车用清醒安全帽自动调节装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种车用清醒安全帽自动调节装置。本实用新型包括控制壳体和帽体；控制壳体上设置有数据电源接口、开关键、功能键、显示器、制冷开关键、照明开关键、警示开关键；控制壳体内设置有控制电路；电源线和数据线的一端与控制壳体的数据电源接口相连接，另一端与帽体相连接；帽体的前端设置有照明灯，帽体的后端设置有警示灯，照明灯和警示灯镶嵌在帽体的外部；帽体前端设照明灯左右两侧设置有半导体制冷片，且半导体制冷片镶嵌于帽体内部的左右两端。本实用新型采用了电子控制部件，结构紧凑噪音小，同时利用半导体制冷原理对温度进行制冷调节，具有温度调节精确、可重复使用、使用方便等优点。
【专利说明】车用清醒安全帽自动调节装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于交通安全领域，具体涉及一种车用清醒安全帽自动调节装置及其 使用方法，是一种头部间歇制冷以保持清醒，照明、及警示保证安全装置，用它来取代传统 清凉油保持清醒的办法。
【背景技术】
[0002] 随着科技的进步和人们生活水平的提高，开车出行成为一种人们外出的主要方式 之一。长时间的开车往往会产生疲劳，而疲劳驾驶会影响到驾驶人员的注意、感觉、知觉、思 维、意识、决定和运动等诸方面，疲劳后驾驶车辆会感觉到困倦瞌睡、四肢无力、注意力不集 中和判断能力下降，甚至会出现精神恍惚、瞬间记忆力消失，出现动作迟误或者过早，操作 停顿或者修正时间不当等不安全因素，极易发生安全事故。因此，保持驾驶人有一个清醒的 头脑，在保证交通安全方面有着极其重要的意义。
[0003] 人们开车疲劳时往往采用触觉刺激、视觉刺激、嗅觉刺激、味觉刺激、喝咖啡或者 浓茶等来提神以保证开车时保持清醒，提高注意力，保证行车安全。触觉刺激法即采用凉水 洗脸的办法来保持清醒；视觉刺激即开车时注意观察路边的风景，转移注意力来消除疲劳； 嗅觉刺激即采用闻清凉油或者花露水的方法来保持清醒；味觉刺激即利用咀嚼辛辣食物带 来的不适感来保持清醒。这些方法在消除人的驾驶疲劳，保持人的清醒，保证驾驶安全方面 确实有一定的作用，但却各有弊端。
[0004] 采用凉水洗脸保持清醒的办法时效性强，但维持时间过短，且开车时实施起来不 方便；采用视觉刺激法使人们在开车时无法集中注意力，存在安全隐患；嗅觉刺激法作用 较弱且操作繁琐；咀嚼辛辣食物虽然能保持人的头脑清醒，但会给驾驶员带来生理的不适 和痛苦；喝咖啡或者浓茶会打乱人们正常的作息习惯，给驾驶员的日常生活带来不便。
【发明内容】
[0005] 本实用新型是针对现有技术的不足，提供一种车用清醒安全帽自动调节装置。在 电力驱动下，本实用新型利用半导体制冷原理，通过自动控制办法，对驾驶员的太阳穴进行 间歇制冷，且制冷频率和温度可调，另外，该装置的前面装有照明灯，后面装有警示灯，具有 功能齐全，操作方便，方便携带，可重复使用等优点。
[0006] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：
[0007] -种车用清醒安全帽自动调节装置，包括控制壳体和帽体；控制壳体上设置有数 据电源接口、开关键、功能键、显示器、制冷开关键、照明开关键、警示开关键；控制壳体内设 置有控制电路；电源线和数据线的一端与控制壳体的数据电源接口相连接，另一端与帽体 相连接；即控制壳体通过电源线和数据线与帽体相连接；帽体的前端设置有照明灯，帽体 的后端设置有警示灯，照明灯和警示灯镶嵌在帽体的外部；帽体前端设照明灯左右两侧设 置有半导体制冷片，且半导体制冷片镶嵌于帽体内部的左右两端。
