CN206644725U - 警示控制装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了警示控制装置及系统，涉及电子设备技术领域，其中，该警示控制装置包括：刹车电源、刹车灯、第一开关、第二开关、电子控制器，在该装置中，刹车电源、第一开关和刹车灯依次电连接，并且，刹车电源还通过第二开关与刹车灯连接，电子控制器分别与第一开关和第二开关相连，工作时，当车辆减速度大于预先设定的阈值时，电子控制器断开第一开关和刹车灯之间的连接，而且，电子控制器还能按照预设的频率连通第二开关与刹车灯之间的连接，使得车辆的减速状态能通过刹车灯的闪烁进行明确显示，从而加强了对后方车辆的预警。

Description

警示控制装置及系统

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其涉及警示控制装置及系统。

背景技术

随着科技的发展和人民生活水平的提高，私家车已经越来越多的出现在人们的生活中。除了传统的依靠汽油燃烧来获取动力的汽车外，新能源电动汽车等也逐步走入人们的生活。随着道路上机动车辆的逐渐增多，交通事故也愈加频繁。特别是在城市中早晚高峰的时候，各条道路上都拥挤了大大小小的车辆，追尾事故再所难免。

追尾是指同车道行驶的车辆尾随而行时，后车车头与前车车尾相撞的行为。究其原因，主要是由于后车跟进间距过小所致。而且，追尾事故容易连环发生，特别是在快速车道上，因为车速普遍较快，所以一旦有两车追尾，后面很可能就会牵连一串，从而造成严重的交通事故。

而一般电动车在行驶过程中，会通过点亮车尾处的刹车灯来对后方车辆起到警示作用。当驾驶者踩下刹车踏板时，会连通车辆后方刹车灯的电源，进而点亮刹车灯，对后方车达到警示的作用。或是，另一种减速过程中，电机进行再生制动，车辆减速度较大时才能由电子控制器点亮刹车灯。但是上述警示状置，只能简单示意让后方车辆知道本车辆正在进行减速，无法将车辆的减速状态告知后方车辆，使其做好准确的防备。

目前，关于本车辆无法对后方车辆起明显警示的问题，尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供了警示控制装置及系统，通过刹车电源、刹车灯、第一开关、第二开关、电子控制器等的设置，使车辆的减速状态能够按照预设频率通过刹车灯进行显示，提高了对后方车辆的警示效果。

第一方面，本实用新型实施例提供了警示控制装置，包括：刹车电源、刹车灯、第一开关、第二开关、电子控制器；

刹车电源、第一开关和刹车灯依次电连接；

刹车电源还通过第二开关与刹车灯连接；

电子控制器分别与第一开关和第二开关相连；

电子控制器，用于在车辆减速度大于预先设定的阈值时，断开第一开关和刹车灯之间的连接，且，按照预设的频率连通第二开关与刹车灯之间的连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，第一开关为常闭型继电器，且，第二开关为常开型继电器。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，第一开关为常开型继电器，且，第二开关为功率级驱动电路。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，电子控制器包括依次相连的速度采集单元、减速度计算单元和比较单元；

速度采集单元，用于采集车辆的车速信号；

减速度计算单元，用于根据车辆上一时刻的车速信号与当前的车速信号，来计算车辆的减速度；

比较单元，用于比较减速度的值是否大于预先设定的阈值。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，速度采集单元为整车控制器。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，速度采集单元为ABS控制器。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，警示控制装置还包括抖动处理单元，抖动处理单元连接在减速度计算单元和比较单元之间。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，抖动处理单元为一阶滤波器。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，警示控制装置还包括频率生成单元，频率生成单元与减速度计算单元相连；

