专利名称：车辆制动灯状态监测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆检测技术领域的检测装置，更具体地说，本发明涉及一种车辆制动灯状态监测系统。
背景技术：
制动灯是车辆预防事故发生、确保行车安全的重要信号装置之一。近年来，随着我国汽车保有量的增加，许多重大交通事故的发生都是制动灯的故障引起的，尤其是车辆紧急制动时，由于制动灯故障而不能及时准确的将车辆的制动减速的信息传递给后面的车辆，造成了追尾等恶性交通事故。传统的检测方式主要有两种一种是在仪表盘安装了制动指示灯，这种方式只能显示制动灯开关的好坏，不能全面地反映制动灯的工作状况，如发生制动灯搭铁不良、灯泡损坏等故障时，仪表盘的制动指示灯照常闪亮；另一类方式，是在制动灯回路中安装断线报警装置，这种方式中所运用的舌簧开关易发生触点的烧蚀等故障，工作可靠性低。为解决汽车制动灯检测的问题，本发明公开了一种车辆制动灯状态监测系统，克服了传统检测方式的缺陷，实现了汽车制动灯的故障状态快速、准确检测。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的问题，提供了一种车辆制动灯状态监测系统。为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的所述的车辆制动灯状态监测系统包括型号为TLP521-1的光电隔离器、型号为LM158的运算放大器、型号为 SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器、分压电阻、反馈电阻、1号接地电阻、输入电阻、2号接地电阻、限流保护电阻与制动灯。分压电阻的一端与5V电源的负极OV电线连接，分压电阻的另一端与型号为 TLP521-1的光电隔离器的设置为电源通断信号输出端Ul的3号引脚电线连接。型号为 TLP521-1的光电隔离器的4号引脚与5V电源的正极电线连接，型号为TLP521-1的光电隔离器的2号引脚与MV电源的负极OV电线连接，型号为TLP521-1的光电隔离器的1号引脚和型号为LM158的运算放大器的VO端与反馈电阻的一端电线连接。反馈电阻的另一端和型号为LM158的运算放大器的负端与输入电阻的一端电线连接。输入电阻的另一端和2 号接地电阻与限流保护电阻的一端电线连接，2号接地电阻的另一端接地，限流保护电阻的另一端与MV电源的正极电线连接。型号为LM158的运算放大器的正端与1号接地电阻的一端电线连接，1号接地电阻的另一端接地。型号为LM158的运算放大器的Vcc端与5V电源的正极电线连接，型号为LM158的运算放大器的GND端接地。制动灯的两端通过电线并联在24V电源的正极与负极之间，型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器套装在MV电源的正极与制动灯之间的电线上。型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器的负端与12V 电源的负极电线连接，型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器的正端与12V电源的正极电线连接。技术方案中所述的分压电阻取值为5. IkQ，反馈电阻取值为2ΜΩ，1号接地电阻取值为20ΚΩ、2号接地电阻取值为涨0，输入电阻取值为2ΜΩ，限流保护电阻取值为 19ΚΩ。与现有技术相比本发明的有益效果是1.本发明所述的车辆制动灯的状态监测系统实现了车辆制动灯供电状态的实时检测。电源通断检测电路中，运算放大器LM158组成了负反馈电路，改善了系统的线性度； 同时TLP521-1光电隔离器的运用，实现了信号输入输出端的电气隔离，以及信号的单向传输，提高了数据采集的精度，实现制动灯供电状态的实时精确检测。2.本发明所述的车辆制动灯的状态监测系统实现了车辆制动灯故障的实时检测。 电流检测电路运用SMI01DCE-P2-04型直流电流变送器，采用穿芯的方式安装在制动灯线路中，通过采集电流变送器输出的电压信号实现制动灯故障的实时检测。而且此电流变送器采用一体化结构，省去了电流互感器，降低了应用成本，提高了测试的精度和可靠性。
