CN208452892U - 一种基于转向闪光灯的安全警示电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种基于转向闪光灯的安全警示电路，属于汽车技术领域。它解决了现有的技术刹车灯警示效果不高的问题。本基于转向闪光灯的安全警示电路包括左转向灯、右转向灯、原高位刹车灯电源线、加速度传感器、三极管Q1、MOS管Q2以及控制器，原高位刹车灯电源线的正极分别连接MOS管Q2的源极、MOS管Q2的栅极、加速度传感器的电源端口和控制器的电源端口，MOS管Q2的漏极分别连接左转向灯和右转向灯后接地，加速度传感器与控制器的输入端连接，控制器的输出端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极与MOS管Q2的栅极连接，三极管Q1的发射极接地。本基于转向闪光灯的安全警示电路能够提高车辆紧急刹车时的警示效果。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种基于转向闪光灯的安全警示电路。
背景技术
随着汽车保有量的大幅提升，新手越来越多，追尾事故更是层出不穷。追尾的原因，一方面是新手对制动距离把控不准，另一方面，由于制动灯信号没有区别，当前方车辆采取紧急刹车时，后车在突发事件内无法从刹车灯上简单快速的得到前车的刹车力度信息，只能通过观察与前车的距离变化来判断，很容易造成偏差。例如，当车辆在高速路上，或者一般道路上高速行驶时，当前方出现突发状况或者需要紧急转弯时，需要紧急制动，如果后车将该刹车当做普通刹车，就有可能会出现刹车不及，导致追尾。
而汽车的转向闪光灯在作为危险报警灯使用时，车辆两侧的闪光灯按同标准频率同步闪烁，可做到警示其他车辆注意避让。目前，有技术方案是通过踩行车制动而使转向闪光灯的双闪功能自动开启的，这种技术方案结构简单,易于实现，但这种方案在行车制动的情况频繁时，而过多地触发双闪警报则变得扰人，如果正常的制动也打开双闪警报反而会频繁地干扰其他车辆和行人，以为该车子发生意外而变道避让，反而容易引发交通堵塞或交通事故。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种基于转向闪光灯的安全警示电路，该基于转向闪光灯的安全警示电路所要解决的技术问题是：如何提高车辆紧急刹车时的警示效果。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种基于转向闪光灯的安全警示电路，包括左转向灯、右转向灯、原高位刹车灯电源线和用于检测车辆减速程度的加速度传感器，其特征在于，所述安全警示电路还包括三极管Q1、MOS管Q2以及用于根据加速度传感器输送的信号判断为紧急刹车时控制左转向灯和右转向灯进行闪烁提示的控制器，所述原高位刹车灯电源线的正极分别连接MOS管Q2的源极、MOS管Q2的栅极、加速度传感器的电源端口和控制器的电源端口，所述MOS管Q2的漏极分别连接左转向灯和右转向灯后接地，所述加速度传感器与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端连接三极管Q1的基极，所述三极管Q1的集电极与MOS管Q2的栅极连接，所述三极管Q1的发射极接地。
本基于转向闪光灯的安全警示电路的工作原理为：在车辆进行刹车时，原高位刹车灯电源线得电，使控制器和加速度传感器得电工作，加速度传感器将检测到的车辆减速程度信号发送给控制器，控制器根据该接收到的减速程度信号判断车辆是否为紧急刹车，在紧急刹车时，控制器通过循环输出高低电平来控制左转向灯和右转向灯闪烁，其中，控制器在输出高电平时，三极管Q1导通，MOS管Q2的栅极被拉低至低电平，使MOS管Q2导通，左转向灯和右转向灯点亮，控制器在输出低电平时，三极管Q1截止，MOS管Q2的栅极被上拉到原高位刹车灯电源线的正极，此时MOS管Q2的栅极为高电平，MOS管Q2截止，左转向灯和右转向灯断电熄灭，由此使左转向灯和右转向灯产生闪烁的效果，提高了车辆紧急刹车时的警示效果，另外，通过加速传感器检测到的车辆减速程度情况还可以通过控制高低电平转换的速度使左转向灯和右转向灯产生慢速或快速闪烁的效果，使后车能够根据闪烁情况判断车辆的刹车情况，进一步提高了车辆紧急刹车时的警示效果。
