專利名稱：一種可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車制動(dòng)尾燈領(lǐng)域，尤其涉及一種可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，只有在當(dāng)駕駛員遇到情況踩下制動(dòng)踏板時(shí)，汽車制動(dòng)尾燈才點(diǎn)亮發(fā)出制動(dòng)警告信號(hào)，而在駕駛員腳離開油門踏板到踩下制動(dòng)踏板(制動(dòng)尾燈點(diǎn)亮)大約有0.3至0.7秒的時(shí)延，這段時(shí)間汽車制動(dòng)尾燈不被點(diǎn)亮，并且在大多數(shù)情況下駕駛員腳離開油門踏板，而并未踩下制動(dòng)踏板，只是準(zhǔn)備踩制動(dòng)踏板，此時(shí)，汽車制動(dòng)尾燈也未點(diǎn)亮，所以前方駕駛員所要采取的行動(dòng)，后方車輛的駕駛員并不知道，只有等到前方駕駛員踩下制動(dòng)踏板(即汽車制動(dòng)尾燈點(diǎn)亮)時(shí)才能采取相應(yīng)的措施，這樣后方車輛的汽車駕駛員往往感覺(jué)太突然，容易引發(fā)追尾撞車事故。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的在駕駛員松開油門踏板到踩下制動(dòng)踏板期間，汽車制動(dòng)尾燈無(wú)警告信號(hào)，使后面的駕駛員不清楚前面駕駛員要采取的操作而無(wú)法采取相應(yīng)措施，以致容易引發(fā)汽車追尾撞車事故的問(wèn)題。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，包括控制器和受控制器控制的發(fā)光電路以及輸入端與制動(dòng)踏板相連和輸出端與控制器輸入端相連并通過(guò)控制器使發(fā)光電路發(fā)出制動(dòng)警告信號(hào)的制動(dòng)踏板信號(hào)識(shí)別電路，所述汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)還包括輸入端連接到油門踏板和輸出端連接到控制器輸入端的油門踏板信號(hào)識(shí)別電路；油門踏板信號(hào)識(shí)別電路識(shí)別到駕駛員松開油門踏板時(shí)，向控制器發(fā)出預(yù)警啟動(dòng)信號(hào)；控制器收到預(yù)警啟動(dòng)信號(hào)后，使發(fā)光電路發(fā)出預(yù)警信號(hào)。
其中所述控制器包括單片機(jī)以及與單片機(jī)相連的供電電路、振蕩電路。
其中所述供電電路包括電阻R7和與電阻R7并聯(lián)的電容C4，電阻R7一端連接到單片機(jī)Vpp腳，另一端連接到單片機(jī)Vcc腳，電容C4正極接電源，負(fù)極接地；所述供電電路向單片機(jī)提供工作電源。
其中所述系統(tǒng)復(fù)位電路包括按鍵開關(guān)S3和與按鍵開關(guān)S3并聯(lián)的電容C3，電阻R6串聯(lián)電容C3接地，按鍵開關(guān)S3一端連接到單片機(jī)RST腳，另一端外接電源；所述系統(tǒng)復(fù)位電路使單片機(jī)復(fù)位。
其中所述振蕩電路包括電容C1、C2以及與電容C1、C2并聯(lián)的振蕩器Y0，電容C1、C2的一端分別接單片機(jī)XTAL2、XTAL1腳，另一端接地；所述振蕩電路向單片機(jī)提供時(shí)鐘信號(hào)。
其中所述油門踏板信號(hào)識(shí)別電路包括連接到油門踏板的開關(guān)S1和與開關(guān)S1串聯(lián)的光電耦合器U5和與光電耦合器U5并聯(lián)的限流電阻R5，光電耦合器U5的輸出端連接到單片機(jī)P1.0腳；油門踏板松開后，開關(guān)S1閉合，光電耦合器U5導(dǎo)通，單片機(jī)P1.0腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機(jī)開始啟動(dòng)預(yù)警信號(hào)。
其中所述制動(dòng)踏板信號(hào)識(shí)別電路包括連接到制動(dòng)踏板的開關(guān)S2和與開關(guān)S2串聯(lián)的光電耦合器U1和與光電耦合器U1并聯(lián)的限流電阻R4，光電耦合器U1的輸出端連接到單片機(jī)P1.1腳；制動(dòng)踏板踩下后，開關(guān)S2閉合，光電耦合器U1導(dǎo)通，單片機(jī)P1.1腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機(jī)開始啟動(dòng)制動(dòng)警告信號(hào)。
