CN2194297Y - 机动车安全驾驶装置 - Google Patents

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本实用新型是一种连续监测机动车方向盘工作 状态判断司机精力是否集中，并可以发出声音和灯光 警告信号的机动车安全驾驶装置，用装在方向盘轴套 上的发光管和光电管与装在方向盘轴上的光路板上 的通孔配合对方向盘进行连续的监测，将监测到的信 号送8031单片机系统。本实用新型能有效的防止 司机疲劳驾驶和精力不集中造成的交通事故，且结构 简单、体积小、重量轻、成本低、电路集成度高、元器件 少、工作安全可靠、生产安装使用方便。

Description

本实用新型是一种连续监测机动车方向盘工作状态判断司机精力是否集中，并可以通过单片机发出声音和灯光警告信号的机动车安全驾驶装置。
一份统计资料表明，在机动车发生的交通事故中，大城市比乡填低、弯道处比直道处低、人多处比人少处低。这说明机动车发生的交通事故和司机的注意力是否高度集中在机动车驾驶上有很大关系。
在西方工业发达国家，为了使司机能够集中精力驾驶车辆，在高速公路上尽可能的多设置一些弯道。但这样做不仅使公路建设的投资大大增加，而且收效并不是很大。
在机动车驾驶中，由于道路的路面状况，方向盘要产生不同程度的偏转，司机必须时刻做出修正才能保持机动车辆平稳的行驶，因而机动车的方向盘在机动车行驶中始终处于一种左右缓慢旋转的状态中。
当机动车司机的精力不集中、或正在打盹睡觉时，由于没有对方向盘作出必要的修正而是双手握持方向盘，方向盘即处于一种相对静止的状态。
本实用新型的目的，在于设计一种装置，可以连续的监测机动车方向盘的状态，当方向盘处于相对静止的时间超过限定值时，即以声音和（或）灯光信号提醒司机应集中精力驾驶车辆。
本实用新型用装在方向盘轴套上的发光管和光电管与装在方向盘轴上的光路板上的通孔配合对方向盘进行连续的监测，将监测到的信号送8031单片机系统。
当方向盘处于初始位置时，光电管导通，当方向盘发生偏转时光电管截止。
当单片机系统连续收到光电管的状态处于同一状态的时间超过限定值时，即认定方向盘处于相对静止状态，通过灯光电路和声音报警电路以灯光和（或）声音信号提醒司机集中精力，直至检测到光电管状态发生变化。
为了防止误报警，光路板上的孔需开得足够大，以保证在方向盘偏转角度大于3度时光电管方截止。
认定方向盘处于相对静止状态的限定时间可根据具体路况和交通情况设定。
本实用新型具有下列显著优点：
1.能够通过连续监测方向盘的状态有效的判断司机的精力是否集中，并及时发出警告信号，从而确保司机的注意力集中，减少机动车交通事故的发生；
2.结构简单、体积小、重量轻、成本低，易于生产制造，安装使用方便；
3.电路集成度高、元器件少、工作安全可靠性高。
附图是本实用新型的实施例。
附图1是电路原理图。
附图2是传感器安装位置示意图。
附图3是附图2的A－A剖视示意图。
在附图中，U1 电源电路，U2 单片机电路，单片机是8031，U3 程序存储器电路，存储器是2716 EPROM，U4 集电极开路门电路7404；
电阻 R1，R2 100Ω；扬声器 RY HCM12X；
D1 红外发光管；G1 光电管 3DU11；D2 发光二极管 LED。
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
机动车安全驾驶装置，包括主机和传感器，主机由电源电路（U1）、单片机电路（U2）、灯光电路、声音报警电路、程序存储器电路（U3）组成；灯光电路可以作为工作指示灯使用也可以作为警告信号提示灯使用；
（一）.传感器，红外发光管（D1）和光电管（G1）安装在固定于机动车方向盘轴套（1）上的基板（2）上，光路板（3）装在机动车方向盘的轴（4）上，当机动车方向盘处于初始位置时，红外发光管（D1）发出的红外光穿过光路板（3）上的通孔被光电管（G1）接收，当方向盘发生偏转时，由于被光路板（3）遮挡光电管（G1）接收不到红外发光管（D1）发出的红外光；
（二）.传感器中的光电管的输出信号与单片机电路相连。
在该实施例中，
（一）.单片机电路（U2）的单片机为8031；
（二）.程序存储器电路（U3）的存储器为2732 EPROM；
（三）.灯光电路由集电极开路门电路和发光管串联而成，集电极开路门电路的输入端与单片机的P1.1管脚相连；
（四）.声音报警电路由集电极开路门电路和扬声器串联而成，集电极开路门电路的输入端与单片机的P1.0管脚相连；
（五）.传感器的光电管（G1）的输出端与单片机的P3.4管脚相连；
（六）电源电路（U1）的输入端与机动车蓄电池相连。
（七）.当方向盘发生偏转的角度大于正负3度时，由于被光路板（3）遮挡光电管（G1）接收不到红外发光管（D1）发出的红外光。

Claims (2)

1、机动车安全驾驶装置，包括主机和传感器，主机由电源电路(U1)、单片机电路(U2)、灯光电路、声音报警电路、程序存储器电路(U3)组成，其特征在于：
(一).传感器，红外发光管(D1)和光电管(G1)安装在固定于机动车方向盘轴套(1)上的基板(2)上，光路板(3)装在机动车方向盘的轴(4)上，当机动车方向盘处于初始位置时，红外发光管(D1)发出的红外光穿过光路板(3)上的通孔被光电管(G1)接收；
(二).传感器中的光电管与单片机电路相连。
2、如权利要求1所述的机动车安全驾驶装置，其特征在于：
（一）.单片机电路（U2）的单片机为8031；
（二）.程序存储器电路（U3）的存储器为2732 EPROM；
（三）.灯光电路由集电极开路门电路和发光管串联而成，集电极开路门电路的输入端与单片机的P1.1管脚相连；
（四）.声音报警电路由集电极开路门电路和扬声器串联而成，集电极开路门电路的输入端与单片机的P1.0管脚相连；
（五）.传感器的光电管（G1）的输出端与单片机的P3.4管脚相连；
（六）电源电路（U1）的输入端与机动车蓄电池相连。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100489908C (zh) * 2006-06-14 2009-05-20 吴玉沈 主动式汽车司机疲劳驾驶预警装置以及预警方法
CN102667883A (zh) * 2009-12-30 2012-09-12 法国欧陆汽车公司 用于确定表示车辆驾驶员的警戒状态的参数的方法
CN113928404A (zh) * 2020-06-29 2022-01-14 北京新能源汽车股份有限公司 一种方向盘的控制电路及电动汽车

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