專(zhuān)利名稱(chēng)：機(jī)動(dòng)車(chē)防撞報(bào)警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)動(dòng)車(chē)輛安全行駛方面的電子警報(bào)裝置，具體地講是一種用聲、光同時(shí)指示有危險(xiǎn)狀態(tài)臨近的報(bào)警器。
目前國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)到類(lèi)似裝置。國(guó)外的機(jī)動(dòng)車(chē)輛為防止在行駛中發(fā)生碰撞事故，采用專(zhuān)用雷達(dá)作為是否有其它車(chē)輛或危險(xiǎn)地帶臨近的檢測(cè)裝置，其主要缺陷是造價(jià)太高，甚至高于普通車(chē)輛本身的價(jià)格，所以只有相當(dāng)高級(jí)的專(zhuān)用小轎車(chē)才安裝，即使在發(fā)達(dá)國(guó)家也不能普及，當(dāng)然更不可能在我國(guó)推廣使用。
本實(shí)用新型的目的，在于提供一種低成本的能檢測(cè)是否有其它車(chē)輛或危險(xiǎn)地帶臨近但又沒(méi)有抵達(dá)駕駛員視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)范圍的裝置，將駕駛員發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情的時(shí)間提前，使駕駛員有足夠的時(shí)間去控制車(chē)輛，采取防范措施，避免事故發(fā)生，從而降低交通事故發(fā)生率。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案，是采用一套無(wú)線電收發(fā)裝置，其中包括一個(gè)信號(hào)發(fā)射電路和一個(gè)信號(hào)接收電路，利用電磁波信號(hào)的發(fā)射與接收將能檢測(cè)到是否有其它車(chē)輛或危險(xiǎn)地帶臨近的距離擴(kuò)展到駕駛員的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)范圍之外。在這種收發(fā)裝置中增加一個(gè)低頻開(kāi)關(guān)電路，這個(gè)開(kāi)關(guān)電路迫使發(fā)射電路和接收電路工作在交替狀態(tài)，發(fā)射電路工作時(shí)接收電路截止，接收電路工作時(shí)發(fā)射電路截止。這樣，各個(gè)報(bào)警器的發(fā)射與接收頻率均相同，從而將發(fā)射電路和接收電路的具體電路簡(jiǎn)化。發(fā)射電路發(fā)射的信號(hào)中攜帶有能辨別出是車(chē)輛還是危險(xiǎn)地帶的音頻信號(hào)。在對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)，在接收電路解調(diào)之后還并接兩個(gè)二次解碼器，用以區(qū)分臨近的是車(chē)輛還是危險(xiǎn)地帶。在兩個(gè)二次解碼器之后各接一個(gè)脈沖展寬電路，分別將解碼器輸出的脈沖群展寬為單脈沖，有正反相輸出。在兩個(gè)脈沖展寬電路之后接有一個(gè)燈光指示電路，利用燈光的不同顏色和位置使駕駛員能正確區(qū)分出臨近的危險(xiǎn)狀態(tài)的種類(lèi)；在兩個(gè)脈沖展寬電路之后還接有一個(gè)音頻報(bào)警電路，利用不同的聲音使駕駛員得知有何種危險(xiǎn)狀態(tài)臨近；兩個(gè)脈沖展寬電路還將信號(hào)傳送到一個(gè)音響自動(dòng)關(guān)閉電路和一個(gè)自動(dòng)鳴號(hào)電路，處于有其它車(chē)輛或危險(xiǎn)狀態(tài)臨近的危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，音響自動(dòng)關(guān)閉電路可以自動(dòng)關(guān)閉車(chē)上的音響設(shè)備及其它干擾駕駛員注意力的電子設(shè)備，自動(dòng)鳴號(hào)電路則自動(dòng)鳴號(hào)一聲，使駕駛員集中精力駕駛車(chē)輛，同時(shí)提醒對(duì)方車(chē)輛上的駕駛員和路上行人注意，防止事故發(fā)生，這兩個(gè)電路的功能還可以根據(jù)駕駛員的需要隨時(shí)設(shè)置或取消。電源電路中有在報(bào)警器出現(xiàn)故障后告警的指示電路。
