CN208216694U - 一种便携式制动踏板开度信号检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种便携式制动踏板开度信号检测系统，属于汽车装备技术领域。本实用新型包括：超声波测距传感器、单片机、直流电源、蓝牙发送装置、蓝牙接收装置、信息采集处理终端、安装板。超声波测距传感器与单片机连接，直流电源为单片机进行供电，单片机与蓝牙发送装置连接，蓝牙发送装置与蓝牙接收装置通过无线连接，蓝牙接收装置与信息采集处理终端连接。本实用新型为非接触式检测，且采用蓝牙进行数据的无线传输，避免统计过程中出现导线缠绕而对驾驶员的正常操作产生干扰，方便观测人员对数据进行实时统计。

Description

一种便携式制动踏板开度信号检测系统

技术领域

本实用新型涉及一种便携式制动踏板开度信号检测系统，属于汽车装备技术领域。

背景技术

驾驶员的制动踏板开度信息是一项重要的驾驶员操作信息，可反应出驾驶员的操作特性，并可用于检测当前路段的拥堵情况以及路面的湿滑状况。目前针对制动踏板开度信号的相关检测方法有：中国专利《20162147792.X》通过设置具有踏板固定孔的固定夹，以及相连接的测量杆和测量游标；可以将固定夹与待测量的踏板固定在一起，然后利用测量杆和测量游标得到踏板初始状态的读数以及踏板被压到极限位置后的读数，进而快速准确的得到踏板的最大行程；中国专利《20172011409.2》通过滑动变阻器对顶针位移变化来采集制动踏板开度；中国专利《201720142279.6》通过拨杆和摇臂的配合驱动检测轴转动。

目前制动踏板开度信号检测装置均为接触式检测，存在器件磨损问题，且会对驾驶员的正常操作造成干扰。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种便携式制动踏板开度信号检测系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种便携式制动踏板开度信号检测系统，包括：超声波测距传感器、单片机、蓝牙发送装置、直流电源、蓝牙接收装置、信息采集处理终端、安装板。

本实用新型中，超声波测距传感器、单片机、蓝牙发送装置、直流电源安装在安装板上。直流电源为单片机进行供电。单片机与蓝牙发送装置连接。蓝牙发送装置与蓝牙接收装置通过无线连接。蓝牙接收装置与信息采集处理终端连接。

所述单片机型号为STM32F103；

所述超声波测距传感器型号为HC-SR04；

所述信息采集处理终端可为手提电脑、智能手机或其他智能终端。

本实用新型中，超声波测距传感器的VCC与5V电源相连，GND接地，TRIG引脚与ECHO引脚分别与单片机的数字量I/O口连接，由TRIG触发控制信号输入，ECHO回响信号输出，运用发射声波与接收声波的时差测量制动踏板与传感器的距离，并计算制动踏板的开度值。单片机通过串口将制动踏板的开度值输入到蓝牙发送装置的输入端。蓝牙发送装置与蓝牙接收装置通过无线连接，最终传输给信息采集处理终端。

基于上述一种便携式制动踏板开度信号检测系统，按照下述步骤进行：

步骤一：单片机检测超声波测距传感器的回波时间，记为t，设检测距离为l，则

步骤二：单片机记录制动踏板处于初始位置时的测距值，记为l₀，随后，单片机检测制动踏板与超声波测距传感器的测距值依次为l_i(i＝1,2,…)，则制动踏板位移值Δl_i＝l₀-l_i(i＝1,2,…)。

步骤三：设从制动踏板的旋转中心点到踏板上侧边缘之间的长度为制动踏板的旋转半径R，第i时刻制动踏板旋转半径方向与初始时刻的旋转半径方向夹角依次为θ_i(i＝1,2,…)，则

步骤四：将制动踏板旋转半径方向与初始时刻的旋转半径方向夹角通过蓝牙发送装置无线上传至蓝牙接收装置，最终传输给信息采集处理终端。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种便携式制动踏板开度信号检测系统，该系统将超声波测距传感器、单片机、直流电源和蓝牙发送装置进行集成，外观小巧，系统采用超声波测距传感器为非接触式测距，且采用蓝牙进行数据的无线传输，避免统计过程中出现导线缠绕而对驾驶员的正常操作产生干扰，方便观测人员对数据进行实时统计。

