专利名称：机动车倒车报警器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机动车倒车报警器，尤其是一种不仅能随环境噪声大小自适应发声，而且能在车后有物或人时声音增大的机动车倒车报警器。主要用于各种具有倒车功能的交通工具。
背景技术：
常用的机动车倒车报警器由于不考虑倒车报警声对环境的影响，在安静或闹市区采用同等的声响，噪声污染已引起人们的重视。在倒车过程中司机往往因疏忽而造成车辆损坏或行人的人生安全事故。中国实用新型说明书公开了CN2289370Y的汽车倒车红外报警器，它能根据红外传感器测出的车后物体与车之间的距离长短，发出不同频率的声音，但不能随着环境噪声的大小而自适应地改变报警声大小，且碰到车身后的物体或人时也不会增大声响，不能引起司机和路人的注意，将会造成事故。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种能根据环境噪声大小自适应发声，并在倒车过程中碰到车身后的物体和人时增大声响的机动车倒车报警器。
为解决上述技术问题，本实用新型包括正弦波信号驱动放大电路、红外线信号发射电路、红外线信号接收电路，还包括微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路和环境噪声检测放大电路，微电脑模数转换接口AD0与环境噪声检测放大电路的输出端相接，微电脑数模转换接口DAC0分别联接正统波信号驱动放大电路的输入端、红外线信号发射电路的输入端，微电脑中断接口INT0联接红外线信号接收电路的输出端。
作为本实用新型的一种优选结构，所述微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路由单片机IC1、电阻R9、R11和R18组成，单片机IC1的AD0转换接口经电阻R9联接反向器IC3，接收环境噪声检测放大电路的信号，单片机IC1的正弦波发生数模转换接口DAC0经电阻R18与运放器IC4相接，输出信号给红外线信号发射电路，所述转换接口DAC0与结型场效应管VT5、电阻R16相联，输出信号给正弦波信号驱动放大电路，单片机IC1的中断接口INT0与反向器IC6联接，接收红外线信号接收电路的输入信号。
作为上述优选结构的进一步改进，所述环境噪声检测放大电路由扬声器B1、电容C1、结型场效应管VT2、晶体管VT3、稳压管D3、运放器IC2、IC3、电阻R7、R8、R10和R17组成，扬声器B1经电容C1与结型场效应管VT2漏极相联，结型场效应管VT2的源极联接电阻R17和稳压管D3的负极，电阻R17与稳压管D3正极相联接地，运放器IC2的输出端经电阻R6联接运放器IC3的负极，电阻R7两端分别联接电阻R6、运放器IC3的负极和输出端，运放器IC3的输出端与微电脑噪声采集、后弦波发生及控制电路相联，运放器IC3的正极经电阻R8接地，晶体管VT3的集电极联接结型场效应管VT2的栅极，并经电阻R10接电源正Vcc，晶体管VT3的基极与微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路相接，晶体管VT3的发射集接地。
由于采用微电脑单片机具有模数和数模转换接口AD0和DAC0电路，能将扬声器采集来的环境噪声经处理后进行数模转换，驱动扬声器发声报警，并能根据环境噪声的大小自适应地调整报警器发出的声响，即环境噪声大，调用幅值大的数模转换程序，反之，环境噪声小时调用幅值小的数模转换程序，从单片机数模转换接口DAC0输出的正弦波信号经两个结型场效应管组成的正弦波信号驱动放大电路放大后，驱动扬声器发出音量不同的报警声，即能根据环境噪声的大小自适应地调整报警声的高低，有效降低了报警声对环境的噪声污染，尤其在安静的环境中效果更为显著。由于使用了红外线反射式探测方式探测倒车时遇到的物和人，并且在探测了行人后经红外线信号接收电路整形后输入到单片机的中断接口，产生中断子程序信号，调用放大声响数模转换子程序，扬声器放大报警响声，足以提醒行人及司机的注意，从而避免发生事故。本实用新型采用微电脑进行统一的编程控制，电路简单、安全可靠，体积小、成本低、便于制造。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步的详细说明。
图1为本实用新型的电路框图。
图2示出本实用新型的电路原理图。
图3为本实用新型的主程序框图。
图4为本实用新型的中断子程序框图。
具体实施方式
由附