其中所述發(fā)光電路包括三個(gè)發(fā)光組；所述三個(gè)發(fā)光組每組包括一個(gè)陽(yáng)極外接電源的發(fā)光二極管矩陣，以及分別與發(fā)光二極管矩陣的陽(yáng)極并接的電阻R1、R2、R3和分別與發(fā)光二極管矩陣的陰極串接的兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3，以及輸入端分別連接到單片機(jī)P2.7、P2.6、P2.5腳和輸出端分別連接到兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3基極的光電耦合器U2、U3、U4；三個(gè)發(fā)光二極管矩陣的發(fā)光二極管個(gè)數(shù)依次增加，排列成三個(gè)直徑依次增大的同心圓；當(dāng)發(fā)出預(yù)警信號(hào)時(shí)，是以三個(gè)同心圓由內(nèi)圓環(huán)向外圓環(huán)依次閃爍的形式發(fā)出；當(dāng)發(fā)出制動(dòng)警告信號(hào)時(shí)，是以三個(gè)同心圓同時(shí)點(diǎn)亮的形式發(fā)出。
其中所述兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3是由第一級(jí)三極管的發(fā)射極連接到第二級(jí)三極管的基極以及第一級(jí)三極管的集電極連接到第二級(jí)三極管的集電極構(gòu)成。
本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型是通過(guò)其油門踏板信號(hào)識(shí)別電路識(shí)別駕駛員是否松開油門踏板，若松開，控制器則控制發(fā)光電路發(fā)出預(yù)警信號(hào)，使得當(dāng)前面駕駛員已松開油門踏板還未踩下制動(dòng)踏板時(shí)，讓后面的駕駛員通過(guò)前面車輛發(fā)出的預(yù)警信號(hào)，了解前面車輛的當(dāng)前狀態(tài)做出及時(shí)相應(yīng)的措施，從而大大減少了汽車追尾事故的發(fā)生。


圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；圖2是本實(shí)用新型的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)的電路圖；圖3是本實(shí)用新型的第一發(fā)光二極管矩陣的結(jié)構(gòu)圖；圖4是本實(shí)用新型的第二發(fā)光二極管矩陣的結(jié)構(gòu)圖；圖5是本實(shí)用新型的第三發(fā)光二極管矩陣的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
如圖1所示，本實(shí)用新型的油門踏板信號(hào)識(shí)別電路和制動(dòng)踏板信號(hào)識(shí)別電路的輸入端分別連接到油門踏板和制動(dòng)踏板，輸出端分別連接到控制器輸入端，控制器輸出端連接到發(fā)光電路。油門踏板信號(hào)識(shí)別電路識(shí)別到駕駛員松開油門踏板時(shí)，向控制器發(fā)出預(yù)警啟動(dòng)信號(hào)；控制器收到預(yù)警啟動(dòng)信號(hào)后，使發(fā)光電路發(fā)出預(yù)警信號(hào)。
如圖2所示，以下詳述本實(shí)施例的電路構(gòu)成。
限流電阻R7和電容C4并聯(lián)，限流電阻R7兩端分別接單片機(jī)Vpp和Vcc腳，電容C4正極接+5V電壓，負(fù)極接地，構(gòu)成單片機(jī)的供電電路，以保證單片機(jī)正常工作。按鍵開關(guān)S3與電容C3并聯(lián)，其一端外接+5V電壓，另一端連接到單片機(jī)RST腳，電容C3與電阻R6串聯(lián)接地，構(gòu)成系統(tǒng)復(fù)位電路，啟動(dòng)汽車時(shí)系統(tǒng)復(fù)位電路將汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)復(fù)位。電容C1、C2與振蕩器Y0并聯(lián)，電容C1、C2的一端分別與單片機(jī)XTAL2、XTAL1腳相連，另一端接地，構(gòu)成振蕩電路，為單片機(jī)提供時(shí)鐘信號(hào)。
油門踏板信號(hào)識(shí)別電路包括連接到油門踏板的開關(guān)S1和與開關(guān)S1串聯(lián)的光電耦合器U5和與光電耦合器U5并聯(lián)的限流電阻R5，光電耦合器U5的輸出端連接到單片機(jī)P1.0腳；油門踏板松開后，開關(guān)S1閉合，光電耦合器U5導(dǎo)通，單片機(jī)P1.0腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機(jī)開始啟動(dòng)預(yù)警信號(hào)。
