CN205010210U - 一种基于gps的停车后防溜车控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其主要思路为：使用压力传感器实时检测车辆驾驶员座位处的压力信号，并将检测到的车辆驾驶员座位处的压力信号实时发送至CPU处理器；GPS定位器用于实时检测车辆的位置坐标信息，并将其实时发送至CPU处理器；若CPU处理器根据压力信号判断驾驶人座位上没有驾驶员，再根据实时接收到的检测到的车辆位置坐标信息，进而获知车辆是否发生溜车现象；当CPU处理器获知车辆发生溜车现象时，立即启动制动器，以使车辆制动；在车辆启动制动器时，语音报警器发出语音提醒，有效实现车辆停车后防止发生溜车现象的目的。

Description

一种基于GPS的停车后防溜车控制装置

技术领域

本实用新型涉及车辆控制安全领域，特别涉及一种基于GPS的停车后防溜车控制装置。

背景技术

车辆停靠在斜坡时，若是手刹未拉或是手刹未拉紧就可能会发生溜车现象，溜车现象将会使车辆离开原来的停车位，从而使车辆失去控制进而发生碰撞，甚至发生更严重的交通事故，此时采用手刹未拉或手刹未拉紧以及手刹系统的磨损或损坏均可能会引起溜车现象。

若长期使用手刹，与该手刹相连接的钢丝拉线则会产生塑性变形，在这种情况下，即使拉紧手刹也可能发生溜车现象。因此，仅在手刹处安装传感器难以同时应对上述溜车现象的发生；有时车辆驾驶人选取的停车位置坡度小，即使发生溜车现象，车辆的溜车速度非常缓慢，但通过车辆的车速传感器也难以检测出车辆的溜车速度。

发明内容

针对以上问题，本实用新型的目的在于提出一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，该装置结构简单，可靠性好，智能化程度高，适合广泛推广。

本实用新型的实现思路：首先在车辆驾驶员座椅下方安装压力传感器来检测车辆驾驶员座位处的压力信号，并将检测到的车辆驾驶员座位处的压力信号实时发送至CPU处理器；安装在车辆发动机罩下方的GPS定位器，用于实时检测车辆的位置坐标信息，并将检测到的车辆位置坐标信息实时发送至安装在车辆仪表盘上附近的CPU处理器；若CPU处理器根据该压力信号判断车辆驾驶员座位上没有驾驶人，确定车辆处于静止状态，即车辆处于停车状态，此时再根据实时检测到的车辆位置坐标信息，获知车辆是否发生溜车现象；当CPU处理器获知当前时刻车辆发生了溜车现象时，启动制动器，以使车辆制动，在车辆启动制动器时，语音报警器发出语音提醒；

直到CPU处理器根据压力信号判断驾驶员座位上有驾驶员，车辆再解除对制动器的控制，同时关闭语音报警器，并删除之前接收到所有检测到的车辆位置坐标信息；本实用新型装置还在CPU处理器上安装了一个开关，在不需要本实用新型装置的情况下可以通过关闭CPU处理器的开关来达到关闭基于GPS的停车后防溜车控制装置的目的。

为达到上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案予以实现。

一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其特征在于，包括：压力传感器、GPS定位器、CPU处理器、制动器、语音报警器；压力传感器的数据输出端和CPU处理器的数据输入端连接，CPU处理器的控制输出端通过I/O接口与制动器的控制端电连接；

所述压力传感器，安装在车辆驾驶员座椅下方，用于实时检测车辆驾驶员座位处的压力信号，并将检测到的车辆驾驶员座位处的压力信号实时发送至CPU处理器；本实用新型中压力传感器为PX137压力传感器；

所述GPS定位器，安装在车辆发动机罩下方，用于实时检测车辆位置坐标信息，并将检测到的车辆位置坐标信息实时发送至CPU处理器；本实用新型中GPS定位器为卫通达WTD-012X个人GPS定位器，能够实现对车辆的实时定位，并实时提供车辆位置；

所述CPU处理器，安装在车辆仪表盘上，用于实时接收车辆驾驶员座位处的压力信号和车辆位置坐标信息，若所述压力信号大于设定值时，CPU处理器则认为车辆驾驶员座椅上有驾驶人，此时关闭CPU处理器；

