CN203221964U

CN203221964U - 汽车智能倒车防撞装置

Info

Publication number: CN203221964U
Application number: CN 201320174551
Authority: CN
Inventors: 桂玲; 曹马健; 黄任皇; 白祖仕
Original assignee: SWAN COLLEGE CENTRAL SOUTH UNIVERSITY OF FORESTRY AND TECHNOLOGY
Current assignee: SWAN COLLEGE CENTRAL SOUTH UNIVERSITY OF FORESTRY AND TECHNOLOGY
Priority date: 2013-04-09
Filing date: 2013-04-09
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2023-04-09

Abstract

汽车智能倒车防撞装置，包括控制器、超声波测距传感器、红外避障传感器、电压比较器、汽车工作电源、继电器、刹车器、制动驱动、语音报警器、LCD显示器，超声波测距传感器将障碍物距离信息传送至控制器，红外避障传感器对近距离范围内的障碍物进行检测并将信号传送至控制器，控制器针对不同信号作出不同反应，通过LCD显示器、语音报警器、来提醒司机，通过切断汽车工作电源或启动刹车器来实现紧急制动。本实用新型通过超过声波测距传感器与红外避障传感器探测范围之间的互补，有效避免了汽倒车过程中的探测盲区，并配合使用两套倒车制动控制系统，大大提高了汽车的安全性能。

Description

汽车智能倒车防撞装置

技术领域

本实用新型涉及汽车智能控制技术，具体涉及一种倒车过程中防止碰撞到人与障碍物的汽车智能倒车防撞装置。

背景技术

汽车作为一种交通工具，已快速融入人们的生活。然而在给人们带来福音的同时，也带来一些麻烦。当前，由于司机未看清后方障碍物或未能准确估计与障碍物之间的距离就进行倒车，等到发现障碍物时，已经来不及刹车或停车，从而引发交通事故、产生纠纷。为了解决这些问题，人们制造出许多倒车防撞装置，倒车防撞装置也在不断完善，虽然给人们带来了方便，但目前的倒车防撞装置还存在以下不足：

目前汽车倒车雷达中使用的超声波测距传感器存在探测盲区，近距离范围内的障碍物无法探测到。

当车子与障碍物距离接近或等于最小安全距离时，车子应立即启动刹车系统，防止碰撞；当车子与障碍物距离小于最小安全距离时，车子应立即切断工作电源熄火来实现紧急制动，有些倒车系统能够通过提供紧急制动功能，但其只通过控制油路或控制刹车中的一种来实现紧急制动，下面描述单一制动方式的不足：

1、选择控制油路实现紧急制动：车子与障碍物距离接近或等于最小安全距离时，切断油路熄火，一方面造成倒车时间延长，给倒车带来麻烦；另一方面，汽车频繁熄火、点火对其保养维护不利。

2、选择控制刹车实现紧急制动：当车子与障碍物距离小于最小安全距离时，刹车后车子会因为惯性继续滑行一段时间，完全停住以后，汽车可能已经与障碍物发生触碰。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种汽车智能倒车防撞装置，以解决上述背景技术中的缺点。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

汽车智能倒车防撞装置，包括一个以单片机为核心的控制器、超声波测距传感器、红外避障传感器、电压比较器、汽车工作电源、继电器、刹车器、制动驱动、语音报警器、LCD显示器。

汽车车身尾部装有超声波测距传感器，同时，装有红外避障传感器，所述红外避障传感器外接一个上拉电阻后与所述控制器连接，所述超声波测距传感器通过电压比较器与所述控制器连接，所述汽车工作电源通过继电器与控制器连接，所述刹车器通过制动驱动与所述控制器连接，所述语音报警器与LCD显示器均与控制器直接连接。

超声波测距传感器不断发出超声波信号，当超声波信号遇到障碍物，会产生回波，并将测得的即时距离信号经电压比较器传送至控制器。控制器将距离信号传送至LCD显示器；当汽车与障碍物小于安全距离且大于最小安全距离时，超声波测距传感器将信号经电压比较器传送至控制器，控制器接收信号后，传送信号至语音报警器，语音报警器通过语音提示来警示驾驶员，当汽车与障碍物距离等于最小安全距离时，控制器通过制动驱动启动刹车器，实现制动；当汽车与障碍物距离最小安全距离时，控制器通过继电器切断汽车工作电源，实现制动。