频率生成单元，用于根据减速度生成预设的频率。

第二方面，本实用新型实施例提供了警示控制系统，包括：电动汽车和上述警示控制装置；

警示控制装置与电动汽车相连，用于当电动汽车急减速时，进行警示。

本实用新型实施例提供的警示控制装置及系统，其中，该警示控制装置包括：刹车电源、刹车灯、第一开关、第二开关、电子控制器，在该警示控制装置中，刹车电源、第一开关和刹车灯依次电连接，而且，刹车电源还通过第二开关与刹车灯连接，此外，电子控制器分别与第一开关和第二开关相连，电子控制器还在车辆减速度大于预先设定的阈值时，断开第一开关和刹车灯之间的连接，并且，电子控制器还按照预设的频率连通第二开关与刹车灯之间的连接，使刹车灯按照预设的频率进行减速度的显示，从而使后方的车辆能根据前车刹车灯的频率判断车辆的减速度大小，从而起到了良好的警示作用。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施例所提供的警示控制装置的结构连接图；

图2示出了本实用新型实施例所提供的警示控制装置的结构连接图；

图3示出了本实用新型实施例所提供的警示控制系统的结构框架图；

图4示出了本实用新型实施例所提供的警示控制系统的结构连接图。

图标：1-刹车电源；2-刹车灯；3-第一开关；4-第二开关；5-电子控制器；6-电动汽车；7-警示控制装置；51-速度采集单元；52-减速度计算单元；53-比较单元。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前，追尾现象在行车过程中时有发生。导致追尾发生的原因，主要是由于后车跟进间距过小所致。而且，追尾事故容易连环发生，特别是在快速车道上，因为车速普遍较快，所以一旦有两车追尾，后面很可能就会牵连一串，从而造成严重的交通事故。而一般电动车在行驶过程中，后方车辆对前方车辆的速度判断和相对应的跟进距离会通过前车尾端的刹车灯2来进行判断。在前车行驶的过程中，当驾驶者踩下刹车踏板时，会连通车辆后方刹车灯2的电源，进而点亮刹车灯2，对后方车达到警示的作用。或是，另一种减速过程中，电机进行再生制动，车辆减速度较大时才能由电子控制器5点亮刹车灯2。但是上述警示状置，只能简单示意让后方车辆知道本车辆正在进行减速，无法将车辆的减速状态告知后方车辆，使其做好准确的防备，从而难以避免事故的发生。

基于此，本实用新型实施例提供了警示控制装置及系统，下面通过实施例进行描述。

实施例1

参见图1，本实施例提出的警示控制装置7包括：刹车电源1、刹车灯2、第一开关3、第二开关4、电子控制器5，在该警示控制装置7中，刹车电源1、第一开关3和刹车灯2依次电连接，刹车电源1还通过第二开关4与刹车灯2连接，电子控制器5分别与第一开关3和第二开关4相连，这里，刹车电源1常见为12V直流电。电子控制器5是一种电子产品元件，能够根据事先给定的命令发出控制信息，使整个控制执行过程一步一步地进行，运用在电动车中对车辆的行驶状态做出决策。

在上述连接的基础上，车辆行驶过程中，电子控制器5在车辆减速度大于预先设定的阈值时，这里，阈值的设定大小可由道路和车辆的行驶状况进行灵活设定。例如，在一般公路上，将车辆减速度的阈值设定为10米每秒平方，而在高速公路上将车辆减速度的阈值设定为20米每秒平方，当车辆在一般公路上行驶时，车辆减速度超过10米每秒平方时，断开第一开关3和刹车灯2之间的连接，并且，电子控制器5能够按照预设的频率连通第二开关4与刹车灯2之间的连接。这里，预设的频率也可以根据实际情况进行灵活设定，例如，可以根据车辆减速度超过预设的频率的多少进行不同频率的设定，为了方便计算，可将车辆减速度和预设的频率做成一个表格，在某区域内统一实行，这样，后方车辆能够根据该表格快速查阅到前方车辆的减速度大小，进而控制本车的行驶速度，以避免车辆出现事故。

在该警示控制装置7中，第一开关3为常闭型继电器，且，第二开关4为常开型继电器。

继电器是一种电控制器件，当输入量的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。通常应用于自动化控制电路中，在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。继电器一般都有能反映一定输入变量(如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等)的感应机构(输入部分)，另外还有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构(输出部分)。在继电器的输入部分和输出部分之间是对输入量进行耦合隔离的驱动部分。常见的继电器分为三种形式：常闭型继电器、常开型继电器和触点组型继电器。常闭型继电器线圈不通电时两触点是闭合的，通电后两个触点就断开。常开型继电器线圈不通电时两触点是断开的，通电后，两个触点就闭合。触点组型继电器共有三个触点，即中间是动触点，上下各一个静触点。线圈不通电时，动触点和其中一个静触点断开和另一个闭合，线圈通电后，动触点就移动，使原来断开的成闭合，原来闭合的成断开状态，达到转换的目的。