图1、2示出，本实用新型的机动车倒车报警器，包括正弦波信号驱动放大电路2、红外线信号发射电路4、红外线信号接收电路5，还包括微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路1和环境噪声检测放大电路3，微电脑模数转换接口AD0与环境噪声检测放大电路3的输出端相接，微电脑数模转换接口DAC0分别联接正统波信号驱动放大电路2的输入端、红外线信号发射电路4的输入端，微电脑中断接口INT0联接红外线信号接收电路5的输出端。红外线信号发射电路4为红外线信号接收电路5提供反射信号来源，微电脑模数转换接口AD0接收来自环境噪声检测放大电路3的信号，微电脑数模转换接口DAC0输出信号分别给正弦波信号驱动放大电路2以及红外线信号发射电路4，微电脑中断接口接收红外线信号接收电路5的信号。所述微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路1由单片机IC1、电阻R9、R11和R18组成，单片机IC1的AD0转换接口经电阻R9联接反向器IC3，接收环境噪声检测放大电路3的信号，单片机IC1的正弦波发生数模转换接口DAC0经电阻R18与运放器IC4相接，输出信号给红外线信号发射电路4，所述转换接口DAC0与结型场效应管VT5、电阻R16相联，输出信号给正弦波信号驱动放大电路2，单片机IC1的中断接口INT0与反向器IC6联接，接收红外线信号接收电路5的输入信号，单片机IC1并行口线P1.6经电阻R11与环境噪声检测放大电路3相联。
由附
图1和2示出，所述环境噪声检测放大电路3由扬声器B1、电容C1、结型场效应管VT2、晶体管VT3、稳压管D3、运放器IC2、IC3、电阻R7、R8、R10和R17组成，扬声器B1经电容C1与结型场效应管VT2漏极相联，结型场效应管VT2的源极联接电阻R17和稳压管D3的负极，电阻R17与稳压管D3正极相联接地，运放器IC2的输出端经电阻R6联接运放器IC3的负极，电阻R7两端分别联接电阻R6、运放器IC3的负极和输出端，运放器IC3的输出端与微电脑噪声采集、后弦波发生及控制电路1相联，运放器IC3的正极经电阻R8接地，晶体管VT3的集电极联接结型场效应管VT2的栅极，并经电阻R10接电源正Vcc，晶体管VT3的基极与微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路1相接，晶体管VT3的发射集接地。
由附图2可知，正弦波信号驱动放大电路2由结型场效应管VT1，VT5，电容C3，电阻R1，R15和R16组成，单片机的数模转换口DAC0联接结型场效应管VT5的栅极，所述转换接口DAC0还连接电阻R16后接地，结型场效应管VT5的源极接地，VT5的漏极联接结型场效应管VT1的源极，VT1的漏极接电源正Vcc，VT1的栅极经电阻R1接电源正Vcc，还经电阻R15接地，电容C3一端联接VT1的栅极，电容C3的另一端和VT5的漏极以及VT1的源极相联，VT5的漏极与二极管D1的正极相联，D1的负极和电容C1相接，将信号输出给环境噪声检测放大电路3中的扬声器B1，如图2示出，红外线信号发射电路4由运放器IC4，反向器IC7，红外红运晶体管VT4，红外发光管D4，电阻R19、R20和电阻R12、R14组成，单片机数模输出接口DAC0经电阻R18的一端联接运放器IC4的负极，运放器IC4的正极连接电阻R19和R20的一端，R19的另一端接电源正，R20的另一端接地，运放器IC4的输出端联接反向器IC7的输入端，反向器IC7的输出端经电阻R12联接晶体管VT4的基极，晶体管VT4的集电极经电阻R14接电源正，晶体管VT4的发射极连接红外线发光二极管D4的正端，红外线发光二极管D4的负端接地。
由附图2示出，红外线信号接收电路5由比较器IC5，反向器IC6，红外接受管D2，耦合电容C2，电阻R2、R3、R4和R5组成，红外接受管D2的负端接电源正，D2的正端经电阻R2接地，红外接受管D2的正端经耦合电容C2电阻R3联接比较器IC5的正极，比较器IC5的负极分别经电阻R4接电源正、经电阻R5接地，比较器IC5的输出端联接反向器IC6的输入端，反向器IC6的输出端联接单片机IC1的中断接口INT0。
附图3示出了单片机IC1的程序执行过程。由附
