专利名称：单单片机汽车自动防抱死系统的电控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车自动防抱死系统(ABS)的电控系统，具体是一种只用一个单片机的汽车自动防抱死系统的电控系统。
背景技术：
目前，汽车自动防抱死系统(ABS)正作为提高汽车安全性能的有效措施被迅速普及。
ABS属于自动控制装置，它是在原车的制动系统中增加了一套控制器，实现紧急制动时防止车轮抱死的目的。制动系统增加了控制装置，也增加了出故障的可能性，因此对ABS可靠性的要求就特别严格，其中最基本的要求是当ABS因故障退出工作时，要保证汽车恢复常规的制动性能。
现有的ABS的电控系统都是采用单片机的智能控制系统，单片机不但要承担ABS工作时的逻辑控制，还要负责对硬件系统的监控，一旦发现系统硬件出故障，就要发出指令退出ABS的控制工作，使汽车恢复常规的制动性能，并发出警报。然而单片机也是电子器件，其自身也会发生故障而使汽车丧失制动功能。为了解决这一问题，通常ABS的电控系统都是采用双CPU结构，两个CPU相互通信，当任何一个CPU出故障时，另一个CPU就发出指令退出ABS的控制工作，并发出警报。双CPU结构虽然避免了控制系统出故障时汽车丧失制动功能的危险因素，但是并不能提高控制系统的可靠性，并且使控制系统的成本增加。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种单单片机汽车自动防抱死系统的电控系统，使其具有需要的防抱死功能，并解决现有的双CPU结构的ABS的电控系统存在的成本高的问题。
本实用新型的技术方案是包括单片机和电磁阀驱动器，单片机的高速输出器端口与电磁阀驱动器连接，所述的单片机只有一个，在其PWM端口依次串联连接单稳态触发器和电源控制电路，后者的输出端和所述的电磁阀驱动器的输出端分别与电磁阀的两端连接；在单片机的一个端口上连接有报警器。
所述的报警器为指示灯。
所述的报警器为蜂鸣器。
本实用新型利用单稳态触发器对单片机发出的方波指令信号进行处理，并输出相应的控制信号对制动系统的电磁阀进行控制，达到防抱死的目的；而在单片机出现故障时不输出方波信号，各电磁阀的工作电源被切断，使制动系统处于常规制动状态；如果除单片机以外的电路出现故障时，则由单片机的故障诊断程序检出，由报警器发出警报，提醒驾驶员排除故障。完全达到了防抱死的目的，且简化了结构，降低了成本。
图1是本实用新型的电路总体结构框图；图2是本实用新型在ABS中的应用的结构示意图。
具体实施方式
参见图1和图2，本实用新型包括一个80C196型单片机1、单稳态触发器2、电源控制电路3和电磁阀驱动器4，单片机1的高速输出器端口HSO.0～HSO.4分别与一个驱动器4的输入端连接，驱动器4的输出端分别与四个电磁阀5的一端连接。单片机的PWM端口与单稳态触发器2的输入端连接，单稳态触发器2的输出端与电磁阀驱动器4的输入端连接，电磁阀驱动器4的输出端分别与各电磁阀5的另一端连接。在单片机1的一个端口P1.0上连接有报警灯6作为报警器。报警器也可是蜂鸣器。
图2是本实用新型T在ABS中的应用的结构示意图。在系统中，在固定于各轮毂的齿圈7的旁边各设有一个轮速传感器8，它们均与本实用新型T的单片机的各输入端口连接，各个车轮的制动分泵9均受各电磁阀5的控制，各电磁阀5分别与本实用新型的各驱动器4的输出端连接。
本实用新型的工作过程和原理如下1、单片机1的PWM端口设置为“脉宽调制器”状态，当ABS处于控制工作状态时，PWM端口输出一系列方波信号触发单稳态触发器2。
2、单稳态触发器2将方波信号整形，输出一定的高电平，使电源控制电路3工作在导通状态。
3、当电源控制级工作在导通状态时，各电磁阀驱动器4被接通电源，处于准备工作状态。
4、当车轮减速趋近于抱死状态时，单片机的高速输出器端口(HSO.0～HSO.4)便发出控制指令，通过各驱动器4控制各电磁阀5，调节各个制动分泵9的工作压力，使其车轮减速度始终工作在趋近抱死状态。
5、当ABS处于非控制工作时，PWM端口停止输出方波信号，相应的单稳态触发器2也停止工作而输出低电平，使电源控制电路3工作在关闭状态，各电磁阀5的工作电源被切断。
6、假如因单片机芯片有故障，其PWM端口不会输出方波信号，根据上述第5条可知各电磁阀5工作电源被切断，制动器处于常规制动状态。
7、如果单稳态触发器2、电源控制电路3和电磁阀驱动器4等硬件出现故障使电磁阀非法通电，则可被单片机的故障诊断程序检出，并通过报警灯6发出警报，提醒驾驶员排除故障。
8、报警灯6在单片机复位状态时常亮，使单片机发生故障时因没有关闭指令而报警，提醒驾驶员排除故障。即使指示灯6无报警，但是由于各电磁阀驱动器4因无方波信号而失电，肯定不会产生错误导通而影响常规制动性能，避免了丧失制动的危险。
综上所述，本实用新型可以满足对ABS电控的基本要求。
权利要求1.一种单单片机汽车自动防抱死系统的电控系统，包括单片机和电磁阀驱动器，单片机的高速输出器端口与电磁阀驱动器连接，其特征在于所述的单片机只有一个，在其PWM端口依次串联连接单稳态触发器和电源控制电路，后者的输出端和所述的电磁阀驱动器的输出端分别与电磁阀的两端连接；在单片机的一个端口上连接有报警器。
2.根据权利要求1所述的单单片机汽车自动防抱死系统的电控系统，其特征在于所述的报警器为指示灯。
3.根据权利要求1所述的单单片机汽车自动防抱死系统的电控系统，其特征在于所述的报警器为蜂鸣器。
专利摘要一种单单片机汽车自动防抱死系统的电控系统，包括一个单片机，单片机的高速输出器端口分别与一个驱动器的输入端连接，驱动器的输出端分别与四个电磁阀的一端连接。单片机的PWM端口依次与单稳态触发器、单稳态触发器和电磁阀驱动器4的输入端连接，电磁阀驱动器4的输出端分别与各电磁阀的另一端连接。在单片机1的一个端口上连接有报警器。本实用新型利用单稳态触发器对单片机发出的方波指令信号进行处理，并输出相应的控制信号对制动系统的电磁阀进行控制，达到防抱死的目的；而在单片机出现故障时使制动系统处于常规状态；如果除单片机以外的电路出现故障时，则由单片机发出警报，提醒驾驶员排除故障。简化了结构，降低了成本。
文档编号B60T8/36GK2651098SQ03209038
公开日2004年10月27日 申请日期2003年9月5日 优先权日2003年9月5日
发明者胡经超, 牛健云, 张智, 周建新 申请人:胡经超