DE3519629A1

DE3519629A1 - Alarmkreis

Info

Publication number: DE3519629A1
Application number: DE19853519629
Authority: DE
Inventors: Yoshihiro Tokio/Tokyo Tadokoro
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 1984-06-07
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1985-12-12
Also published as: JPS60262297A; FR2565717B1; NL8501642A; FR2565717A1

Description

Alarmkreis

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Alarmkreis in einem Kraftfahrzeug, der einen Fahrer über die Außentemperatur informiert.

Einige Kraftfahrzeuge weisen Alarmeinrichtungen auf, die einen Fahrer visuell oder akustisch davon in Kenntnis setzen, daß die Straße gefroren ist. Diese Alarmeinrichtung weist üblicherweise einen Thermosensor auf, der an einer Position des Fahrzeuges derart angeordnet ist, daß er ein Ermittlungssignal erzeugt, wenn die Außentemperatur unter einen Grad abnimmt, bei dem die Straße möglicherweise gefroren ist. Durch das Ermittlungssignal wird eine lichtemittierende Diode oder ein piezoelektrischer Summer aktiviert, um einen Fahrer visuell über den Straßenzustand durch ein ununterbro-3Q chenes, nicht flackerndes Licht der lichtemittierenden Diode oder akustisch durch einen unterbrochenen Klang des Summers zu informieren.

Eine derartige, ein Dauerlicht aussendende lichtemitierende Diode kann jedoch die Aufmerksamkeit des Fahrers nicht zuverlässig erregen, weil ein Fahrer ein derarti-

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ges Licht oft mit anderen Lichtanzeigen verwechselt, wenn er an diese gewöhnt ist. Der Alarmton eines piezoelektrischen Summers irritiert den Fahrer oft und stört ihn dabei, sich auf die Straße zu konzentrieren.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Alarmkreis zur Erzeugung eines Alarmes, wenn die Außentemperatur so niedrig ist, daß die Straße möglicherweise gefroren sein könnte, anzugeben, wobei der Alarm immer die Aufmerksamkeit des Fahrers erregt, die Information wahrzunehmen, und den Fahrer niemals irritiert. Dadurch können Verkehrsunfälle auf einer vereisten bzw. gefrorenen Straße zuverlässig verhindert werden.

Der erfindungsgemäße Alarmkreis weist einen Sensor zur Ermittlung von Änderungen in einer physikalischen Quantität und zur Erzeugung einer Ausgangsspannung in Antwort auf die ermittelte physikalische Quantität,einen Bezugsspannungsgenerator zur Erzeugung einer Bezugsspannung, die einem vorbestimmten Wert der vorbestimmten physikalischen Quantität entspricht, bei der ein Warnsignal erzeugt werden sollte, einen Sender für ein Alarmlicht, einen Vergleicher zum Vergleichen der Bezugsspan- nung mit der Ausgangsspannung des Sensors, einen Zeitgeberkreis und einen Oszillatorkreis, die beide durch ein Ausgangssignal von dem Vergleicher aktiviert werden, eine erste Einrichtung, die auf ein oszillierendes Ausgangssignal vom Oszillatorkreis anspricht, um den Lichtsender so zu steuern, daß er ein flackerndes Licht erzeugt, und eine zweite Einrichtung auf, die auf ein Ausgangssignal des Zeitgeberkreises anspricht, um die erste Einrichtung zu steuern, damit der Lichtsender ein Dauerlicht erzeugt, wenn das flackernde Licht eine vorbestimm- te Zeitdauer vorgelegen hat.

Im folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Alarmkreises;

Fig. 2A ein Ausgangssignal eines

monostabilen Multivibrators U₅ der Fig. 1;

Fig. 2B eine Änderung des Spannungspegels eines Vergleichers U₂ der Fig. 1;

Fig. 2C ein Ausgangssignal eines nichtstabilen Multivibrators ü_ der Fig. 1;

Fig. 2D eine Änderung der veränderten Leistung eines Zeitkonstanten-Kreises U₄ der Fig. 1; und

Fig. 2E eine Änderung der Beleuchtungs- *0 weise einer lichtemittierenden

Diode LED der Figur 1.

Die Figur 1 zeigt das Schaltbild eines erfindungsgemäßen Alarmkreises.

Der Anschluß 1 einer Spannungsquelle ist mit einer Batterie eines nicht dargestellten Fahrzeuges verbunden. Eine Seite eines die Leistung stabilisierenden Kreises U₁ ist mit dem Anschluß 1 der Spannungsquelle über einen Schalter SW₁ fürdie Spannungsquelle verbunden. Zwischen dem Stabilisierungskreis U₁ und dem Schalter SW₁ für die Spannungsquelle ist ein Schalter SW„ zur selektiven Erregung eines Radiosatzes und eines Bandspielers geschaltet. Eine lichtemittierende Diode LED ist mit der anderen Seite des Kreises U₁ über ein erstes Schaltelement Q₁