下面结合附图对本发明作进一步的说明图1是本发明所述的车辆制动灯状态监测系统的电路原理图；图中Α.电源通断检测电路，B.电流检测电路，a.光电隔离器，b.运算放大器， c.直流电流变送器，Rl.分压电阻，R2.反馈电阻，R3. 1号接地电阻，R4.输入电阻，R5. 2号接地电阻，R6.限流保护电阻，1.阳极，2.阴极，3.发射极，4.集电极。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作详细的描述本发明所述的车辆制动灯状态监测系统实现了制动灯状态的实时监测，通过电源通断检测电路A检测制动灯两端是否供电；通过电流检测电路B实现制动灯故障的检测。 同时，光电隔离器a、运算放大器b以及直流电流变送器c的使用提高了系统测试的精度和准确性。参阅图1，本发明所述的车辆制动灯状态监测系统由电源通断检测电路A与电流检测电路B组成，电源通断检测电路A与电流检测电路B之间为电线连接。电源通断检测电路A主要由型号为TLP521-1的光电隔离器a、型号为LM158的运算放大器b、分压电阻Rl、反馈电阻R2、1号接地电阻R3、输入电阻R4、2号接地电阻R5与限流保护电阻R6组成。电源通断检测电路A中的分压电阻Rl的一端与5V电源的负极OV电线连接，分压电阻Rl的另一端与型号为TLP521-1的光电隔离器a的3号引脚即发射极3电线连接，型号为TLP521-1的光电隔离器a的4号引脚即集电极4与5V电源的正极电线连接。型号为TLP521-1的光电隔离器a的2号引脚即阴极2与MV电源的负极OV电线连接，型号为 TLP521-1的光电隔离器a的1号引脚即阳极1和型号为LM158的运算放大器b的VO端与反馈电阻R2的一端电线连接。反馈电阻R2的另一端和型号为LM158的运算放大器b的负端-与输入电阻R4的一端电线连接，输入电阻R4的另一端和2号接地电阻R5与限流保护电阻R6的一端电线连接，2号接地电阻R5的另一端接地，限流保护电阻R6的另一端与24V 电源正极电线连接。型号为LM158的运算放大器b的正端+与1号接地电阻R3的一端电线连接，1号接地电阻R3的另一端接地。型号为LM158的运算放大器b的Vcc端与5V电源的正极电线连接，型号为LM158的运算放大器b的GND端接地。将型号为TLP521-1的光电隔离器a的3号引脚即发射极3设置为电源通断信号的输出端U1。电流检测电路B主要由型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器c及制动灯组成。电流检测电路的核心是型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器C。型号为 SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器c以穿芯方式安装在MV电源的正极与制动灯的一端之间，制动灯的另一端与MV电源的负极电线连接。或者说，制动灯的两端通过电线并联在MV电源的正极与负极之间，型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器c套装在24V 电源的正极与制动灯之间的电线上。型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器c的负端-与12V电源的负极电线连接，型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器c的正端+与 12V电源的正极电线连接，型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器c的Vout端为型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器的信号输出端，同时把Vout端设置为制动灯故障信号的输出端U2。所述的电源通断检测电路A中，分压电阻Rl取值为5. IkQ，反馈电阻R2取值为 2ΜΩ，1号接地电阻R3取值为20ΚΩ、2号接地电阻R5取值为涨0，输入电阻R4取值为 2Μ Ω，限流保护电阻R6取值为19Κ Ω。车辆制动灯状态监测系统的工作原理参阅图1，根据车辆制动灯状态监测系统的监测电路原理图，将型号为TLP521-1 的光电隔离器a、型号为LM158的运算放大器b、型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器 c、分压电阻R1、限流保护电阻R6等电气元件进行合理布局，安装在车辆制动灯的线路中。