制動(dòng)踏板信號(hào)識(shí)別電路包括連接到制動(dòng)踏板的開關(guān)S2和與開關(guān)S2串聯(lián)的光電耦合器U1和與光電耦合器U1并聯(lián)的限流電阻R4，光電耦合器U1的輸出端連接到單片機(jī)P1.1腳；制動(dòng)踏板踩下后，開關(guān)S2閉合，光電耦合器U1導(dǎo)通，單片機(jī)P1.1腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機(jī)開始啟動(dòng)制動(dòng)警告信號(hào)。
在本實(shí)施例中發(fā)光電路包括三個(gè)發(fā)光組，三個(gè)發(fā)光組每組包括一個(gè)陽(yáng)極外接+12V電源的發(fā)光二極管矩陣，以及分別與三個(gè)發(fā)光二極管矩陣的陽(yáng)極并接的限流電阻R1、R2、R3和分別與三個(gè)發(fā)光二極管矩陣的陰極串接的兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3，以及輸入端分別連接到單片機(jī)P2.7、P2.6、P2.5腳和輸出端分別連接到兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3基極的光電耦合器U2、U3、U4；三個(gè)發(fā)光二極管矩陣的發(fā)光二極管個(gè)數(shù)依次增加，排列成三個(gè)直徑依次增大的同心圓；當(dāng)發(fā)出預(yù)警信號(hào)時(shí)，是以三個(gè)同心圓由內(nèi)圓環(huán)向外圓環(huán)依次閃爍的形式發(fā)出；當(dāng)發(fā)出制動(dòng)警告信號(hào)時(shí)，是以三個(gè)同心圓同時(shí)點(diǎn)亮的形式發(fā)出。
以下詳述本實(shí)施例的工作過(guò)程。
當(dāng)汽車啟動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)復(fù)位電路將汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)復(fù)位，供電電路給單片機(jī)提供電源，振蕩電路給單片機(jī)提供時(shí)鐘信號(hào)，單片機(jī)開始工作。當(dāng)前方駕駛員松開油門踏板時(shí)，開關(guān)S1閉合，使電壓信號(hào)進(jìn)入光電耦合器U5，使光電耦合器U5導(dǎo)通，其輸出端向單片機(jī)的P1.0輸入端發(fā)出預(yù)警啟動(dòng)信號(hào)，使P1.0輸入端電壓變?yōu)榈碗妷?，單片機(jī)運(yùn)行控制程序，單片機(jī)的P2.7、P2.6、P2.5輸出端根椐單片機(jī)內(nèi)部程序設(shè)置的依次閃爍頻率分別依次輸出高電平到光電耦合器U2、U3、U4的輸入端，使光電耦合器U2、U3、U4導(dǎo)通，再分別輸出高電平到三個(gè)兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3的第一級(jí)三極管的基極，使其發(fā)射極輸出較大電流，較大的發(fā)射極電流作用在第二級(jí)三極管基極上，使第二級(jí)三極管發(fā)射極與集電極飽和導(dǎo)通，加在發(fā)光二極管矩陣陽(yáng)極上的+12V電壓通過(guò)發(fā)光二極管形成回路，分別依次點(diǎn)亮三個(gè)發(fā)光二極管矩陣，使發(fā)光電路發(fā)出由內(nèi)圓環(huán)到外圓環(huán)依次閃爍的預(yù)警信號(hào)，提示后面的駕駛員前方駕駛員已松開油門準(zhǔn)備剎車，后面的駕駛員根椐預(yù)警信號(hào)的指示可及時(shí)采取相應(yīng)的措施。三個(gè)同心圓的依次閃爍頻率應(yīng)設(shè)置在適合人眼觀察的范圍內(nèi)。
當(dāng)前方駕駛員踩下制動(dòng)踏板時(shí)，開關(guān)S2閉合，使電壓信號(hào)進(jìn)入光電耦合器U1，光電耦合器U1導(dǎo)通，其輸出端向單片機(jī)的P1.1輸入端發(fā)出制動(dòng)警告啟動(dòng)信號(hào)，使P1.1輸入端電壓變?yōu)榈碗妷?