專利名稱：汽車車速顯示器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種信號裝置，更確切地說是涉及一種顯示車速的信號裝置。
隨著經(jīng)濟建設的發(fā)展，交通工具的需求量也越來越大，但由于公路建設的速度遠遠跟不上車輛增加的速度，因此造成交通事故頻繁出現(xiàn)，人員傷亡也逐年增加。發(fā)生交通事故的主要原因之一是由于司機違章駕駛，特別是超速駕駛。
本實用新型的目的是為交通管理部門提供一種實用的汽車車速顯示器，使交通管理人員可隨時觀察到汽車的行駛速度，該裝置除可顯示汽車實時車速外，還可存儲記憶剎車時的瞬時車速，幫助交通管理人員正確判斷交通事故的原因。
本實用新型的汽車車速顯示器，包括將車輪轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖信號的光電轉(zhuǎn)換部件、將電脈沖信號轉(zhuǎn)換為汽車車速的計數(shù)部件、顯示車輛行駛速度的顯示部件和向計數(shù)部件、顯示部件提供時間控制信號的鐘脈沖發(fā)生電路，其特征在于所述的計數(shù)部件包括第一計數(shù)器，與第一計數(shù)器輸出端連接、將車速按范圍值歸類輸出的譯碼器；所述的顯示部件包括對譯碼器歸類輸出的車速范圍信號進行鎖存輸出的數(shù)據(jù)鎖存器、與數(shù)據(jù)鎖存器各輸出端連接的驅(qū)動電路，驅(qū)動電路的負載是表示不同車速范圍值的有色燈，還包括與剎車燈信號連接的車速數(shù)據(jù)鎖存控制電路，輸出鎖存控制信號至所述的數(shù)據(jù)鎖存器；還包括第二計數(shù)器，第二計數(shù)器的時鐘端與所述的光電轉(zhuǎn)換部件輸出端連接，第二計數(shù)器的清零端與所述剎車燈信號連接，第二計數(shù)器輸出解鎖信號至所述的車速數(shù)據(jù)鎖存控制電路。
所述的光電轉(zhuǎn)換部件包括安裝在汽車軟軸和芯軸上的兩套光發(fā)射器和光接收器，及其由施密特整形門和雙穩(wěn)態(tài)電路組成的消振電路。
所述顯示部件驅(qū)動電路的電源端與汽車車鎖電源連接。
所述的表示車速范圍值的有色燈安裝在汽車擋風玻璃處。
下面結(jié)合實施例及附圖詳細說明本實用新型的技術(shù)


圖1、汽車車速顯示器原理方框圖圖2、圖1所示原理的實施電路圖參見圖1光電轉(zhuǎn)換部件包括光電傳感器3和消振電路4。計數(shù)部件包括第一計數(shù)器5、譯碼器6。鐘脈沖發(fā)生電路包括鐘脈沖發(fā)生器1和分頻器2。顯示部件包括數(shù)據(jù)鎖存器7、驅(qū)動器8、顯示器9和車速數(shù)據(jù)鎖存控制電路11。圖中10為第二計數(shù)器，12為車鎖電源電路，P3為剎車燈信號。
本實施例將車速按五個范圍值歸類，分別為0－40公里／小時，40－60公里／小時，60－80公里／小時，80－110公里／小時和110－199公里／小時，與各范圍值對應的有色燈為白燈、綠燈、黃燈和紅燈，當綠、黃、紅燈全亮時表示車速已大于110公里／小時。
汽車行駛時，光電傳感器3有脈沖信號輸出，經(jīng)消振電路4后分別進入第一、第二計數(shù)器5和10。第一計數(shù)器的計數(shù)結(jié)果經(jīng)譯碼器6、數(shù)據(jù)鎖存器7和驅(qū)動器8點亮顯示器9中的某一車速范圍指示燈，顯示汽車的行駛速度。第一計數(shù)器5和數(shù)據(jù)鎖存器7由鐘脈沖發(fā)生器1經(jīng)分頻器2分頻后的時間信號控制。
