CN1510646A - 高速公路大雾天气车辆导航装置 - Google Patents

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Abstract

一种高速公路大雾天气车辆导航装置，它是由坐标检测器、方向检测器、微处理机、液晶显示器、超高频接收发射器与高效天线所构成，所说的坐标检测器与方向检测器的数据输出端连接微处理机的数据输入端，微处理机的串行数据输出端连接超高频接收发射器的串行数据输入端，超高频接收发射器的串行数据输出端连接微处理机的串行数据输入端，高效天线连接超高频接收发射器的信号发射接收端，微处理机的数据输出端连接液晶显示器的数据输入端。本发明的优越性在于：本装置可以保障雾天的车辆在高速公路上的行车安全；构思巧妙、简单，操作方便；本装置可以在整车出厂后独立附加，也可以在整车设计时加入，提高整车的安全性能，有强大的商业开发前景。

Description

高速公路大雾天气车辆导航装置
(一)技术领域：
本发明涉及一种导航装置，特别是一种适用于高速公路大雾天气的车辆导航装置。
(二)背景技术：
冬季和春季的大雾天气经常使得高速公路发生撞车事故。因此，我国自从建成高速公路以来，每逢遇到大雾天气都是采用封闭高速公路的各个入口处，停止使用高速公路的习惯做法。这种做法无论给国家，还是给等待通行的车辆的主人们都造成了巨大的经济损失。其主要原因就是至今没有一种能够在大雾天气保障车辆安全行驶的系统装置。
(三)发明内容：
本发明的目的在于设计一种高速公路大雾天气车辆导航装置，它根据市场的上述急迫需求，要解决在冬春季节某些大雾弥漫、能见度很差的天气情况下，汽车司机既不能看清楚前方正在行驶的或停滞的车辆，又不能看清楚前方道路的难题，是一种填补国内空白、且世界上也未见报道的新型导航装置。
本发明的技术方案：一种高速公路大雾天气车辆导航装置，其特征在于它是由坐标检测器、方向检测器、微处理机、液晶显示器、超高频接收发射器与高效天线所构成，所说的坐标检测器与方向检测器的数据输出端连接微处理机的数据输入端，微处理机的串行数据输出端连接超高频接收发射器的串行数据输入端，超高频接收发射器的串行数据输出端连接微处理机的串行数据输入端，高效天线连接超高频接收发射器的信号发射接收端，微处理机的数据输出端连接液晶显示器的数据输入端。
上述所说的微处理机的控制端可以连接有高亮度聚光闪烁灯。
上述所说的方向检测器是由排成一行的光电二极管、放大器与施密特电路所构成，光电二极管的阳极端连接放大器的基极，放大器的发射极连接施密特电路的输入端，施密特电路的输出端连接微处理机的数据输入端。
上述所说的方向检测器中排成一行的光电二极管可以是6-8只。
上述所说的坐标检测器是永磁磁铁、霍尔传感器和光电耦合器构成，所说的永磁磁铁固定在车轮上，霍尔传感器采用开关型，外壳全密封封装，霍尔传感器的信号输出端连接光电耦合器中的发光二极管阴极，发光二极管的阳极连接限流电阻后连接直流电源，光电耦合器的信号输出端连接微处理机的中断输入端；固定在车轮上的永磁磁铁随着车轮的转动与霍尔传感器产生脉冲感应信号，脉冲感应信号被接入到微处理机。
上述所说的坐标检测器中的霍尔传感器可以采用HK-1型。
本发明的工作过程为：安装在汽车头部的方向检测器对准高速公路边上的白色标志线，就可以产生一个高电平的反光信号，如果光电检测器偏离了白色标志线，而黑色的路面只能产生一个低电平的反光信号。微处理机依据这一高低不同的信号电平，就能准确地判断汽车是否偏离方向。汽车偏离方向的程度也能在液晶显示器LCD上直观地显示。当微处理机发现汽车严重偏离方向时，还能发出“滴!滴!”声提示司机，以便司机及时修正方向。增加高亮度聚光闪烁灯，安装在车顶部位。一般的汽车雾灯由于功率太小，不足以穿透浓雾，故在原有汽车雾灯的基础上，增设此高亮度聚光闪烁灯。方向检测器中的光电二极管可以产生的最大开路电压Voc＝1000mV，并且有极高的灵敏度，可以检测到比较暗弱的信号。该信号由放大器和施密特电路放大整形后，接到微处理机的P2端口。微处理机每100毫秒采样一次，根据该数据就能判断汽车是否偏离方向。由车轮处安装的坐标检测器，实时采集本车在进入高速公路后的脉冲信号，把这一脉冲信号送到微处理机计算后，转换成本车在高速公路上的位置坐标值。位置坐标值经过调制器调制成超高频信号，再经高效天线向空间发射。那么，行驶在或停滞在距离本车前后1000米范围内的临近车辆，均能接收到这一信号。本车也可以接收到其他临近车辆发射的它们各自的位置坐标值信号。所有车辆的位置坐标值信号经过微处理机还原处理后，再送到液晶显示器，就可以把本车所在位置前后1000米范围内的所有车辆相对位置图实时地显示出来。微处理机负责各种不同类型信号的转换、计算、处理，负责其他各部分的控制、协调。
本发明的优越性在于：1、本装置可以保障雾天的车辆在高速公路上的行车安全；2、构思巧妙、简单，操作方便；3、本装置可以在整车出厂后独立附加，也可以在整车设计时加入，提高整车的安全性能；4、制造成本较低，元器件易于购买，便于生产开发，有强大的商业开发前景。
(四)附图说明：
附图1为本发明所涉高速公路大雾天气车辆导航装置电路原理框图。
附图2为本发明所涉高速公路大雾天气车辆导航装置电路的控制流程图。
附图3为本发明所涉高速公路大雾天气车辆导航装置中的方向检测器电路结构示意图。
附图4为本发明所涉高速公路大雾天气车辆导航装置中的坐标检测器电路结构示意图。
附图5为本发明所涉高速公路大雾天气车辆导航装置中的高亮度聚光闪烁灯电路结构示意图。
其中：YC为永磁磁铁、U1为霍尔传感器H、U2为光电耦合器、D1-6为排成一行的光电二极管、Q1-6为放大器、U1A-F为施密特电路。
(五)具体实施方式：
实施例：一种高速公路大雾天气车辆导航装置(见图1、2)，其特征在于它是由坐标检测器、方向检测器、微处理机、液晶显示器、超高频接收发射器与高效天线所构成(见图1)，所说的坐标检测器与方向检测器的数据输出端连接微处理机的数据输入端，微处理机的串行数据输出端连接超高频接收发射器的串行数据输入端，超高频接收发射器的串行数据输出端连接微处理机的串行数据输入端，高效天线连接超高频接收发射器的信号发射接收端，微处理机的数据输出端连接液晶显示器的数据输入端。
上述所说的高速公路大雾天气车辆导航装置控制流程图见图2。
上述所说的微处理机的控制端可以连接有高亮度聚光闪烁灯，所说的高亮度聚光闪烁灯是采用通用的照相频闪灯电路(见图5)。
上述所说的方向检测器(见图3)是由排成一行的光电二极管D1-6、放大器Q1-6与施密特电路U1A-F所构成，光电二极管D1-6的阳极端连接放大器Q1-6的基极，放大器Q1-6的发射极连接施密特电路U1A-F的输入端，施密特电路U1A-F的输出端连接微处理机的数据输入端。
上述所说的方向检测器中排成一行的光电二极管D1-6可以是6只(见图3)。为永磁磁铁、为霍尔传感器H、为光电耦合器
上述所说的坐标检测器(见图4)是永磁磁铁YC、霍尔传感器U1和光电耦合器U2构成，所说的永磁磁铁YC固定在车轮上，霍尔传感器U1采用开关型，外壳全密封封装，霍尔传感器U1的信号输出端连接光电耦合器U2中的发光二极管阴极，发光二极管的阳极连接限流电阻R1后连接+12V直流电源，光电耦合器U2的信号输出端连接微处理机的中断输入端；固定在车轮上的永磁磁铁YC随着车轮的转动与霍尔传感器U1产生脉冲感应信号，脉冲感应信号被接入到微处理机。
上述所说的坐标检测器中的霍尔传感器U1可以采用HK-1型。
上述所说的微处理机、液晶显示器、超高频接收发射器与高效天线均可为常规通用电路。