我國(guó)幅員遼闊，地形復(fù)雜，交通事故發(fā)生率相對(duì)較高。交通事故中大部分是行駛中的車(chē)輛相互碰撞，或高速行駛中的車(chē)輛在危險(xiǎn)地帶與公路中或公路邊的障礙物碰撞，并常有車(chē)輛因此而翻出路面，滾下路坎或懸崖。在大霧、暴雨等惡劣天氣里，因能見(jiàn)度太低而導(dǎo)致交通事故大大增加；高速公路、急彎、陡坡、鐵路道口、人口密集地區(qū)，都是惡性交通事故的多發(fā)地帶。每年因交通事故給國(guó)家?guī)?lái)的人力、物力方面的損失不可估量。大部分事故發(fā)生的原因，是駕駛員受到生理方面視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)結(jié)構(gòu)的限制，險(xiǎn)情發(fā)現(xiàn)的晚，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情后已來(lái)不及控制車(chē)輛避開(kāi)險(xiǎn)情，駕駛員從大腦開(kāi)始反應(yīng)到控制車(chē)輛有一段時(shí)間延遲，車(chē)輛的減速、轉(zhuǎn)向也需要一段時(shí)間。
本實(shí)用新型提供的報(bào)警裝置設(shè)定的信號(hào)接收距離在平原開(kāi)闊地帶約1千米，在山區(qū)、城區(qū)約300米。兩輛車(chē)在高速公路上以120千米每小時(shí)的速度高速行駛，信號(hào)接收距離為1千米，則一方駕駛員從接收到信號(hào)到會(huì)車(chē)之間有15秒的時(shí)間采取應(yīng)急措施；兩輛車(chē)在有山巒或高大建筑物的急彎兩端以40千米每小時(shí)的速度相對(duì)行駛，則駕駛員有22秒的時(shí)間用以減速和靠邊。將一套發(fā)射裝置固定在無(wú)人值守的鐵路道口、公路交叉口、陡坡、急彎、懸崖、村鎮(zhèn)的街口等危險(xiǎn)地帶，駕駛員可提前20秒至1分鐘減速，以避免事故發(fā)生。在暴雨、大霧、風(fēng)沙等能見(jiàn)度極差的天氣里，本裝置亦可提前幾十秒告知駕駛員有其它車(chē)輛或危險(xiǎn)地帶接近，使駕駛員有相當(dāng)充裕的時(shí)間采取防范措施。
同一裝置中信號(hào)的發(fā)射與接收交替進(jìn)行，所以發(fā)射頻率和接收頻率設(shè)置為同一頻率，從而使整機(jī)生產(chǎn)成本在人民幣百元以?xún)?nèi)，且無(wú)需采用專(zhuān)用器件。本裝置的一些部件，如天線、音頻功率放大器、揚(yáng)聲器、電源和外殼等，還可與車(chē)用收錄機(jī)、對(duì)講機(jī)共用，這樣整機(jī)生產(chǎn)成本還將下降，與一臺(tái)低檔汽車(chē)收錄機(jī)的價(jià)格相當(dāng)，這是比較適合我國(guó)的國(guó)情的，為其推廣應(yīng)用創(chuàng)造了條件。
推廣應(yīng)用本裝置后使我國(guó)的交通事故發(fā)生率每下降一個(gè)百分點(diǎn)，給國(guó)家挽回的經(jīng)濟(jì)損失都是十分巨大的，很難用具體數(shù)字來(lái)統(tǒng)計(jì)。至于給駕駛員、乘客和行人提供的生命保障，更是無(wú)法用金錢(qián)來(lái)衡量。
附


圖1是實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種電路原理圖。
