CN203713858U - 全方位避碰拖车自动刹车系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全方位避碰拖车自动刹车系统，包括主机、分机、探头、拖车、刹车机构；主机位于拖车左侧，分机设置在拖车的中心位置，主机与分机通过各自内部的无线模块电连接，分机通过电缆与探头电连接，同时主机与刹车机构的电机通过电缆电连接。该系统可以在全方位监测拖车与障碍物距离的同时，实现越限报警、自动刹车、紧急避让，刹车机构采用针对低速行进可以承受的刹车销方式，结构简单实用。

Description

全方位避碰拖车自动刹车系统

技术领域   本实用新型涉及一种全方位避碰拖车自动刹车系统，用于低速拖车行驶过程中防止与障碍物碰撞，实现全方位测距、报警、自动刹车、紧急避让。

背景技术  目前，自动刹车系统多数针对前方障碍物进行探测，规避前方障碍物，实现自动刹车。对于来自侧方、后方、上方障碍物的探测应用不多，而这对于诸如军事装备运输安全有着特殊意义。在刹车方式上，低速拖车多为人工目视、手动刹车，存在一定安全隐患。

发明内容  为了克服现有的刹车系统探测方位的单一性，避免低速拖车手动刹车时效性差的问题，本实用新型提供一种全方位避碰拖车自动刹车系统，可实现对低速行驶拖车的前、后、左、右、上五个方位障碍物与拖车距离的探测，越限距离报警及自动刹车，以及对后方障碍物的紧急避让功能。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：全方位避碰拖车自动刹车系统，其特征在于包括主机、分机、探头、拖车、刹车机构；主机位于拖车左侧，分机设置在拖车的中心位置，主机与分机通过各自内部的无线模块电连接，分机通过电缆与探头电连接，同时主机与刹车机构的电机通过电缆电连接。

所述的探头可安装在拖车的前、后、左、右、上五个方位中任一方位所需合适位置，距离拖车相应方位外边沿不小于30cm，所述拖车包含拖车拉载物体。

所述的主机包括电机电缆接口、下载接口、解除按钮、主机TFT触摸屏、自动按钮、手刹按钮、电源按钮、主机盖与主机主体连接螺纹孔、主机盖与主机主体连接孔、喇叭、主机盖、电量显示数码管、主机外壳、电池仓、电池仓固定孔、触摸屏接口、无线模块、正转继电器、反转继电器、单片机、语音模块、ISP下载接口、主机电路板、中立板、主机电池、推杆电机电池；在主机一侧的主机外壳表面上设有电机电缆接口，主机另一侧设有主机盖，主机盖通过连接孔与主机固定，在主机盖上设有喇叭、电源按钮和电量显示数码管，喇叭与语音模块通过电缆电连接，在主机外壳后上部设有电池仓，电池仓通过电池仓固定孔与主机固定，在电池仓内设有主机电池，在主机外壳后下部设有推杆电机电池，在主机外壳上前部依次设有下载接口、解除按钮、自动按钮、手刹按钮、电源按钮，在主机内部中心位置设有主机电路板，位于主机外壳上部的电源按钮分别与主机电池及主机电路板电连接，位于主机盖上的电源按钮分别与推杆电机电池及电机电缆接口电连接，在主机电路板上设有单片机，解除按钮、自动按钮、手刹按钮均与单片机电连接，主机前端面上设有主机TFT触摸屏，主机电路板与主机TFT触摸屏、无线模块、语音模块、ISP下载电路、正转继电器、反转继电器电连接。

所述的主机电池、推杆电机电池为12V锂电池。

所述的主机TFT触摸屏尺寸为5.0英寸。

所述的正转继电器和反转继电器为5V输入、12V输出光耦隔离继电器。

所述的语音模块采用SYN6288芯片。

所述的分机包括电源按钮、电量显示数码管、探头接线孔、无线模块、分机上部、分机下部、分隔板、连接孔、分机TFT触摸屏、分机核心板、分机12路超声波测距电路板、分机电池；电源按钮安装在分机上部左侧， 分机TFT触摸屏安装在分机上部顶端居中，分机TFT触摸屏焊接在分机核心板上，无线模块通过插针与分机核心板电连接，探头接线孔焊接在分机12路超声波测距电路板上，分机12路超声波测距电路板固定在分机上下部分隔板上，分机电池放置在分机下部电池仓内，电源按钮分别与分机电池、分机核心板及分机12路超声波测距电路板电连接。

