CN211397139U - 一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，包括壳体、控制电路板、压力感应器，控制电路板设置在壳体内部，控制电路板上设有电源模块、微控制器、预警器、通信模块，电源模块的输入端通过电源线连接车辆供电电源，电源模块的输出端连接微控制器、预警器、通信模块和压力感应器，预警器和压力感应器连接微控制器，微控制器通过通信模块连接车辆中控BMC；压力感应器安装在车辆车门底部踏板处。本装置的结构简单可靠，易于安装使用，可自动识别车门防夹控制和预警的功能，有效作为对现有车辆车门控制功能的补充。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种通过检测压力传感设备的状态以实现自动识别公交车车门防夹控制与预警的装置。
背景技术
随着新能源公交车的普及，人们对绿色出行的需求越来越大，对公交出行的安全要求越来越高。社会各地均大力发展公交汽车系统，采取了增加公交线路，改善公交车辆档次及状况等措施。但是，公交车系统也存在很多问题，其中车门的防夹问题，在很对城市中都时有发生公交车车门夹伤乘客的现象，公交车门的防夹安全问题也成为各大公交公司及交通管理部门研究的热点和难点问题。
目前，我国的公交车辆很少设置有安全防夹系统，很多城市是通过制度或者条令来保障乘客安全，比如：要求公交车辆必须在车门关闭后至少3秒才能行进。这些安全规定及可视化措施有很大的用处，但由于乘客拥挤及公交车辆运行情况复杂的特点，还是无法有效防护乘车人员的上下车安全。
当前有一些采用红外感应原理公交车车门防夹系统专利，存在抗干扰能力差，误报率高等原因，并没有得到公交系统的广泛应用。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单且安全可靠的可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，通过该装置可自动监测公交车车门的实时状态，同时能够自动标识公交车车门预夹人状态并进行告警和控制。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，包括壳体、控制电路板、压力感应器，控制电路板设置在壳体内部，控制电路板上设有电源模块、微控制器、预警器、通信模块，电源模块的输入端通过电源线连接车辆供电电源，电源模块的输出端连接微控制器、预警器、通信模块和压力感应器，为所有元器件提供电源，预警器和压力感应器连接微控制器，微控制器通过通信模块连接车辆中控BMC（body control module，车身控制模块）；压力感应器安装在车辆车门底部踏板处。
作为本实用新型的一种改进，所述压力感应器包括压力脚踏板和压力传感器，压力传感器安装在压力脚踏板的下部，压力脚踏板安装在车辆车门底部踏板处。
作为本实用新型的一种改进，所述通信模块包括CAN控制器和CAN收发器，CAN控制器的数据端口连接微控制器的串口，CAN控制器的RXD和TXD端口连接CAN收发器，CAN收发器通过CAN通讯接口连接车辆中控BMC。
作为本实用新型的一种改进， 所述微控制器采用STM32L011系列ARM处理器设计实现。
作为本实用新型的一种改进，所述压力传感器采用称重传感器，称重传感器通过UART总线连接微控制器。
作为本实用新型的一种改进，所述预警器采用LED指示灯和/或扬声器设计实现，LED指示灯和/或扬声器嵌入安装在壳体中，LED指示灯和/或扬声器通过线缆连接微控制器的GPIO端口或UART端口。
作为本实用新型的一种改进， 所述压力脚踏板采用不锈钢板材制成。
作为本实用新型的一种改进， 所述电源模块的电压输入范围是9-36VDC。
相对于现有技术，本实用新型的装置整体结构设计巧妙，结构合理稳定，该装置亦适用于大客车，易于安装使用，制造成本低，控制性能稳定可靠，可作为现有公交车车门控制功能的有效补充。通过在车门底部踏板处设置压力感应器来实时感测车门处是否有乘客滞留，并将压力传感器的状态信息传送给微控制器，微控制器对该压力传感器的状态信息和车辆中控BMC反馈过来的机车车门开启或关闭指令信息进行综合处理后判断车门是否存在夹人的情形，同时在当车门出现预夹人情形时，微控制器发送指令给预警器，使得预警器发出告警信息来提示驾驶员后车门处有乘客正在下车，同时也发送信号给车辆中控BMC，通知车辆中控BMC重新控制车门的开关，以达到实现自动识别公交车车门防夹控制和预警的功能。
附图说明
图1为本实用新型所提出的可自动识别公交车车门防夹控制和预警装置的结构示意图。
图2为本实用新型所提出的中压力感应器的结构示意图。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解和认识，下面结合附图对本实用新型作进一步描述和介绍。
如图1-2所示，一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，包括壳体、控制电路板、压力感应器，控制电路板设置在壳体内部，通过壳体对控制电路板进行保护，控制电路板上设有电源模块、微控制器、预警器、通信模块，电源模块的输入端通过电源线连接车辆供电电源，电源模块的输出端连接微控制器、预警器、通信模块和压力感应器，所述电源模块的电压输入范围是9-36VDC，为所有元器件提供电源。预警器和压力感应器连接微控制器，压力感应器感应所得的数据发送给微控制器，微控制器可向预警器发送控制指令以触发防夹预警指示。微控制器通过通信模块连接车辆中控BMC，微控制器和车辆中控BMC通过通信模块进行数据交互。压力感应器安装在车辆车门底部踏板处，优选的是将压力感应器安装在车辆后车门处，当有乘客下车时，乘客会踩在压力感应器上，压力感应器检测到乘客的质量信息实时传送给微控制器处理。
