CN201576338U - 一种用于公交客车的安全提醒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及公交客车的行车安全领域，公开了一种用于公交客车的安全提醒装置。它包括微控制器，与微控制器连接的语音芯片，与语音芯片连接的功率放大器，与功率放大器连接的音箱，以及设置在公交客车上的速度传感器和加速度传感器；所述速度传感器和加速度传感器分别连接微控制器，微控制器采集公交客车的速度与加速度数据后判断做出是否依次驱动语音芯片、功率放大器、音箱，发出报警声音。

Description

一种用于公交客车的安全提醒装置

技术领域

本实用新型涉及公交客车的行车安全领域，尤其涉及一种用于公交客车的安全提醒装置。

背景技术

目前，据有关保险公司对公交客车事故的初步统计结果显示，比例约为30％-40％的意外事故因车辆瞬间加速和紧急刹车造成。现在大部分公交客车上安装了移动电视等娱乐装备，当相对拥挤的公交客车加速或紧急制动时，由于惯性会使乘客失去重心、甚至导致乘客受伤的情况更加严重。公交客车加速或刹车，司机可以通过语音系统提醒乘客，但是，实际情况并不尽然，司机更需要将精力专注于路况判断和车辆操控，在紧急情况不可能还有时间和精力提醒乘客。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于公交客车的安全提醒装置，能够在公交客车加速或紧急制动自动提醒乘客。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。

一种用于公交客车的安全提醒装置，其特征在于，包括微控制器，与微控制器连接的语音芯片，与语音芯片连接的功率放大器，与功率放大器连接的音箱，以及设置在公交客车上的速度传感器和加速度传感器；所述速度传感器和加速度传感器分别连接微控制器，微控制器采集公交客车的速度与加速度数据后判断做出是否依次驱动语音芯片、功率放大器、音箱，发出报警声音。

本实用新型的进一步特点在于：

所述微控制器为STC12C5412AD单片机。

所述语音芯片为ISD4004芯片。

所述速度传感器为KMI15-1型，安装在公交客车的从动轮的转向节上。

所述加速度传感器为ADXL05型。

本实用新型的一种用于公交客车的安全提醒装置，利用微控制器采集公交客车的速度与加速度数据后判断做出是否依次驱动语音芯片、功率放大器、音箱，自动发出报警声音。当公交客车紧急起动或紧急制动时，微控制器判断公交客车的状态确定公交客车是在加速还是在减速，然后检测公交客车的车速。如果公交客车的车速和加速度均超出对应的阈值时，微控制器则发出信号使语音芯片发出语音信号，语音信号经功率放大后使音箱自动发出报警声音，使乘客立即处于警惕状态，预防公交客车紧急起动或制动造成的潜在危险，从而避免发生乘客跌倒或由于惯性而撞到其他物体；而且本实用新型还具有成本低、使用方便、人性化等优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型用于公交客车的安全提醒装置的系统原理图；

图2为速度传感器的信号采集电路图；

图3为加速度传感器的信号采集电路图；

图4为语音播放电路图。

具体实施方式：

参照图1，用于公交客车的安全提醒装置，主要包括微控制器，与微控制器连接的语音芯片，与语音芯片连接的功率放大器，与功率放大器连接的音箱，以及设置在公交客车上的速度传感器和加速度传感器。速度传感器和加速度传感器分别连接微控制器，微控制器采集公交客车的速度与加速度数据后判断做出是否依次驱动语音芯片、功率放大器、音箱，发出报警声音。

本实施例中，微控制器采用STC12C5412AD单片机，语音芯片采用ISD4004芯片，加速度传感器为ADXL05型，速度传感器为KMI15-1型。速度传感器采集公交客车的实时车速，并传送至单片机；加速度传感器采集公交客车的加速度，也传送给单片机；单片机主要处理采集到的车速、加速度信号以判断公交客车是否处于紧急起动或紧急制动状态，当减速度(或加速度)超出相应阈值时，向语音芯片发出控制信号；语音芯片用于接收STC12C5412AD单片机发出的控制信号并输出语音信号，经功率放大器放大后驱动音箱发出报请信号。

参照图2，速度传感器的信号采集电路。本实施例采用KMI15-1型速度传感器，速度传感器安装在公交客车的从动轮的转向节上。速度传感器的工作电压为12V，输出的方波电流信号，在负载电阻R_L与负载电容C_L上形成电压频率信号U₀(f)，送至单片机的P2.4引脚。

需要指出，KMI15-1输出的是齿轮转动频率f(单位是Hz，即次/秒)，欲得到转速n(r/min)，还应将f除以齿轮上的齿数N，并将时间单位改成min，有公式：

$n=\frac{60f}{N}---\left(1\right)$

参照图3，为加速度传感器的信号采集电路。本实施例采用ADXL05型加速度传感器，加速度传感器安装在公交客车的车身上。加速度传感器的信号采集电路简单，测加速度时通常只需接3只电容C1、C2、C3和3只电阻R2、R3、R4。加速度传感器的工作电压为+5V，U₀为加速度的电压信号输出端并与单片机的P2.3脚连接。

传感器的电压比例系数KPR为200mV/g，此时U₀的电压比例系数Kg为：

$K_g=K_{\mathrm{PR}}\·\frac{R_4}{R_3}=(200\mathrm{mV}/g)\·\frac{R_4}{R_3}---\left(2\right)$

则，测得的加速度值a为：

$a=\frac{U_o}{n{K}_g}---\left(3\right)$

其中，n为加速度g的倍数。

参照图4，为语音播放电路。本实施例中，STC12C5412AD单片机的引脚22～25对应连接ISD4004芯片的引脚1、2、3、28，ISD4004芯片的引脚13依次经电容C6和变阻器R5后接地。变阻器R5的中间抽头连接功率放大器LM386N-1的引脚3，LM386N-1的引脚5经过电容C7连接音箱LS。图中的电路模块A为电源模块；模块B为录音电路，可以通过麦克风Mic向ISD4004芯片录制报警语音。

Claims (5)

1.一种用于公交客车的安全提醒装置，其特征在于，包括微控制器，与微控制器连接的语音芯片，与语音芯片连接的功率放大器，与功率放大器连接的音箱，以及设置在公交客车上的速度传感器和加速度传感器；所述速度传感器和加速度传感器分别连接微控制器，微控制器采集公交客车的速度与加速度数据后判断做出是否依次驱动语音芯片、功率放大器、音箱，发出报警声音。

2.根据权利要求1所述的一种用于公交客车的安全提醒装置，其特征在于，所述微控制器为STC12C5412AD单片机。

3.根据权利要求1所述的一种用于公交客车的安全提醒装置，其特征在于，所述语音芯片为ISD4004芯片。

4.根据权利要求1所述的一种用于公交客车的安全提醒装置，其特征在于，所述速度传感器为KMI15-1型，安装在公交客车的从动轮的转向节上。

5.根据权利要求1所述的一种用于公交客车的安全提醒装置，其特征在于，所述加速度传感器为ADXL05型。

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