当第一开关3为常闭型继电器，并且，第二开关4为常开型继电器时，在车辆正常行驶过程中，第一开关3和刹车灯2之间的连接，由于该第一开关3处于常态，因此，电路稳定性高。当车辆处于急减速状态时，断开第一开关3和刹车灯2之间的连接，连通第二开关4与刹车灯2之间的连接，并且，刹车灯2按照预设的频率进行闪烁，方便快速，由于，第二开关4为常开型继电器，因此，在车辆正常行驶过程中，也不会对电路产生影响。

在该警示控制装置7中，另一种形式为第一开关3为常开型继电器，并且，第二开关4为功率级驱动电路，例如，MOSFET、IGBT等，在车辆正常行驶时，第一开关3通电后闭合，连通电子控制器5和刹车灯2。当车辆急减速时，当车辆处于急减速状态，电子控制器5内的功率级驱动电路连通，使刹车灯2按照预设的频率进行闪烁。

参见图2，在该警示控制装置7中，电子控制器5中包括依次相连的速度采集单元51、减速度计算单元52和比较单元53。在使用过程中，速度采集单元51采集车辆的车速信号，减速度计算单元52根据车辆上一时刻的车速信号与当前的车速信号，来计算车辆的减速度，比较单元53用来比较减速度的值是否大于预先设定的阈值。

在具体实施过程中，一种情况下，速度采集单元51为整车控制器。

整车控制器采集加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件的信号，在进行判断后，控制下层的各部件控制器的动作，通过CAN总线对车辆信息进行管理、调度、分析和运算。针对车型的不同配置，进行相应的能量管理，实现整车驱动控制、能量优化控制、制动回馈控制和网络管理等功能。电动汽车6中，整车控制器是核心控制部件，它对汽车的正常行驶、再生能量回收、车辆的状态与监视等功能起着关键的作用。与各部件控制器的动态控制相比，整车控制器属于管理协调型控制。通过整车控制器进行速度的采集，简便快速。

另一种情况下，速度采集单元51为ABS控制器。

ABS全称为Anti-locked Braking System，中文译为防抱死刹车系统。它是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统。ABS既有普通制动系统的制动功能，又能防止车轮锁死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车的制动方向稳定。在踩下刹车时，给予刹车油压力，充斥到ABS的阀体中，此时气囊利用中间的空气隔层将压力返回，使车轮避过锁死点。当车轮即将到达下一个锁死点时，刹车油的压力使得气囊重复作用，如此在一秒钟内可作用60～120次，相当于不停地刹车、放松。因此，ABS防抑死系统能避免在紧急刹车时方向失控及车轮侧滑，使车轮在刹车时不被锁死。ABS控制器能在驾驶者踩下刹车时，感知到车辆的行驶速度。因此，在该警示控制装置7中，可以从ABS控制器中采集车辆的行驶速度。

为了使计算更加精确，警示控制装置7还包括抖动处理单元，抖动处理单元连接在减速度计算单元52和比较单元53之间。抖动处理单元为一阶滤波器。一阶滤波器一般用一阶线性微分方程表示。如果激励源通过一个电阻给电容器构成一个充电回路，并以电容两端的电压作为响应，就构成了一个以一阶微分方程描述的“一阶系统”，它的幅频响应在零频率处及其附近等于或接近于1，随着频率的增加，这个系统的幅频响应逐渐平滑地衰减为零。也就是说，较低的频率通过该系统时，没有或几乎没有什么衰减，而当较高的频率通过该系统时，将会受到较大的衰减，参见图3，从而起到去抖动处理的作用，具体计算可参照如下公式：

a_k＝(V_K-V_K-1)/(T_k-T_k-1)

a＝a_k*f+a_k-1*(1-f)