當汽車剎車時，剎車信號P3一方面通過車速數(shù)據(jù)鎖存控制電路11鎖存當時的車速數(shù)據(jù)信號，另一方面對第二計數(shù)器10清零，第二計數(shù)器計滿所預置的計數(shù)值后，才輸出解鎖信號，通過車速數(shù)據(jù)鎖存控制電路11解除數(shù)據(jù)鎖存器7的數(shù)據(jù)鎖存狀態(tài)；在第二計數(shù)器10還未計滿預置的計數(shù)值車輛就停駛時，數(shù)據(jù)鎖存器7一直保持鎖存狀態(tài)，顯示器8只要有車鎖電源電路12的供電就可顯示剎車瞬時的車速，直至車輛再次行駛，第二計數(shù)器10計滿預置數(shù)后才解除鎖存狀態(tài)，顯示實時車速。
實施例對第二計數(shù)器10的計數(shù)值設定，可保證汽車剎車后可再行駛150米左右的距離，此間，剎車瞬時車速不變。
參見附圖2，發(fā)光管L5、L6和光電管N8、N9組成兩套光電傳感器，其光電脈沖信號經(jīng)施密特整形門IC13A、IC13B和D觸發(fā)器IC14A消振后，進入由IC7A、IC7B組成的第一計數(shù)器和由IC12A、IC12B組成的第二計數(shù)器。
第一計數(shù)器的輸出信號進入由IC3、IC4、IC6A、IC6B、IC6C、IC8C、IC8D、IC9D、IC10A、IC10B、IC13E組成的譯碼電路。譯碼電路的作用是對汽車的不同行駛速度按范圍值進行分類，該五個范圍值從小到大分別由或門IC6C、譯碼器IC4的Q2端、譯碼器IC4的Q3端、或門IC9D和或門IC6A輸出，加至數(shù)據(jù)鎖存器IC5的各數(shù)據(jù)輸入端。譯碼電路中IC3、IC4為個位和十位的2－10進制譯碼器，IC6、IC9、IC10為或門，IC8為與門，IC13則為施密特整形門。
鐘脈沖發(fā)生器及分頻器由IC2和IC1組成，IC2進位端CO輸出時間控制信號經(jīng)C4、施密特整形門IC13F、與門IC8A后，一路送數(shù)據(jù)鎖存器IC5，控制將其D端數(shù)據(jù)打入Q端供顯示，另一路經(jīng)C1、施密特整形門IC13C延遲對第一計數(shù)器IC7清零。
與門IC11A、三極管N5、N1組成白燈L4的驅(qū)動電路，或門IC9A、與門IC11B、三極管N6、N2組成綠燈L3的驅(qū)動電路，或門IC9B、與門IC11C、三極管N10、N3組成黃燈L2的驅(qū)動電路，或門IC9C、三極管N7、N4組成紅燈L1的驅(qū)動電路，當數(shù)據(jù)鎖存器IC5的Q0、Q1、Q2、(Q3＋Q4)、Q5分別為高電位時，點亮白燈L4、綠燈L3、黃燈L2、紅燈L1和全部點亮綠、黃、紅燈。
D觸發(fā)器IC14B、施密特整形門IC13F和與門IC8A組成車速數(shù)據(jù)鎖存控制電路，無剎車信號時，IC14B的Q反端為“1”，數(shù)據(jù)鎖存器IC5受分頻的鐘脈沖控制將D端輸入的車速范圍數(shù)據(jù)打入其Q端供顯示，有剎車信號P3為高電位時，D觸發(fā)器IC14B的Q反端為“0”，通過與門IC8A封住數(shù)據(jù)鎖存器IC5并同時對第一計數(shù)器IC7清零；剎車信號還加至第二計數(shù)器IC12的R端對其清零，剎車后車輛仍繼續(xù)行駛，計數(shù)器IC12對光電脈沖信號計數(shù)，直至其Q2端輸出高電位將D觸發(fā)器IC14B復位，Q反端輸出“1”，通過與門IC8A解除數(shù)據(jù)鎖存器IC5的鎖存狀態(tài)，第二計數(shù)器IC12從清零至Q2輸出高電位的時間可保證汽車在剎車后必須行駛150米左右才解除顯示剎車瞬時車速狀態(tài)，其間，即使第二計數(shù)器的Q2端還未出現(xiàn)高電位而車輛已停止，或關閉車鎖，P4無高電位，數(shù)據(jù)鎖存器IC5仍保持輸出瞬時車速狀態(tài)。當汽車再次行駛時，第二計數(shù)器IC12繼續(xù)計數(shù)直至行駛150米左右，第二計數(shù)器Q2端輸出信號通過D觸發(fā)器IC14B解除數(shù)據(jù)鎖存狀態(tài)，顯示部件又開始顯示實時車速。