图1～4可知，扬声器B1采集振动信息并将振动转换为交变的电信号，通过电容C1耦合进入环境噪声放大电路3，当结型场效应管VT2开关接通后，经过由运放器IC2组成的跟随器隔离，由运放器IC3放大后，送单片机IC1，单片机IC1启动内置的模数转换器进行转换，从而将环境噪声的大小转换为数字量存入单片机中，单片机IC1读取模数转换结果后，关闭模数转换通道。附图2中单片机IC1的数模转换正弦输出则是根据读取的模数转换结果调用不同的数模转换正弦波程序，环境噪声小则调用小幅值的数模转换程序，环境噪声大则调用大幅值的数模转换程序，从单片机数模转换接口DAC0输出的正弦信号经过由两个结型场效应管VT1、VT5组成的正弦波信号驱动放大电路2放大后，通过电容C1耦合给扬声器B1发出不同声响的报警声。由于发声器件和传感器件用扬声器B1，为了防止它们之间的相互干扰，设置一个结型场效应管开关VT2，并通过单片机的并行口P1.6对结型效应管VT2进行编程控制，另外在程序的设计上在扬声器发声后，单片机IC1调用延时子程序延时一段时间再打开结型场效应管开关进行数据采集，以避免主动发声振动对采集环境噪声数据的影响。为了减少电路器件，红外线发射电路将单片机数模转换接口DAC0输出的正弦信号作为红外线发射的信号源，所述转换接口DAC0输出的信号与电源经过电阻R19、R20分压后的电平进行比较，以产生红外发射管D4所需的脉冲方波，方波经过反向器整形、三极管VT4放大后驱动红外发射管D4发出红外线，由于将红外发射管D4和红外接受管D2接近平行地放置在车身后部，当车后有物体或行人存在时，将使发射出的红外光线产生反射，反射信号由红外接受管D2接受后，在比较器IC5的正输入端产生与反射端相似的脉冲方波，经反向器IC6整形后，产生中断触发信号，执行附图4中示出的中断子程序，调用增大声响数模转换子程序，增大的报警声响足以提醒行人和司机注意，避免事故的发生。单片机可使用内部具有FLASH程序存储器和模数、数模转换接口电路的8位机P87LPC769BN芯片，运放器可使用LM324集成电路，反向器可使用CD4069集成电路，比较器可使用LM339集成电路。扬声器B1可用动圈式喇叭。
权利要求1.一种机动车倒车报警器，包括正弦波信号驱动放大电路(2)、红外线信号发射电路(4)、红外线信号接收电路(5)，其特征在于还包括微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路(1)和环境噪声检测放大电路(3)，微电脑模数转换接口AD0与环境噪声检测放大电路(3)的输出端相接，微电脑数模转换接口DAC0分别联接正弦波信号驱动放大电路(2)的输入端、红外线信号发射电路(4)的输入端，微电脑中断接口INT0联接红外线信号接收电路(5)的输出端。
2.根据权利要求1所述的机动车倒车报警器，其特征在于所述微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路(1)由单片机IC1、电阻R9、R11和R18组成，单片机IC1的AD0转换接口经电阻R9联接反向器IC3，接收环境噪声检测放大电路(3)的信号，单片机IC1的正弦波发生数模转换接口DAC0经电阻R18与运放器IC4相接，输出信号给红外线信号发射电路(4)，所述转换接口DAC0与结型场效应管VT5、电阻R16相联，输出信号给正弦波信号驱动放大电路(2)，单片机IC1的中断接口INT0与反向器IC6联接，接收红外线信号接收电路(5)的输入信号。
3.根据权利要求1所述的机动车倒车报警器，其特征在于所述环境噪声检测放大电路(3)由扬声器B1、电容C1、结型场效应管VT2、晶体管VT3、稳压管D3、运放器IC2、IC3、电阻R7、R8、R10和R17组成，扬声器B1经电容C1与结型场效应管VT2漏极相联，结型场效应管VT2的源极联接电阻R17和稳压管D3的负极，电阻R17与稳压管D3正极相联接地，运放器IC2的输出端经电阻R6联接运放器IC3的负极，电阻R7两端分别联接电阻R6、运放器IC3的负极和输出端，运放器IC3的输出端与微电脑噪声采集、后弦波发生及控制电路(1)相联，运放器IC3的正极经电阻R8接地，晶体管VT3的集电极联接结型场效应管VT2的栅极，并经电阻R10接电源正Vcc，晶体管VT3的基极与微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路(1)相接，晶体管VT3的发射集接地。
专利摘要一种机动车倒车报警器，包括正弦波信号驱动放大电路(2)、红外线信号发射电路(4)、红外线信号接收电路(5)、微电脑噪声采集、正弦波发生及控制电路(1)和环境噪声检测放大电路(3)，微电脑模数转换接口AD0分别输出信号给正弦波信号驱动放大电路(2)和红外线信号发射电路(4)、红外线信号发射电路(4)将反射信号提供给红外线信号接收电路(5)，微电脑中断接口INT0接收红外线信号接收电路(5)的信号，微电脑模数转换接口的AD0接收来自环境噪声检测放大电路(3)的信号。本实用新型能根据环境噪声大小自适应地调整报警声量，减少了报警声对生活环境的噪声污染，倒车时遇有人或物能加大报警声响，避免发生事故。
文档编号B60Q5/00GK2772118SQ20052006940
公开日2006年4月12日 申请日期2005年2月28日 优先权日2005年2月28日
发明者杨龙兴 申请人:江苏技术师范学院