[0008] 所述控制电路包括单片机控制芯片、第一滤波电容C1、第二滤波电容C2、第三滤 波电容C3、第四滤波电容C4、第五滤波电容C5、第六滤波电容C6、第七滤波电容C7、第八滤 波电容C8、第九滤波电容C9、第十滤波电容CIO、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、 第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一四脚接插件P1、第二四脚接插件P2、四脚排针 PU、第一开关按键S1、第二开关按键S2、共阳双色发光二极管D2、第一 M0S管Ml、第二M0S 管M2、第三M0S管M3 ;
[0009] 单片机控制芯片的电源管脚同时与第三滤波电容C3的一端、第四滤波电容C4的 一端、第五滤波电容C5的正极、第六滤波电容C6的一端、第七滤波电容C7的一端、第一电 阻R1的一端、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端、第六电阻R6的一端、四脚接插件P1 的电源管脚、四脚接插件P2电源管脚、共阳双色发光二极管D2的正极、四脚排针PU的电源 管脚相连接；
[0010] 单片机控制芯片的复位管脚同时与第一电阻R1的另一端、第一滤波电容C1的一 端、四脚排针PU的复位管脚相连接；
[0011] 单片机控制芯片的接地管脚同时与第一滤波电容C1的另一端、第二滤波电容C2 的一端、第三滤波电容C3的另一端、第四滤波电容C4的另一端、第五滤波电容C5的负极、 第六滤波电容C6的另一端、第七滤波电容C7的另一端、第八滤波电容C8的一端、第九滤波 电容C9的一端、第十滤波电容C10的一端、第一 M0S管Ml的源极、第二M0S管M2源极、第 三M0S管M3源极、四脚接插件P1的接地管脚、四脚排针PU的接地管脚、第一开关按键S1 的一端、第二开关按键S2的一端、第三开关按键S3的一端相连接，且均接地；
[0012] 单片机控制芯片的VCAP管脚与第二滤波电容C2的另一端相连接；
[0013] 单片机控制芯片的第一 I/O管脚同时与第三电阻R3的另一端、第九滤波电容C9 的另一端、第二开关按键S2的另一端相连接；
[0014] 单片机控制芯片的第二I/O管脚同时与第六电阻R6的另一端、第十滤波电容C10 的另一端、第三开关按键S3的另一端相连接；
[0015] 单片机控制芯片的第三I/O管脚与第三M0S管M3的栅极相连，第三M0S管M3的 漏极与四脚接插件P2的第一 I/O管脚相连；
[0016] 单片机控制芯片的第四I/O管脚(第十五管脚)与第二M0S管M2的栅极相连，第二 M0S管M2的漏极与四脚接插件P2的第二I/O管脚相连；
[0017] 单片机控制芯片的第五I/O管脚同时与第二电阻R2的另一端、第八滤波电容C8 的另一端、第一开关按键S1的另一端相连接；
[0018] 单片机控制芯片的第六I/O管脚与第一 M0S管Ml的栅极相连，第一 M0S管Ml的 漏极与四脚接插件P2的第一 I/O管脚相连接；
[0019] 单片机控制芯片的第七I/O管脚与四脚排针PU的第二I/O管脚相连接；
[0020] 单片机控制芯片的第八I/O管脚与第四电阻R4的一端相连接，第四电阻R4的另 一端与共阳双色发光二极管D2的阴极的第一管脚相连接；
[0021] 单片机控制芯片的第九I/O管脚与第五电阻R5的一端相连接，第五电阻R5的另 一端与共阳双色发光二极管D2的阴极的第二管脚相连接。
[0022] 所述的片机控制芯片的型号为STM8S103F、89C51或89C52 ;第一滤波电容C1为 10nf、第二滤波电容C2为680nf、第三滤波电容C3为10uf、第四滤波电容C4为100nf、第 五滤波电容C5为10uf、第六滤波电容C6为0. luf、第七滤波电容C7为0. luf、第八滤波电 容C8为luf、第九滤波电容C9为luf、第十滤波电容CIO为luf ;第一电阻R1为10K、第二 电阻R2为10K、第三电阻R3为10K、第四电阻R4为470欧、第五电阻R5为470欧、第六电 阻R6为10K。