所述的分机电池为12V锂电池。

所述的分机TFT触摸屏尺寸为2.4英寸。

所述的刹车机构包括电机固定杆、电机固定孔、电机电磁驱动部分、推拉杆、推拉杆与刹车销连接孔、推拉杆与刹车销连接件、刹车销、刹车销套筒、刹车孔、刹车孔盘、拖车轮轴、刹车销套筒支架、电机壳体、电机接口；电机固定杆位于电机最左侧，通过电机固定孔固定电机，电机电磁驱动部分位于电机上部，推拉杆位于电机最右侧，推拉杆通过刹车销连接件与刹车销机械连接，刹车销套于刹车销套筒内，刹车孔位于刹车孔盘上，其圆心均匀分布在刹车孔盘平面的一个同心圆周上。

所述的探头包括探头壳体、超声波探头、人体红外探头；超声波探头位于人体红外探头的上方。

超声波探头监测拖车与障碍物距离，人体红外探头用于在某些特殊场合，人体活动在拖车周围而不需要刹车的情形，当人体与拖车距离达到刹车限值，语音模块发出有人报警，不启动刹车机构。分机按照一定算法和温度补偿计算出被测距离，通过无线模块发送至主机，主机与分机的无线通讯采取一对多方式，工作频率为2.4GHZ,作为主接收的无线模块可同时接收来自六个通道的数据，每个通道同时负责发送六路探头数据，可实现最多36路探头数据的处理，满足拖车周围五个方位距离的监测需求。当距离超过报警限值时，语音模块发出语音报警，当距离超过刹车限值时，语音模块发出刹车报警，同时电机正转，推动刹车销插入刹车孔，将拖车刹住。按下解除按钮，电机反转将刹车销拉出刹车孔，同时解除语音报警。按下自动按钮，系统复位，进入正常工作状态。按下手刹按钮，不论是否达到刹车距离限值，电机均正转，推动刹车销插入刹车孔，将拖车刹住。当后方障碍物为另一台拖车且两拖车间距离超过报警限值时，语音模块发出紧急避让报警，提醒拖车驾驶员加速或并道避让后方拖车。

本实用新型的有益效果是，可以在全方位监测拖车与障碍物距离的同时，实现越限报警、自动刹车、紧急避让，刹车机构采用针对低速行进可以承受的刹车销方式，结构简单实用。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图2为主机结构示意图。

图3为图2的纵剖面结构图。

图4为图3的I—I面剖视结构图。

图5是主机盖结构示意图。

图6为分机结构示意图。

图7为图6的纵剖面结构图。

图8为刹车机构示意图。

图9为探头纵剖面结构图。

图中，1、主机，2、分机，3、探头，4、拖车，5、刹车机构，10、电机电缆接口，11、下载接口，12、解除按钮，13、主机TFT触摸屏，14、自动按钮，15、手刹按钮，16、电源按钮，17、主机盖与主机主体连接螺纹孔，18、主机盖与主机主体连接孔，19、喇叭，20、主机盖，21、电量显示数码管，22、主机外壳，23、电池仓，24、电池仓固定孔，30、触摸屏接口，31、正转继电器,32、无线模块，33、反转继电器，34、单片机，35、语音模块，36、ISP下载接口，37、主机电路板，38、中立板，40、主机电池，41、推杆电机电池，50、探头接线孔，51、连接孔，52、分机上部，53、分机TFT触摸屏，54、分机下部，60、分机核心板，61、分机12路超声波测距电路板，62、分机电池，70、电机固定杆，71、电机固定孔，72、电机电磁驱动部分，73、推拉杆，74、推拉杆与刹车销连接孔，75、推拉杆与刹车销连接件，76、刹车销，77、刹车销套筒，78、刹车孔，79、刹车孔盘，80、拖车轮轴，81、刹车销套筒支架，82、电机壳体，83、电机接口，90、探头壳体，91、超声波探头，92、人体红外探头。

