一种汽车故障监测系统的制作方法
【专利摘要】一种汽车故障监测系统，包括安装于汽车的车首、车尾、车身左侧和车身右侧的超声波测距模块，以及安装于汽车内部的CO传感器和录音模块，所述超声波测距模块、CO传感器和录音模块分别连接单片机控制模块，单片机控制模块连接报警装置。本实用新型一种汽车故障监测系统，利用超声波传感器、CO传感器和录音芯片，对汽车周围环境进行全方位的监控，及时监测汽车故障，并对事故进行预防，提高了汽车的智能化程度。
【专利说明】一种汽车故障监测系统【技术领域】
[0001]本实用新型一种汽车故障监测系统，涉及汽车智能控制领域。
【背景技术】
[0002]随着时代的发展，汽车已经逐渐成为现代交通工具中不可或缺的一部分。然而，由于大量汽车造成的道路拥挤，而产生的汽车追尾和倒车相撞以及擦碰问题越来越严重，也慢慢引起了人们的关注。发动机是汽车行驶的动力来源，随着其工作性能的不断改善、自动化程度的不断提高，其结构变得越来越复杂。以及工作环境的恶劣等原因使得发动机发生故障的概率越来越大，因此发动机成为汽车故障检测的重点对象；同时车内开空调睡觉引发的CO中毒，也使得汽车环境安全给人们敲响了警钟。
[0003]目前，国内一般常用的测距为激光测距，然而激光测距价格昂贵且受环境的影响较大，超声波测距则具有信息处理简单、快速，价格低廉，测距迅速、方便、易于实时控制等优势。而且和光学方法相比:超声波可以直接测量较近的目标，纵向分辨率高，不受光线、烟雾、电磁干扰等因素影响。因此对于测量处于黑暗、电磁干扰等比较恶劣环境中的物体具有很强的适应能力。通过超声波测距模块的相互配合，测量出车身周围障碍物的距离，并由人机交互界面及时有效的反馈给车主，让车主可以在事故将要发生时，采取及时有效的措施，避免事故的发生。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种汽车故障监测系统，利用超声波传感器、CO传感器和录音芯片，对汽车周围环境进行全方位的监控，及时监测汽车故障，并对事故进行预防，提高了汽车的智能化程度。
[0005]本实用新型采取的技术方案为:一种汽车故障监测系统，包括安装于汽车的车首、车尾、车身左侧和车身右侧的超声波测距模块，以及安装于汽车内部的CO传感器和录音模块，所述超声波测距模块、CO传感器和录音模块分别连接单片机控制模块，单片机控制模块连接报警装置。
[0006]汽车内部安装有温度传感器，温度传感器连接单片机控制模块。
[0007]CO传感器与汽车空调线路连接，CO传感器在汽车空调开启时开始工作，监测汽车内部的CO浓度。录音模块与汽车发动机线路连接，录音模块在汽车发动机启动时开始录音，记录发动机的工作声音。
[0008]所述CO传感器为MGSl 100型CO传感器，所述录音模块为SX0916H型录音芯片，
[0009]所述单片机控制模块为16位S12XS128单片机控制器，所述温度传感器为DS18B20
型温度传感器。
[0010]本实用新型一种汽车故障监测系统，在车内使用CO浓度传感器监测车内CO浓度，解决了车内CO气体中毒问题。同时利用超声波测距模块，对车身周围环境起到了很好的监控效果；以及通过录音芯片记录发动机工作声音，及时检测汽车故障，都对事故发生起到了预防作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
[0012]图1为本实用新型一种汽车故障监测系统连接框图。
[0013]图2为本实用新型系统超声波测距模块工作原理图。
[0014]图3为本实用新型系统超声波测距接收电路图。
[0015]图4为本实用新型系统CO传感器测量电路图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，一种汽车故障监测系统，包括安装于汽车的车首、车尾、车身左侧和车身右侧的超声波测距模块，以及安装于汽车内部的CO传感器和录音模块，所述超声波测距模块、CO传感器和录音模块分别连接单片机控制模块，单片机控制模块连接报警装置。汽车内部安装有温度传感器，温度传感器连接单片机控制模块。
[0017]CO传感器与汽车空调线路连接，CO传感器在汽车空调开启时开始工作，监测汽车内部的CO浓度。录音模块与汽车发动机线路连接，录音模块在汽车发动机启动时开始录音，记录发动机的工作声音。