下面根據(jù)附
圖1給出一種具體的實(shí)施方案。
IC9中的兩個(gè)或非門(mén)IC9c和IC9d構(gòu)成一個(gè)音頻振蕩器(12)，當(dāng)R23一端的接插頭連通時(shí)，振蕩頻率為3kHz，斷開(kāi)時(shí)振蕩頻率為1.5kHz，前者用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的發(fā)射系統(tǒng)中，后者用于安裝在危險(xiǎn)地帶的發(fā)射系統(tǒng)中。音頻振蕩器(12)輸出的音頻信號(hào)加至發(fā)射電路(7)中IC5的輸入端3腳，IC5是一片專(zhuān)用長(zhǎng)波發(fā)射模塊，內(nèi)部含有高頻振蕩、調(diào)制和功率放大等電路。已經(jīng)調(diào)制的150kHz高頻信號(hào)送至功率輸出級(jí)Q4，進(jìn)行功率放大后經(jīng)低通濾波器(2)從天線(1)發(fā)射出去。
天線(1)接收到的信號(hào)經(jīng)低通濾波器(2)后由接收電路(3)中的Q1進(jìn)行高頻放大，然后加至與IC5配對(duì)使用的接收專(zhuān)用模塊IC1的輸入端1腳。IC1內(nèi)部的解調(diào)電路將載波中的音頻信號(hào)解調(diào)出來(lái)。
由IC5和Q4構(gòu)成的發(fā)射電路(7)，由Q1和IC1構(gòu)成的接收電路(3)，它們的工作電源是輪流供給的。IC10a構(gòu)成一個(gè)超低頻方波振蕩器，其占空比小于50％，頻率為3Hz左右。當(dāng)IC10a的5腳輸出高電平時(shí)，電子開(kāi)關(guān)集成電路IC6導(dǎo)通，發(fā)射電路得電工作，此時(shí)Q5導(dǎo)通，Q2截止，接收電路停止工作。反之，IC10a輸出低電平時(shí)，IC6截止，Q2導(dǎo)通，發(fā)射電路(7)停止工作而接收電路(3)得電工作。這樣，接收電路就接收不到本機(jī)發(fā)射的信號(hào)，只能接收其它車(chē)輛或危險(xiǎn)地帶的發(fā)射裝置發(fā)出的信號(hào)。
以IC2為核心構(gòu)成一個(gè)音頻解碼器(4)，當(dāng)其3腳輸入的音頻信號(hào)的頻率和本解碼器的選通頻率一致時(shí)，IC2的第8腳輸出低電平。音頻解碼器(4)的選通頻率為3kHz，對(duì)應(yīng)于車(chē)輛發(fā)射電路中的調(diào)制信號(hào)。
IC8也構(gòu)成一個(gè)音頻解碼器(9)，當(dāng)3腳輸入的音頻信號(hào)的頻率和IC本身的選通頻率一致時(shí)，IC8的第8腳輸出低電平。IC8的選通頻率為1.5kHz，對(duì)應(yīng)于安裝在危險(xiǎn)地帶的發(fā)射電路中的調(diào)制信號(hào)。
IC3是一片雙單穩(wěn)觸發(fā)器，內(nèi)部有兩個(gè)完全一樣的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。圖中的兩個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器接成下降沿觸發(fā)方式，以IC3a為核心構(gòu)成將解碼器(4)輸出的脈沖群展寬為一個(gè)寬脈沖的脈沖展寬電路(5)，以IC3b為核心構(gòu)成將解碼器(9)輸出的脈沖群展寬為一個(gè)寬脈沖的脈沖展寬電路(10)。
發(fā)光二極管D2和D4構(gòu)成燈光指示電路(6)，當(dāng)脈沖展寬電路(5)中的三極管Q3導(dǎo)通時(shí)，燈光指示電路中的D2點(diǎn)亮，提醒駕駛員有車(chē)輛接近。當(dāng)脈沖展寬電路(10)中的三極管Q6導(dǎo)通時(shí)，燈光指示電路中的D4點(diǎn)亮，提醒駕駛員有危險(xiǎn)地帶接近。
