专利名称：一种轿车安全下车预警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车智能化控制领域，特别涉及一种基于超声波雷达的轿车安全 下车预警装置。
背景技术：
随着经济的飞速发展，我国汽车的保有量也在不断的增加。汽车作为人们的主要 交通工具之一，现在也越来越多的进入寻常百姓家。近年来，因汽车在路边停车开门而造成 的交通事故时有发生，究其原因，主要是因为汽车在路边停车后，驾驶员或乘客在开门下车 之前经常忘记通过左右视镜或左右观望汽车周围的交通情况，而是直接把车门打开，此时 从后方来的车辆或行人通常因来不及躲避而与之发生碰撞，造成交通事故的发生。目前，市场上针对轿车安全下车的预警装置很少，本实用新型提出的轿车安全下 车预警装置，是当驾驶员或乘客准备下车时，如果检测到汽车设定范围内有其他车辆或者 行人，则预警装置就会发出报警声，给予提示，提醒他们下车时注意汽车周围的交通情况， 从而减少因自身的疏忽而造成交通事故的发生。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种简单实用、成本低廉的轿车安全下车预警装置。 当驾驶员或乘客准备下车时，如果汽车一定范围内有其他车辆或者行人，则预警装置会发 出报警声，提醒他们注意汽车周围的交通情况，从而减少因自身的疏忽而造成交通事故的 发生。为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现一种轿车安全下车预警装置，包括信息采集单元，控制单元和声音警报单元，信息 采集单元，控制单元及声音警报单元依次相连；所述的信息采集单元包括超声波雷达和车 门开关传感器，其中，超声波雷达用于采集汽车后方一定范围内物体与汽车的距离信息，并 将距离信息传送控制单元；车门开关传感器用于实时的采集汽车车门的开关状态，并将车 门状态信息传送给控制单元；所述的控制单元采用单片机实现，用于将实时接收到的信息 采集单元采集的信息进行快速准确的判断处理，并向声音警报单元输出控制信号；所述的 声音警报单元采用压电式蜂鸣器，用于根据控制单元所传输的控制信号，发出警报声，提醒 驾驶员或者乘客在下车时注意汽车周围的其他车辆或行人情况。本实用新型的其他技术特征为所述的信息采集单元中的超声波雷达和车门开关传感器分别与控制单元的单片 机相连，超声波雷达固定安装在汽车车身后方，车门开关传感器安装在汽车车门的车锁附 近；所述的车门开关传感器根据汽车车门的数量设置成两个或两个以上。所述的单片机为ATMEGA16单片机。本实用新型中，采用超声波雷达，测量汽车后方一定范围内物体与汽车之间的距 离；采用车门开关传感器，检测汽车车门的开关状态。在汽车停车后，如果检测到汽车后方一定范围内有其他车辆或者行人，则在驾驶员或乘客打开车门的瞬间，声音警报单元发出 警示信号，提醒驾驶员或乘客下车前注意汽车周围的交通情况。本实用新型的轿车安全下 车预警装置具有结构简单，成本低廉，控制准确，响应迅速等特点。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型的超声波距离测量示意图。图3为本实用新型的单片机引脚接线原理图图4为本实用新型的声音警报单元电路图。图5为本实用新型的工作流程图。
以下结合附图对本实用新型内容作进一步详细说明。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的轿车安全下车预警装置，包括信息采集单元，控制单元和 声音警报单元，其中信息采集单元，控制单元及声音警报单元依次相连。需要说明的是信 息采集单元包括超声波雷达和车门开关传感器，超声波雷达和车门开关传感器分别与控制 单元的单片机相连。其中，超声波雷达固定安装在汽车车身后方，用于采集汽车后方一定 范围内物体与汽车的距离信息，并将距离信息传送给控制单元。车门开关传感器安装在汽 车车门的车锁附近，并且根据汽车车门的数量设置成两个或两个以上。车门开关传感器用 于实时的采集汽车车门的开关状态，并将车门状态信息传送给控制单元。控制单元采用 ATMEGA16单片机实现，用于将实时接收到的信息采集单元采集的信息进行快速准确的判 断处理，并向声音警报单元输出控制信号。ATMEGA16单片机具有16K字节的系统内可编 程Flash，512字节EEPROM，IK字节SRAM，32个通用I/O 口线，32个通用工作寄存器，支持 片内调试与编程，三个具有比较模式的灵活的定时器/计数器，片内/外中断，可编程串行 USART，8路10位具有可选差分输入级可编程增益的ADC，具有片内振荡器的可编程看门狗 定时器，一个SPI串行端口，以及六个可以通过软件进行选择的省电模式。