一种汽车涉水熄火预警水位监测器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种汽车涉水熄火预警水位监测器，包括水位测试筒，水位测试筒包括圆筒，圆筒侧壁上均匀开设有透水孔，圆筒侧壁内部铺设有过滤网；圆筒顶部安装有超声波传感器，超声波传感器的探头穿过圆筒顶端并正对圆筒底面；水位测试筒竖直安装在汽车发动机进气口的一旁，且圆筒的底面距离路面距离比汽车发动机进气口距离地面距离小。本实用新型使用时不必改变汽车原有结构，仅作为配件使用，其灵敏度度高、使用成本低、适合规模化推广，为驾车安全提供多一重安全保证。
【专利说明】一种汽车涉水熄火预警水位监测器【技术领域】
[0001]本实用新型属于汽车安全领域，具体涉及一种汽车涉水熄火预警水位监测器。
【背景技术】
[0002]目前，我国的汽车保有量已经突破一亿辆，我国是一个自然灾害频发的国家，尤其是水灾会造成大量的汽车损坏。汽车涉水较深时，水很容易通过发动机进气机构进入气缸内部，由于水是液体，具不可压缩性，如果进入正在运转的发动机气缸内，被压缩的水会产生巨大的反作用力，造成连杆断裂、曲轴变形、甚至缸体爆裂等故障。同时，如果发动机在熄火的情况下进水后启动，会造成更加严重的后果，唯一的办法是把车挂到空挡拉出积水区，对一些器件进行干燥处理后才能重新启动。总之，汽车发动机进气管进水后，会对汽车本身造成很大损伤，同时也会给车主带来很多麻烦。
[0003]现有技术中，通过在发动机进气管中安装传感器来探测是否有水进入发动机进气管中；但传感器易损坏，且结果不准确，参考价值小。
【发明内容】
[0004]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种汽车涉水熄火预警水位监测器，对现有的探测发动机进气管进水的探测机构进行改进，能灵敏地监控水位情况，为驾驶员提供良好的辅助。
[0005]为了实现上述 任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现:
[0006]一种汽车涉水熄火预警水位监测器，包括水位测试筒，水位测试筒包括圆筒，圆筒侧壁上均匀开设有透水孔，圆筒侧壁内部铺设有过滤网；圆筒顶部安装有超声波传感器，超声波传感器的探头穿过圆筒顶端并正对圆筒底面；水位测试筒竖直安装在汽车发动机进气口的一旁，且圆筒的底面距离路面距离比汽车发动机进气口距离地面距离小。
[0007]进一步地,所述的超声波传感器与一个单片机连接,在单片机上还连接有水浸传感器、温度传感器、发光二极管、数码管、蜂鸣器和继电器，其中，水浸传感器安装在汽车发动机进气口与空气滤清器之间，温度传感器安装在圆筒侧壁上，继电器串联在汽车发动机点火线路中，发光二极管、数码管和蜂鸣器均安装在汽车驾驶室中。
[0008]优选地，所述的超声波传感器采用DY-CG-03/02/01型号测距传感器。
[0009]优选地，所述的温度传感器采用DS1280型单线数字温度传感器。
[0010]优选地，所述的水浸传感器采用LSJ型水浸传感器。
[0011]优选地，所述的单片机采用MC9S12DG128型单片机。
[0012]优选地，所述的发光二极管设置两个，两个发光二极管的型号均为SMD0805。
[0013]本实用新型给出了一种汽车涉水检测器，该监测器结构简单，能有效地反映出当前车辆涉水状况，通过超声波传感器测量水位测试筒中水面的高度，从而为控制决策单元提供必要的信息，给驾驶员提供精准的判断。本实用新型使用时不必改变汽车原有结构，仅作为配件使用，其灵敏度度高、使用成本低、适合规模化推广，为驾车安全提供多一重安全保证。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的整体结构示意图；
[0015]图2是本实用新型实施例的示意图；
[0016]图中标号分别代表:1 一圆筒，101—过滤网，102—透水孔，2—超声波传感器，3—温度传感器，4一数码管，5—发光二极管，6—单片机，7—水浸传感器，8—蜂鸣器，9一继电器；
[0017]以下结合附图和实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细地说明。
【具体实施方式】
[0018]遵从上述技术方案，如图1所示，一种汽车涉水熄火预警水位监测器，包括水位测试筒，水位测试筒包括圆筒1，圆筒I侧壁上均匀开设有透水孔102，圆筒I侧壁内部铺设有过滤网101 ;圆筒I顶部安装有超声波传感器2，超声波传感器2的探头穿过圆筒I顶端并正对圆筒I底面；水位测试筒竖直安装在汽车发动机进气口的一旁，且圆筒I的底面距离路面距离比汽车发动机进气口距离地面距离小。
[0019]以下给出本实用新型的一个实施例；本实用新型不限于以下具体实施例。
[0020]在本实施例中，除了该水位监测器的整体结构外，在水位测试筒的超声波传感器2上连接一个单片机6，在单片机6上还连接有水浸传感器7、温度传感器3、发光二极管5、数码管4、蜂鸣器8和继电器9，其中，水浸传感器7安装在汽车发动机进气口与空气滤清器之间，温度传感器3安装在圆筒I侧壁上，继电器9串联在汽车发动机点火线路中，发光二极管5、数码管4和蜂鸣器8均安装在汽车驾驶室中。