此時(shí)開關(guān)S1仍然閉合，光電耦合器U5仍然導(dǎo)通，P1.0輸入端電壓仍然為低電壓，則通過(guò)設(shè)置單片機(jī)的內(nèi)部程序，使單片機(jī)識(shí)別到P1.1輸入端的信號(hào))，單片機(jī)運(yùn)行控制程序，使單片機(jī)的P2.7、P2.6、P2.5輸出端同時(shí)輸出高電平到光電耦合器U2、U3、U4的輸入端，使光電耦合器U2、U3、U4導(dǎo)通，使高電平到三個(gè)兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3的第一級(jí)三極管的基極，使其發(fā)射極輸出較大電流，較大的發(fā)射極電流作用在第二級(jí)三極管基極上，使第二級(jí)大功率三極管飽和導(dǎo)通，加在發(fā)光二極管矩陣陽(yáng)極上的+12V電壓通過(guò)發(fā)光二極管形成回路，同時(shí)點(diǎn)亮三個(gè)發(fā)光二極管矩陣，使發(fā)光電路發(fā)出圓形的制動(dòng)警告信號(hào)，提示后方車輛的駕駛員前方車輛駕駛員已踩下制動(dòng)踏板，后面的駕駛員根據(jù)信號(hào)指示可及時(shí)采取相應(yīng)措施。
在本實(shí)施例中油門踏板信號(hào)識(shí)別電路和制動(dòng)踏板信號(hào)識(shí)別電路是由開關(guān)、光電耦合器和電阻構(gòu)成，旨在檢測(cè)油門踏板是否松開，但本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可知，油門踏板信號(hào)識(shí)別電路和制動(dòng)踏板信號(hào)識(shí)別電路的構(gòu)成可以由其他元器件構(gòu)成，并不局限于圖2所示的形式。
在本實(shí)施例中包括三個(gè)發(fā)光二極管矩陣，也可包括更多或更少的發(fā)光二極管矩陣。發(fā)光電路中的發(fā)光元件采用發(fā)光二極管，也可以采用其他的發(fā)光元件比如發(fā)光三極管。第一發(fā)光二極管矩陣中發(fā)光二極管為D1-D24，共24個(gè)，第二發(fā)光二極管矩陣中發(fā)光二極管為D25-D60，共36個(gè)，第三發(fā)光二極管矩陣中發(fā)光二極管為D61-D108，共48個(gè)，數(shù)目依次增加，結(jié)構(gòu)分別如圖3、4、5所示，還可以根據(jù)車燈安裝位置的大小適當(dāng)調(diào)整發(fā)光二極管的數(shù)量，改變發(fā)光電路中發(fā)光二極管的排列或顏色可使預(yù)警信號(hào)或制動(dòng)信號(hào)以其他形式發(fā)出，如發(fā)出“！”形信號(hào)，或發(fā)出矩形信號(hào)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，包括控制器和受控制器控制的發(fā)光電路以及輸入端與制動(dòng)踏板相連和輸出端與控制器輸入端相連并通過(guò)控制器使發(fā)光電路發(fā)出制動(dòng)警告信號(hào)的制動(dòng)踏板信號(hào)識(shí)別電路，其特征在于，所述汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)還包括輸入端連接到油門踏板和輸出端連接到控制器輸入端的油門踏板信號(hào)識(shí)別電路；油門踏板信號(hào)識(shí)別電路識(shí)別到駕駛員松開油門踏板時(shí)，向控制器發(fā)出預(yù)警啟動(dòng)信號(hào)；控制器收到預(yù)警啟動(dòng)信號(hào)后，使發(fā)光電路發(fā)出預(yù)警信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括單片機(jī)以及與單片機(jī)相連的供電電路、系統(tǒng)復(fù)位電路和振蕩電路。
3.如權(quán)利要求2所述的可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述供電電路包括電阻R7和與電阻R7并聯(lián)的電容C4，電阻R7一端連接到單片機(jī)Vpp腳，另一端連接到單片機(jī)Vcc腳，電容C4正極接電源，負(fù)極接地；所述供電電路向單片機(jī)提供工作電源。
4.如權(quán)利要求2所述的可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)復(fù)位電路包括按鍵開關(guān)S3和與按鍵開關(guān)S3并聯(lián)的電容C3，電阻R6串聯(lián)電容C3接地，按鍵開關(guān)S3一端連接到單片機(jī)RST腳，另一端外接電源；所述系統(tǒng)復(fù)位電路使單片機(jī)復(fù)位。