具体的，所述压力感应器包括压力脚踏板和压力传感器，压力传感器安装在压力脚踏板的下部，压力脚踏板安装在车辆车门底部踏板处。所述压力脚踏板采用不锈钢板材制成，压力脚踏板能够对压力传感器起到压力数据均衡感应及结构保护的作用，所述压力传感器采用称重传感器，称重传感器通过UART总线连接微控制器，当有乘客踩在压力脚踏板上时，其能够直接检测乘客的质量信息，并将质量信息转变为可测量的电信号输出给微控制器。优选的是，所述称重传感器采用型号为T702的称重传感器产品。另外，为了尽可能精确的感应检测车辆车门处是否有乘客，在压力感应器中设置2个或以上的压力传感器来同时感测。
所述通信模块包括CAN控制器和CAN收发器，CAN控制器的数据端口连接微控制器的串口，CAN控制器的RXD和TXD端口连接CAN收发器，CAN收发器通过CAN通讯接口连接车辆中控BMC。优选的是，CAN控制器采用型号为SJA1000的CAN通信控制器设计实现，该CAN通信控制器集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，且具有多主结构、总线访问优先权、硬件滤波等特点。CAN收发器采用TJA1054芯片设计实现，TJA1054芯片的CANH引脚和CANL引脚连接CAN输入接口，由CAN输入接口连接车辆中控BMC，TJA1054芯片的RXD引脚和TXD引脚连接CAN控制器的RX引脚和TX引脚。
进一步地，所述微控制器采用STM32L011系列ARM处理器设计实现，可实现超低功耗运行，并且外围电路结构简单，实现成本低。
更进一步地，所述预警器采用LED指示灯和/或扬声器设计实现，LED指示灯和/或扬声器嵌入安装在壳体中，壳体安装于车辆中控台处，LED指示灯和/或扬声器通过线缆连接微控制器的GPIO端口或UART端口，微控制器通过控制LED指示灯闪烁或扬声器发出告警语音信息来通知驾驶员车门夹人信息。
本装置在使用时，通过压力感应器实时感测车辆后车门处是否有乘客踩踏压力脚踏板并将压力传感器的状态信息实时反馈给微控制器，微控制器通过通信模块实时获取车辆中控BMC的即时开关门状态信息，当在微控制器接收到压力传感器的状态信息为开时，同时车辆中控BMC传送来的是车辆后车门正在关门状态信息时，微控制器即刻判断出后车门存在夹人的情形，此时微控制器一方面发送信号给预警器发出告警信息来提示驾驶员后车门处有乘客正在下车，另一方面也发送信号给车辆中控BMC，通知车辆中控BMC重新控制车门的开关。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，其特征在于：包括壳体、控制电路板、压力感应器，控制电路板设置在壳体内部，控制电路板上设有电源模块、微控制器、预警器、通信模块，电源模块的输入端通过电源线连接车辆供电电源，电源模块的输出端连接微控制器、预警器、通信模块和压力感应器，预警器和压力感应器连接微控制器，微控制器通过通信模块连接车辆中控BMC；压力感应器安装在车辆车门底部踏板处。
2.如权利要求1所述的一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，其特征在于，所述压力感应器包括压力脚踏板和压力传感器，压力传感器安装在压力脚踏板的下部，压力脚踏板安装在车辆车门底部踏板处。
3.如权利要求2所述的一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，其特征在于，所述通信模块包括CAN控制器和CAN收发器，CAN控制器的数据端口连接微控制器的串口，CAN控制器的RXD和TXD端口连接CAN收发器，CAN收发器通过CAN通讯接口连接车辆中控BMC。
4.如权利要求3所述的一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，其特征在于，所述微控制器采用STM32L011系列ARM处理器设计实现。
5.如权利要求4所述的一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，其特征在于，所述压力传感器采用称重传感器，称重传感器通过UART总线连接微控制器。
6.如权利要求5所述的一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，其特征在于，所述预警器采用LED指示灯和/或扬声器设计实现，LED指示灯和/或扬声器通过线缆连接微控制器的GPIO端口或UART端口。
7.如权利要求6所述的一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，其特征在于，所述压力脚踏板采用不锈钢板材制成。
8.如权利要求7所述的一种可自动识别公交车车门防夹控制和预警的装置，其特征在于，所述电源模块的电压输入范围是9-36VDC。
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| CN112243217A (zh) * | 2020-10-13 | 2021-01-19 | 安徽富煌科技股份有限公司 | 一种基于5g通信的车载汇接控制系统 |
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