TWI670022B - 二輪機動車輛安全帽配戴檢測連動裝置 - Google Patents

Abstract

一種二輪機動車輛安全帽配戴檢測連動裝置，主要在在機車騎士的安全帽加裝感應開關與無線傳輸裝置，判感應開關偵測駕駛人是否已經戴妥安全帽，並且正確扣上安全扣環，此時透過無線傳輸裝置將訊息傳輸到啟動控制電路端。在啟動控制電路端再串接訊息接收感知器與處理微控制器，如果駕駛人有未正確配戴安全帽時，感知器無法提供訊息給控制器，此時機車將無法導通起動電路，隨直到駕駛人完成以上必要動作使感知器獲得訊息由控制器輸出訊號給啟動電路，使駕駛人可以安全上路。

Description

二輪機動車輛安全帽配戴檢測連動裝置

本發明與機車安全配備有關，特別指一種讓使用者確實配戴安全帽才能啟動機車的二輪機動車輛安全帽配戴檢測連動裝置。

按，騎乘機車需要配戴安全帽的法令早在民國85年12月31日通過隔年6月1日開始實施，然而許多人貪圖方便在短程或偏遠地區仍有未配戴安全帽即騎乘機車的情況；但是車禍發生時，駕駛者頭部沒有緩衝物，會造成頭部重創的情況。

再者，有些駕駛者在騎乘機車時安全帽沒有繫緊，當車速過快時安全帽可能被吹走相當危險，為此，國內部分研發單位開發出如中華民國發明專利第I342191號，係於帽體內設有一供人體頭部配戴的配戴部，且帽帶一端與該配戴部之一側連接，該帽帶另端之一面設有複數個依序排列的棘齒，該扣合機構設在該配戴部之另一側處上，其包含有一座體，其包含有一容部、一貫穿該座體而可供該帽帶之另端穿入的插置口及一卡制裝置，卡制裝置設在該容部，且其包含有一伸出該容部用以卡制於該棘齒上的卡制件及一用以控制該卡制件與該棘齒卡制或脫離的撥動件，該警示裝置電性連接一壓力感測單元，該壓力感測單元設置於該帽帶上，以偵測該帽帶與使用者對應貼合部位之間的扣合壓力，當該扣合壓力大於或小於設定值時，該警示裝置則發出一警示訊號者。然而，前述的結構缺點在於：當駕駛者不理會警示訊號，則失去設計的美意。

本發明的主要目的即在於提供一種二輪機動車輛安全帽配戴檢測連動裝置，主要在一二輪機車上設置一啟動控制模組，在一安全帽設置一配戴感測模組，該啟動控制模組與該配戴感測模組透過無線信號電性連接，當駕駛者騎乘機車時，該配戴感測模組偵測駕駛者是否有正確扣上安全扣環，並藉由該配戴感測模組啟動機車的啟動電路，督促使用者正確配戴安全帽，提高駕駛者行車安全。

可以達到上述的結構，包含有：

一配戴感測模組，其安裝在一安全帽中，該配戴感測模組包含有一電源、一戴帽偵測開關、一扣環偵測開關與一紅外線發射器；該電源提供該戴帽偵測開關、該扣環偵測開關與該紅外線發射器電能，該戴帽偵測開關係安裝在該安全帽的一配戴部，感測該安全帽之該配戴部確實戴在一駕駛者頭部，又，當該戴帽偵測開關正確配戴時，產生一第一導通信號到該紅外線發射器；該扣環偵測開關係安裝在該安全帽之一安全扣環，用於感測該駕駛者確實有將該安全扣環正確扣緊，且當該扣環偵測開關正確扣上時，產生一第二導通信號到該紅外線發射器，該紅外線發射器與該戴帽偵測開關、該扣環偵測開關電性連接，當該紅外線發射器接收到該第一導通信號及該第二導通信號時，傳送一第一啟動信號及一第二啟動信號；

