CN207015251U - 一种汽车紧急制动危险警报系统 - Google Patents

Abstract

一种汽车紧急制动危险警报系统，包括车速传感器、加速度传感器、制动踏板传感器、制动灯电路、危险警报电路，控制器和继电器（1），车速传感器输出端、加速度传感器输出端和制动踏板传感器输出端分别与控制器的输入端口相连接，制动灯电路的输入端与控制器的制动控制输出端口相连接，继电器（1）一端与控制器的输出端口相连接，继电器（1）另一端与危险警报电路相连接。当车速、加速度及制动踏板变化率均大于设定值时，控制器通过制动灯电路控制制动灯点亮，并通过危险警报电路控制危险警报灯点亮，提醒后方车辆注意避让；同时，控制器中设置有延时控制电路，控制器可控制危险警报灯点亮的时间。可有效避免追尾事故的发生。

Description

一种汽车紧急制动危险警报系统

技术领域

本实用新型涉及一种危险警报系统，更具体地说涉及一种汽车紧急制动危险警报系统，属于汽车控制技术领域。

背景技术

当前，随着汽车平均行驶车速的逐年升高，汽车行驶的安全问题也越来越受到人们的关注。汽车制动是保证汽车行驶安全的一个重要手段，在车辆行驶过程中，驾驶员的减速意图可以通过制动信号灯传递给周围车辆和行人，提前做出判断，避免追尾事故的发生。车辆制动可分为一般制动和紧急制动，一般制动的制动强度较小，车辆减速较慢，后方车辆在看到前方车辆的制动信号时，一般可以及时应对；而紧急制动由于制动强度较大，车辆减速较快，后方车辆在看到前方车辆的制动信号后，必须有足够的时间和足够的制动强度，才能确保车辆行驶速度降下来，避免追尾事故的发生。这就要求紧急制动时的制动信号灯与一般制动的制动信号灯不一样，才能及时提醒后方车辆提前做出动作，避免追尾；然而目前的汽车制动系统中，没有对一般制动和紧急制动进行区分，均采用相同的制动信号灯，因此存在极大地安全隐患，尤其是在车辆高速行驶的过程中，前方车辆一旦进行紧急制动，后方车辆追尾的可能性很大。

名称为《一种汽车紧急制动报警系统及其控制方法》、申请公开号为CN102991412A的中国发明专利申请公开了一种汽车紧急报警系统及其控制方法，其中的系统包含显示装置、加速度检测装置、刹车踏板位置检测装置和控制器，控制器接收加速度检测装置及刹车踏板位置检测装置的信号，并根据信号来控制显示装置的显示；其中的控制方法为述控制器接收加速度检测装置及刹车踏板位置检测装置的信号，当刹车踏板踩下且加速度超过预定加速度时，控制器控制显示装置显示本次处于紧急刹车状态。但是，该发明专利申请有如下缺陷：1、该发明专利申请是通过控制器对加速度、制动踏板位置以及车速信息进行判断，以确认是否为紧急制动，只有当三者同时满足设定要求时，控制器才控制显示装置点亮辅助刹车灯，增大刹车灯显示面积，提醒后方车辆注意；那么当随着制动踏板行程逐步增大，车辆速度降低到一定程度时，加速度将越来越小，当加速度小于设定条件时，控制器将退出紧急制动模式，显示装置将不再显示为紧急制动，给后方车辆的提醒不够，仍有出现追尾事故的可能。2、该发明专利申请中没有紧急制动提醒延时功能，如果前车在点亮辅助刹车灯、车速降低到一定值后，松开制动踏板、加速行驶，控制器将退出紧急制动模式，而此时由于前车车速还没有起来，后车也存在后车追尾的可能。3、该发明专利申请是通过控制器控制显示装置点亮辅助刹车灯，增加刹车灯显示面积的方式来提醒后方车辆的，这就说明需要在车辆上增加辅助刹车灯，必将造成成本升高，并且辅助刹车灯还增加车辆的布置难度。

发明内容

本实用新型针对现有的一种汽车紧急制动方式存在的没有紧急制动提醒延时功能、需要在车辆上增加辅助刹车灯等问题，提供一种汽车紧急制动危险警报系统。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种汽车紧急制动危险警报系统，包括车速传感器、加速度传感器、制动踏板传感器、制动灯电路、危险警报电路，还包括有控制器和继电器，所述的车速传感器输出端、加速度传感器输出端和制动踏板传感器输出端分别与控制器的输入端口相连接，所述制动灯电路的输入端与控制器的制动控制输出端口相连接，所述继电器一端与控制器的输出端口相连接，继电器另一端与危险警报电路相连接。