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verbunden. Ein Sensor S, bei dem es sich beispielsweise um einen Thermistor handelt, ist an einer geeigneten Position des Fahrzeuges montiert, um die außerhalb des Fahrzeuges herrschende Temperatur zu ermitteln. 5

Ein Vergleicher U₂ weist einen nicht invertierenden Eingangsanschluß 2a auf, an den eine Bezugsspannung angelegt wird, die durch einen variablen Widerstand VR und einen festen Widerstand R₁ bestimmt wird und der Temperatur O⁰C entspricht, bei der die Aufmerksamkeit des Fahrers erregt werden muß. Ein invertierender Eingangsanschluß 2b des Vergleichers U₂ ist mit einem Ausgang 3 für die durch den Sensor S ermittelte Spannung verbunden. Der Ausgang 4 des Vergleichers U„ ist mit einem nicht stabilen Multivibrator U₃ verbunden, bei dem es sich um einen Oszillator bzw. Schwingkreis handelt. Der Ausgang des nicht stabilien Multivibrators U₃ ist mit einem Steueranschluß eines zweiten Schaltelementes Q„ verbunden. Der Ausgangsanschluß 4 ist außerdem mit einem Kreis U₄ für eine Zeitkonstante verbunden, der einen Widerstand R₄ und einen Kondensator C aufweist und als ein Zeitgeber dient. Der Ausgang des Kreises U₄ ist mit einem Steueranschluß eines dritten Schaltelementes Q-, verbunden. Das zweite und dritte Schaltelement Q₂ und Q₃ sind zwischen dem Basisanschluß des ersten Schaltelementes Q₁ und Masse angeordnet, so daß sie das Element Q₁ steuern. Ein viertes Schaltelement Q₄ weist einen Steueranschluß auf, der mit einem Ausgangsanschluß eines monostabilen Multivibrators U^ über eine Diode D und mit dem Ausgangsanschluß des Vergleichers U- über einen Inverter U_fi und eine Diode D-verbunden ist, um den Kreis U₄ für die Zeitkonstante steuerbar zurückzusetzen.

Der in der oben beschriebenen Weise aufgebaute Kreis arbeitet folgendermaßen:

Wenn der Schalter SW. für die Spannungsquelle geschlossen wird, erzeugt der monostabile Multivibrator Ur einen einzigen Impuls, wie dies in der Figur 2A dargestellt ist. Beim Empfang des Ausgangsimpulses geht das vierte Schaltelement Q₄ einen Augenblick lang in den EIN-Betrieb, um eine Restladung zu entladen und den Kondensator C des Kreises U. zurückzusetzen. Auf diese Weise wird der Alarmkreis in dem Betriebszustand gebracht.

Wenn die Außentemperatur nicht unter 0⁰C abnimmt, hält der Vergleicher U₂ den Ausgangspegel "0" und es wird die Spannung mit dem Pegel "1" an den Steueranschluß des vierten Schaltelementes Q. über den Inverter U,

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eingegeben, so daß das Element Q₄ in den EIN-Betrieb gebracht wird. Aus diesem Grunde wird das dritte Schaltelement Q_ ausgeschlatet. Andererseits ist der unstabile Multivibrator U₃ noch nicht aktiviert und hält seinen Ausgangspegel "0". Das zweite Schaltelement Q„ wird ebenfalls ausgeschaltet. Da sowohl das zweite als auch ^O das dritte Schaltelement Q„ und Q₃ ausgeschaltet sind, bleibt auch das erste Schaltelement Q₁ im ausgeschalteten Zustand. Es hält die lichtemittierende Diode im unwirksamen Zustand.

Wenn die Außentemperatur auf 0⁰C oder unter O⁰C abnimmt, wird die Spannung am Ausgang 3 des Thermistorsensors S kleiner als die Bezugsspannung am Anschluß 2a. Aus diesem Grunde wird das Ausgangssignal des Vergleichers U₂ so verändert, daß es den Pegel "1" annimmt, wie dies in der Figur 2B dargestellt ist. Das Ausgangssignal mit dem Pegel "1" treibt den unstabilen Multivibrator U₃, so daß dieser ein pulsierendes Signal erzeugt, wie dies in der Figur 2C dargestellt ist. Das pulsierende Signal erregt und entregt das zweite Schaltelement Q~. Das erste Schaltelement Q₁ wird daher abwechselnd ein- und ausgeschaltet, so daß die lichtemittierende Diode LED ein

Warnlicht erzeugt, das mit den Intervallen der Impulse des pulsierenden Signales flackert, wie dies in der linken Hälfte T des Diagrammes der Figur 2E gezeigt ist.