一啟動控制模組，該啟動控制模組係安裝在一機車，該啟動控制模組包含有一啟動開關與一控制器；該啟動開關包含有一鑰匙開關及一啟動馬達，該鑰匙開關組裝一啟動鑰匙，又，該鑰匙開關透過該啟動鑰匙供啟動該啟動控制模組之電能，該啟動馬達分別與該鑰匙開關及該控制器連接，對一機車產生啟動功能，該控制器包含有一接收單元及一繼電器，該接收單元接收該紅外線發射器所發送的該第一啟動信號、該第二啟動信號，該繼電器內部有一控制迴路，該繼電器將收到的該第一啟動信號及該第二啟動信號轉換成啟動該控制迴路的信號；據此，當駕駛者確實有將該安全帽戴在頭部而啟動該戴帽偵測開關，駕駛者確實有將安全扣環扣上而啟動該扣環偵測開關，並由該紅外線發射器發出該第一啟動信號及該第二啟動信號，又，當該啟動鑰匙啟動該啟動開關，且該控制器接收到該第一啟動信號及該第二啟動信號使得該繼電器導通該控制迴路，進而讓該啟動馬達得以運轉而發動機車。

在本發明的實施方式中，其中，該繼電器的該控制迴路設有一組啟動燈號，藉以告知駕駛者啟動狀態。

在本發明的實施方式中，其中，該控制器進一步連接有一顯示單元，該顯示單元將收到的該第一啟動信號及該第二啟動信號、該鑰匙開關之一啟動狀態轉換文字訊息，提供駕駛者啟動訊息。

在本發明的實施方式中，其中，該控制器使用Arduino平台，搭配ATmega328微處理機的UNO板，這個晶片最大的特點是不使用FTDI USB–serial串列驅動晶片，改採ATmega8U2晶片進行USB到串列資料的轉換，在板上配置多個數位接腳與類比接腳，配合感知器與作動器作數位或類比的輸入輸出。

在本發明的實施方式中，其中，該繼電器在線圈端分別與UNO板電源VCC、接地GND與數位輸出D7連接，在白金端部份COM(30)腳位與該機車12V電源連接，NC(87a)腳位與該啟動燈號之一紅燈連接，NO(87)腳與該啟動燈號之一綠燈與啟動開關連接。當啟動該鑰匙開關打開，但是該紅外線發射器尚未接收到該戴帽偵測開關之信號時，該啟動燈號則呈現為紅燈，等到騎士戴上並扣緊安全帽後，該控制器由D7腳位輸出信號使該繼電器作動，白金接點改為30-87導通，該啟動燈號則轉為綠燈，此時即可啟動車輛行駛。

透過上述的說明，本發明可以達到下列的產品優勢：

1.本發明的設計能督促駕駛者正確的戴上安全帽減緩交通意外時，駕駛者頭部受傷情況。

2.本發明能與目前市售的機車連接，進一步的能推廣到電動機車，並爭取機車業者、政府的支持，在未來能在每一台新生產的機車上安裝本發明，減少意外的產生。

3.本發明進一步具有防盜的產品優勢，由於一台機車需要對應的安全帽才能發動，因此宵小無法偷走機車後發動，大幅降低機車被竊的情況。

請參閱第1至3圖，本發明二輪機動車輛安全帽配戴檢測連動裝置，其包含有一配戴感測模組1及一啟動控制模組2所構成。

請參閱第1、2圖，該配戴感測模組1安裝在一安全帽3中，該配戴感測模組1包含有一電源11、一戴帽偵測開關12、一扣環偵測開關13與一紅外線發射器14；該電源11提供該戴帽偵測開關12、該扣環偵測開關13與該紅外線發射器14電能，該戴帽偵測開關12係安裝在該安全帽3的一配戴部31，較佳的實施方式為將該戴帽偵測開關12埋入該安全帽3的配戴部31的內層，再以一安全帽3內襯墊覆蓋於該戴帽偵測開關12上；再者該戴帽偵測開關12用於感測該安全帽3之該配戴部31確實戴在一駕駛者頭部，又，當該戴帽偵測開關12正確配戴時，產生一第一導通信號121到該紅外線發射器14；該扣環偵測開關13係安裝在該安全帽3之一安全扣環32，用於感測該駕駛者確實有將該安全扣環32正確扣緊，且當該扣環偵測開關13正確扣上時，產生一第二導通信號131到該紅外線發射器14，該紅外線發射器14與該戴帽偵測開關12、該扣環偵測開關13電性連接，當該紅外線發射器14接收到該第一導通信號121及該第二導通信號131時，傳送一第一啟動信號141及一第二啟動信號142。