所述的控制器包括信号处理电路、比较器电路、逻辑运算单元、延时控制电路和中央控制单元，所述信号处理电路输入端作为控制器的输入端口，信号处理电路输出端分别与比较器电路输入端和中央控制单元的输入端口相连接，所述的比较器电路输出端与逻辑运算单元输入端相连接，所述逻辑运算单元输出端与中央控制单元的输入端口相连接，所述的延时控制电路包括第一三极管和第二三极管，所述第一三极管的集电极和第二三极管的集电极分别与继电器控制端的一个端口相连接，所述继电器控制端的另一个端口与电源地相连接，第一三极管的发射极和第二三极管的发射极分别与电源地相连接，第一三极管的基极与逻辑运算单元输出端相连接，所述第二三极管的基极与中央控制单元的输出端口相连接，继电器被控端的一端接24V电源，继电器被控端的另一端与危险警报电路中的危险警报开关的引脚6相连接，危险警报电路中的左转向灯与危险警报电路中的危险警报开关的引脚5相连接，危险警报电路中的右转向灯与危险警报电路中的危险警报开关的引脚2相连接。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中通过车速、车辆加速度、制动踏板力以及制动踏板角度变化率来确定是否为紧急制动，并通过点亮危险警报灯的方式提醒后方车辆。

2、本实用新型中通过延时控制电路来确保紧急制动解除后仍然危险警报提醒一定时间的延时控制方式，以提醒后方车辆注意车距，可有效避免追尾事故的发生。

3、本实用新型中通过开启危险警报灯来提醒后方车辆注意保持安全车距的控制方式。

附图说明

图1是本实用新型结构框图。

图2是本实用新型中延时控制电路电路原理图。

图中：继电器1，第一三极管2，第二三极管3，危险警报开关4，左转向灯5，右转向灯6。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。

参见图1，一种汽车紧急制动危险警报系统，包括车速传感器、加速度传感器、制动踏板传感器、控制器、继电器1、制动灯电路和危险警报电路。所述的车速传感器输出端、加速度传感器输出端和制动踏板传感器输出端分别与控制器的输入端口相连接，所述制动灯电路的输入端与控制器的制动控制输出端口相连接；所述继电器1一端与控制器的输出端口相连接，继电器1另一端与危险警报电路相连接。

参见图1至图2，所述的控制器包括信号处理电路、比较器电路、逻辑运算单元、延时控制电路和中央控制单元。所述的延时控制电路包括第一三极管2和第二三极管3，所述第一三极管2的集电极和第二三极管3的集电极分别与继电器1控制端的一个端口相连接，所述继电器1控制端的另一个端口与电源地相连接。第一三极管2的发射极和第二三极管3的发射极分别与电源地相连接，第一三极管2的基极与逻辑运算单元输出端相连接，所述第二三极管3的基极与中央控制单元的输出端口相连接。继电器1被控端的一端接24V电源，继电器1被控端的另一端与危险警报电路中的危险警报开关4的引脚6相连接，危险警报电路中的左转向灯5与危险警报电路中的危险警报开关4的引脚5相连接，危险警报电路中的右转向灯6与危险警报电路中的危险警报开关4的引脚2相连接。

参见图1至图2，所述信号处理电路输入端作为控制器的输入端口，信号处理电路输出端分别与比较器电路输入端和中央控制单元的输入端口相连接；信号处理电路主要是对车速传感器、加速度传感器、制动踏板传感器所采集的信号进行处理，并输出给比较器电路。所述的比较器电路输出端与逻辑运算单元输入端相连接，所述逻辑运算单元输出端与中央控制单元的输入端口相连接；所述比较器电路将经信号处理电路处理后的车速、加速度、制动踏板角度变化率及制动踏板所承受的力与设定值进行比较，并将比较结果输出给逻辑运算单元。逻辑运算单元对比较器电路输入的结果进行比较，以判断是否为紧急制动，如果为紧急制动，逻辑运算单元输出高电平给延时控制电路，此时延时控制电路中的第一三极管2导通，电流通过第一三极管2的集电极到继电器1的控制端，继电器1导通、线圈闭环，危险警报灯开关4的端口6导通，左转向灯5和右转向灯6均点亮，即危险警报灯开启；同时，中央控制单元在接收到紧急制动信号后，控制第二三极管3导通 ，当紧急制动信号退出后，中央控制单元首先判断是否存在制动信号，如果有，则继续输出高电平给第二三极管3，确保危险警报灯处于点亮状态，如果不存在制动信号，则在预先设定的延时时间后，输出低电平给第二三极管3，断开继电器1，熄灭危险警报灯。

