CN2043946U

CN2043946U - 汽车肇事原因分析装置

Info

Publication number: CN2043946U
Application number: CN 88207921
Authority: CN
Inventors: 黄祝南; 楼正国; 顾勤; 蒋建明; 耿庆复; 易鸣; 蒋亦工; 郭未善
Original assignee: Traffic Management Department Of Hangzhou Public Security Bureau; Hangzhou Cable Power Plant; Zhejiang University ZJU
Current assignee: Traffic Management Department Of Hangzhou Public Security Bureau; Hangzhou Cable Power Plant; Zhejiang University ZJU
Priority date: 1988-06-29
Filing date: 1988-06-29
Publication date: 1989-09-06

Abstract

一种汽车肇事原因分析装置，由传感器、数据处理电路和数据记录及读出三大部分组成。它采用自动检测技术和计算机技术，将汽车事故发生前一分钟内的车速、刹车、方向盘及方向指示等数据存贮下来。必要时，可将这些数据通过计算机以曲线形式打印出来，清楚地显示出汽车事故发生前瞬间各个关键参数的变化趋势。交通管理部可根据记录下来的客观数据迅速、正确判断车祸发生的原因和各方应负的责任。该装置可广泛用于各种机动车辆上。

Description

本实用新型属于汽车电子装置，又称汽车黑匣子。

目前国内使用的汽车均未装这种装置。经查国外专利，虽有一些汽车黑匣子的材料，但与本实用新型有较大的差别，没有看到能同时测量车速、刹车、方向盘和方向指示四种参数并予以记录且可打印的专利。由于国内目前的汽车均未安装汽车肇事原因分析装置，所以一旦汽车发生车祸，往往只能凭现场测量、旁观者和驾驶员的叙述以及交通监理人员的经验作出判断，其中主观因素较多，难免带有片面性，缺乏科学依据。

本实用新型的目的是提供一种可以把汽车事故发生前一分钟内的特征数据记录下来的装置。一旦事故发生，就可用计算机将保存的数据以曲线形式打印出来，交通监理人员即可根据这些客观记录来分析，判断事故发生的原因和责任。

本实用新型是一种应用自动检测技术和计算机技术的装置。它是由光电传感器1，角度传感器2，位移传感器3、4，多路模拟开关5，开关控制电路6，时钟发生电路7，模拟数字转换电路8，反相器9，存贮器电路10，地址选择电路11，和存贮器停电保护电路12组成，其框图见附图1。

附图2是本实用新型的原理图，图中光电传感器1的作用是将车速转换成电信号，其原理是一个上面钻有小孔的光盘102固定在转轴上，发光管101发出的光通过小孔，由位于光盘另一面的光敏三极管103接收。光敏三极管103和比较器108组成光电转换器，比较器108的输出为一串等幅脉冲，脉冲个数与汽车速度成正比，车速越快，单位时间里得到的脉冲个数就越多。电路111（NE555）是一个频率－电压变换器，该电路实际上是一个单稳态触发器。其输出经过滤波变成电压值。输出脉冲宽度固定等于1.1RC，触发频率越高，平均电压就越高；反之，则电压降低。因此频率－电压转换器输出电压的高低取决于车速的快慢。

角度传感器2将方向盘转动信号转换成电量，位移传感器3将刹车信号转换成电量，位移传感器4将方向指示转换成电量。这些分别代表车速、方向盘、刹车和方向指示信号的4个电量被同时加到多路模拟开关5（CD4051）的四个输入端。开关控制电路6是一块双D触发器（CD4013）构成的两位二进制计数器。当计数器输出为00时，多路模拟开关5的4端和3端接通。即由车速转换来的电压信号出现在多路模拟开关5的输出端；当开关控制电路6输出为01时，多路模拟开关5的5端和3端相连。同理，当开关控制电路6输出为10和11时分别是多路模拟开关5的6端、7端与3端相连。

时钟发生电路7是一个由四－2输入正与非门（74LS00）71、电容72、电阻73、74组成的环形振荡器，其振荡频率由R73C72决定。当C72＝30μf，R73＝1000欧姆时，其振荡频率为16赫芝，即每秒16个脉冲，保证了四路输入信号在一种内分别被接通4次，即输出16个数据，因此，一分钟内需存贮的数据为16个／秒×60秒＝960个，故需要1K字节的RAM来存贮。如果需要记录二分钟数据，则可采用2K字节的RAM。