工作过程中，踏下制动踏板。制动灯电源通断检测时，对光电隔离器a的3号引脚 (发射极幻即输出端Ul的输出信号进行数据采集、分析得知，若输出端Ul输出电压为低电平，则制动灯线路处于断路状态，制动灯供电异常；若输出端Ui输出电压为高电平，则制动灯线路处于通路状态，制动灯供电正常。制动灯故障状态检测时，对直流电流变送器c的Vout端即输出端U2的输出信号进行据采集、分析得知，若输出端U2输出电压为低电平，则制动灯线路中没有电流通过，制动灯不亮，处于故障状态；若输出端U2输出电压为高电平，则制动灯无故障，工作正常。
权利要求
1.一种车辆制动灯状态监测系统，其特征在于，所述的车辆制动灯状态监测系统包括型号为TLP521-1的光电隔离器(a)、型号为LM158的运算放大器(b)、型号为 SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器(C)、分压电阻(R1)、反馈电阻(R2)、l号接地电阻 (R3)、输入电阻(R4)、2号接地电阻(R5)、限流保护电阻(R6)与制动灯；分压电阻(Rl)的一端与5V电源的负极OV电线连接，分压电阻(Rl)的另一端与型号为TLP521-1的光电隔离器(a)的设置为电源通断信号输出端Ul的3号引脚电线连接，型号为TLP521-1的光电隔离器(a)的4号引脚与5V电源的正极电线连接，型号为TLP521-1 的光电隔离器(a)的2号引脚与MV电源的负极OV电线连接，型号为TLP521-1的光电隔离器(a)的1号引脚和型号为LM158的运算放大器(b)的VO端与反馈电阻(R2)的一端电线连接，反馈电阻(R2)的另一端和型号为LM158的运算放大器(b)的负端与输入电阻(R4) 的一端电线连接，输入电阻(R4)的另一端和2号接地电阻(R5)与限流保护电阻(R6)的一端电线连接，2号接地电阻(R5)的另一端接地，限流保护电阻(R6)的另一端与MV电源的正极电线连接，型号为LM158的运算放大器(b)的正端与1号接地电阻(R3)的一端电线连接，1号接地电阻(R3)的另一端接地，型号为LM158的运算放大器(b)的Vcc端与5V电源的正极电线连接，型号为LM158的运算放大器(b)的GND端接地，制动灯的两端通过电线并联在24V电源的正极与负极之间，型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器(c)套装在 24V电源的正极与制动灯之间的电线上，型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器(c)的负端与12V电源的负极电线连接，型号为SMI01DCE-P2-04的直流电流变送器(c)的正端与 12V电源的正极电线连接。
2.按照权利要求1所述的车辆制动灯状态监测系统，其特征在于，所述的分压电阻 (Rl)取值为5. IkQ，反馈电阻(R2)取值为2ΜΩ，1号接地电阻(R3)取值为20ΚΩ、2号接地电阻(R5)取值为，输入电阻(R4)取值为2ΜΩ，限流保护电阻(R6)取值为19ΚΩ。
全文摘要
本发明公开了一种车辆制动灯状态监测系统，包括光电隔离器、运算放大器、直流电流变送器、限流保护电阻与制动灯。分压电阻一端与5V电源负极连接，另一端与光电隔离器3号引脚连接。光电隔离器2号引脚与24V电源负极连接，光电隔离器1号引脚和运算放大器VO端与反馈电阻一端连接，反馈电阻另一端和运算放大器的负端与输入电阻一端连接，输入电阻另一端和2号接地电阻与限流保护电阻的一端连接，限流保护电阻的另一端与24V电源正极连接。运算放大器的正端通过1号接地电阻接地。制动灯并联在24V电源正极与负极之间，直流电流变送器套装在24V电源的正极与制动灯之间的电线上。直流电流变送器的正负端与12V电源的正负极电线连接。
文档编号B60Q11/00GK102495379SQ201110395910
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月4日 优先权日2011年12月4日
发明者宫海彬, 张栋林, 徐观, 戴建国, 曹晓宁, 武书扬, 潘洪达, 王秀刚, 田宗举, 田广东, 苏建, 陈熔 申请人:吉林大学