附图说明

图1为本实用新型一种便携式制动踏板开度信号检测系统的结构示意图。

图2为本实用新型一种便携式制动踏板开度信号检测系统的框图。

图3为制动踏板开度信号检测示意图。

图中的附图标记，1为超声波测距传感器，2为单片机，3为直流电源，4为蓝牙发送装置，5为蓝牙接收装置，6为信息采集处理终端、7为安装板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

由图1所示，一种便携式制动踏板开度信号检测系统，包括：超声波测距传感器1、单片机2、直流电源3、蓝牙发送装置4、蓝牙接收装置5、信息采集处理终端6和安装板7。其中超声波测距传感器1、单片机2、直流电源3和蓝牙发送装置4安装在安装板7上。

由图2所示，本实用新型中，超声波测距传感器1、蓝牙发送装置4、直流电源3均与单片机2相连。直流电源4为单片机2进行供电，蓝牙发送装置4与蓝牙接收装置5通过无线连接。蓝牙接收装置5与信息采集处理终端连接6。

所述单片机2的型号为STM32F103；

所述超声波测距传感器1的型号为HC-SR04；

所述信息采集处理终端6可为手提电脑、智能手机或其他智能终端。

本实用新型中，超声波测距传感器的VCC与5V电源相连，GND接地，TRIG引脚与ECHO引脚分别与单片机的数字量I/O口连接，由TRIG触发控制信号输入，ECHO回响信号输出，运用发射声波与接收声波的时差测量制动踏板与传感器的距离，并计算制动踏板的开度值。单片机通过串口将制动踏板的开度值输入到蓝牙发送装置的输入端。蓝牙发送装置与蓝牙接收装置通过无线连接，最终传输给信息采集处理终端。

基于上述一种便携式制动踏板开度信号检测系统，按照下述步骤进行：

步骤一：单片机检测超声波测距传感器的回波时间，记为t，设检测距离为l，则

步骤二：单片机记录制动踏板处于初始位置时的测距值，记为l₀，随后，单片机检测制动踏板与超声波测距传感器的测距值依次为l_i(i＝1,2,…)，则制动踏板位移值Δl_i＝l₀-l_i(i＝1,2,…)。

步骤三：由图3所示，设从制动踏板的旋转中心点到踏板上侧边缘之间的长度为制动踏板的旋转半径R，第i时刻制动踏板旋转半径方向与初始时刻的旋转半径方向夹角依次为θ_i(i＝1,2,…)，则

步骤四：将制动踏板旋转半径方向与初始时刻的旋转半径方向夹角通过蓝牙发送装置无线上传至蓝牙接收装置，最终传输给信息采集处理终端。

采用以下实施例验证本实用新型的有益效果：

实施例1：

本实施例中，采用本实用新型便携式制动踏板开度信号检测系统检测车辆制动踏板的开度情况，将此测距装置安装于车辆制动踏板下方，使超声波测距传感器的声波发射端对准制动踏板背面，固定测距装置，打开电源开关进行检测制动踏板位移及开度的变化。通过测距装置内置的蓝牙发送装置，将采集信息无线发送至信息采集终端，实现了对制动踏板开度信号的实时检测与在线分析。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到的变化或替换，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该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种便携式制动踏板开度信号检测系统，其特征在于，所述便携式制动踏板开度信号检测系统包括：超声波测距传感器(1)、单片机(2)、直流电源(3)、蓝牙发送装置(4)、蓝牙接收装置(5)、信息采集处理终端(6)、安装板(7)，其中：超声波测距传感器(1)、单片机(2)、直流电源(3)、蓝牙发送装置(4)安装在安装板(7)上，超声波测距传感器(1)与单片机(2)连接，直流电源(3)为单片机(2)进行供电，单片机(2)与蓝牙发送装置(4)连接，蓝牙发送装置(4)与蓝牙接收装置(5)通过无线连接，蓝牙接收装置(5)与信息采集处理终端(6)连接。

2.根据权利要求1所述的一种便携式制动踏板开度信号检测系统，其特征在于，单片机(2)的型号为STM32F103。

3.根据权利要求1所述的一种便携式制动踏板开度信号检测系统，其特征在于，超声波测距传感器(1)的型号为HC-SR04。

4.根据权利要求1所述的一种便携式制动踏板开度信号检测系统，其特征在于，信息采集处理终端(6)为手提电脑或智能手机。