专利名称：一种传感型汽车行驶状态记录预警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感监测仪器，更具体的涉及一种传感型汽车行驶状态记录 预警装置，用于汽车行驶状态记录、预警控制。
背景技术：
众所周知，道路交通的汽车超速行驶、越线行驶、酒后驾驶等等，极易引起的交通 事故和人员伤亡，对社会造成了很大的损失和危害。当前的汽车上没有装备任何对超速、越线、酒后驾车进行提示预警的装置。也没有 能及时记录实际行车状况和为交通事故提供了现实车况的依据的措施。由于没有这些防范 手段和措施，使得交通事故极易发生。国内、外现有的汽车黑匣子共同特点是GPS的间接测 量、信号弱造成的测量较大的误差，性能不稳，难以推广。因此，有必要设计一种汽车速度、方位、碰擦、酒精、红外检测；速度、方位、酒精显 示记录；速度、方位、酒精、红外声光报警；碰擦、红外CCD图象采集等汽车行驶状态记录、预 警装置。尤其是涉及一种用速度、方位、碰擦、酒精、红外、CCD图象等探测、传感器技术，用单 片机对以上数据进行采集、记录、人工智能处理的传感型汽车行驶状态记录、预警装置(黑 匣子)。
速度检测^^^^^^^ 方位检测显示记录 碰擦检测声光报警 酒精检测CCD图像采集
力 I、★合 vdlil ^^^^本实用新型能够探测显示记录汽车速度、方位、驾驶员是否酒后驾车；对超速、越 线、酒后驾车、汽车前方是否有人等事事态进行提前声光报警预警；对车撞物、车撞车、车撞 人、人撞车等事故进行CCD图象采集(图片、视频)；而且能记录(压栈记录)汽车停车前 1 3分钟汽车的行车状况(速度、方位、碰擦)和CCD图象采集(图片、视频)等
发明内容本实用新型的目的在于提供一种传感型汽车行驶状态记录预警装置。用于汽车行 驶状态记录、预警控制，具有结构简单，操作灵活，制造成本低的优点。为实现上述目的，本实用新型采用以下技术措施一种传感型汽车行驶状态记录预警装置，包括速度传感器(1)、磁方位传感器 (2)、酒精传感器(3)、触碰传感器(4)、单片机中央控制器(6)、四位显示器(14)、存储器 (13)，其特征在于第一 A/D变换器(51)的输入端与速度传感器(1)的输出端相连接，速度 传感器(1)的输出端与单片机中央控制器(6)的P1.0 口连接，第二 A/D变换器(52)的输
3入端与磁方位传感器(2)的输出端连接，磁方位传感器(2)的输出端与单片机中央控制器 (6)的Pl. 1 口连接，第三A/D变换器(53)的输入端与酒精传感器(3)的输出端连接，酒精 传感器(3)的输出端与单片机中央控制器(6)的Pl. 2 口连接，第四A/D变换器(54)的输 入端与触碰传感器(4)的输出端连接，触碰传感器(4)的输出端与单片机中央控制器(6) 的Pl. 3 口连接。单片机中央控制器(6)的P2. 0 口经电阻Rl与第一驱动器(8)的输入端连接；单 片机中央控制器(6)的P2. 1 口经电阻R2与第二驱动器(10)的输入端连接；单片机中央控 制器(6)的P2. 2 口经电阻R3与第三驱动器(12)的输入端连接，单片机中央控制器(6)的 R和DA 口与存储器(13)连接；单片机中央控制器(6)的DP 口与四位显示器(14)连接。单片机中央控制器(6)采用PIC16F877单片机。第一 A/D变换器(51)、第二 A/D变换器(52)、第三A/D变换器(53)、第四A/D变换 器(54)均采用CD4094集成电路。第一 A/D变换器的输入端与速度传感器1的输出端相连 接，输出端与单片机中央控制器的Pl. 0 口相连接，用于检测汽车速度；第二A/D变换器的输 入端与磁方位传感器2的输出端相连接，输出端与单片机中央控制器的Pl. 1 口相连接，用 于检测汽车方位；第三A/D变换器的输入端与酒精传感器3的输出端相连接，输出端与单片 机中央控制器的Pl. 2 口相连接，用于检测酒精气体；第四A/D变换器的输入端与触碰传感 器4的输出端相连接，输出端与单片机中央控制器的Pl. 3 口相连接，用于检测汽车的碰擦 状态。第一驱动器(8)、第二驱动器(10)、第三驱动器(12)均采用D248驱动器。速度传感器(1)采用GMI速度传感器，磁方位传感器(2)采用CC-⑶-401磁方位 传感器，酒精传感器(3)采用QM-9气敏传感器，触碰传感器(4)采用H03K 17/96。