具体实施方式

结合附图1—图9对本实用新型进行详细说明。

全方位避碰拖车自动刹车系统，其特征在于包括主机1、分机2、探头3、拖车4、刹车机构5；主机1位于拖车4左侧，分机2设置在拖车4的中心位置，主机1与分机2通过各自内部的无线模块32电连接，分机2通过电缆与探头3电连接，同时主机1与刹车机构5的电机通过电缆电连接。

所述的探头3可安装在拖车4的前、后、左、右、上五个方位中任一方位所需合适位置，距离拖车相应方位外边沿不小于30cm，所述拖车包含拖车拉载物体。

所述的主机1包括电机电缆接口10、下载接口11、解除按钮12、主机TFT触摸屏13、自动按钮14、手刹按钮15、电源按钮16、主机盖与主机主体连接螺纹孔17、主机盖与主机主体连接孔18、喇叭19、主机盖20、电量显示数码管21、主机外壳22、电池仓23、电池仓固定孔24、触摸屏接口30、无线模块32、正转继电器31、反转继电器33、单片机34、语音模块35、ISP下载接口36、主机电路板37、中立板38、主机电池40、推杆电机电池41；在主机1一侧的主机外壳22表面上设有电机电缆接口10，主机1另一侧设有主机盖20，主机盖20通过连接孔18与主机固定，在主机盖20上设有喇叭19、电源按钮16和电量显示数码管21，喇叭与语音模块通过电缆连接，在主机外壳22后上部设有电池仓23，电池仓23通过电池仓固定孔24与主机固定，在电池仓23内设有主机电池40，在主机外壳22后下部设有推杆电机电池41，在主机外壳22上前部依次设有下载接口11、解除按钮12、自动按钮14、手刹按钮15、电源按钮16，在主机内部中心位置设有主机电路板37，位于主机外壳22上部的电源按钮16分别与主机电池40及主机电路板37电连接，位于主机盖20上的电源按钮16分别与推杆电机电池41及电机电缆接口10电连接，在主机电路板37上设有单片机34，解除按钮12、自动按钮14、手刹按钮15均与单片机34电连接，主机前端面上设有主机TFT触摸屏13，主机电路板37与主机TFT触摸屏13、无线模块32、语音模块35、ISP下载电路36、正转继电器31、反转继电器33电连接。

所述的主机电池40、推杆电机电池41为12V锂电池。

所述的主机TFT触摸屏13尺寸为5.0英寸。

所述的正转继电器31和反转继电器33为5V输入、12V输出光耦隔离继电器。

所述的语音模块采用SYN6288芯片。

所述的分机2包括电源按钮16、电量显示数码管21、探头接线孔50、无线模块32、分机上部52、分机下部54、连接孔51、分机TFT触摸屏53、分机核心板60、分机12路超声波测距电路板61、分机电池62；电源按钮16安装在分机2上部左侧，分机TFT触摸屏53安装在分机2上部顶端居中，分机TFT触摸屏53焊接在分机核心板60上，无线模块32通过插针安装在分机核心板60上，探头接线孔50焊接在分机12路超声波测距电路板61上，分机12路超声波测距电路板61固定在分机上下部分隔板上，分机电池62放置在分机下部电池仓内，电源按钮16分别与分机电池62、分机核心板60及分机12路超声波测距电路板61电连接。

所述的分机电池62为12V锂电池。

所述的分机TFT触摸屏53尺寸为2.4英寸。

所述的刹车机构5包括电机固定杆70、电机固定孔71、电机电磁驱动部分72、推拉杆73、推拉杆与刹车销连接孔74、推拉杆与刹车销连接件75、刹车销76、刹车销套筒77、刹车孔78、刹车孔盘79、拖车轮轴80、刹车销套筒支架81、电机壳体82、电机接口83；电机固定杆70位于电机最左侧，通过电机固定孔71固定电机，电机电磁驱动部分72位于电机上部，推拉杆73位于电机最右侧，推拉杆73通过刹车销连接件75与刹车销76机械连接，刹车销76套于刹车销套筒77内，刹车孔78位于刹车孔盘79上，其圆心均匀分布在刹车孔盘79平面的一个同心圆周上。