若所述压力信号小于设定值时，CPU处理器则认为车辆驾驶员座椅上没有驾驶人，车辆处于静止状态，即车辆处于停车状态，然后再根据所述车辆位置坐标信息，对比当前时刻车辆的位置坐标信息与前一时刻车辆的位置坐标信息，进而获知当前时刻车辆是否发生溜车现象；所述CPU处理器上为ARM9处理器，具体型号为S3C2410；

所述制动器，安装在车辆发动机罩下方，当CPU处理器获知当前时刻车辆发生了溜车现象时，启动制动器，以使车辆制动；

所述语音报警器，安装在车辆仪表盘下方，在车辆启动制动器时，语音报警器发出语音提醒；本实用新型中语音报警装置器为PM5020语音芯片。

本实用新型的有益效果：主要采用压力传感器检测车辆驾驶员座椅处的压力信号来判断车辆驾驶座椅上是否有驾驶员；若没有驾驶员，则车辆应该处于静止状态，进一步通过GPS定位装置实时获取车辆位置坐标信息，CPU处理器通过对比当前时刻车辆位置坐标信息与前一时刻车辆位置坐标信息判断车辆位置是否发生变化，若所述车辆位置发生明显变化，则分别通过控制制动器和语音报警器来避免车辆发生事故，有效实现车辆停车后防止发生溜车现象的目的；并且，本实用新型装置还在CPU处理器上安装了一个开关，在不需要本实用新型装置的情况下，能够通过关闭CPU处理器的开关来达到关闭基于GPS的停车后防溜车控制装置的目的。

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为基于GPS的停车后防溜车控制装置的工作原理图；

图2为基于GPS的停车后防溜车控制装置的输入输出示意图；

图中：1、压力传感器；2、GPS定位器；3、CPU处理器；4、制动器；5、语音报警器。

具体实施方式

参照图1，为基于GPS的停车后防溜车控制装置的工作原理图，一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其特征在于，包括：压力传感器、GPS定位器、CPU处理器、制动器、语音报警器；压力传感器的数据输出端和CPU处理器的数据输入端连接，CPU处理器的控制输出端通过I/O接口与制动器的控制端电连接。

一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其具体过程为：

参照图2，为基于GPS的停车后防溜车控制装置的输入输出示意图；

压力传感器采用细纹螺栓安装在车辆驾驶员座椅下方，用于实时检测车辆驾驶员座位处的压力信号，并将检测到的车辆驾驶员座位处的压力信号实时发送至CPU处理器；压力传感器的数据输出端和CPU处理器的数据输入端连接，所述压力传感器为PX137压力传感器；

GPS定位器采用细纹螺栓安装在车辆发动机罩下方，用于实时检测车辆位置坐标信息，并将检测到的车辆位置坐标信息实时发送至CPU处理器；本实用新型中GPS定位器为卫通达WTD-012X个人GPS定位器，能够实现对车辆位置的实时定位，并实时提供车辆的位置坐标信息；

CPU处理器采用金属盒封装，并采用细纹螺栓固定安装在车辆发动机罩下方，CPU处理器的输出信号通过I/O接口与制动器连接，CPU处理器的控制输出端通过I/O接口与制动器的控制端电连接，用于实时接收车辆驾驶员座位处的压力信号和车辆位置坐标信息；

若所述压力信号大于设定值时，CPU处理器则认为当前时刻车辆驾驶员座椅上有驾驶员，关闭CPU处理器的开关；本实用新型中的CPU处理器为ARM9处理器，具体型号为S3C2410；

若所述压力信号小于设定值时，CPU处理器则认为车辆驾驶员座椅上没有驾驶员，车辆处于静止状态，即车辆处于停车状态，然后再根据所述车辆位置坐标信息，对比当前时刻车辆的位置坐标信息与前一时刻车辆的位置坐标信息，进而获知当前时刻车辆是否发生溜车现象；

具体地，若CPU处理器接收到的车辆驾驶员座位处的压力信号大于等于200N时，则认为当前时刻车辆驾驶员座椅上有驾驶员，进而可以关闭CPU处理器的开关；

若CPU处理器接收到的车辆驾驶员座位处的压力信号小于200N时，认为当前时刻车辆驾驶员座椅上没有驾驶人，车辆处于静止状态，即车辆处于停车状态，此时再根据CPU处理器接收到的当前时刻车辆的位置坐标信息与前一时刻车辆的位置坐标信息并计算其距离差。