本实用新型还包括铝合金安装主板、电池合附带电路板和扬声器支架、4个传感器 支架及传感器插座、6V电源插座、单片机中央控制器(主板)。本实用新型的技术方案由单片机中央控制器的主程序决定实现，主程序的指令存 储压栈在电可擦除可编程只读存储器里(1-3分钟信息)。在单片机中央控制器接收到速 度、方位、酒精、红外传感器的信号后，便执行声音报警任务功能，以达到提示预警的目的； 在单片机中央控制器接收到速度、方位、酒精、传感器的信号后，便执行显示记录任务功能; 在单片机中央控制器接收到碰擦、红外传感器的信号后，便执行CCD图像采集、和拍照功 能。本实用新型基于以单片机中央控制器为核心，实现自动测控预警汽车速度、方位、 碰擦、酒精、红外等和自动显示记录的功能。本实用新型与现有国外的GPS汽车行驶记录仪技术相比，具有以下优点和效果本实用新型采用的是功能探头传感器技术，能直接准确地测量现实得车况和路况 不存在GPS汽车行驶记录仪由于信号弱时就不能测控的事实；且记录时间是GPS汽车行驶 记录仪5-15倍。本实用新型和国内、外传统的汽车行驶记录仪相比，具有1独有触感拍照功能；2 独有红外探测CXD图像实地采集、记录功能；3独有磁方位测量记录功能。4独有酒后驾驶 识别、记录及制动功能。本实用新型检测数据准确、调试容易方便、工作稳定可靠、性价比较高、实际应用前景好等特点，为交通事故的处理和索赔提供准确的数据作为仲裁依据。
图1为一种传感型汽车行驶状态记录、预警装置(黑匣子)结构示意图图2为电池合附带电路板和扬声器、显示器支架结构示意图图3为一种传感型汽车行驶状态记录、预警装置(黑匣子)电路结构示意图其中，1-速度传感器(GMI/0-12m/s)，2_磁方位传感器(CC-CD-401)，3_酒精传感 器(QM-9)，4-触碰传感器(H03K 17/96)，51-第一 A/D 变换器(CD4094)，52-第二 A/D 变换 器(CD4094)，53-第三A/D变换器(CD4094)，54-第四A/D变换器(CD4094)，6-中央控制器 (PIC16F877)，7-音频放大器(5W)，8-第一驱动器(D248)，9-第一中间继电器(220V/12V), 10-第二驱动器(D248)，ll-第二中间继电器(220V/12V)，12-第三驱动器(D248)，13-存 储器(冊-3)。14-速度、方位、酒精浓度三位半数码显示器(LED-3)，15-铝合金安装主板， 151-电池合，1511-电池合下盖，1512-电池合上盖，152-电池合附带电路板，153-扬声器支 架，16-第一显示器支架、17-第二显示器支架。
具体实施方式
根据图2、图3可知，本实用新型主要包括铝合金安装主板15、电池合附带电路板 152和扬声器支架153、第一显示器支架16、第二显示器支架17、单片机中央控制器6、显示 器14等。速度传感器1输出端与第一 A/D变换器51输入端相连接，第一 A/D变换器 (CD4094) 51输出端与单片机中央控制器6的P1.0 口相连接，用于检测速度；磁方位传感器 2输出端与第二 A/D变换器52输入端相连接，第二 A/D变换器52输出端与单片机中央控 制器6的Pl. 1 口相连接，用于检测磁方位；酒精传感器3输出端与第三A/D变换器53输入 端相连接，第三A/D变换器53输出端与单片机中央控制器6的Pl. 2 口相连接，用于检测酒 精；触碰传感器4输出端与第四A/D变换器54输入端相连接，第四A/D变换器54输出端与 单片机中央控制器6的Pl. 3 口相连接，用于检测擦碰。速度传感器1为GMI/0-12m/s，磁方位传感器2为CC-⑶-401，酒精传感器3为 QM-9，触碰传感器4为H03K 17/96。第一驱动器8，为音频驱动放大器。音频放大器7为5W，其输入端经音频放大三极 管Q1，再经电阻Rl与单片机中央控制器的P2.0 口相连接。所述第二驱动器10，为视频驱 动放大器。第一中间继电器9，其输入端经视频放大三极管Q2，再经电阻R2与单片机中央 控制器的P2. 1 口相连接。第三驱动器12，为数显驱动放大器。第二中间继电器11，其输入 端经数显放大三极管Q3，再经电阻R3与单片机中央控制器的P2. 