在上述的基于转向闪光灯的安全警示电路中，所述安全警示电路还包括二极管D1和二极管D2，所述二极管D1的正极和二极管D2的正极均与MOS管Q2的漏极连接，所述二极管D1的负极连接所述左转向灯的一端，所述二极管D2的负极连接所述右转向灯的一端，所述右转向灯的另一端和左转向灯的另一端均接地。在左转向灯和右转向灯上均串联一个二极管，使左转向灯和右转向灯实现单向导通，使左转向灯和右转向灯能够实现原有的转向操作，避免在进行左转向或右转向时，左转向灯和右转向灯都出现闪烁的情况。
在上述的基于转向闪光灯的安全警示电路中，所述MOS管Q2的栅极与原高位刹车灯电源线之间连接有上拉电阻R1，所述MOS管Q2的栅极与三极管Q1的集电极之间连接有电阻R3。连接电阻R3可有效起到限流的作用，连接上拉电阻R1为MOS管Q2提供高电压。
在上述的基于转向闪光灯的安全警示电路中，所述三极管Q1的基极与所述控制器的输出端之间连接有电阻R2。连接电阻R2可有效起到限流的作用。
在上述的基于转向闪光灯的安全警示电路中，所述安全警示电路还包括串联在原高位刹车灯电源线和高位刹车灯之间的MOS管Q3，所述MOS管Q3的漏极与高位刹车灯的负极连接，所述MOS管Q3的源极与原高位刹车灯电源线的负极连接，所述MOS管Q3的栅极连接原高位刹车灯电源线的正极，所述MOS管Q3的栅极与控制器的输出端之间还连接有三极管Q4，所述三极管Q4的基极与控制器的输出端连接，所述三极管Q4的集电极与MOS管Q3的栅极连接，所述三极管Q4的发射极接地。在原高位刹车灯电源线和高位刹车灯之间串联MOS管Q3，通过控制器和三极管Q4对MOS管Q3的导通状态进行控制，使高位刹车灯在常亮的基础上，通过控制器循环输出高低电平来使高位刹车灯进行闪烁显示，提高了车辆紧急刹车时的警示效果。
在上述的基于转向闪光灯的安全警示电路中，所述MOS管Q3的栅极与原高位刹车灯电源线的正极之间还连接有电阻R4，所述控制器的输出端和三极管Q4的基极之间还连接有电阻R5。连接电阻R4可有效防止栅极出现浪涌过压；连接电阻R5可起到限流的作用。
在上述的基于转向闪光灯的安全警示电路中，所述MOS管Q2采用P沟道的MOS管，所述MOS管Q3采用N沟道的MOS管。
在上述的基于转向闪光灯的安全警示电路中，所述加速度传感器采用ADXL345型号的传感器，控制器采用PIC12F1822型号的单片机。
与现有技术相比，本基于转向闪光灯的安全警示电路具有以下优点：
1、本实用新型在车辆刹车时，原高位刹车灯电源线得电为控制器和加速度传感器提供工作电压，控制器根据加速度传感器输送的信号控制左转向灯和右转向灯闪烁，提示后方车辆紧急刹车的情况，有效避免追尾事故发生，提高了车辆紧急刹车时的警示效果。
2、本实用新型还能对高位刹车灯进行控制，在车辆紧急刹车时，高位刹车灯进行闪烁显示，提高车辆紧急刹车的警示效果，而且本电路对原车改动小，结构简单，易于实现。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中，1、控制器；2、加速度传感器；3、原高位刹车灯电源线；4、左转向灯；5、右转向灯；6、高位刹车灯。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本基于转向闪光灯的安全警示电路包括左转向灯4、右转向灯5、原高位刹车灯电源线3、三极管Q1、MOS管Q2、用于检测车辆减速程度的加速度传感器2以及用于根据加速度传感器2输送的信号判断为紧急刹车时控制左转向灯4和右转向灯5进行闪烁提示的控制器1，原高位刹车灯电源线3的正极分别连接MOS管Q2的源极、MOS管Q2的栅极、加速度传感器2的电源端口和控制器1的电源端口，MOS管Q2的漏极分别连接左转向灯4和右转向灯5后接地，加速度传感器2与控制器1的输入端连接，控制器1的输出端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极与MOS管Q2的栅极连接，三极管Q1的发射极接地。