請參閱第1至3圖，該啟動控制模組2係安裝在一機車(圖未繪出)，該啟動控制模組2包含有一啟動開關21與一控制器22，該啟動開關21包含有一鑰匙開關211及一啟動馬達212，該鑰匙開關211組裝一啟動鑰匙(圖未繪出)，又，該鑰匙開關211透過該啟動鑰匙供啟動該啟動控制模組2之電能；該啟動馬達212分別與該鑰匙開關211及該控制器22連接，對一機車產生啟動功能；該控制器22包含有一接收單元221及一繼電器222，該接收單元221接收該紅外線發射器14所發送的該第一啟動信號141、該第二啟動信號142，該繼電器222內部有一控制迴路223，該繼電器222將收到的該第一啟動信號141及該第二啟動信號142轉換成啟動該控制迴路223的信號。

請參閱第1至5圖，本發明的使用方式如下：當駕駛者確實有將該安全帽3戴在頭部而啟動該戴帽偵測開關12發送一第一導通信號121到該紅外線發射器14；接著駕駛者確實有將安全扣環32扣上而啟動該扣環偵測開關13發送一第二導通信號131到該紅外線發射器14；該紅外線發射器14接收到第一導通信號121及該第二導通信號131後，發出該第一啟動信號141及該第二啟動信號142；且駕駛者利用該啟動鑰匙啟動該啟動開關21，該控制器22接收到該第一啟動信號141及該第二啟動信號142使得該繼電器222導通該控制迴路223，進而讓該啟動馬達212得以運轉而發動機車。

如第4圖所示，本發明進一步包含有一組啟動燈號213，當該啟動開關21啟動時，則啟動燈號213會顯示在有通電的紅燈狀態，必須接收到該第一啟動信號141及該第二啟動信號142驅使該繼電器222導通控制迴路223，讓啟動燈號213轉換成綠燈；進一步的製造商為了指示使用者，能透過在控制器22進一步連接有一顯示單元23，該顯示單元23將收到的該第一啟動信號141及該第二啟動信號142、該鑰匙開關211之一啟動狀態轉換文字訊息，提供駕駛者啟動訊息；藉由本發明的實施方式能快速的引導駕駛者正確戴上安全帽3。

如第3圖所示，該控制器22使用Arduino平台，搭配ATmega328微處理機的UNO板，這個晶片最大的特點是不使用FTDI USB–serial串列驅動晶片，改採ATmega8U2晶片進行USB到串列資料的轉換，在板上配置多個數位接腳與類比接腳，配合感知器與作動器作數位或類比的輸入輸出；又，該繼電器222在線圈端分別與UNO板電源VCC、接地GND與數位輸出D7連接，在白金端部份COM(30)腳位與該機車12V電源連接，NC(87a)腳位與該啟動燈號213之一紅燈連接，NO(87)腳與該啟動燈號213之一綠燈與啟動開關21連接。當啟動該鑰匙開關211打開，但是該紅外線發射器14尚未接收到該戴帽偵測開關12之信號時，該啟動燈號213則呈現為紅燈，等到騎士戴上並扣緊安全帽3後，該控制器22由D7腳位輸出信號使該繼電器222作動，白金接點改為30-87導通，該啟動燈號213則轉為綠燈，此時即可啟動車輛行駛。

透過上述的說明，本發明可以達到下列的產品優勢：1.本發明的設計能督促駕駛者正確的戴上安全帽3減緩交通意外時，駕駛者頭部受傷情況；2.本發明能與目前市售的機車連接，進一步的能推廣到電動機車，並爭取機車業者、政府的支持，在未來能在每一台新生產的機車上安裝本發明，減少意外的產生；3.本發明進一步具有防盜的產品優勢，由於一台機車需要對應的安全帽3才能發動，因此宵小無法偷走機車後發動，大幅降低機車被竊的情況。

綜上所述，本發明構成結構均未曾見於諸書刊或公開使用，誠符合發明專利申請要件，懇請 鈞局明鑑，早日准予專利，至為感禱。

需陳明者，以上所述乃是本發明之具體實施立即所運用之技術原理，若依本發明之構想所作之改變，其所產生之功能仍未超出說明書及圖式所涵蓋之精神時，均應在本發明之範圍內，合予陳明。

