机动车辆安全报警系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机动车辆行驶安全技术领域，特别是指一种针对生产场所，例如车间、工地的机动车辆安全报警系统。
【背景技术】
[0002]目前，社会上存在的检测速度，是采用通过线缆传输信号的金属传感器或磁传感器，从探头传感器输出的信号进行综合运算处理得出速度，存在缺陷有:一、安装不方便，需要在安装的设备上钻孔及支架安装，耗时较长，如果钻孔不对，轻则数据不准确，重则易把设备驱体损坏致使设备无法使用；二、需要专业人员安装，易受机械结构影响，不好安装。
[0003]目前市面上在售的无线通信和超声波测距模块的型号非常多，其结构、外形和电气参数大致相似，大多可以相互替代。
[0004]市面上无线测距原理大多都采用时差或接收信号强度来计算距离，如图1所示，由于电磁波在空中传输到达时间或传输衰减与距离成正比的，无线发射探头T与接收探头R1、R2之间的距离不一样时，其接收到信号的时间或信号强度也是不一样的，但采用时差要求比较高，时钟必须同步，且电磁波的传播速度为光速，时间计量单位为纳秒级，而我们的电子产品的响应时间单位一般为毫/微秒级，所以，我们不可能很容易的直接测量出的电磁波的传播时间，除非测量的距离较远。因此在实际操作中并不实用。而声波测距是测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射探头T和接收探头R的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离，如图2所示。
[0005]以叉车为例，叉车是车间和工地常见的机动车辆，叉车载有物品时，司机因为工作时间紧、强度大等问题，极容易开快车，车与车之间、车与人之间会出现碰撞，对生产安全带来严重的隐患。装卸的货物超重、超高，也有极大的安全隐患。在正常行驶过程当中，因为场地受限，在转弯等不易观察前方路况时，也容易出现安全事故。机动车在特定区域行驶时，如叉车在厂房内部、校车在校道上，车辆管理员需要能够实时查看到机动车的行驶状态和位置的工具，同时，禁止非法授权的人使用机动车，对使用机动车的人员进行授权，并可进行考勤记录。
[0006]本发明着眼于安全文明生产，在机动车使用场合经常出现超速事故、超限超高事故、人车安全事故等，如何降低这些事故发生的概率、以人为本、最大限度保障人身安全是本能申请人的发明意图和目的。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种机动车辆安全报警系统。
[0008]本发明通过以下技术方案实现，主要包括与控制主机连接的声光报警装置、油路控制装置、无线测速装置和无线测距装置；以及与控制主机无线连接并交互控制的实时控制平台和考勤管理器；
所述控制主机包括分别与MCU中央控制器连接的无线收发模块和PC管理接口模块； 其中无线收发模块处理无线测速装置和无线测距装置，PC管理接口模块处理声光报警装置、实时控制平台和考勤管理器。
[0009]所述无线测速装置为三轴加速度传感器，安装在车轮的平面上，且三轴加速传感器的中轴线须经过轮轴中心。
[0010]所述无线测距装置包括电磁波和超声波发射探头，以及电磁波和超声波接收探头O
[0011]所述电磁波发射探头可发射至少两种频率的电磁波信号。
[0012]三轴加速度传感器工作原理，基于加速度的基本原理去实现工作的，加速度是空间矢量，一方面，要准确了解物体的运动状态，必须测得其三个坐标轴上的分量；另一方面，在预先不知道物体运动方向的场合下，只有应用三轴加速度传感器来检测加速度信号。由于三轴加速度传感器也是基于重力原理的，因此用三轴加速度传感器可以实现双轴正负90度或双轴0-360度的倾角，通过校正后期精度要高于双轴加速度传感器大于测量角度为60度的情况。目前的加速度传感器有多种实现方式，主要可分为压电式、电容式及热感应式三种，这三种技术各有其优缺点。以电容式3轴加速度计的技术原理为例。电容式加速度计能够感测不同方向的加速度或振动等运动状况。其主要为利用硅的机械性质设计出的可移动机构，机构中主要包括两组娃梳齿(Silicon Fingers)，一组固定，另一组随即运动物体移动；前者相当于固定的电极，后者的功能则是可移动电极。当可移动的梳齿产生了位移，就会随之产生与位移成比例电容值的改变。当运动物体出现变速运动而产生加速度时，其内部的电极位置发生变化，就会反映到电容值的变化(△ C)，该电容差值会传送给一颗接口芯片(Interface Chip)并由其输出电压值。因此3轴加速度传感器必然包含一个单纯的机械性MEMS传感器和一枚ASIC接口芯片两部分，前者内部有成群移动的电子，主要测量XY及Z轴的区域，后者则将电容值的变化转换为电压输出。除此之外，加速度传感器按输出的不同还可分为模拟式和数字式两种。其中模拟式加速度传感器输出值为电压，还需要在系统中添加模数转换(ADC);数字式加速度传感器的接口芯片中已经集成了 ADC电路，可直接以SPI或I2C等实现数字传输。数字式产品在成本上也有一定优势，因为高质量ADC通常比较昂贵，价格甚至可超过传感器部分的单独售价。目前而言，三轴加速度传感器应用广泛，如车身安全、控制及导航系统中的应用，主要集中在车身操控、安全系统和导航，典型的应用如汽车安全气囊(Airbag)、ABS防抱死刹车系统、电子稳定程序(ESP)、电控悬挂系统等；硬盘抗冲击防护及消费产品中的创新应用，如姿态与动作识别。
[0013]电磁波和声波测距的结构与原理，电磁波是变化的电场和变化的磁场相互激发而产生的波，它的传播无需媒介。而声波(机械波)是一种弹性波，由机械振动产生并借助于弹性介质进行传播。无线电技术的原理在于，导体中电流强弱的改变会产生无线电。利用这一现象，通过调制可将信息加载于无线电之上。当电波通过空间传播到达收信端，电波引起的电磁场变化又会在导体中产生电流。通过解调将信息从电流变化中提取出来，就达到了信息传递的目的。近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线电通信技术。声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。为了研宄和利用超声波，人们已经设计和制成了许多超声波发生器。总体上讲，超声波发生器可以分为两大类:一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械