作为优选方案，本安全警示电路还包括二极管D1和二极管D2，二极管D1的正极和二极管D2的正极均与MOS管Q2的漏极连接，二极管D1的负极连接左转向灯4的一端，二极管D2的负极连接右转向灯5的一端，右转向灯5的另一端和左转向灯4的另一端均接地。在左转向灯4和右转向灯5上均串联一个二极管，使左转向灯4和右转向灯5实现单向导通，使左转向灯4和右转向灯5能够实现原有的转向操作，避免在进行左转向或右转向时，左转向灯4和右转向灯5都出现闪烁的情况。
作为优选方案，MOS管Q2的栅极与原高位刹车灯电源线3之间连接有上拉电阻R1，MOS管Q2的栅极与三极管Q1的集电极之间连接有电阻R3。连接电阻R3可有效起到限流的作用，连接上拉电阻R1为MOS管Q2提供高电压。
作为优选方案，三极管Q1的基极与控制器1的输出端之间连接有电阻R2。连接电阻R2可有效起到限流的作用。
作为优选方案，本安全警示电路还包括串联在原高位刹车灯电源线3和高位刹车灯6之间的MOS管Q3，MOS管Q3的漏极与高位刹车灯6的负极连接，MOS管Q3的源极与原高位刹车灯电源线3的负极连接，MOS管Q3的栅极连接原高位刹车灯电源线3的正极，MOS管Q3的栅极与控制器1的输出端之间还连接有三极管Q4，三极管Q4的基极与控制器1的输出端连接，三极管Q4的集电极与MOS管Q3的栅极连接，三极管Q4的发射极接地。在原高位刹车灯电源线3和高位刹车灯6之间串联MOS管Q3，通过控制器1和三极管Q4对MOS管Q3的导通状态进行控制，使高位刹车灯6在常亮的基础上，通过控制器1循环输出高低电平来使高位刹车灯6进行闪烁显示，提高了车辆紧急刹车时的警示效果。
作为优选方案，MOS管Q3的栅极与原高位刹车灯电源线3的正极之间还连接有电阻R4，控制器1的输出端和三极管Q4的基极之间还连接有电阻R5。连接电阻R4可有效防止栅极出现浪涌过压；连接电阻R5可起到限流的作用。
作为优选方案，MOS管Q2采用P沟道的MOS管，MOS管Q3采用N沟道的MOS管。
作为优选方案，加速度传感器2采用ADXL345型号的传感器，控制器1采用PIC12F1822型号的单片机。控制器1的正极端口和加速度传感器2的正极端口与高位刹车灯6电源线的正极之间还连接有用于将高位刹车灯6电源线的输出电压转换为适于加速度传感器2和控制器1的工作电压的电源变化电路。
作为优选方案，本安全警示电路还包括用于采集踩刹车踏板力度信号的压力传感器，压力传感器与控制器1连接，用于根据压力传感器判断车辆是否为紧急刹车。压力传感器的设置，可进一步提高判断车辆是否紧急刹车的准确性，也可避免在加速度传感器2存在故障时，无法检测到车辆紧急刹车，而起不到警示作用的问题。
作为优选方案，本安全警示电路还包括用于采集车辆行驶速度的车速传感器，车速传感器与控制器1连接，用于根据车辆行驶速度进一步判断车辆是否为紧急刹车。车速传感器的设置，可以根据车辆前一时刻和车辆后一时刻的车速差值来判断车辆是否为紧急刹车，进一步提高判断的准确性。
本基于转向闪光灯的安全警示电路的工作原理为：在车辆进行刹车时，原高位刹车灯电源线3得电，使串联在高位刹车灯6和原高位刹车灯电源线3之间的MOS管Q3导通，高位刹车灯6在刹车的瞬间同时点亮，避免延迟点亮造成起不到警示效果；控制器1和加速度传感器2从原高位刹车灯电源线3处得电工作，加速度传感器2将检测到的车辆减速程度信号发送给控制器1，控制器1根据该接收到的减速程度信号判断车辆是否为紧急刹车，在紧急刹车时，控制器1通过循环输出高低电平来控制左转向灯4和右转向灯5闪烁以及控制高位刹车灯6闪烁，其中，控制器1可以通过两路输出分别对左右转向灯和高位刹车灯6进行控制，也可以通过一路输出同时对左右转向灯和高位刹车灯6进行控制，具体的控制为：控制器1在输出高电平时，三极管Q1导通，MOS管Q2的栅极被拉低至低电平，使MOS管Q2导通，左转向灯4和右转向灯5点亮，控制器1在输出低电平时，三极管Q1截止，MOS管Q2的栅极被上拉到原高位刹车灯电源线3的正极，此时MOS管Q2的栅极为高电平，MOS管Q2截止，左转向灯4和右转向灯5断电熄灭，由此使左转向灯4和右转向灯5产生闪烁的效果，提高了车辆紧急刹车时的警示效果。