1‧‧‧配戴感測模組

11‧‧‧電源

12‧‧‧戴帽偵測開關

121‧‧‧第一導通信號

13‧‧‧扣環偵測開關

131‧‧‧第二導通信號

14‧‧‧紅外線發射器

141‧‧‧第一啟動信號

142‧‧‧第二啟動信號

2‧‧‧啟動控制模組

21‧‧‧啟動開關

211‧‧‧鑰匙開關

212‧‧‧啟動馬達

213‧‧‧啟動燈號

22‧‧‧控制器

221‧‧‧接收單元

222‧‧‧繼電器

223‧‧‧控制迴路

23‧‧‧顯示單元

3‧‧‧安全帽

31‧‧‧配戴部

32‧‧‧安全扣環

第1圖係本發明的結構示意圖。 第2圖係該配戴感測模組之電路圖。 第3圖係該啟動控制模組之電路圖。 第4圖為本發明使用狀態圖。 第5圖為本發明流程方塊圖。

Claims (1)

1. 一種二輪機動車輛安全帽配戴檢測連動裝置，包含有：一配戴感測模組，其安裝在一安全帽中，該配戴感測模組包含有一電源、一戴帽偵測開關、一扣環偵測開關與一紅外線發射器；該電源提供該戴帽偵測開關、該扣環偵測開關與該紅外線發射器電能，該戴帽偵測開關係安裝在該安全帽的一配戴部，感測該安全帽之該配戴部確實戴在一駕駛者頭部；該戴帽偵測開關埋入該安全帽的配戴部的內層，再以一安全帽內襯墊覆蓋於該戴帽偵測開關；；一啟動控制模組，該啟動控制模組係安裝在一機車，該啟動控制模組包含有一啟動開關與一控制器；該啟動開關包含有一鑰匙開關及一啟動馬達，該鑰匙開關組裝一啟動鑰匙，又，該鑰匙開關透過該啟動鑰匙供啟動該啟動控制模組之電能，該啟動馬達分別與該鑰匙開關及該控制器連接，對一機車產生啟動功能，該控制器包含有一接收單元及一繼電器；其特徵在於：該戴帽偵測開關正確配戴時，產生一第一導通信號到該紅外線發射器；該扣環偵測開關係安裝在該安全帽之一安全扣環，用於感測該駕駛者確實有將該安全扣環正確扣緊，且當該扣環偵測開關正確扣上時，產生一第二導通信號到該紅外線發射器，該紅外線發射器與該戴帽偵測開關、該扣環偵測開關電性連接，當該紅外線發射器接收到該第一導通信號及該第二導通信號時，傳送一第一啟動信號及一第二啟動信號； 該接收單元接收該紅外線發射器所發送的該第一啟動信號、該第二啟動信號，該繼電器內部有一控制迴路，該繼電器將收到的該第一啟動信號及該第二啟動信號轉換成啟動該控制迴路的信號；再者，該控制器使用Arduino平台，搭配ATmega328微處理機的UNO板，並採用ATmega8U2晶片進行USB到串列資料的轉換，在板上配置多個數位接腳與類比接腳，配合該接收單元與該繼電器作數位或類比的輸入輸出，又，該繼電器的該控制迴路設有一組啟動燈號以及該控制器進一步連接有一顯示單元，該顯示單元將收到的該第一啟動信號及該第二啟動信號、該鑰匙開關之一啟動狀態轉換文字訊息，該繼電器在線圈端分別與UNO板電源VCC、接地GND與數位輸出D7連接，在白金端部份COM(30)腳位與該機車12V電源連接，NC(87a)腳位與該啟動燈號之一紅燈連接，NO(87)腳與該啟動燈號之一綠燈與啟動開關連接；當駕駛者確實有將該安全帽戴在頭部而啟動該戴帽偵測開關，駕駛者確實有將安全扣環扣上而啟動該扣環偵測開關，並由該紅外線發射器發出該第一啟動信號及該第二啟動信號，又，當該啟動鑰匙啟動該啟動開關，且該控制器接收到該第一啟動信號及該第二啟動信號使得該繼電器導通該控制迴路，進而讓該啟動馬達得以運轉而發動機車。