圖中P4接汽車車鎖電源，當司機打開汽車車鎖時，電位經(jīng)R4控制接通與門IC11，此時顯示器顯示汽車關鎖前最后一次剎車時的車速(顯示器其余部件為不間斷供電)。
顯示器的白、綠、黃、紅燈采用5W的白熾燈，安裝在汽車的擋風玻璃處，交通管理人員可在100－150米左右的距離內(nèi)由不同顏色的燈判斷汽車是否超速行駛，顯示醒目且直觀，如果超速可及時糾正。當交通管理人員示意汽車停車或由于突發(fā)事件司機踩剎車時，剎車燈信號可使車速顯示器的鎖存器記住汽車剎車時的瞬時速度，即汽車停車后，其車速顯示結(jié)果不會改變。上述功能對交通管理部門檢查車速及分析是否是超速違章造成交通事故提供了極大的方便，即使司機關閉車鎖，速度顯示燈熄滅，但其最后踩剎車時的瞬時速度不會丟失，所設計的第二計數(shù)器可保證該顯示一直保持，直至剎車后再行駛相當?shù)木嚯x后才解除。
權(quán)利要求1.一種汽車車速顯示器，包括將車輪轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖信號的光電轉(zhuǎn)換部件、將電脈沖信號轉(zhuǎn)換為汽車車速的計數(shù)部件、顯示車輛行駛速度的顯示部件和向計數(shù)部件、顯示部件提供時間控制信號的鐘脈沖發(fā)生電路，其特征在于所述的計數(shù)部件包括第一計數(shù)器，與第一計數(shù)器輸出端連接、將車速按范圍值歸類輸出的譯碼器；所述的顯示部件包括對譯碼器歸類輸出的車速范圍信號進行鎖存輸出的數(shù)據(jù)鎖存器、與數(shù)據(jù)鎖存器各輸出端連接的驅(qū)動電路，驅(qū)動電路的負載是表示不同車速范圍值的有色燈，還包括與剎車燈信號連接的車速數(shù)據(jù)鎖存控制電路，輸出鎖存控制信號至所述的數(shù)據(jù)鎖存器；還包括第二計數(shù)器，第二計數(shù)器的時鐘端與所述的光電轉(zhuǎn)換部件輸出端連接，第二計數(shù)器的清零端與所述剎車燈信號連接，第二計數(shù)器輸出解鎖信號至所述的車速數(shù)據(jù)鎖存控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車車速顯示器，其特征在于所述的光電轉(zhuǎn)換部件包括安裝在汽車軟軸和芯軸上的兩套光發(fā)射器和光接收器，及其由施密特整形門和雙穩(wěn)態(tài)電路組成的消振電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車車速顯示器，其特征在于所述顯示部件驅(qū)動電路的電源端與汽車車鎖電源連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車車速顯示器，其特征在于所述的表示車速范圍值的有色燈安裝在汽車擋風玻璃處。
專利摘要本實用新型涉及一種顯示車速的信號裝置，為便于交通管理人員及時觀察車速并判斷違章駕駛而設計。由光電轉(zhuǎn)換、計數(shù)、顯示等部件組成。計數(shù)部件對光電轉(zhuǎn)換部件輸出的車輪轉(zhuǎn)動電脈沖信號計數(shù)，譯碼器對計數(shù)結(jié)果按車速范圍值歸類輸出，由顯示部件的不同色燈分別顯示。所設計的第二計數(shù)器和數(shù)據(jù)鎖存器，使在剎車同時鎖存剎車瞬時車速供顯示，并對第二計數(shù)器清零，開始對剎車后行駛的距離計數(shù)，直至輸出解鎖信號重新顯示實時車速。
文檔編號G01P1/07GK2193549SQ94210379
公開日1995年3月29日 申請日期1994年5月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月5日
發(fā)明者暴士明, 黎克已, 石基, 杜文凱, 琚孝明 申請人:北京機械工業(yè)管理咨詢開發(fā)公司