这里，a为一阶滤波器处理后的减速度，a_k为本次计算的减速度，a_k- ¹为上一次计算的减速度，V_K为本次的车速，V_K-1为前次的车速，T_k为本次的刹车时间，T_k-1为前次的刹车时间。

在计算出减速度后，警示控制装置7中还包括频率生成单元，频率生成单元与减速度计算单元52相连，频率生成单元用于根据减速度生成预设的频率，不同的减速度可以有不同的闪烁频率，达到给予后方车辆有效的警示作用，这里，频率的大小可以根据减速度的大小进行灵活设定。

综上所述，本实施例提供的警示控制装置7中包括：刹车电源1、刹车灯2、第一开关3、第二开关4、电子控制器5，在该警示控制装置7中，刹车电源1、第一开关3和刹车灯2依次电连接，刹车电源1还通过第二开关4与刹车灯2连接，此外，电子控制器5分别与第一开关3和第二开关4相连，电子控制器5还在车辆减速度大于预先设定的阈值时，断开第一开关3和刹车灯2之间的连接，并且，电子控制器5还按照预设的频率连通第二开关4与刹车灯2之间的连接，使刹车灯2按照预设的频率进行减速度的显示，从而使后方的车辆能根据前车刹车灯2的频率快速判断出车辆的减速度大小，从而为后方的车辆起到了良好的提示作用。

实施例2

参见图4，本实施例提供了警示控制系统包括：电动汽车6和上述警示控制装置7，其中，警示控制装置7与电动汽车6相连，当电动汽车6急减速时，即当电动汽车6的减速度预先设定的阈值时，使得刹车灯2按照预设的频率进行闪烁，从而起到良好的警示效果。

综上所述，本实施例提供的警示控制系统包括：电动汽车6和上述警示控制装置7，当电动汽车6急减速时，能通过刹车灯2不同频率的闪烁对后方车辆起到警示作用。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.警示控制装置，其特征在于，包括：刹车电源、刹车灯、第一开关、第二开关、电子控制器；

所述刹车电源、所述第一开关和所述刹车灯依次电连接；

所述刹车电源还通过所述第二开关与所述刹车灯连接；

所述电子控制器分别与所述第一开关和所述第二开关相连；

所述电子控制器，用于在车辆减速度大于预先设定的阈值时，断开所述第一开关和所述刹车灯之间的连接，且，按照预设的频率连通所述第二开关与所述刹车灯之间的连接。

2.根据权利要求1所述的警示控制装置，其特征在于，所述第一开关为常闭型继电器，且，所述第二开关为常开型继电器。

3.根据权利要求1所述的警示控制装置，其特征在于，所述第一开关为常开型继电器，且，所述第二开关为功率级驱动电路。

4.根据权利要求1所述的警示控制装置，其特征在于，所述电子控制器包括依次相连的速度采集单元、减速度计算单元和比较单元；

所述速度采集单元，用于采集车辆的车速信号；

所述减速度计算单元，用于根据车辆上一时刻的车速信号与当前的车速信号，来计算车辆的减速度；

所述比较单元，用于比较所述减速度的值是否大于预先设定的阈值。

5.根据权利要求4所述的警示控制装置，其特征在于，所述速度采集单元为整车控制器。

6.根据权利要求4所述的警示控制装置，其特征在于，所述速度采集单元为ABS控制器。

7.根据权利要求4所述的警示控制装置，其特征在于，还包括抖动处理单元，所述抖动处理单元连接在所述减速度计算单元和所述比较单元之间。

8.根据权利要求7所述的警示控制装置，其特征在于，所述抖动处理单元为一阶滤波器。

9.根据权利要求4所述的警示控制装置，其特征在于，还包括频率生成单元，所述频率生成单元与所述减速度计算单元相连；

所述频率生成单元，用于根据所述减速度生成所述预设的频率。

10.警示控制系统，其特征在于，包括：电动汽车和如权利要求1-9任一项所述的警示控制装置；

所述警示控制装置与所述电动汽车相连，用于当所述电动汽车急减速时，进行警示。