所述安全距离及最小安全距离，由汽车性能决定，安全距离可通过调整电压比较器的电压比较值来进行调整，所述最小安全距离可通过控制器设定。

为弥补超声波测距传感器探测盲区，本实用新型包含红外避障传感器，对近距离范围内的障碍物进行检测。

红外避障传感器（如E18-D80NK-N型）不断扫描其探测范围（3-80cm）内是否有障碍物，当出现障碍物后，立即传送信号至控制器。控制器通过控制继电器，来切断汽车工作电源，进行强制熄火。

控制器对超声波测距传感器及红外避障传感器传送过来的信号进行综合分析与计算，输出相应的控制信号至语音报警器、LCD显示器、制动驱动或汽车工作电源。当障碍物与汽车距离大于安全距离时，通过LCD显示器提示驾驶员当前距离；当障碍物与汽车距离小于安全距离且大于最小安全距离时，通过语音报警器警示驾驶员；当障碍物与汽车距离等于最小安全距离时，控制器通过启动刹车器来进行制动，当障碍物小于最小安全距离或位于红外避障传感器探测范围内时，控制器通过继电器切断汽车工作电源来紧急制动。

有益效果：本实用新型原理简单，所有元件都为常用元件，操作方便，容易实现，通过超过声波测距传感器与红外避障传感器之间的互补，有效避免了汽倒车过程中的测试盲区，并配合使用两套倒车制动控制系统，实现不同的制动效果，大大提高了汽车倒车的安全性，为人民的生命与财产安全，提供了有效保障。

附图说明

图1为本实用新型倒车防撞装置控制流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图1，进一步阐述本实用新型。

参见图1的汽车智能倒车防撞装置，由控制器1、超声波测距传感器2、红外避障传感器3、电压比较器4、汽车工作电源5、继电器6、刹车器7、制动驱动8、语音报警器9、LCD显示器10组成。

超声波测距传感器2的信号输出口通过电压比较器4与控制器1的信号输入口连接，红外避障传感器3外接一个上拉电阻后与控制器1连接，控制器1的信号输出口通过继电器6与汽车工作电源5连接，控制器的信号输出口通过制动驱动8与刹车器7连接，控制器1的信号输出口分别与语音报警器9、LCD显示器10的信号输入口直接连接。

当汽车倒车系统启动时，两组传感器被同时打开，并开始工作。

当大于安全距离的范围内有障碍物时，超声波测距传感器传送信号至控制器，汽车LCD显示器显示障碍物距离，给司机倒车提供参考。

当汽车与障碍物距离小于安全距离但大于最小安全距离时，超声波测距传感器传送信号至控制器，LCD显示器显示的同时，通过汽车语音报警器报警，来提示司机谨慎驾驶。

当汽车与障碍物距离接近并等于最小安全距离时，超声波测距传感器传送信号至控制器，LCD显示器显示的同时，通过传送信号至制动驱动，通过制动驱动来启动刹车器，实现制动。

当汽车与障碍物距离小于最小安全距离，且位于超声波测距传感器探测盲区时，控制器只接收到来自红外避障传感器探测到的障碍物信号，控制器立即通过继电器来切断汽车工作电源，实现紧急制动。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.汽车智能倒车防撞装置，其特征在于，包括控制器、超声波测距传感器、红外避障传感器、电压比较器、汽车工作电源、继电器、刹车器、制动驱动、语音报警器、LCD显示器，超声波测距传感器的信号输出口通过电压比较器与控制器的信号输入口连接，红外避障传感器的信号输出口与控制器的信号输入口连接，控制器的信号输出口通过继电器与汽车工作电源连接，控制器的信号输出口通过制动驱动与刹车器连接，控制器的信号输出口分别与语音报警器、LCD显示器的信号输入口直接连接。

2.根据权利要求1的汽车智能倒车防撞装置，其特征在于，所述红外避障传感器探测范围大于所述超声波测距传感器探测盲区。

3.根据权利要求1的汽车智能倒车防撞装置，其特征在于，所述红外避障传感器外接一个上拉电阻后，与控制器连接。

4.根据权利要求1的汽车智能倒车防撞装置，其特征在于，所述控制器为51单片机。