Claims (6)

1、一种高速公路大雾天气车辆导航装置，其特征在于它是由坐标检测器、方向检测器、微处理机、液晶显示器、超高频接收发射器与高效天线所构成，所说的坐标检测器与方向检测器的数据输出端连接微处理机的数据输入端，微处理机的串行数据输出端连接超高频接收发射器的串行数据输入端，超高频接收发射器的串行数据输出端连接微处理机的串行数据输入端，高效天线连接超高频接收发射器的信号发射接收端，微处理机的数据输出端连接液晶显示器的数据输入端。
2、根据权利要求1所说的一种高速公路大雾天气车辆导航装置，其特征在于所说的微处理机的控制端可以连接有高亮度聚光闪烁灯。
3、根据权利要求1所说的一种高速公路大雾天气车辆导航装置，其特征在于所说的方向检测器是由排成一行的光电二极管、放大器与施密特电路所构成，光电二极管的阳极端连接放大器的基极，放大器的发射极连接施密特电路的输入端，施密特电路的输出端连接微处理机的数据输入端。
4、根据权利要求3所说的一种高速公路大雾天气车辆导航装置，其特征在于所说的方向检测器中排成一行的光电二极管可以是6-8只。
5、根据权利要求1所说的一种高速公路大雾天气车辆导航装置，其特征在于所说的坐标检测器是永磁磁铁、霍尔传感器和光电耦合器构成，所说的永磁磁铁固定在车轮上，霍尔传感器采用开关型，外壳全密封封装，霍尔传感器的信号输出端连接光电耦合器中的发光二极管阴极，发光二极管的阳极连接限流电阻后连接直流电源，光电耦合器的信号输出端连接微处理机的中断输入端；固定在车轮上的永磁磁铁随着车轮的转动与霍尔传感器产生脉冲感应信号，脉冲感应信号被接入到微处理机。
6、根据权利要求1所说的一种高速公路大雾天气车辆导航装置，其特征在于所说的坐标检测器中的霍尔传感器可以采用HK-1型。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN100414299C (zh) * 2005-09-29 2008-08-27 齐荣怀 四自由度加速度角速度车辆导航信号发生器
CN107077787A (zh) * 2014-09-07 2017-08-18 通腾运输公司 用于识别受天气状况影响的可导航元素的方法及系统

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