CN206900247U - 一种基于超声检测的汽车涉水预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车涉水预警领域，更具体地，涉及一种基于超声检测的汽车涉水预警装置。包括安装座、支架、角度传感器、超声波换能器、超声波传感器、电机、单片机、电源，安装座与支架通过铰接的方式连接，角度传感器固定安装于安装座上，超声波换能器与超声波传感器连接，超声波换能器与超声波传感器安装于支架端部，电机与铰链连接，单片机分别与角度传感器、超声波传感器、超声波换能器、电机连接，电源与单片机、角度传感器、超声波传感器、超声波换能器、电机连接。本实用新型提供一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，装置结构简单，安装方便，方法操作方便，能够有效的检测出水平路面及凹面积水深度值。

Description

一种基于超声检测的汽车涉水预警装置

技术领域

本实用新型属于涉及汽车涉水预警领域，更具体地，涉及一种基于超声检测的汽车涉水预警装置。

背景技术

汽车涉水导致汽车熄火而发生的人身伤亡事故在生活中时有发生。一方面是由于驾驶员对危险天气下涉水行驶警惕性不高，另外也是由于缺乏有效的水深探测方法，导致驾驶员无法判断路况，而导致悲剧的发生。

当前最常规的积水深度大多数直接通过目测得知，这样受天气及水体条件的影响巨大。所以很难获得有效的信息（如大雨对视线的遮挡及污水浑浊等）而无法判断涉水深度，这样贸然进入积水区，很容易导致汽车熄火，将乘员困入深水区造成严重的汽车损害和人身伤亡事故。积水的产生，一般是由于汽车行驶前方非水平的路面，存在着一定的坡度。这样大大的提高了目测法判断积水深度的难度。而目前存在的测量方法，大多专注于汽车前方或者正下方的水深，这对汽车涉水预警来说用处并不大，因为没有考虑到坡度对水深测量的影响。还有部分汽车涉水装置与汽车的电源开关连接在一起，当汽车水深到达一定深度时，就自动关闭汽车电源，这种处理方式并没有达到预警的效果，反而将汽车停留在积水区，对交通安全的影响极大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提供一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，该装置结构简单，安装方便。

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案是：一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其中，包括安装座、支架、用于测量斜坡倾角的角度传感器、用于发射超声波信号的超声波换能器、用于接收超声波信号的超声波传感器、电机、单片机、电源，所述的安装座与支架通过铰接的方式连接，所述的角度传感器固定安装于安装座上，所述的超声波换能器与超声波传感器连接，所述的超声波换能器与超声波传感器安装于支架端部，所述的电机与铰链连接，所述的单片机分别与角度传感器、超声波传感器、超声波换能器、电机连接，所述的电源与单片机、角度传感器、超声波传感器、超声波换能器、电机连接。

优选地，所述的安装座与支架通过转轴连接。通过转轴连接，结构简单，安装方便。

进一步地，所述的转轴上还设有限位装置。控制支架与安装座形成固定角度。

优选地，所述的安装座与支架为框架结构，所述的安装座与支架上均设有加强筋。将安装座与支架设计为框架结构不仅节省材料，而且使装置更加轻便，同时加强筋使得装置更加牢固。

进一步地，所述的安装座框架上设有用于安装固定的凸起装置，所述的凸起装置上设有孔。设置凸起结构及孔，便于将安装座安装固定于汽车上。

进一步地，还包括显示屏，所述显示屏与单片机连接。设置显示器便于驾驶员及时查看测量数值。

优选地，还包括信号灯，所述信号灯与单片机连接。通过信号在视觉上给予驾驶员提示。

优选地，还包括用于语音提示的扬声器，所述扬声器与单片机连接。通过语音播报在听觉上给予驾驶员提示。

进一步地，还包括控制盒、控制开关，所述的单片机、显示屏、扬声器、显示灯、电源、控制开关安装固定于控制盒内，所述的控制开关与电源连接。将单片机、显示屏、扬声器、信号灯、电源、控制开关等统一安装于控制盒内，更便于安装该装置，也便于驾驶员操作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，将测量部分安装于汽车保险杠处，显示控制部分安装于汽车内，便于驾驶员操作与使用，该装置在未使用时可收回，对汽车的正常运行没有影响，需要测量时只需打开开关便能自动测量、计算、显示播报结果，装置结构简单，安装方便。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型控制盒部分第一视角结构示意图。

图3为本实用新型控制盒部分第二视角结构示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

如图1所示，一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其中，包括安装座1、支架2、用于测量斜坡倾角的角度传感器3、用于发射超声波信号的超声波换能器4、用于接收超声波信号的超声波传感器5、电机6、单片机9、电源10，所述的安装座1与支架2通过铰接的方式连接，所述的角度传感器3固定安装于安装座1上，所述的超声波换能器4与超声波传感器5连接，所述的超声波换能器4与超声波传感器5安装于支架2端部，所述的电机6与铰链连接，所述的单片机9分别与角度传感器3、超声波传感器5、超声波换能器4、电机6连接，所述的电源10与单片机9、角度传感器3、超声波传感器5、超声波换能器4、电机6连接。

