专利名称：汽车超速和惯量自动监控仪的制作方法
技术领域：
本发明创造属于汽车超速和紧急状态操作惯量的自动监测控制设备，它涉及无线电信号的发送接收编码、车辆动力传动的自动控制、交通安全的监测管理等领域。
目前，汽车在限速路段行驶的监测控制设备，主要采用脱离车体的雷达瞬时测速。监视测量受天气、地势及人力等条件的限制，往往出现误差错漏。已公开的中国专利CN86105883“汽车超速行驶监控仪”是通过遥控信号控制车体的可变光源，对超速汽车发出音响、灯光等功能性的障碍，司机被干扰后人为地将超速行驶汽车速度下降，CN86204251公开的“超速监测报警记录仪”，则是通过磁控指定最大限速值，超速时检出开关启动报警记录装置，被动式地对超速汽车进行监控记录。
本发明的目的，是能在规定的限速路段，给汽车司机准确的限速标志;当汽车超过限定速度行驶时，通过速度传感器的测速和微机系统的采样比较处理，给汽车司机发出超速的声、光告警，同时，数据存储记录下超速状况，限速执行机构也通过步进电机对油门进行控制，主动性地将汽车速度减低到限制的规定值;当汽车在紧急状态刹车操纵方向盘时，通过惯量传感器，微机系统、数据存储，记录下紧急刹车的全部过程，作为分析判断事故的依据。
本发明创造的系统构成如
图1所示。
发射机(1)安装在需对汽车进行限速行驶路段的出入口处，也可以安装在限速路段的中心，或者流动的交通指挥车上。发射机(1)采用220伏交流供电昼夜不停连续工作，在没有交流电源时，则采用太阳能光电池及蓄电池组供电。发射机(1)可以根据需要发出多个不同编码指令的信号，代表各种不同限速值或其他指令。
接收机(2)、速度传感器(3)、惯量传感器(4)微机系统(5)、限速标志(6)、超速报警(7)、数据存储(8)、超速事故监察(9)、限速执行机构(11)、油门控制(12)、疏导电台(14)、安装在汽车上同一壳体内。
收发讯机工作在无线电波十分杂乱的干扰环境中，为了提高接收机(2)的抗干扰能力，防止漏报或虚报，收发讯机的限速标志信号编码采用1、五取二的组合码方式即在有用的五个编码信号中，只取其中关键二个码在五个码中的编组位置，组成10个不同组合信号，只要信号码不同，接收机不予接收;
2、积分累积方式即信号码相同但脉冲宽度不同时，接收机也不予接收;
3、重复判断方式即在上述两个条件都满足的情况下，接收机只有收到两次完全相同的信号才予承认。
当接收机(2)收到规定的限速信号时，则启动微机系统(5)工作，促使限速标志(6)显示汽车在该路段行驶的限速值，明确限定司机驾驶的速度。
记录汽车行驶速度是通过速度传感器(3)进行的。速度传感器(3)由一根软轴采用三通联接形式，与汽车速度表并接在汽车后轴箱上。这根软轴带动一个透光盘转动，由光电耦合系统产生与速度成正比的脉冲，输入微机系统(5)测量其车速。
微机系统(5)采用单片机。汽车行驶速度的采样数据，与规定限速信号进行比较和计算。当汽车车速超过限定值时，微机系统(5)能够启动数据存储(8)，自动将超速值分档积累记录，存入数据库，并可以通过超速事故监察(9)随时进行监测和观察其超速的总次数和总公里。由于微机内采用备用电源，在汽车断电的情况下，数据库内容也不会丢失。
微机系统(5)判别汽车超速行驶并记录在数据库的同时，超速报警(7)发出光和声的告警信号，另一方面还启动限速执行机构(11)。限速执行机构通过步进电机驱动装置串接在油门控制线上，使它按照超速的脉冲信号旋转一定角度，通过传动机构，使超速汽车油门逐渐减少，导致车速自动减慢。汽车驶离限速路段后，步进电机自动反转，回到初始的位置，汽车恢复正常速度行驶。汽车在限速路段整个行驶过程中，司机仍可按需要柔性地操纵控制油门超车行驶，不影响汽车在超车、爬坡、起动时所需的动力系统工作，以防止发生各种意外情况。这时，在不超速的情况下，数据存储系统不会进行记录。
为了记录汽车在紧急状态刹车或发生事故时司机操纵方向盘的过程，分析判别事故发生的原因，本发明采用陀罗原理、机电结合的惯量传感器(4)。在汽车肇事或遇到紧急刹车时，司机不可避免地转动方向盘，当车身产生一定的纵向或横向惯量时，通过陀罗晃动的情况，启动微机系统工作，把汽车动态惯量准确记录下来，作为交通监理分析判断事故的依据。汽车动态惯量可保存30天，超过30天的记录每天自动清除。
打印系统(10)制成携带式，供交通管理部门使用，可随时检查每辆汽车的行驶情况，打印出该车超速行驶的日期、超速次数及总和，超速公里及总和，为交通管理部门提供准确的数据，作为奖惩司机的依据。
疏导电台(13)(14)采用高频广播频段，在88-108MHZ中选用一个特定的频率。电台可设置在汽车、交通指挥车、或定点位置上，以及时处理交通事故。
权利要求
1.一种用于交通安全监督管理的汽车超速和惯性自动监控仪、由发射机、接收机、传感器、微机处理、记录、显示、报警系统组成，其特征在于A、发射机(1)和接收机(2)使用的限速标志信号编码、采用五取二的组合和积分累和、重复判断的方式；B、速度传感器(3)由一根并接在汽车后轴箱上的软轴，带动一个透光盘转动，通过光电耦合，产生与速度成正比的电脉冲输入微机系统(5)测量其车速；C、限速执行机构通过步进电机驱动装置串接在油门控制线上、使他按照超速的脉冲信号旋转一定角度，通过传动机构使超速汽车油门逐渐减小，导致车速自动减慢，这时司机仍可按需要柔性地操纵控制油门、汽车驶离限速路段后，步进电机自动反转，回到初始位置，汽车恢复正常行驶；D、惯量传感器(4)通过陀罗装置在汽车急刹时车身产生纵向或横向惯量引起的晃动情况，启动微机系统工作，把汽车动态惯量记录下来；E、汽车在限速路段行驶速度的采样数据，与规定限速信号进行比较计算，自动将超速值分档积累记录，通过超速事故监察(9)随时监测和观察其超速的总次数和总公里，作为交通管理的依据。
全文摘要
本发明创造能在汽车规定的限速路段中，给司机明确的限速标志值；当汽车超过限定速度行驶时，给司机发出声光告警，并能将超速状况存储记录下来，与此同时，自动地控制油门强迫汽车降速；当汽车急刹时能记录存储事故的动态过程，对汽车进行交通安全监督，控制和管理。
文档编号G08G1/01GK1046630SQ8910268
公开日1990年10月31日 申请日期1989年4月22日 优先权日1989年4月22日
发明者庄风仪, 孟宪秋, 姚和春, 任庆伍 申请人:庄风仪