2 口相连接。第一、第二中 间继电器为220V/12V。第一驱动器8，第二驱动器10，第三驱动器12的上端接电源。Ql-音频放大三极 管，Q2-控制开关三极管，Q3-控制开关三极管。第一驱动器8和一个速度、方位信号控制的声光报警、显示器相连接，第二驱动器 10和一个红外控制的CCD图象采集(图片、视频)器相连接，第三驱动器12和一个酒精、触 感信号控制的声光报警、显示器相连接。[0032]存储器13与单片机中央控制器6的R和DA 口相连接；存储器13为4GB。存储器 的电源用电池合提供的6V专用电源。显示器14与单片机中央控制器6和DP 口相连接；显示器14为DM3B。12V电源分别与音频放大器7、第一中间继电器9、第二中间继电器11 ；三极管Q1、 Q2、Q3的集电极相连接。12V电源用汽车专用电源。5V电源分别与单片机中央控制器6的VCC端、存储器13 (5V)、显示器14 (5V)端相 连接。5V电源用汽车12V专用电源经W7805稳压集成电路稳压至5V的电源提供。电池合附带电路板152和扬声器支架153相连，提供存储器电源。电池合附带电 路板152和第一显示器支架16、第二显示器支架17相连接，显示器支架上固定显示器。扬 声器支架153用于支撑电路板和扬声器。电池合附带电路板152和扬声器支架153安装在 铝合金安装主板安装主板15上。根据图3可知，铝合金安装主板15为135*55*5mm长方体，呈实心结构，铝合金安 装主板具有抗挤压、抗拉伸、抗碰擦的功能。根据图2、图3可知，电池合151由电池合下盖1511、电池合上盖1512组成，电池 合上盖1512盖在电池合下盖1511上并和铝合金安装主板15通过螺丝固定连接。
权利要求一种传感型汽车行驶状态记录预警装置，包括速度传感器(1)、磁方位传感器(2)、酒精传感器(3)、触碰传感器(4)、单片机中央控制器(6)、四位显示器(14)、存储器(13)，其特征在于第一A/D变换器(51)的输入端与速度传感器(1)的输出端相连接，速度传感器(1)的输出端与单片机中央控制器(6)的P1.0口连接，第二A/D变换器(52)的输入端与磁方位传感器(2)的输出端连接，磁方位传感器(2)的输出端与单片机中央控制器(6)的P1.1口连接，第三A/D变换器(53)的输入端与酒精传感器(3)的输出端连接，酒精传感器(3)的输出端与单片机中央控制器(6)的P1.2口连接，第四A/D变换器(54)的输入端与触碰传感器(4)的输出端连接，触碰传感器(4)的输出端与单片机中央控制器(6)的P1.3口连接。
2.如权利要求1所述的一种传感型汽车行驶状态记录预警装置，其特征在于所述的 单片机中央控制器(6)的P2.0 口经电阻Rl与第一驱动器(8)的输入端连接；单片机中央 控制器(6)的P2. 1 口经电阻R2与第二驱动器(10)的输入端连接；单片机中央控制器(6) 的P2. 2 口经电阻R3与第三驱动器(12)的输入端连接。
3.如权利要求1所述的一种传感型汽车行驶状态记录预警装置，其特征在于所述的 单片机中央控制器(6)的R和DA 口与存储器(13)连接。
4.如权利要求1所述的一种传感型汽车行驶状态记录预警装置，其特征在于所述的 单片机中央控制器(6)的DP 口与四位显示器(14)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种传感型汽车行驶状态记录预警装置，其结构为速度传感器、磁方位传感器、酒精传感器、触碰传感器、分别通过A/D变换器与中央控制器的P1.0、P1.2、P1.3、P1.4口连接、第一驱动器的输入端经电阻R1与单片机中央控制器的P2.0口连接；第二驱动器的输入端经电阻R2与单片机中央控制器的P2.1口连接；第三驱动器的输入端经经电阻R3与单片机中火控制器的P2.2口连接，存储器与单片机中央控制器的R和DA口连接；四位显示器与单片机中央控制器和DP口连接。本实用新型用于汽车行驶状态记录、预警控制，具有结构简单，操作灵活，制造成本低的优点。
文档编号B60Q9/00GK201716814SQ20102016326
公开日2011年1月19日 申请日期2010年4月14日 优先权日2010年4月14日
发明者张华昱, 王熙 申请人:张华昱