CN207045232U - 一种内轮差盲区自动监测预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内轮差盲区自动监测预警装置，包括：红外光电传感器，其设置在车身右侧前轮、后轮上方，并设置于车身外侧；转角驱动机构，其设置于车身内侧，并与所述红外光电传感器连接，所述转角驱动机构包括：传感器转动臂，其包括外壳，及末端设置于所述外壳内并能够从所述外壳中拉出一部分的内芯，所述内芯前端与车身表面铰接；驱动电机及传动机构，所述传动机构采用圆柱齿轮与直齿条结构，所述直齿条与所述传感器转动臂的外壳末端固定连接。本实用新型提供的内轮差盲区自动监测预警装置能够根据车辆转向角度不同，调整红外光电传感器的角度，使红外光电传感器的采集范围覆盖到整个内轮差盲区。

Description

一种内轮差盲区自动监测预警装置

技术领域

本实用新型属于汽车电子技术领域，特别涉及一种内轮差盲区自动监测预警装置。

背景技术

近年来，随着我国经济的迅速发展，我国已成为名副其实的汽车大国。然而汽车的增多也带来了更多的交通事故，其中大型车辆的肇事是造成重大交通事故的主要原因之一。内轮差是指车辆转弯时的前内轮的转弯半径与后内轮的转弯半径之差。由于内轮差的存在，车辆转弯时，前、后车轮的运动轨迹不重合。在行车中如果只注意前轮能够通过而忘记内轮差，就可能造成后内轮驶出路面或与其他物体碰撞的事故。

大货车由于车身较高，司机坐在左边的驾驶座上，车辆右转时其容易产生视觉盲区，而仅凭后视镜观察右后方，可视范围有限，其车体容易与内侧车道高速行驶的车辆发生碰撞；由于载重车在右转向存在较大的内轮差，加上有时驾驶员判断有误、疏忽大意，载重车极有可能与非机动车发生侧碰。因此，在车辆右转时，对司机进行内轮差盲区的预警是十分必要的。现有内轮差预警装置大多采用摄像头，传感器等采集内轮差盲区是否存在车辆、行人等障碍物信息，并对司机进行提醒。但因车辆转向角度等不同，内轮差盲区位置也会相应发生变化，因为传感器辐射范围有限，如果传感器角度固定会导致有些位置无法辐射到，导致采集信息出现偏差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种内轮差盲区自动监测预警装置，能够调整红外光电传感器的角度，使红外光电传感器的采集范围覆盖到整个内轮差盲区。

本实用新型提供的技术方案为：

一种内轮差盲区自动监测预警装置，包括：

红外光电传感器，其设置在车身右侧前轮、后轮上方，并设置于车身外侧；

转角驱动机构，其设置于车身内侧，并与所述红外光电传感器连接，所述转角驱动机构包括：

传感器转动臂，其包括外壳，及末端设置于所述外壳内并能够从所述外壳中拉出一部分的内芯，所述内芯前端与车身表面铰接；

驱动电机及传动机构，所述传动机构采用圆柱齿轮与直齿条结构，所述直齿条与所述传感器转动臂的外壳末端固定连接。

优选的是，所述传感器转动臂与车身铰接端设有传感器支架，用于安装所述红外光电传感器。

优选的是，所述内轮差盲区自动监测预警装置还包括微控制器，其连接所述红外光电传感器，用于处理所述红外光电传感器采集的信息。

优选的是，所述内轮差盲区自动监测预警装置还包括报警模块，其靠近仪表盘设置并连接所述微处理器，所述报警模块包括：

中文液晶显示模块，其采用带中文字库的12864液晶显示屏；

语音警告模块，其采用采用ISD0系列录放芯片；

光电警告模块，其采用高亮发光二极管作为警示灯。

优选的是，所述红外光电传感器采用反射型光电传感器。

优选的是，所述微控制器采用STM32F103RCT6型单片机。

优选的是，所述红外光电传感器连接所述微控制器的外部中断引脚。

优选的是，所述内轮差盲区自动监测预警装置还包括电源模块，其采用AMS1117-5.0和L6932-3.3芯片来稳压出5V和3.3V这两种系统所需电压。

优选的是，所述内轮差盲区自动监测预警装置还包括基于GPS定位的GMS自动报警模块，其连接所述微控制器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的内轮差盲区自动监测预警装置能够调整红外光电传感器的角度，使红外光电传感器的采集范围覆盖到整个内轮差盲区。