单片机与压电式蜂鸣器相连接，其将超声波雷达和车门开关传感器所传送过来的 信息经过快速准确的分析处理后，判断得出汽车一定范围内是否有车辆或行人以及驾驶员 或乘客是否准备下车，从而决定是否向压电式蜂鸣器发送控制信号。如果单片机向蜂鸣器 发送控制信号，则蜂鸣器根据单片机所传送的控制信号，发出警报声，提醒驾驶员或乘客注 意安全。声音警报单元采用压电式蜂鸣器，用于根据控制单元所传输的控制信号，发出警报 声，提醒驾驶员或者乘客在下车时注意汽车周围的其他车辆或行人情况。参照图2，超声波雷达连续不断的发射超声波，当发射的超声波碰到障碍物时，就 会反射回来，雷达中的接收装置可以接收反射回来的超声波。由于超声波在空气中的传播 速度是一定的，根据距离=速度X时间，因此根据发射接收的时间差原理就能算出障碍物 与汽车之间的距离，以及障碍物是否在所设定的范围之内。图2中，从雷达将超声波发射至 接收到碰到障碍物A后反射回来的超声波的时间为tl，在程序设定的范围内，雷达发射接 收超声波的时间差为t2。如果tl大于t2，则障碍物在所设定的范围之外，对驾驶员或乘客 不构成危险；如果tl小于t2，则障碍物在所设定的范围之内，则系统发出警示，驾驶员或乘客在下车时注意安全。参照图3，图4，单片机ATMEGA16的2号引脚PBl通过10uf/16V的电容后，与蜂鸣 器的信号输入端相连；3号引脚PB2与车门开关传感器的信号输入端相连接；10号引脚VCC 与5V电源的正极相连接；31号引脚GND与5V电源的负极相连接；40号引脚PAO与超声波 雷达的输出端相连接。障碍物距离信息和车门开关状态信息从PAO、PB2处输入后，经过单 片机处理后向压电式蜂鸣器输出控制信号。如果控制信号为高电平，则驱动压电式蜂鸣器， 使其发出警报声。如果控制信号为低电平，则压电式蜂鸣器不会被驱动。参照图5，本实用新型的具体工作流程如下当汽车在路边停车后，系统开始启 动，程序进行初始化。超声波雷达连续发射超声波并接收遇到其他车辆或者行人反射回来 的超声波，根据超声波发射接收的时间差T2，经过与设定的时间差Tl相比较后，判定汽车 后方一定范围内是否有车辆或行人通过。如果检测到所设定范围内没有车辆或行人通过， 则超声波雷达继续发射接收超声波进行检测；如果检测到所设定范围内有车辆或行人通 过，则系统通过车门开关传感器实时检测车门的开关状态，如果车门未打开，则车门开关传 感器继续检测车门的开关状态，如果检测到车门打开，则单片机向压电式蜂鸣器输出高电 平，驱动蜂鸣器发出警报声，提醒驾驶员或乘客注意后方的车辆或行人。
权利要求1.一种轿车安全下车预警装置，包括信息采集单元，控制单元和声音警报单元，其特征 在于信息采集单元，控制单元及声音警报单元依次相连；所述的信息采集单元包括超声 波雷达和车门开关传感器，其中，超声波雷达用于采集汽车后方一定范围内物体与汽车的 距离信息，并将距离信息传送控制单元；车门开关传感器用于实时的采集汽车车门的开关 状态，并将车门状态信息传送给控制单元；所述的控制单元采用单片机实现，用于将实时接 收到的信息采集单元采集的信息进行快速准确的判断处理，并向声音警报单元输出控制信 号；所述的声音警报单元采用压电式蜂鸣器，用于根据控制单元所传输的控制信号，发出警 报声。
2.如权利要求1所述的轿车安全下车预警装置，其特征在于所述的信息采集单元中 的超声波雷达和车门开关传感器分别与控制单元的单片机相连，超声波雷达固定安装在汽 车车身后方，车门开关传感器安装在汽车车门的车锁附近；所述的车门开关传感器根据汽 车车门的数量设置成两个或两个以上。
3.如权利要求1所述的轿车安全下车预警装置，其特征在于所述的单片机为 ATMEGA16单片机。
专利摘要本实用新型公开了一种轿车安全下车预警装置，包括信息采集单元，控制单元和声音警报单元，信息采集单元，控制单元及声音警报单元依次相连；信息采集单元包括超声波雷达和车门开关传感器，用于采集汽车后方障碍物的距离信息和汽车车门的开关状态信息，并将其传送给控制单元；控制单元采用单片机实现，用于将实时接收到的信息采集单元采集的信息进行快速准确的判断处理，并向声音警报单元输出控制信号；所述的声音警报单元采用压电式蜂鸣器，用于根据控制单元所传输的控制信号，发出警报声，提醒驾驶员或者乘客在下车时注意汽车周围的其他车辆或行人情况。本实用新型结构简单，成本低廉，控制准确，响应迅速等特点。
文档编号B60Q9/00GK201856703SQ20102056219
公开日2011年6月8日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日
发明者于鹏程, 任德锟, 孙纯, 宋殿明 申请人:长安大学