[0023] 本实用新型的有益说明如下：
[0024] 本实用新型改善了传统的消除驾驶员开车疲劳的方法，可以对半导体制冷片制冷 的频率和温度进行调节，可操作性强。
[0025] 本实用新型提供了多种功能供用户选择，提高了用户使用的舒适程度，满足了用 户对该类设备多功能的需求；
[0026] 本实用新型采用了电子控制部件，结构紧凑，噪音小。
[0027] 在电力驱动下，本实用新型利用半导体制冷原理，通过自动控制方法，对使用者头 部的温度进行制冷调节，从而弥补了传统消除疲劳的方法的不足，具有温度调节精确、可重 复使用、使用方便等优点，另外，照明灯和爆闪灯的安装使得该装置的功能齐全，用户体验 更佳。
【专利附图】
【附图说明】
[0028] 图1 一种车用清醒安全装置的示意图。
[0029] 图2为本实用新型单片机控制芯片示意图；
[0030] 图3为本实用新型局部示意图；
[0031] 图4为本实用新型局部示意图；
[0032] 图5为本实用新型局部示意图；
[0033] 图6为本实用新型局部示意图；
[0034] 图7为本实用新型局部示意图；
[0035] 图8为本实用新型局部示意图；
[0036] 图9为本实用新型局部示意图；
[0037] 图10为本实用新型局部示意图；
[0038] 图11为本实用新型局部示意图；
[0039] 图12为本实用新型局部示意图。
[0040] 图中，控制壳体1、数据电源接口 2、开关键3、功能键4、显示器5、制冷开关键6、照 明开关键7、警示开关键8、电源线9、数据线10、帽体11、半导体制冷片12、照明灯13、警示 灯14。
【具体实施方式】
[0041] 下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0042] 如图1所示，一种车用清醒安全帽自动调节装置，包括控制壳体1和帽体11 ;控制 壳体1上设置有数据电源接口 2、开关键3、功能键4、显示器5、制冷开关键6、照明开关键 7、警示开关键8 ;控制壳体1内设置有控制电路；电源线9和数据线10的一端与控制壳体1 的数据电源接口 2相连接，另一端与帽体11相连接；即控制壳体1通过电源线9和数据线 10与帽体11相连接；帽体11的前端设置有照明灯13,帽体11的后端设置有警示灯14,照 明灯13和警示灯14镶嵌在帽体的外部；帽体11前端设照明灯13左右两侧设置有半导体 制冷片12,且半导体制冷片12镶嵌于帽体内部的左右两端；
[0043] 如图2?图12所示，所述的控制电路包括单片机控制芯片、第一滤波电容C1、第二 滤波电容C2、第三滤波电容C3、第四滤波电容C4、第五滤波电容C5、第六滤波电容C6、第七 滤波电容C7、第八滤波电容C8、第九滤波电容C9、第十滤波电容C10、第一电阻R1、第二电阻 R2为、第三电阻R3、第四电阻R4为、第五电阻R5、第六电阻R6、第一四脚接插件P1、第二四 脚接插件P2、四脚排针TO、第一开关按键S1、第二开关按键S2、共阳双色发光二极管D2、第 一 M0S 管 Ml、第二 M0S 管 M2、第三 M0S 管 M3 ;
[0044] 单片机控制芯片的电源管脚(第九管脚)同时与第三滤波电容C3的一端、第四滤波 电容C4的一端、第五滤波电容C5的正极、第六滤波电容C6的一端、第七滤波电容C7的一 端、第一电阻R1的一端、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端、第六电阻R6的一端、四 脚接插件P1的电源管脚(第四管脚)、四脚接插件P2电源管脚(第一管脚)、共阳双色发光二 极管D2的正极、四脚排针PU的电源管脚(第四管脚）相连接；
[0045] 单片机控制芯片的复位管脚(第四管脚)同时与第一电阻R1的另一端、第一滤波电 容C1的一端、四脚排针PU的复位管脚(第一管脚）相连接；