Gleichzeitig mit dem Beginn der flackernden Lichtaussendung wird in dem Kreis Ü4 für die Zeitkonstante der Ladevorgang mit einer vorgegebenen Zeitkonstanten T = C*R. eingeleitet. Wenn die Ladespannung 0,6 V erreicht, wie dies in der Figur 2D dargestellt ist, wobei V__ die Spannung zwischen dem Basisanschluß und dem Emitteranschluß des dritten Schaltelementes Q₃ ist, wird das dritte Schaltelement Q₃ eingeschaltet. Aus diesem Grunde wird das erste Schaltelement Q₁ von dem Betrieb, bei dem es intermittierend eingeschaltet ist, in einen Betrieb umgeschaltet, in dem es ununterbrochen eingeschaltet ist, so daß die lichtemittierende Diode LED ein ununterbrochenes bzw. andauerndes Warnlicht an der Stelle des flackernden Lichtes nach dem Ablauf der Zeit T erzeugt, wie dies in der Figur 2E dargestellt ist.

Das ununterbrochene Licht, das einem Fahrer eine weniger anreizende bzw. stimulierende Warnung vermittelt, wird aufrechterhalten, bevor bzw. bis die Außentemperatur größer als 0⁰C wird. Die Dauer des flackernden Lichtes wird durch die geeignete Auswahl von T = T*R. bestimmt.

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Bei dem in der oben beschriebenen Ausführungsform verwendeten Sensor handelt es sich um einen Thermistor, der auf Temperatüränderungen anspricht. Wenn jedoch der Thermistor durch einen Sensor ersetzt wird, der auf Änderungen einer physikalischen Quantität, bei der es sich nicht um die Temperatur handelt, anspricht, kann der Alarmkreis verwendet werden, um andere Informationen, wie beispielsweise über die Verschlechterung einer Fahrzeugbatter ie, geben.

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Die beschriebene Ausführungsform des Alaririkreises erzeugt keine Warnung, wenn der Schalter SW₁ nicht geschlossen ist. Der Kreis kann jedoch auch so ausgelegt werden, daß eine Warnung unabhängig davon erzeugt wird, ob der Schalter SW₁ ausgeschaltet ist. Hierzu wird ein Schaltkreis SW₃, wie beispielsweise ein PNP-Transistor-Schaltkreis verwendet, der parallel zu dem Schalter SW₁ für die Spannungsquelle zwischen dem Anschluß 1 der Leistungsquelle und dem stabilisierenden Kreis U₁ geschaltet ist und der aktiviert wird, wenn der ausgeschaltete Zustand des Schalters SW₁ durch einen Steuerkreis U₇ ermittelt wird, bei dem es sich beispielsweise um einen Mikrokomputer handelt, der üblicherweise in einem Fahrzeug für eine Fahrtsteuerung vorgesehen ist.

Aus der obigen Beschreibung geht hervor, daß der erfindungsgemäße Kreis immer die Aufmerksamkeit des Fahrers in Bezug auf die Warnung erregt, den Fahrer aber niemals irritiert oder seine Aufmerksamkeit von der Straße ablenkt, weil er zuerst ein flackerndes Warnlicht während einer vorgegebenen Zeit erzeugt und danach zur Warnung auf eine ununterbrochene, nicht flackernde Beleuchtung umschaltet.

Claims

Patentansprüche

1. Alarmkreis mit einem Sensor zur Ermittlung von
Änderungen in einer physikalischen Quantität und zur Erzeugung einer Ausgangsspannung in Antwort auf die ermittelte physikalische Quantität, gekennzeichnet durch einen Bezugsspannungsgenerator (VR, R₁) zur Erzeugung einer Bezugsspannung, die einem vorbestimmten Wert der physikalischen Quantität entspricht, bei der eine Warnung erfolgen sollte, einen Sender (LED) für ein Alarmlicht, einen Vergleicher (U2) zum Vergleichen der Bezugsspannung mit der
Ausgangsspannung des Sensors (S), einen Zeitgeber (U₄) und einen Oszillatorkreis (U₃), die beide von dem Vergleicher (ü„) aktiviert werden, eine, erste Einrichtung (Q₁, Q₀),

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die auf ein oszillierendes Ausgangssignal vom Oszillatorkreis (U₃) anspricht, um den Lichtsensor (LED) so zu steuern, daß er ein flackerndes Licht erzeugt, und eine zweite

Einrichtung, (Q.,) , die auf ein Ausgangs signal vom Zeit-

geberkreis (U₄) anspricht, um die erste Einrichtung (Q₁,

Q₂) so zu steuern, daß der Lichtssensor (LED) nach einer vorgegebenen Zeitdauer (T) in der das Licht flackert,ein ununterbrochenes Licht erzeugt.

2. Kreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter (SW₁) für die Spannungsquelle vorgesehen ist und daß der Lichtsensor (LED) über den Schalter (SW₁) für die Spannungsquelle, die erste Einrichtung (Q₁, Q₉) und die zweite Einrichtung (Q-.) mit einer ^xo Spannungsquelle verbunden ist.

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3. Kreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Steuerkreis (U₇) vorgesehen ist, der den Zustand * des Schalters (SW₁) ermittelt und den Lichtsensor (LED)

mit der Spannungsquelle verbindet, wenn der Schalter (SW₁) geöffnet ist.

4. Kreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (S) an einer Stelle eines Fahrzeuges montiert ist, um die Außentemperatur anzuzeigen.

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