与此同时，控制器1在输出高电平时，三极管Q4导通，MOS管Q3的栅极变为低电平，使MOS管Q3截止，高位刹车灯6熄灭，控制器1在输出低电平时，三极管Q4截止，MOS管Q3又转换为高电平，MOS管Q3导通，高位刹车灯6点亮，由此循环，使高位刹车灯6产生闪烁的效果。参照国家标准(GB 4785－2007《汽车及挂车外部照明和光信号装置的安装规定》国家标准第1号修改单)并结合实际设计，可设定为，当减速度达到6米/S2及以上时，认为是紧急制动，4米/S2至6米/S2为中度刹车，4米/S2以下为轻度刹车，控制器1通过加速传感器检测到的车辆减速程度情况进而通过控制高低电平转换的速度使左转向灯4和右转向灯5以及高位刹车灯6产生慢速或快速闪烁的效果，高位刹车灯6、左转向灯4和右转向灯5通过不同速度闪烁显示车辆刹车强度，明确提示后方车辆前车的刹车状况，能使后方车辆提前采取相应措施，防止追尾事故发生。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (7)
1.一种基于转向闪光灯的安全警示电路，包括左转向灯(4)、右转向灯(5)、原高位刹车灯电源线(3)和用于检测车辆减速程度的加速度传感器(2)，其特征在于，所述安全警示电路还包括三极管Q1、MOS管Q2以及用于根据加速度传感器(2)输送的信号判断为紧急刹车时控制左转向灯(4)和右转向灯(5)进行闪烁提示的控制器(1)，所述原高位刹车灯电源线(3)的正极分别连接MOS管Q2的源极、MOS管Q2的栅极、加速度传感器(2)的电源端口和控制器(1)的电源端口，所述MOS管Q2的漏极分别连接左转向灯(4)和右转向灯(5)后接地，所述加速度传感器(2)与控制器(1)的输入端连接，所述控制器(1)的输出端连接三极管Q1的基极，所述三极管Q1的集电极与MOS管Q2的栅极连接，所述三极管Q1的发射极接地。
2.根据权利要求1所述的基于转向闪光灯的安全警示电路，其特征在于，所述安全警示电路还包括二极管D1和二极管D2，所述二极管D1的正极和二极管D2的正极均与MOS管Q2的漏极连接，所述二极管D1的负极连接所述左转向灯(4)的一端，所述二极管D2的负极连接所述右转向灯(5)的一端，所述右转向灯(5)的另一端和左转向灯(4)的另一端均接地。
3.根据权利要求1或2所述的基于转向闪光灯的安全警示电路，其特征在于，所述MOS管Q2的栅极与原高位刹车灯电源线(3)之间连接有上拉电阻R1，所述MOS管Q2的栅极与三极管Q1的集电极之间连接有电阻R3。
4.根据权利要求1或2所述的基于转向闪光灯的安全警示电路，其特征在于，所述三极管Q1的基极与所述控制器(1)的输出端之间连接有电阻R2。
5.根据权利要求1或2所述的基于转向闪光灯的安全警示电路，其特征在于，所述安全警示电路还包括串联在原高位刹车灯电源线(3)和高位刹车灯(6)之间的MOS管Q3，所述MOS管Q3的漏极与高位刹车灯(6)的负极连接，所述MOS管Q3的源极与原高位刹车灯电源线(3)的负极连接，所述MOS管Q3的栅极连接原高位刹车灯电源线(3)的正极，所述MOS管Q3的栅极与控制器(1)的输出端之间还连接有三极管Q4，所述三极管Q4的基极与控制器(1)的输出端连接，所述三极管Q4的集电极与MOS管Q3的栅极连接，所述三极管Q4的发射极接地。
6.根据权利要求5所述的基于转向闪光灯的安全警示电路，其特征在于，所述MOS管Q3的栅极与原高位刹车灯电源线(3)的正极之间还连接有电阻R4，所述控制器(1)的输出端和三极管Q4的基极之间还连接有电阻R5。
7.根据权利要求5所述的基于转向闪光灯的安全警示电路，其特征在于，所述MOS管Q2采用P沟道的MOS管，所述MOS管Q3采用N沟道的MOS管。
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