[0046] 单片机控制芯片的接地管脚(第七管脚)同时与第一滤波电容C1的另一端、第二滤 波电容C2的一端、第三滤波电容C3的另一端、第四滤波电容C4的另一端、第五滤波电容C5 的负极、第六滤波电容C6的另一端、第七滤波电容C7的另一端、第八滤波电容C8的一端、 第九滤波电容C9的一端、第十滤波电容C10的一端、第一 M0S管Ml的源极、第二M0S管M2 源极、第三M0S管M3源极、四脚接插件P1的接地管脚(第一管脚)、四脚排针PU的接地管脚 (第二管脚)、、第一开关按键S1的一端、第二开关按键S2的一端、第三开关按键S3的一端 相连接，且均接地；
[0047] 单片机控制芯片的VCAP管脚(第八管脚）与第二滤波电容C2的另一端相连接；
[0048] 单片机控制芯片的I/O管脚(第十一管脚)同时与第三电阻R3的另一端、第九滤波 电容C9的另一端、第二开关按键S2的另一端相连接；
[0049] 单片机控制芯片的I/O管脚(第十三管脚)同时与第六电阻R6的另一端、第十滤波 电容C10的另一端、第三开关按键S3的另一端相连接；
[0050] 单片机控制芯片的I/O管脚(第十四管脚)与第三M0S管M3的栅极相连，第三M0S 管M3的漏极与四脚接插件P2的I/O管脚(第二管脚）相连；
[0051] 单片机控制芯片的I/O管脚(第十五管脚)与第二M0S管M2的栅极相连，第二M0S 管M2的漏极与四脚接插件P2的I/O管脚(第三管脚）相连；
[0052] 单片机控制芯片的I/O管脚(第十六管脚)同时与第二电阻R2的另一端、第八滤波 电容C8的另一端、第一开关按键S1的另一端相连接；
[0053] 单片机控制芯片的I/O管脚(第十七管脚)与第一 M0S管Ml的栅极相连，第一 M0S 管Ml的漏极与四脚接插件P2的I/O管脚(第四管脚）相连接；
[0054] 单片机控制芯片的I/O管脚(第十八管脚）与四脚排针TO的I/O管脚(第三管脚） 相连接；
[0055] 单片机控制芯片的I/O管脚(第十九管脚)与第四电阻R4的一端相连接，第四电阻 R4的另一端与共阳双色发光二极管D2的阴极的第一管脚相连接；
[0056] 单片机控制芯片的I/O管脚(第二十管脚)与第五电阻R5的一端相连接，第五电阻 R5的另一端与共阳双色发光二极管D2的阴极的第二管脚相连接；
[0057] 单片机控制芯片的其他管脚置空；四脚接插件P1的其他两个管脚置空。
[0058] 所述的片机控制芯片的型号为：STM8S103F、89C51或89C52 ;第一滤波电容C1为 10nf、第二滤波电容C2为680nf、第三滤波电容C3为10uf、第四滤波电容C4为100nf、第 五滤波电容C5为10uf、第六滤波电容C6为0. luf、第七滤波电容C7为0. luf、第八滤波电 容C8为luf、第九滤波电容C9为luf、第十滤波电容C10为luf ;第一电阻R1为10K、第二 电阻R2为10K、第三电阻R3为10K、第四电阻R4为470欧、第五电阻R5为470欧、第六电 阻R6为10K。
【权利要求】
1. 车用清醒安全帽自动调节装置，其特征在于包括控制壳体和帽体；控制壳体上设置 有数据电源接口、开关键、功能键、显示器、制冷开关键、照明开关键、警示开关键；控制壳体 内设置有控制电路；电源线和数据线的一端与控制壳体的数据电源接口相连接，另一端与 帽体相连接；即控制壳体通过电源线和数据线与帽体相连接；帽体的前端设置有照明灯， 帽体的后端设置有警示灯，照明灯和警示灯镶嵌在帽体的外部；帽体前端设照明灯左右两 侧设置有半导体制冷片，且半导体制冷片镶嵌于帽体内部的左右两端。