5.如權(quán)利要求2所述的可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述振蕩電路包括電容C1、C2以及與電容C1、C2并聯(lián)的振蕩器Y0，電容C1、C2的一端分別接單片機(jī)XTAL2、XTAL1腳，另一端接地；所述振蕩電路向單片機(jī)提供時(shí)鐘信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述油門踏板信號(hào)識(shí)別電路包括連接到油門踏板的開關(guān)S1和與開關(guān)S1串聯(lián)的光電耦合器U5和與光電耦合器U5并聯(lián)的限流電阻R5，光電耦合器U5的輸出端連接到單片機(jī)P1.0腳；油門踏板松開后，開關(guān)S1閉合，光電耦合器U5導(dǎo)通，單片機(jī)P1.0腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機(jī)開始啟動(dòng)預(yù)警信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述制動(dòng)踏板信號(hào)識(shí)別電路包括連接到制動(dòng)踏板的開關(guān)S2和與開關(guān)S2串聯(lián)的光電耦合器U1和與光電耦合器U1并聯(lián)的限流電阻R4，光電耦合器U1的輸出端連接到單片機(jī)P1.1腳；制動(dòng)踏板踩下后，開關(guān)S2閉合，光電耦合器U1導(dǎo)通，單片機(jī)P1.1腳電壓變?yōu)榈碗娖剑瑔纹瑱C(jī)開始啟動(dòng)制動(dòng)警告信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)光電路包括三個(gè)發(fā)光組；所述三個(gè)發(fā)光組每組包括一個(gè)陽(yáng)極外接電源的發(fā)光二極管矩陣，以及分別與發(fā)光二極管矩陣的陽(yáng)極并接的電阻R1、R2、R3和分別與發(fā)光二極管矩陣的陰極串接的兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3，以及輸入端分別連接到單片機(jī)P2.7、P2.6、P2.5腳和輸出端分別連接到兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3基極的光電耦合器U2、U3、U4；三個(gè)發(fā)光二極管矩陣的發(fā)光二極管個(gè)數(shù)依次增加，排列成三個(gè)直徑依次增大的同心圓；當(dāng)發(fā)出預(yù)警信號(hào)時(shí)，是以三個(gè)同心圓由內(nèi)圓環(huán)向外圓環(huán)依次閃爍的形式發(fā)出；當(dāng)發(fā)出制動(dòng)警告信號(hào)時(shí)，是以三個(gè)同心圓同時(shí)點(diǎn)亮的形式發(fā)出。
9.如權(quán)利要求8所述的可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述兩級(jí)三極管Q1、Q2、Q3是由第一級(jí)三極管的發(fā)射極連接到第二級(jí)三極管的基極以及第一級(jí)三極管的集電極連接到第二級(jí)三極管的集電極構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型適用于汽車制動(dòng)尾燈領(lǐng)域，提供了一種可預(yù)警的汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)，包括控制器和受控制器控制的發(fā)光電路以及輸入端與制動(dòng)踏板相連和輸出端與控制器輸入端相連并通過(guò)控制器使發(fā)光電路發(fā)出制動(dòng)警告信號(hào)的制動(dòng)踏板信號(hào)識(shí)別電路，所述汽車制動(dòng)尾燈系統(tǒng)還包括輸入端連接到油門踏板和輸出端連接到控制器輸入端的油門踏板信號(hào)識(shí)別電路；油門踏板信號(hào)識(shí)別電路識(shí)別到駕駛員松開油門踏板時(shí)，向控制器發(fā)出預(yù)警啟動(dòng)信號(hào)；控制器收到預(yù)警啟動(dòng)信號(hào)后，使發(fā)光電路發(fā)出預(yù)警信號(hào)。本實(shí)用新型可以在前面的駕駛員已松開油門踏板還未踩下制動(dòng)踏板時(shí)，發(fā)出預(yù)警信號(hào)使后方駕駛員了解前面車輛的當(dāng)前狀態(tài)及時(shí)做出相應(yīng)措施，從而大大減少了汽車追尾事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)B60Q1/44GK2931207SQ200620017310
公開日2007年8月8日 申請(qǐng)日期2006年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日
發(fā)明者劉躍明, 黃炳華, 袁媛 申請(qǐng)人:深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院