CPU处理器实时接收车辆位置坐标信息，由于车辆坐标信息变化不大，因此在计算当前时刻车辆的位置坐标信息与前一时刻车辆的位置坐标信息之间的距离差时，可以不考虑地球表面的弧度。

因此，当前时刻车辆位置坐标信息与前一时刻车辆位置坐标信息之间的距离差S可以用以下公式(1)进行计算：

$S=\sqrt{{(a-A)}^2+{(b-B)}^2}---\left(1\right)$

其中，S表示当前时刻车辆位置坐标信息与前一时刻车辆位置坐标信息之间的距离差；当前时刻车辆位置坐标信息为(a，b)，前一时刻车辆位置坐标信息为(A，B)。

若计算出来的当前时刻车辆位置坐标信息与前一时刻车辆位置坐标信息之间的距离差S超过10cm时，则认为获知当前时刻车辆发生了溜车现象。

制动器，安装在车辆发动机罩下方，当CPU处理器获知当前时刻车辆发生了溜车现象时，启动制动器，以使车辆制动。

所述语音报警器，安装在车辆仪表盘下方，在车辆启动制动器时，语音报警器发出语音提醒；本实用新型中语音报警器为PM5020语音芯片。

直到CPU处理器根据压力信号判断驾驶人座位上有驾驶员，车辆再解除对制动器的控制，同时关闭语音报警器，并删除之前接收到所有接收到的车辆位置坐标信息，进而通过关闭CPU处理器的开关来达到关闭基于GPS的停车后防溜车控制装置的目的。

在实际行车过程中，当车辆出现故障时，车辆驾驶员有可能会下车推车，此时车辆驾驶员座椅上无人且车辆会发生移动；若是此时基于GPS的停车后防溜车控制装置正常运行，制动器就会使车辆进行制动而不能运行。考虑到这种情况，可在基于GPS的停车后防溜车控制装置中的CPU处理器上安装一个开关，所述CPU处理器的开关安装在车辆仪表盘上，车辆正常运行时打开CPU处理器的开关，车辆驾驶员下车推车时可关闭CPU处理器的开关，关闭CPU处理器的开关即就是关闭CPU处理器电源，整个基于GPS的停车后防溜车控制装置也会因此而关闭。

尽管以上结合附图对本实用新型的实施方案进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围的情况下，所做出的添加、替换，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其特征在于，包括：压力传感器、GPS定位器、CPU处理器、制动器；压力传感器的数据输出端和CPU处理器的数据输入端连接，CPU处理器的控制输出端通过I/O接口与制动器的控制端电连接；

所述压力传感器，安装在车辆驾驶员座椅下方，用于实时检测车辆驾驶员座位处的压力信号，并将检测到的车辆驾驶员座位处的压力信号实时发送至CPU处理器；

所述GPS定位器，用于实时检测车辆位置坐标信息，并将检测到的车辆位置坐标信息实时发送至CPU处理器；

所述CPU处理器，用于实时接收车辆驾驶员座位处的压力信号和车辆位置坐标信息，

若所述压力信号小于设定值时，CPU处理器则认为车辆驾驶员座椅上没有驾驶员，车辆处于静止状态，即车辆处于停车状态，然后再根据所述车辆位置坐标信息，对比当前时刻车辆的位置坐标信息与前一时刻车辆的位置坐标信息，进而获知当前时刻车辆是否发生溜车现象；

所述制动器，安装在车辆发动机罩下方，当CPU处理器获知当前时刻车辆发生了溜车现象时，启动制动器，以使车辆制动。

2.如权利要求1所述一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其特征在于，还包括语音报警器，CPU处理器的数据输出端与所述语音报警器的数据输入端电连接，所述语音报警器，安装在车辆仪表盘下方，在车辆启动制动器时，语音报警器发出语音提醒。

3.如权利要求1所述一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其特征在于，所述压力传感器为PX137压力传感器。

4.如权利要求1所述一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其特征在于，所述GPS定位器为卫通达WTD-012X个人GPS定位器。

5.如权利要求1所述一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其特征在于，所述CPU处理器为ARM9处理器，具体型号为S3C2410。

6.如权利要求2所述一种基于GPS的停车后防溜车控制装置，其特征在于，所述语音报警器为PM5020语音芯片。