舵机控制车门的防止碰撞装置

1.本实用新型涉及汽车领域。


背景技术：

2.近年来，随着我国汽车保有量的增长，停车位日益紧张，汽车保养问题频发，其中因车门磕碰造成的经济损失占比较大。由于近几年来开门事故愈发常见，从2010年开始，伴随着声波、现代信号处理及电子技术等不断更新换代，采用信号采集结合数据处理的系统结构来降低开门事故发生率成为了汽车主动安全技术的研究热点，国际上的汽车公司相继关注并致力于解决开门防撞预警技术的难题。
3.德国凯毅德公司开发出一种创新车门“制动系统”。这是一款基于传感器的保护系统。设计目的是减少车门金属的损坏以及开门时撞击附近物体造成的高额保险索赔。通过在后视镜的下端增加两个摄像头，来监测车门附近的障碍物，通过系统接收到的障碍物的信息来做出指令，是否实行车门制动。主要技术是基于视频技术及结合电磁技术的门锁系统。该系统的优点在于可以实现在开门过程中车门制动，进一步提高了开门过程中的安全性。
4.澳大利亚墨尔本的一家名叫“dooring alent system"的公司，同样研发了这样一款用于开门防撞预警的装置，第一代维形das-alpha系统的启用是通过释放任何安全带来实现，报警采用灯光提醒车内外人员，其中车外提醒的报警灯位于后风窗两侧边缘中部。第二代产品das-lambda，还处于研发当中，该公司网站透露出的主要技术如下，通过在后视镜内集成摄像头来探测后方的运动障碍物，这点与凯毅德公司的技术相类似。
5.上述设计的防碰撞装置只起到了提醒或者车门制动效果。而国内部分高校科研机构也相继开展了汽车开门防撞预警的信号处理和控制原理研究工作，但目前国内尚未出现市场推广的产品，均处于简单工况下的实验规律性描述和防碰撞算法的探索阶段。


技术实现要素：

6.本实用新型是为避免汽车车门开启时的磕碰问题，本实用新型提供舵机控制车门的防止碰撞装置。
7.本实用新型采用的技术方案是：
8.舵机控制车门的防止碰撞装置，该装置用于测量车门开启的角度和车门与周边障碍物的距离，该装置包括角度传感器1、距离传感器2、控制器3、lcd显示屏4和舵机5；
9.角度传感器1用于测量车门开启的角度，并将该角度信号发送至控制器3；
10.距离传感器2用于测量车门与周边障碍物的距离，并将该距离信号发送至控制器3；
11.控制器3用于接收角度传感器1发送的角度信号和距离传感器2发送的距离信号，并对角度信号和距离信号进行处理，处理后驱动舵机5；
12.lcd显示屏4用于显示角度传感器1发送的角度信号和距离传感器2发送的距离信
号舵机5用于接收控制器3的驱动信号完成驱动。
13.优选的，该装置还包括蜂鸣器6，蜂鸣器6用于接收控制器3的警示信号。
14.优选的，该装置还包括警示灯7，警示灯7用于接收控制器3的警示灯亮起信号。
15.有益效果：本实用新型中，距离传感器测出车门门脚位置与周边障碍物(其他车辆)的距离，通过控制器(单片机)计算出该距离所对应的车门开合最合适的角度，再通过角度传感器检测车门达到计算的最合适角度后，使用舵机限制车门的开角，从而避免乘客及驾驶员在车门开启时因车门磕碰而导致的经济损失及保养问题。
16.本装置在距离传感器配合角度传感器的基础上，通过单片机对车门开合角度的计算，由舵机控制车门开关的程度，从而防止车门之间的磕碰。这不仅可以避免很多交通事故的发生，也减少了许多交通纠纷问题。
附图说明
17.图1是舵机控制车门的防止碰撞装置的结构示意图；
18.图2是实施例的示意图；
19.图3是控制器处理过程流程图。
具体实施方式
20.具体实施方式一、参照图1至3具体说明本实施方式，本实施方式所述的舵机控制车门的防止碰撞装置，该装置用于测量车门开启的角度和车门与周边障碍物的距离，该装置包括角度传感器1、距离传感器2、控制器3、lcd显示屏4和舵机5；
21.角度传感器1用于测量车门开启的角度，并将该角度信号发送至控制器3；
22.距离传感器2用于测量车门与周边障碍物的距离，并将该距离信号发送至控制器3；
23.控制器3用于接收角度传感器1发送的角度信号和距离传感器2发送的距离信号，并对角度信号和距离信号进行处理，处理后驱动舵机5；
24.lcd显示屏4用于显示角度传感器1发送的角度信号和距离传感器2发送的距离信号舵机5用于接收控制器3的驱动信号完成驱动。
25.本实用新型中，距离传感器安装在车门外，角度传感器和舵机均安装在车门合页处。本装置中，距离传感器测出车门门脚位置与周边障碍物(其他车辆)的距离，通过控制器(单片机)计算出该距离所对应的车门开合最合适的角度，再通过角度传感器检测车门达到计算的最合适角度后，使用舵机限制车门的开角，从而避免乘客及驾驶员在车门开启时因车门磕碰而导致的经济损失及保养问题。
26.具体实施方式二、本实施方式是对实施方式一所述的舵机控制车门的防止碰撞装置的进一步说明，本实施方式中，该装置还包括蜂鸣器6，蜂鸣器6用于接收控制器3的警示信号。
27.具体实施方式三、本实施方式是对实施方式二所述的舵机控制车门的防止碰撞装置的进一步说明，本实施方式中，该装置还包括警示灯7，警示灯7用于接收控制器3的警示灯亮起信号。
28.参照图2和图3说明：
29.本实用新型中，停车之后距离传感器测量车门与障碍物距离并传输给单片机，同时角度传感器测量车门实际开启角度，并把角度信号传输给单片机。单片机把车门与障碍物距离(distance)(savor)和实际开启角度(角度传感器测量出来的)(angle)传输给显示屏并显示出来。
30.控制器中，事先存储按照不同车辆的不同计算公式得出最大车门开启角度，以及最大车门开启角度所对应的车门开启的最大距离。若角度传感器检测的角度信号临近最大车门开启角度或距离传感器检测的距离信号临近车门开启的最大距离，则控制器驱动蜂鸣器和警示灯发出报警信号及灯光警示驾驶员，同时驱动舵机动作，限制车门的开启角度，从而避免乘客及驾驶员在车门开启时发生车门磕碰。
31.停车之后，车门外的距离传感器开始工作并测量与周边障碍物的距离，若大于车门开启角度最大所需距离时，电路不予响应。相反，若停车之后车门外的距离传感器测量出来的距离，小于车门开启角度最大所需距离，则单片机根据距离传感器测得的距离算出车门所开启的最大角度，并将信号传输至舵机，使舵机配合角度传感器的情况下达到所能开启最大角度，同时警示灯亮起，蜂鸣器报警，从而防止车门被磕碰。(流程图如图3所示)
32.流程图中，设备初始化，同时距离传感器启动并测出与障碍物距离并传输到控制器，若所测距离大于车门最大开启所需距离，该装置不予响应。若小于最大开启所需距离，控制器事先存储根据公式计算出所能开启的最大距离，把输出信号传递给舵机执行开门操作，同时角度传感器监测实时的开启角度。车门与障碍物距离(distance)、存储的最大车门开启角度(savor)和实际开启角度(angle)信息传输给显示屏并显示出来。
33.本实用新型是通过几个具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情况或具体情况，可以对本实用新型做各种修改，而不脱离本实用新型的范围。因此，本实用新型不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。