所述的探头3包括探头壳体90、超声波探头91、人体红外探头92；超声波探头91位于人体红外探头92的上方。

Claims (5)

1.全方位避碰拖车自动刹车系统，其特征在于包括主机、分机、探头、拖车、刹车机构；主机位于拖车左侧，分机设置在拖车的中心位置，主机与分机通过各自内部的无线模块电连接，分机通过电缆与探头电连接，同时主机与刹车机构的电机通过电缆电连接。

2.根据权利要求1所述的全方位避碰拖车自动刹车系统，其特征在于所述的主机包括电机电缆接口、下载接口、解除按钮、主机TFT触摸屏、自动按钮、手刹按钮、电源按钮、主机盖与主机主体连接螺纹孔、主机盖与主机主体连接孔、喇叭、主机盖、电量显示数码管、主机外壳、电池仓、电池仓固定孔、触摸屏接口、无线模块、正转继电器、反转继电器、单片机、语音模块、ISP下载接口、主机电路板、中立板、主机电池、推杆电机电池；在主机一侧的主机外壳表面上设有电机电缆接口，主机另一侧设有主机盖，主机盖通过连接孔与主机固定，在主机盖上设有喇叭、电源按钮和电量显示数码管，喇叭与语音模块通过电缆连接，在主机外壳后上部设有电池仓，电池仓通过电池仓固定孔与主机固定，在电池仓内设有主机电池，在主机外壳后下部设有推杆电机电池，在主机外壳上前部依次设有下载接口、解除按钮、自动按钮、手刹按钮、电源按钮，在主机内部中心位置设有主机电路板，位于主机外壳上部的电源按钮分别与主机电池及主机电路板电连接，位于主机盖上的电源按钮分别与推杆电机电池及电机电缆接口电连接，在主机电路板上设有单片机，解除按钮、自动按钮、手刹按钮均与单片机电连接，主机前端面上设有主机TFT触摸屏，主机电路板与主机TFT触摸屏、无线模块、语音模块、ISP下载电路、正转继电器、反转继电器电连接。

3.根据权利要求1所述的全方位避碰拖车自动刹车系统，其特征在于所述的分机包括电源按钮、电量显示数码管、探头接线孔、无线模块、分机上部、分机下部、分隔板、连接孔、分机TFT触摸屏、分机核心板、分机12路超声波测距电路板、分机电池；电源按钮安装在分机上部左侧，分机TFT触摸屏安装在分机上部顶端居中，分机TFT触摸屏焊接在分机核心板上，无线模块通过插针与分机核心板电连接，探头接线孔焊接在分机12路超声波测距电路板上，分机12路超声波测距电路板固定在分机上下部分隔板上，分机电池放置在分机下部电池仓内，电源按钮分别与分机电池、分机核心板及分机12路超声波测距电路板电连接。

4.根据权利要求1所述的全方位避碰拖车自动刹车系统，其特征在于所述的刹车机构包括电机固定杆、电机固定孔、电机电磁驱动部分、推拉杆、推拉杆与刹车销连接孔、推拉杆与刹车销连接件、刹车销、刹车销套筒、刹车孔、刹车孔盘、拖车轮轴、刹车销套筒支架、电机壳体、电机接口；电机固定杆位于电机最左侧，通过电机固定孔固定电机，电机电磁驱动部分位于电机上部，推拉杆位于电机最右侧，推拉杆通过刹车销连接件与刹车销机械连接，刹车销套于刹车销套筒内，刹车孔位于刹车孔盘上，其圆心均匀分布在刹车孔盘平面的一个同心圆周上。

5.根据权利要求1所述的全方位避碰拖车自动刹车系统，其特征在于所述的探头包括探头壳体、超声波探头、人体红外探头；超声波探头位于人体红外探头的上方。