[0021]所述的超声波传感器2采用DY-CG-03/02/01型号测距传感器。超声波传感器2安装在水位测试筒的顶端，超声波传感器2的探头穿过水位测试筒的顶端并正对水位测试筒的底面。水位测试筒侧壁上开有透水孔102，内壁铺设一层过滤网101，可以滤掉杂质，以防止杂质进入在水位测试筒内，影响测试结果。汽车涉水时，积水通过透水孔102进入水位测试筒内，超声波传感器2的探头发出垂直水筒内液面的超声脉冲信号,脉冲信号在气体中传播，遇到空气与液体的界面后被反射，超声波传感器2接收到回波信号后单片机6计算其超声波往返的传播时间，即可换算出超声波传播距离L0，利用该距离通过位置参数转换即可求得水面到发动机进气口之间的距离L。
[0022]水位测试筒竖直安装在发动机进气口一侧，安装好后进行标定，水位测试筒上与发动机进气口高度相同的位置标定为零刻度，因此要求圆筒I的底面在发动机进气口以下；水位在零刻度以下则不影响发动机，水位达到或超过零刻度则需采取措施。
[0023]所述的温度传感器3用型号为DS1280的单线数字温度传感器。温度传感器3用于监测外界环境的温度，安装在水位测试筒的侧壁上。为了提高测量精度，在计算水面到进气管口的距离时，考虑到环境温度对超声波传播速度的影响，通过温度补偿的方法对传播速度予以校正，从而得到更加准确的距离值。
[0024]所述的水浸传感器7采用型号为LSJ的水浸传感器。LSJ水浸传感器7根据电极浸水阻值变化的原理，由专用集成芯片进行信号放大、整形、比较、输出高低电平。水浸传感器7布置在汽车发动机进气口至空气滤清器之间，主要作用是检测进气机构涉水程度。
[0025]所述的发光二极管5为两个，分别为黄色和红色，型号均为SMD0805 ;所述的蜂鸣器8的型号为CY-12055。本实用新型中使用蜂鸣器8和两个发光二极管5进行预警，两个发光二极管5分别为红色和黄色。所述的数码管4用型号为ZHT/2位的数码管4。数码管4主要用于动态显示水面到进气口之间距离L，发光二极管5、数码管4和蜂鸣器8均安装在汽车驾驶室中，便于驾驶员观测。
[0026]单片机6采用型号为MC9S12DG128的单片机。单片机6通过超声波传感器2信号和温度传感器3信号处理获取水面到进气管口之间的距离，当积水达到进气管后，通过水浸传感器7信号检测进气管涉水程度。单片机6通过信号分析，判断车辆涉水状况后，分别向蜂鸣器8、发光二极管5和继电器9发出信号。单片机6控制策略是:当路面无积水或积水较少，即超声波传感器2距离水位测试筒中水面距离较远时，发光二极管5和蜂鸣器8均不工作；当路面积水较多，积水高度接近水位测试筒上标定的零刻度时，此时积水高度为危险值，黄色二极管亮、蜂鸣器8响；当路面积水达到零刻度，开始进入发动机进气口时，红色二极管亮，蜂鸣器8响；当积水至空气滤清器时，单片机6控制继电器9断开发动机点火线路，强制将汽车发动机关闭。
【权利要求】
1.一种汽车涉水熄火预警水位监测器，其特征在于，包括水位测试筒，水位测试筒包括圆筒(1)，圆筒(I)侧壁上均匀开设有透水孔(102)，圆筒(I)侧壁内部铺设有过滤网(101);圆筒(I)顶部安装有超声波传感器(2)，超声波传感器(2)的探头穿过圆筒(I)顶端并正对圆筒(I)底面；水位测试筒竖直安装在汽车发动机进气口的一旁，且圆筒(I)的底面距离路面距离比汽车发动机进气口距离地面距离小。
2.如权利要求1所述的汽车涉水熄火预警水位监测器，其特征在于，所述的超声波传感器(2)与一个单片机(6)连接，在单片机(6)上还连接有水浸传感器(7)、温度传感器(3)、发光二极管(5)、数码管(4)、蜂鸣器(8)和继电器(9)，其中，水浸传感器(7)安装在汽车发动机进气口与空气滤清器之间，温度传感器(3)安装在圆筒(I)侧壁上，继电器(9)串联在汽车发动机点火线路中，发光二极管(5)、数码管(4)和蜂鸣器(8)均安装在汽车驾驶室中。
3.如权利要求2所述的汽车涉水熄火预警水位监测器，其特征在于，所述的超声波传感器(2)采用DY-CG-03/02/01型号测距传感器。
4.如权利要求2所述的汽车涉水熄火预警水位监测器，其特征在于，所述的温度传感器(3)采用DS1280型单线数字温度传感器。
5.如权利要求2所述的汽车涉水熄火预警水位监测器，其特征在于，所述的水浸传感器(7)采用LSJ型水浸传感器。
6.如权利要求2所述的汽车涉水熄火预警水位监测器，其特征在于，所述的单片机(6)采用MC9S12DG128型单片机。
7.如权利要求2所述的汽车涉水熄火预警水位监测器，其特征在于，所述的发光二极管(5)设置两个，两个发光二极管(5)的型号均为SMD0805。
【文档编号】G01F23/296GK203502084SQ201320653835
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年10月22日 优先权日:2013年10月22日
【发明者】王鹏, 韩志歧, 焦渊 申请人:长安大学