1产生一频率信号并通过第一电位器RP1后将这一频率信号传输给频率/电压转换电路3，频率/电压转换电路3是这样构成的：一个型号为LM2917的第一集成电路芯片IC1，集成电路芯片IC1的第一脚与第一电位器RP1的输出端相连，第十一脚通过第一电阻R1与+12伏的电源的正端相连，第十一脚与第十二脚之间连接有第一二极管D1，在第十一脚处产生一个+0.6伏的电压，第十脚与第五脚连接，电压信号输出端UO设置在第五脚和第十脚的连接线上，电压信号从电压信号输出端UO输出给显示装置4，显示装置4是这样构成的：一个型号为PIC16F874的第四集成电路芯片IC4，第一集成电路芯片IC1的电压信号输出端UO与第四集成电路芯片IC4的PAO脚相连，第一集成电路芯片IC1的电压信号输出端UO输出电压信号给第四集成电路芯片IC4的PAO脚，第四集成电路芯片IC4的UDD脚与第三集成电路芯片IC3的输出端相连，第四集成电路芯片IC4连接有第五集成电路芯片IC5和数码管显示器5，第五集成电路芯片IC5是型号为MC1413的七达林顿反相驱动器阵列。
本发明中的各种集成电路芯片均可以用功能相同的其它型号的集成电路芯片来替代，不影响整体电路的性能。
Claims (4)
1、一种机动车车速安全警示装置，包括信号发生器和显示装置，其特征在于所述的信号发生器是一个磁性速度传感器，所述的磁性速度传感器固定设置在汽车变速箱的顶部，位于汽车主传动齿轮径向侧面，并与所述的主传动齿轮不相接触，所述的磁性速度传感器的输出端连接有第一电位器，所述的第一电位器后连接有频率/电压转换电路，所述的磁性速度传感器产生一频率信号并通过所述的第一电位器后将这一频率信号传输给所述的频率/电压转换电路，所述的频率/电压转换电路传输一电压信号给所述的显示装置，所述的频率/电压转换电路包括一个型号为LM2917的第一集成电路芯片，所述的第一集成电路芯片的第一脚与所述的电位器的输出端相连，第十一脚通过第一电阻与+12伏的电源的正端相连，第十一脚与第十二脚之间连接有第一二极管，在第十一脚处产生一个+0.6伏的电压，第十脚与第五脚连接，电压信号输出端设置在第五脚和第十脚的连接线上。
2、如权利要求1所述的一种机动车车速安全警示装置，其特征在于所述的显示装置包括一个型号为LM3914的第二集成电路芯片，所述的第二集成电路芯片的UIN脚与所述的第一集成电路芯片的电压信号输出端相连，V+脚与M脚并接后与+12伏的电源的正端相连，RLO脚通过一个第二电位器和第二电阻与一个型号为78L05的第三集成电路芯片的输出端相连，所述的第三集成电路芯片的输入端与+12伏的电源的正端相连，所述的第三集成电路芯片的输出端输出+5伏的电压，所述的第二集成电路芯片的UREF+脚与RHI脚短接，UREF-脚与一个第三电位器相连，并通过一个第三电阻接地，UREF+脚与UREF-脚之间产生1.25伏的基准电压，VL1、VL2、VL3脚与第一发光二极管组相连，VL4脚通过一个第二二极管与第一继电器相连，VL5、VL6、VL7脚与第二发光二极管组相连，并设置有一个由所述的第二集成电路芯片控制开断的第二继电器，VL8、VL9、VL10脚与第三发光二极管组相连，VL1到VL10脚之间相邻脚位之间的电压值是0.125伏。
3、如权利要求2所述的一种机动车车速安全警示装置，其特征在于所述的第一发光二极管组是由多个红色发光二极管组成的，所述的第二发光二极管组是由多个黄色发光二极管组成的，所述的第三发光二极管组是由多个绿色发光二极管组成的。
4、如权利要求1或2或3所述的一种机动车车速安全警示装置，其特征在于所述的显示装置包括一个型号为PIC16F874的第四集成电路芯片，所述的第一集成电路芯片的电压信号输出端与所述的第四集成电路芯片的PAO脚相连，所述的第一集成电路芯片的电压信号输出端输出电压信号给所述的第四集成电路芯片的PAO脚，所述的第四集成电路芯片的UDD脚与所述的第三集成电路芯片的输出端相连，所述的第四集成电路芯片连接有第五集成电路芯片和数码管显示器。
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