[0018]所述CO传感器为MGSl 100型CO传感器，所述录音模块为SX0916H型录音芯片，
[0019]所述单片机控制模块为16位S12XS128单片机控制器，所述温度传感器为DS18B20
型温度传感器。
[0020]MGSl 100型CO传感器在汽车空调开启时开始工作，实时监测车内CO浓度，当浓度接近危险值时启动报警装置，提醒车主及时开窗通风排出CO气体。SX0916H型录音芯片在汽车发动机启动时开始录音，实时跟踪记录发动机的工作声音，为检测汽车故障提供依据，整个系统相互配合，能解决行车过程中的一些常见问题。
[0021]超声波测距模块:
[0022]超声波测距是借助超声波脉冲回波渡越时间来实现的，利用控制系统产生40KHZ的方波，使超声波传感器发射超声波。同时单片机控制模块开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回，超声波接收端收到反射波并转化为电信号就立即停止计时。这样只要测出发送和接收的时间差T，超声波在空气中的传播速度为V，就可以计算出发射点与障碍物的距离S，其计算公式为S=VT/2。具体示意图如图2所示。
[0023]超声波接收电路如图3所示，由三极管放大电路、检波电路等组成。由于超声波在空气中的传播过程中是有衰减的，如果距离较远，那么接收电路所接收到的超声波信号就会比较微弱，因此需要对接收信号进行放大处理。由于超声波模块受温度影响较大，因此实用新型系统采用了 DS18B20数字温度传感器作为温度补偿参考，确保了超声波模块在不同温度下准确的反应障碍物的实际距离。
[0024]MGSl 100 型 CO 传感器:
[0025]MGS1100是Motorola公司生产的一种用于测量小型密闭空间CO浓度的敏感元件，具有对CO气体响应的选择性好、灵敏度高、稳定性强等特点，非常适合于汽车内部CO浓度的监测。它是在微型硅桥结构中嵌入的加热器上制作一层Sn02薄膜，这种结构不仅使得Sn02薄膜对CO气体在很宽的温度范围内具有敏感性，而且硅模减小了热传导的热损失，从而大大降低了功耗。由于该传感器也受温度影响，因此需要增设一块DS18B20型温度传感器，安装于车内，用于测量车内温度。
[0026]DS18B20型温度传感器输出信号的基本电路如图4所示:Vh为加热电压，传感器电阻RS与负载电阻RL串联接到工作电压VCC两端。其中2、4端为加热器的电源接线端，1、3端为传感器输出端，其工作原理是传感器置于CO气体环境中时，SnO2薄膜层的电阻会随着CO浓度的变化而变化，CO浓度越大，SnO2薄膜层阻值越小。由于
【权利要求】
1.一种汽车故障监测系统，包括安装于汽车的车首、车尾、车身左侧和车身右侧的超声波测距模块，以及安装于汽车内部的CO传感器和录音模块，其特征在于，所述超声波测距模块、CO传感器和录音模块分别连接单片机控制模块，单片机控制模块连接报警装置。
2.根据权利要求1所述一种汽车故障监测系统，其特征在于，汽车内部安装有温度传感器，温度传感器连接单片机控制模块。
3.根据权利要求1所述一种汽车故障监测系统，其特征在于，CO传感器与汽车空调线路连接，CO传感器在汽车空调开启时开始工作，监测汽车内部的CO浓度。
4.根据权利要求1所述一种汽车故障监测系统，其特征在于，录音模块与汽车发动机线路连接，录音模块在汽车发动机启动时开始录音，记录发动机的工作声音。
5.根据权利要求1或3所述一种汽车故障监测系统，其特征在于，所述CO传感器为MGSl 100型CO传感器。
6.根据权利要求1所述一种汽车故障监测系统，其特征在于，所述录音模块为:SX0916H型录音芯片。
7.根据权利要求1所述一种汽车故障监测系统，其特征在于，所述单片机控制模块为:16位S12XS128单片机控制器。
8.根据权利要求2所述一种汽车故障监测系统，其特征在于，所述温度传感器为:DS18B20型温度传感器。
【文档编号】B60R21/01GK203580862SQ201320751114
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】李海军, 卢云, 吴泽军 申请人:三峡大学