多路模拟开关5（CD4051）是一块单8通道多路转换器／分离器电路，该电路输出的是电压信号，该信号经模数转换电路8（ADC0804）输出8位二进制数字信号到存贮器电路10，其中：低4位送入10A（2114），高4位送入10B（2114），10A.10B的选址信号由地址选择电路11产生，它由三片带清零的同步可逆双时钟计数器11A、11B、11C（3×74LS193）产生，其中11A产生4位A₀～A₃，11B产生4位A₄～A₇，11C产生2位A8、A9。按照存贮器（2114）对读写操作的要求，为了将写入数据输入到片子中，CE、WE必须都为低电平；为了把2114中的数据读出来，应保证CE为低电平，WE为高电平。根据此原则，图中二片2114的CE端均接地，而WE端经反相器9和多路模拟开关电路5（CD4051）的4端相连。当汽车正常行驶时，总有一定的车速，则CD4051的4端总有一定的电压，该电压经反相器9反相后，使WE为低电平，保证存贮器电路10（2114）处于写入状态，模数转换电路8（ADC0804）输出的8位二进制数字信号连续不断地写入到（2114）中。在本实用新型的实施例中采用了二片（2114）电路，其容量为1024×8位，因此写满1K字节的内容后，根据先进先出的原则，现行的数据不断取代前面的数据，（2114）电路中的1K字节数据处于一种不断更新的状态。一旦汽车发生事故，车子停止，车速为0，即多路模拟开关5的4端为0，经反相器9反相后，2114的WE端为高电平，写操作停止。2114等待执行读操作，其中1K数据就是车子停止前一分钟的车速、方向盘、刹车、方向变化的情况。上述数据，通过计算机接口电路（即数据读出装置）和相应的软件，就可以曲线的形式打印出来。

附图2中二极管构成存贮器断电保护电路，平时，只要汽车电瓶不发生故障，电路电源由电瓶供给；一旦发生恶性事故，若电瓶电压为0，这时二极管123截止，二极管124导通，备用电池125就通过二极管124向存贮器电路10供电，保证了在电瓶损坏的情况下，存贮器电路10中的数据仍能维持。

本实用新型的优点是体积小，能防火、防震、防水，适用于交通管理部门分析汽车肇事的原因。在交通车辆上装了这种装置可以为分析汽车肇事原因提供一系列客观的数据，使事故分析更加迅速正确。也无形中给驾驶员增添了一种责任感，有利于提高遵守交通规则的自觉性。

实施例：

如附图2所示，主要的集成电路如下：

存贮器电路 2114 二片

多路模拟开关 CD4051 单8通道多路转换器／分离器

模拟数字转换电路 ADC0804 与8位微处理机兼容的A／D转换器

其它的电路参数均在附图2上注明。

整机尺寸：180毫米×120毫米×90毫米

重量：3公斤

Claims

1、一种汽车肇事原因分析装置，由光电传感器1、角度传感器2、位移传感器3、4、多路模拟开关5、开关控制电路6、时钟发生电路7、模拟数字转换电路8、反相器9、存贮器电路10、地址选择电路11和存贮器停电保护电路12组成，其特征是用光电传感器1、角度传感器2、位移传感器3、4分别测量汽车的车速、方向盘、刹车和方向指示的参数；用多路模拟开关5分别将这四个参数送到模拟数字转换电路8转换成数字量，然后存贮在存贮器电路10中，通过计算机接口电路和相应的软件可把存贮器10存贮的数据打印出来。

2、根据权利要求1所述的汽车肇事原因分析装置，其特征在于光电传感器1是一个上面钻有小孔的光盘102固定在转轴上，发光管101发出的光通过小孔，由位于光盘另一面的光敏三极管103接收，光敏三极管103的输出经比较器108后送到电路111（NE555）。

3、根据权利要求1所述的汽车肇事原因分析装置，其特征在于采用存贮器电路10（RAM）来存取车速、方向盘、刹车和方向指示的数据。

4、根据权利要求1所述的汽车肇事原因分析装置，其特征是存贮器停电保护电路12由二极管123、124和电阻122、电容121构成，其中二极管123、124的负极相连，123的正极与汽车电瓶电源相连，124的正极与备用干电池正极相连。