具体地，安装座1与支架2通过转轴连接。通过转轴连接，结构简单，安装方便。

其中，转轴上还设有限位装置7。控制支架2与安装座1形成固定角度。

另外，安装座1与支架2为框架结构，安装座1与支架2上均设有加强筋。将安装座1与支架2设计为框架结构不仅节省材料，而且使装置更加轻便，同时加强筋使得装置更加牢固。

其中，安装座1框架上设有用于安装固定的凸起结构8，凸起结构8上设有孔。设置凸起结构及孔，便于将安装座1安装固定于汽车上。

另外，还包括显示屏12，显示屏12与单片机9连接。设置显示器便于驾驶员及时查看测量数值。

其中，还包括信号灯15，信号灯15与单片机9连接。通过信号在视觉上给予驾驶员提示。

另外，还包括用于语音提示的扬声器11，所述扬声器11与单片机9连接。通过语音播报在听觉上给予驾驶员提示。

如图2、图3所示，其中，还包括控制盒13、控制开关14，单片机9、显示屏12、扬声器11、信号灯15、电源10、控制开关14安装固定于控制盒13内，控制开关14与电源10连接。将单片机9、显示屏12、扬声器11、显示灯、电源10、控制开关14等统一安装于控制盒13内，更便于安装该装置，也便于驾驶员操作。

在不使用本装置时，支架2部分会收叠于汽车底部不会对汽车行驶造成影响，当驾驶员行驶过程中遇到前方有未知水深度的凹路面时或有坡度的路面时，想查得前方水深值时，按下控制盒13上的控制开关14按钮，单片机9控制电机6驱动以及限位装置7的限位下支架2部分会以一个固定角度打开，将超声波换能器4以及超声波传感器5置于水中，根据超声波能在均匀介质中匀速直线传播，遇不同介质面产生反射的原理，利用超声波换能器4以水体为超声波媒介，超声波换能器4放置于水下一定深度，支架2到其延长线与地面相交处的长度可以根据超声波在水中的传播速度和超声波信号发射出去到收回来的时间间隔计算得出，并通过超声波传感器5接收返回的超声波信号，使用角度传感器3测得所在路面的倾角，将两者信息通过信号传回到车内的单片机9中，通过单片机9进行数据的整合计算，把前方水深值和预测前方两米的水深深度值传到显示屏12中同时有语音提示，为驾驶人提供信息。当前方水深达到某个阈值存在影响汽车行驶时控制盒13中的信号灯15会亮起，并伴有警告的语音提示。由于在水平路面上前方水深和当前所在位置的水深是相等的，所以只需测量所在位置水深即可，而要想测得当前水深仅需要将支架2部分自然下垂，并将超声波换能器4探入水中便可获得所需数据。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其特征在于，包括安装座（1）、支架（2）、用于测量斜坡倾角的角度传感器（3）、用于发射超声波信号的超声波换能器（4）、用于接收超声波信号的超声波传感器（5）、电机（6）、单片机（9）、电源（10），所述的安装座（1）与支架（2）通过铰接的方式连接，所述的角度传感器（3）固定安装于安装座（1）上，所述的超声波换能器（4）与超声波传感器（5）连接，所述的超声波换能器（4）与超声波传感器（5）安装于支架（2）端部，所述的电机（6）与铰链连接，所述的单片机（9）分别与角度传感器（3）、超声波传感器（5）、超声波换能器（4）、电机（6）连接，所述的电源（10）与单片机（9）、角度传感器（3）、超声波传感器（5）、超声波换能器（4）、电机（6）连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其特征在于，所述的安装座（1）与支架（2）通过转轴连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其特征在于，所述的转轴上还设有限位装置（7）。

4.根据权利要求1所述的一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其特征在于，所述的安装座（1）与支架（2）为框架结构，所述的安装座（1）与支架（2）上均设有加强筋。

5.根据权利要求4所述的一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其特征在于，所述的安装座（1）框架上设有用于安装固定的凸起结构（8），所述的凸起结构（8）上设有孔。

6.根据权利要求1所述的一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其特征在于，还包括显示屏（12），所述显示屏（12）与单片机（9）连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其特征在于，还包括信号灯（15），所述信号灯（15）与单片机（9）连接。

8.根据权利要求7所述的一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其特征在于，还包括用于语音提示的扬声器（11），所述扬声器（11）与单片机（9）连接。

9.根据权利要求8所述的一种基于超声检测的汽车涉水预警装置，其特征在于，还包括控制盒（13）、控制开关（14），所述的单片机（9）、显示屏（12）、扬声器（11）、信号灯（15）、电源（10）、控制开关（14）安装固定于控制盒（13）内，所述的控制开关（14）与电源（10）连接。