燈光指示電路(6)中的兩個(gè)發(fā)光二極管的顏色和相對(duì)位置是不一樣的，駕駛員可以從燈光的顏色或相對(duì)位置斷定并且區(qū)分出車(chē)輛或危險(xiǎn)地帶的臨近。
Q9和繼電器J2構(gòu)成音響自動(dòng)關(guān)閉電路(13)，只要接收電路(3)一收到信號(hào)，燈光指示電路(6)中必有一個(gè)發(fā)光二極管導(dǎo)通，Q9也導(dǎo)通，J2中的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，截?cái)嘁繇戨娐返碾娫?，以免音響干擾駕駛員的注意力。
脈沖展寬電路(5)收到解碼器(4)傳送的信號(hào)后，IC3a的反向輸出端7腳電平由高變低，該低電平傳送至音頻報(bào)警電路(11)中IC4a的一個(gè)輸入端。音頻報(bào)警電路(11)中由IC4a、b構(gòu)成的音頻振蕩器起振，輸出的音頻信號(hào)經(jīng)Q7進(jìn)行功率放大后推動(dòng)揚(yáng)聲器Y發(fā)出聲音，提醒駕駛員有其它車(chē)輛臨近。該音頻振蕩器同時(shí)受到IC4c、d構(gòu)成的低頻振蕩器的控制，因此輸出的音頻信號(hào)是間斷的。
脈沖展寬電路(10)收到解碼器(9)傳送的信號(hào)后，IC3b的反向輸出端9腳電平由高變低，該低電平傳送至音頻報(bào)警電路(11)中IC9a的一個(gè)輸入端。音頻報(bào)警電路(11)中由IC9a、b構(gòu)成的音頻振蕩器起振，輸出的音頻信號(hào)經(jīng)Q7進(jìn)行功率放大后推動(dòng)揚(yáng)聲器Y發(fā)出聲音，提醒駕駛員有危險(xiǎn)地帶臨近。該音頻振蕩器也受到IC4c、d構(gòu)成的低頻振蕩器的控制，輸出的音頻信號(hào)也是間斷的。
音頻報(bào)警電路中兩個(gè)音頻報(bào)警器的振蕩頻率是不同的，因此駕駛員可以從聲音斷定并且區(qū)分出車(chē)輛或危險(xiǎn)地帶的臨近。
IC10b接成單穩(wěn)形式，和Q8、J1一起構(gòu)成一個(gè)自動(dòng)鳴號(hào)電路(14)。當(dāng)脈沖展寬電路(5)中的反向輸出端7腳或脈沖展寬電路(10)中的反向輸出端9腳有下降沿輸出時(shí)，經(jīng)D1、D3隔離，在IC10b的8腳產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖，使IC10b的(9)腳輸出一個(gè)3秒左右的高電平，J1吸合，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，接通鳴號(hào)電路自動(dòng)鳴一聲長(zhǎng)號(hào)，以引起對(duì)方駕駛員和路上行人的注意。
K1閉合時(shí)取消自動(dòng)鳴號(hào)功能，K2閉合時(shí)取消音響自動(dòng)關(guān)閉功能。
電源電路(15)中，D8為電源指示燈。D9為故障自檢指示燈，本裝置正常工作時(shí)處于熄滅狀態(tài)，當(dāng)電路中有短路性故障導(dǎo)致保險(xiǎn)管熔斷時(shí)，D9發(fā)光，提醒駕駛員予以維修或更換。
本裝置可以作為一個(gè)必要部件安裝在未出廠的機(jī)動(dòng)車(chē)輛中，也可作為一個(gè)附加部件加裝到正在使用中的機(jī)動(dòng)車(chē)輛中。
由于本裝置的發(fā)射電路工作在間歇狀態(tài)，發(fā)射時(shí)間可以限制在很小的范圍內(nèi)，因此能耗極低。本裝置可取消接收電路后用太陽(yáng)能電池供電安裝在危險(xiǎn)地帶。
本裝置的外殼應(yīng)采用具有屏蔽功能的金屬外殼。
在其它具體的實(shí)施方案中，部分單元電路可作適當(dāng)?shù)淖儎?dòng)或改進(jìn)，如發(fā)射和接收電路可以使用其它通用或?qū)Ｓ玫姆至㈦娐?、集成電路或模塊，音頻報(bào)警電路可以使用專(zhuān)用的語(yǔ)音電路，調(diào)制與解調(diào)電路可以使用配對(duì)的編碼和解碼集成電路，等等。