2. 如权利要求1所述的车用清醒安全帽自动调节装置，其特征在于所述控制电路包括 单片机控制芯片、第一滤波电容C1、第二滤波电容C2、第三滤波电容C3、第四滤波电容C4、 第五滤波电容C5、第六滤波电容C6、第七滤波电容C7、第八滤波电容C8、第九滤波电容C9、 第十滤波电容CIO、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六 电阻R6、第一四脚接插件P1、第二四脚接插件P2、四脚排针PU、第一开关按键S1、第二开关 按键S2、共阳双色发光二极管D2、第一 M0S管Ml、第二M0S管M2、第三M0S管M3 ; 单片机控制芯片的电源管脚同时与第三滤波电容C3的一端、第四滤波电容C4的一端、 第五滤波电容C5的正极、第六滤波电容C6的一端、第七滤波电容C7的一端、第一电阻R1 的一端、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端、第六电阻R6的一端、四脚接插件P1的电 源管脚、四脚接插件P2电源管脚、共阳双色发光二极管D2的正极、四脚排针PU的电源管脚 相连接； 单片机控制芯片的复位管脚同时与第一电阻R1的另一端、第一滤波电容C1的一端、四 脚排针TO的复位管脚相连接； 单片机控制芯片的接地管脚同时与第一滤波电容C1的另一端、第二滤波电容C2的一 端、第三滤波电容C3的另一端、第四滤波电容C4的另一端、第五滤波电容C5的负极、第六 滤波电容C6的另一端、第七滤波电容C7的另一端、第八滤波电容C8的一端、第九滤波电容 C9的一端、第十滤波电容C10的一端、第一 M0S管Ml的源极、第二M0S管M2源极、第三M0S 管M3源极、四脚接插件P1的接地管脚、四脚排针PU的接地管脚、第一开关按键S1的一端、 第二开关按键S2的一端、第三开关按键S3的一端相连接，且均接地； 单片机控制芯片的VCAP管脚与第二滤波电容C2的另一端相连接； 单片机控制芯片的第一 I/O管脚同时与第三电阻R3的另一端、第九滤波电容C9的另 一端、第二开关按键S2的另一端相连接； 单片机控制芯片的第二I/O管脚同时与第六电阻R6的另一端、第十滤波电容C10的另 一端、第三开关按键S3的另一端相连接； 单片机控制芯片的第三I/O管脚与第三M0S管M3的栅极相连，第三M0S管M3的漏极 与四脚接插件P2的第一 I/O管脚相连； 单片机控制芯片的第四I/O管脚与第二M0S管M2的栅极相连，第二M0S管M2的漏极 与四脚接插件P2的第二I/O管脚相连； 单片机控制芯片的第五I/O管脚同时与第二电阻R2的另一端、第八滤波电容C8的另 一端、第一开关按键S1的另一端相连接； 单片机控制芯片的第六I/O管脚与第一 M0S管Ml的栅极相连，第一 M0S管Ml的漏极 与四脚接插件P2的第一 I/O管脚相连接； 单片机控制芯片的第七I/O管脚与四脚排针PU的第二I/O管脚相连接； 单片机控制芯片的第八I/O管脚与第四电阻R4的一端相连接，第四电阻R4的另一端 与共阳双色发光二极管D2的阴极的第一管脚相连接； 单片机控制芯片的第九I/O管脚与第五电阻R5的一端相连接，第五电阻R5的另一端 与共阳双色发光二极管D2的阴极的第二管脚相连接。
3.如权利要求2所述的车用清醒安全帽自动调节装置，其特征在于所述的片机控制 芯片的型号为STM8S103F、89C51或89C52 ;第一滤波电容C1为10nf、第二滤波电容C2为 680nf、第三滤波电容C3为10uf、第四滤波电容C4为lOOnf、第五滤波电容C5为10uf、第六 滤波电容C6为0. luf、第七滤波电容C7为0. luf、第八滤波电容C8为luf、第九滤波电容 C9为luf、第十滤波电容C10为luf ;第一电阻R1为10K、第二电阻R2为10K、第三电阻R3 为10K、第四电阻R4为470欧、第五电阻R5为470欧、第六电阻R6为10K。
【文档编号】A61M21/00GK203828159SQ201420037141
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】余善恩, 王静, 何明轩, 刘光宇, 薛安克 申请人:杭州电子科技大学