专利名称：一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车驾驶员安全应用领域，具体涉及一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置。
背景技术：
随着社会的发展，人们的生活水平在逐渐提高，汽车的使用也越来越多，对辅助安全装置的要求也越来越高。目前，汽车辅助安全装置主要包括安全带和安全气囊等装置，在汽车行过程中发生碰撞时它们能够较好实现对驾车者的保护。除此之外，目前在辅助安全驾驶方面也有不少研究成果，也有一些驾驶员防撞装置。但是，它们都存在着一定的弊端， 例如，安全气囊成本高且只能使用一次，这对消费者来说是一笔不菲的开资；又如，在被动安全方面汽车的辅助安全座椅较少，安全主要是针对驾驶员的。本领域亟待一种防冲撞效果好，成本低的防冲撞，以其减少驾车者的安全隐患。
发明内容为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于，提供一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置，能够防止驾车者因紧急制动导致身体向前冲撞，造成人身伤害。为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案予以实现。一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置，包括吸合锁定安全带的电磁铁，用于控制电磁铁线圈通断的电磁开关，用于采集汽车加速度数据的加速度传感器，用于接收和分析加速度数据，并控制电磁开关的单片机。所述单片机采用CMOS 8位单片机，安装在一个机盒内，分别与加速度传感器和电磁开关的控制端电连接。所述加速度传感器安装在车辆发动机仓内，与单片机的一个I/O接口电连接。所述电磁铁包括两个结构相同的安全带电磁铁和车厢电磁铁，安全带电磁铁设于靠近驾车者左肩处的安全带上，车厢电磁铁设于汽车驾驶座左后上方的车厢上；电磁铁的线圈与电磁开关的主触点串联。由于本实用新型采用了通过监测汽车加速度超过设定值，启动两块电磁铁吸合锁紧安全带的技术方案，能够达到使驾驶员跟座椅基本贴合在一起，避免驾驶员朝前冲出而造成伤害，保护驾车者人身安全的目的，具有结构简单、判断准确，灵敏度高、成本低等特
点ο
图1为本实用新型的电路构成示意图；图2为电磁铁安装位置示意图；图中1、加速度传感器；2、单片机；3、电磁开关；4、安全带电磁铁；5、车厢电磁铁； 6、安全带；7、车厢。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的结构原理和工作原理做进一步说明。参照图1，图2，一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置，包括吸合锁定安全带的电磁铁，用于控制电磁铁线圈通断的电磁开关，用于采集汽车加速度数据的加速度传感器，用于接收和分析加速度数据，并控制电磁开关的单片机；所述单片机采用CMOS 8位单片机， 安装在一个机盒内，分别与加速度传感器和电磁开关的控制端电连接；所述加速度传感器安装在车辆发动机仓内，与单片机的一个I/O接口电连接；所述电磁铁包括两个结构相同的安全带电磁铁和车厢电磁铁，安全带电磁铁设于靠近驾车者左肩处的安全带上，车厢电磁铁设于汽车驾驶座左后上方的车厢上；电磁铁的线圈与电磁开关的主触点串联。本实用新型工作过程是这样的参照图1，图2，当加速度传感器1采集的加速度超过-2. 5g时，单片机2发送信号接通电磁开关3，使安全带电磁铁4和车厢电磁铁5同时加电并产生磁性，车厢电磁铁5吸引安全带电磁铁4向其移动，瞬时收缩了两块电磁铁间的安全带，迫使驾车者身体紧贴座椅，这样就达到了防止因紧急制动使驾车者身体快速前倾撞伤的目的。另外，当加速度过大时单片机2将延长电磁开关的闭合时间，加大输出电流使得电磁铁产生更大的磁力，让安全带完全锁死，对驾驶员进行保护。当加速度未超过预定值时，单片机2自动切断电磁开关 3的电源，安全带电磁铁4和车厢电磁铁5同时失电并同时消失磁性，使得安全带恢复正常状态，不会给驾车者带来不便。在本实施例中，单片机2选用的是AT89C52低电压，高性能CM0S8位单片机，片内含池可反复擦写的只读程序存储器和256字节的随机存取数据存储器、三级加密程序存储器，32个可编程I/O 口线，8个中断源，可编程串行UART通道。这种单片机完全能够满足本实用新型的响应速度，而且安全可靠，成本低。在本实施例中，加速度传感器1可选择3031型或Hk9102型，它们体积小，灵敏度高，抗震性能好、安装方便。尽管以上结合附图对本实用新型的实施方案进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和不脱离本实用新型权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，但均属于本实用新型的保护之列。
权利要求1.一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置，其特征在于，包括吸合锁定安全带的电磁铁， 用于控制电磁铁线圈通断的电磁开关，用于采集汽车加速度数据的加速度传感器，用于接收和分析加速度数据，并控制电磁开关的单片机。
2.根据权利要求1所述的一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置，其特征在于，所述单片机采用CMOS 8位单片机，安装在一个机盒内，分别与加速度传感器和电磁开关的控制端电连接。
3.根据权利要求1所述的一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置，其特征在于，所述加速度传感器安装在车辆发动机仓内，与单片机的一个I/O接口电连接。
4.根据权利要求1所述的一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置，其特征在于，所述电磁铁包括两个结构相同的安全带电磁铁和车厢电磁铁，安全带电磁铁设于靠近驾车者左肩处的安全带上，车厢电磁铁设于汽车驾驶座左后上方的车厢上；电磁铁的线圈与电磁开关的主触点串联。
专利摘要本实用新型涉及汽车安全领域，公开了一种防止汽车驾驶员碰撞的缓冲装置，包括加速度传感器，单片机，电磁开关以及电磁铁；单片机安装在一个机盒内，分别与加速度传感器和电磁开关电连接；加速度传感器安装在车辆发动机仓内；电磁铁包括两个结构相同的安全带电磁铁和车厢电磁铁，与电磁开关电连接；电磁开关与单片机安装于一个机盒内，一端分别与安全带电磁铁和车厢电磁铁电连接。由于本实用新型采用了通过监测汽车加速度超过设定值，启动两块电磁铁吸合锁紧安全带的技术方案，能够达到使驾驶员跟座椅基本贴合在一起，避免驾驶员朝前冲出而造成伤害，保护驾车者人身安全的目的，具有结构简单、判断准确，灵敏度高、成本低等特点。
文档编号B60R22/46GK202243334SQ20112041254
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月26日 优先权日2011年10月26日
发明者张亚岐, 石磊磊, 郑楚清 申请人:长安大学