参见图1至图2，一种汽车紧急制动危险警报系统的控制方法，包括下面的步骤：

步骤一，当驾驶员踩下制动踏板时，制动灯电路接收到制动信号并点亮制动灯。

步骤二，车速传感器、加速度传感器和制动踏板传感器分别通过控制器的输入端口将所采集到的信号传递给信号处理单元，信号处理单元根据相应的算法对车速传感器、加速度传感器和制动踏板传感器传递的信号进行处理并将处理结果输出给比较器电路和中央控制单元。此处相应的算法指的是信号处理单元分别针对车速传感器、加速度传感器和制动踏板传感器所采集的信号进行处理，使其转换为可以使用的数字信号，然后再进一步转换为可以使用被测物理量。

步骤三，比较器电路将车速、加速度、制动踏板力、制动踏板角度变化率与设定值进行比较并将比较结果输出给逻辑运算单元。此处的设定值通常指的是预先标定的值；但不同的制动踏板，设定值是不一样。

步骤四，逻辑运算单元针对比较器电路输入的结果进行比较，以判断驾驶员的操作是否为紧急制动，如果为非紧急制动，则逻辑运算单元输出低电平。

如果为紧急制动，则逻辑运算单元输出高电平给延时控制电路和中央控制单元，此时延时控制电路中的第一三极管2处于导通状态，电流通过第一三极管2的集电极到继电器1的控制端，继电器1控制端通电、继电器1的被控端闭合；危险警报开关4的端口6导通，此时左转向灯5和右转向灯6均被点亮，即危险警报灯开启，提醒后方车辆注意危险。同时，中央控制单元在接收到紧急制动信号后，控制第二三极管3导通；当紧急制动信号退出后，中央控制单元首先判断是否存在比较器电路继续输出制动信号，如果有，则继续输出高电平给第二三极管3控制第二三极管3一直处于导通状态，确保危险警报灯一直开启处于点亮状态，此时即危险警报灯开启后，只要比较器电路继续输出制动信号给中央控制单元，那么中央控制单元将控制第二三极管3一直处于导通状态；当制动信号解除后，中央控制器则在预先设定的延时时间后输出低电平给第二三极管3，控制第二三极管3断开，断开危险继电器1，熄灭危险警报灯，即危险警报解除。

参见图1至图2，本申请通过检测驾驶员踩制动踏板的力度、制动踏板角速度变化率、车辆加速度和车速来判断车辆是否为紧急制动的，并通过点亮危险警报灯的方式来提醒后方车辆的；同时，通过延时控制电路来确保紧急制动解除后仍然危险警报提醒一定时间的延时控制方式，即在驾驶员松开制动踏板后一定时间内仍控制危险警报灯点亮，以提醒后方车辆注意车距，可有效避免追尾事故的发生。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种汽车紧急制动危险警报系统，包括车速传感器、加速度传感器、制动踏板传感器、制动灯电路、危险警报电路， 其特征在于：还包括有控制器和继电器（1），所述的车速传感器输出端、加速度传感器输出端和制动踏板传感器输出端分别与控制器的输入端口相连接，所述制动灯电路的输入端与控制器的制动控制输出端口相连接，所述继电器（1）一端与控制器的输出端口相连接，继电器（1）另一端与危险警报电路相连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车紧急制动危险警报系统，其特征在于：所述的控制器包括信号处理电路、比较器电路、逻辑运算单元、延时控制电路和中央控制单元，所述信号处理电路输入端作为控制器的输入端口，信号处理电路输出端分别与比较器电路输入端和中央控制单元的输入端口相连接，所述的比较器电路输出端与逻辑运算单元输入端相连接，所述逻辑运算单元输出端与中央控制单元的输入端口相连接，所述的延时控制电路包括第一三极管（2）和第二三极管（3），所述第一三极管（2）的集电极和第二三极管（3）的集电极分别与继电器（1）控制端的一个端口相连接，所述继电器（1）控制端的另一个端口与电源地相连接，第一三极管（2）的发射极和第二三极管（3）的发射极分别与电源地相连接，第一三极管（2）的基极与逻辑运算单元输出端相连接，所述第二三极管（3）的基极与中央控制单元的输出端口相连接，继电器（1）被控端的一端接24V电源，继电器（1）被控端的另一端与危险警报电路中的危险警报开关（4）的引脚6相连接，危险警报电路中的左转向灯（5）与危险警报电路中的危险警报开关（4）的引脚5相连接，危险警报电路中的右转向灯（6）与危险警报电路中的危险警报开关（4）的引脚2相连接。