附图说明

图1为本实用新型所述的内轮差盲区自动监测预警装置的驱动电机传动机构示意图。

图2为本实用新型所述的内轮差盲区自动监测预警装置模块连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-2所示，本实用新型提供了一种内轮差盲区自动监测预警装置，其能够调整红外光电传感器的角度。同时，将红外光电传感器采集到预警信息显示在中文液晶显示屏上，并进行语音和灯光闪烁警告，并且在车辆转弯出现事故时，经GSM网络将用户地理位置和时间等信息以短消息的形式发送到交警监控中心。所述内轮差盲区自动监测预警装置包括微控制器110，其采用STM32F103RCT6型单片机。驱动电机120，其设置在车身右侧前轮、后轮上方并位于车身内侧，驱动电机120通过控制电路与微控制器110连接，驱动电机120设有传动机构，所述传动机构包括圆柱齿轮121及直齿条122；传感器转动臂130，其包括外形较大的外壳131，及末端设置于所述外壳内并能够从所述外壳中拉出一部分的内芯132；外壳131末端固定连接在直齿条122上，内芯132前端与车身表面铰接；传感器转动臂130与车身铰接端设有传感器支架，红外光电传感器140安装在传感器支架上。当车辆向右转弯时，启动驱动电机120，驱动电机120带动与圆柱齿轮121相啮合的直齿条122做横向运动，从而带动与直齿条122相紧固的传感器转动臂130的前端绕其与车身表面铰接基点转动，进而带动红外光电传感器140绕所述基点转动方向，同时，传感器转动臂的130的内芯132拉出或缩回，当红外光电传感器140转角较大时，所述内芯132拉出长度较大。其中，车身前后安装的红外光电传感器可以分别控制，也可以先根据经验值固定一个红外光电传感器的角度，再根据不同转向情况来改变另一传感器的角度。

红外光电传感器140，其主要作用是当货车转弯时，在“视野盲区”区域内，对障碍物(行人、车辆等)产生感应信号，继而将信号送至微控制器110进行判断处理。红外光电传感器140采用反射型光电传感器，其具有一对红外线发射与接收管，发射管发射出一定频率的红外线，当检测方向遇到障碍物(反射面)时，红外线反射回来被接收管接收，经过比较器电路处理之后，绿色指示灯会亮起，同时信号输出接口输出数字信号(一个低电平信号)。车辆前侧、后侧的红外光电传感器140分别连接微控制器110的不同引脚，并设置为跳变沿外部中断，当有行人、车辆等障碍物位于传感器检测范围内时，可以输出跳变信号，触发微控制器110接收传感器数据。

微控制器110中断连接中文液晶显示屏150，微控制器110将红外电传感器140采集反射回来的信号进行运算、处理，并将报警信息传输送中文液晶显示屏150上。中文液晶显示模块150采用带中文字库的12864液晶显示屏，可分行显示货车前侧视野盲区的安全情况，货车后侧视野盲区的安全情况。若货车在转弯过程中距离行人等障碍物进入内轮差盲区，系统会在液晶屏上显示报警信息。

语音警告模块160采用ISD0系列录放芯片。它可以多段录音，采样率可在4K至12K间调节，供电范围可以在2.4V至5.5V之间。微控制器110中断连接语音告警模块160的数据引脚，当发生货车转弯视野盲区内检测到行人情况下，能使系统及时对司机进行现场语音告警提示：“注意，货车转弯危险！”

光电警告模块170连接微控制器110，其采用高亮发光二极管作为警示灯，通过光电闪烁来进一步的提示司机此时转弯有危险。

电源模块180，其采用AMS1117-5.0和L6932-3.3芯片来稳压出5V和3.3V这两种系统所需电压。

所述内轮差盲区自动监测预警装置还包括基于GPS定位的GMS自动报警模块190，其连接微处理器110，GMS报警模块190采用SIM300GSM模块作为无线远程通讯接口设备。模块内部集成标准的SIM卡座，这样可以方便用户用SIM卡，接入网络，通过计算机或者单片机使用AT指令集控制GSM模块与车主手机进行通信。微控制器110使用串口来驱动GSM自动报警模块190。GMS自动报警模块190连接货车车内安装的振动传感器，其通过一个非门输出数字信号。当没有震动信号时,传感器导通,非门输入端为高电平,经过TTL非门后反向,所以输出端是低电平,当有振动信号时传感器截止,非门输入端为低电平,输出端过反向后是高电平,而且振动时间越长,传感器截止时间也随之增长。所述振动传感器与单片机的PA2接口连接，将数据输入微控制器110。