由于本裝置要使用頻率資源，所以發(fā)射電路的頻率和功率應(yīng)由國(guó)家無(wú)線電管理部門(mén)審批或重新劃撥。
權(quán)利要求1.一種機(jī)動(dòng)車(chē)防撞報(bào)警器，其組成部分具有一根天線(1)，用以將本機(jī)發(fā)射電路(7)產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)發(fā)射出去和將其它報(bào)警器發(fā)出的信號(hào)接收下來(lái)饋送至本機(jī)的接收電路(3)；一個(gè)信號(hào)發(fā)射電路(7)，將音頻振蕩器(12)產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制和功率放大后通過(guò)天線(1)發(fā)射出去；一個(gè)音頻振蕩器(12)，產(chǎn)生能區(qū)分出車(chē)輛或危險(xiǎn)地帶的音頻信號(hào)饋送給發(fā)射電路(7)；一個(gè)信號(hào)接收電路(3)，對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行放大和解調(diào)，解調(diào)出的信號(hào)饋送到兩個(gè)二次解碼器(4，9)；兩個(gè)二次解調(diào)器(4，9)，并接在接收電路(3)之后；兩個(gè)脈沖展寬電路(5，10)，分別接在二次解調(diào)器之后；一個(gè)燈光指示電路(6)，接在兩個(gè)脈沖展寬電路(5，10)之后；一個(gè)音頻報(bào)警電路(11)，接在兩個(gè)脈沖展寬電路(5，10)之后；本實(shí)用新型的特征在于，它還具有一個(gè)開(kāi)關(guān)電路(8)，該電路工作在低頻狀態(tài)下，它迫使接收電路(3)工作時(shí)發(fā)射電路(7)截止，發(fā)射電路(7)工作時(shí)接收電路(3)截止，使二者交替工作；一個(gè)音響自動(dòng)關(guān)閉電路(13)，接在燈光指示電路(6)之后；一個(gè)自動(dòng)鳴號(hào)電路(14)，接在兩個(gè)脈沖展寬電路(5，10)之后。
2.按照權(quán)利要求1的報(bào)警器，其特征在于用指示燈的不同顏色和位置區(qū)分出臨近的是車(chē)輛還是危險(xiǎn)地帶。
3.按照權(quán)利要求1的報(bào)警器，其特征在于用不同的聲音區(qū)分出臨近的是車(chē)輛還是危險(xiǎn)地帶。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一項(xiàng)關(guān)于交通安全方面的電子警報(bào)裝置。交通事故發(fā)生的原因主要是駕駛員從發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情到控制住車(chē)輛之間的時(shí)間太短。本裝置能使駕駛員發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情的時(shí)間提前15秒以上。本裝置是一套無(wú)線電收發(fā)裝置,接收和發(fā)射交替進(jìn)行。接收電路接收到其它車(chē)輛或危險(xiǎn)地帶所發(fā)射的警告信號(hào)時(shí),將用指示燈和聲音提醒駕駛員謹(jǐn)慎駕駛,并采取措施,防止事故發(fā)生。同時(shí)自動(dòng)鳴號(hào)和關(guān)斷機(jī)內(nèi)音響。本裝置應(yīng)安裝在機(jī)動(dòng)車(chē)輛上及危險(xiǎn)地帶附近。
文檔編號(hào)B60Q1/50GK2274151SQ9521191
公開(kāi)日1998年2月11日 申請(qǐng)日期1995年5月5日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月5日
發(fā)明者李蘭云 申請(qǐng)人:李蘭云