所述振动监测器没有输出数字脉冲信号时，微控制器110就一直循环在主程序。振动监测器输出数字脉冲信号时,微控制器110程序就跳到中断子程序EXT0执行，触发GPS定位系统检测报警位置，GPS定位系统输出的当前位置信息通过GMS自动报警模块190以信息方式发送到交通部门，进行报警。

所述内轮差盲区自动监测预警装置还包括串口调试模块电路210，通过串口，可以将软件程序中需要观察的变量、GSM模块返回结果、执行结果等打印到上位机软件上，这样可以更加充分了解软件执行流程，加快软件的编写和稳定。

本实用新型提供内轮差盲区自动监测预警装置，以微控制器(STM32单片机)为核心，使用红外光电传感器进行前端信号实时采集，由于货车要右侧转弯，因此，在货车右侧前、后位置各安装一个红外光电传感器，2个红外光电传感器的角度可以通过驱动电机进行调节，当有车或者行人进入由于内轮差引起的司机“视野盲区”区域时，2个红外光电传感器采集反射回来的信号，送微控制器进行运算、处理。将报警信息显示在中文液晶显示屏上，并进行语音和灯光闪烁警告，以提醒司机对危险状况提前做出判断。如果车辆转弯出现事故，安装在车辆上的振动传感器会将碰撞信号传给微控制器，GPS模块接收来自GPS天线单元的卫星信号，通过处理得到用户的地理位置和时间等信息，并送入GSM模块，再由GSM天线发射经GSM无线通信网络将用户地理位置和时间等信息以短消息的形式发送到交警监控中心。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种内轮差盲区自动监测预警装置，其特征在于，包括：

红外光电传感器，其设置在车身右侧前轮、后轮上方，并设置于车身外侧；

转角驱动机构，其设置于车身内侧，并与所述红外光电传感器连接，所述转角驱动机构包括：

传感器转动臂，其包括外壳，及末端设置于所述外壳内并能够从所述外壳中拉出一部分的内芯，所述内芯前端与车身表面铰接；

驱动电机及传动机构，所述传动机构采用圆柱齿轮与直齿条结构，所述直齿条与所述传感器转动臂的外壳末端固定连接。

2.根据权利要求1所述的内轮差盲区自动监测预警装置，其特征在于，所述传感器转动臂与车身铰接端设有传感器支架，用于安装所述红外光电传感器。

3.根据权利要求1所述的内轮差盲区自动监测预警装置，其特征在于，还包括微控制器，其连接所述红外光电传感器，用于处理所述红外光电传感器采集的信息。

4.根据权利要求3所述的内轮差盲区自动监测预警装置，其特征在于，还包括报警模块，其靠近仪表盘设置并连接所述微控制器，所述报警模块包括：

中文液晶显示模块，其采用带中文字库的12864液晶显示屏；

语音警告模块，其采用采用ISD0系列录放芯片；

光电警告模块，其采用高亮发光二极管作为警示灯。

5.根据权利要求2所述的内轮差盲区自动监测预警装置，其特征在于，所述红外光电传感器采用反射型光电传感器。

6.根据权利要求3所述的内轮差盲区自动监测预警装置，其特征在于，所述微控制器采用STM32F103RCT6型单片机。

7.根据权利要求4所述的内轮差盲区自动监测预警装置，其特征在于，所述红外光电传感器连接所述微控制器的外部中断引脚。

8.根据权利要求1所述的内轮差盲区自动监测预警装置，其特征在于，还包括电源模块，其采用AMS1117-5.0和L6932-3.3芯片来稳压出5V和3.3V这两种系统所需电压。

9.根据权利要求4所述的内轮差盲区自动监测预警装置，其特征在于，还包括基于GPS定位的GMS自动报警模块，其连接所述微控制器。