专利名称：一种基于激光后散式能见度测量仪的车速预警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车载的速度预警装置，该装置主要用于雾天条件下提示车辆驾驶员将车速控制在事故安全限制速度以下，降低大雾天气条件下高速公路的交通事故发生率。
背景技术：
高速公路因其快速、安全、舒适、经济等特点在世界各国的道路交通运输领域发挥了越来越重要要的作用。近年来，随着我国经济的快速发展，对高速公路的快速性和安全性的要求越来越高。而目前伴随车流量的加大和各种低能见度天气的频繁出现，行驶在高速公路上的车辆驾驶员由于视距受限无法准确判断前方的交通条件，行驶速度偏高，在前方出现紧急状况时不能及时刹车，从而造成严重的交通事故，给驾驶员的生命造成极大威胁，同时造成高速公路拥堵，通行能力降低等情况发生。现阶段，我国高速公路管理部门在雾天所采取的安全措施主要有依靠高速公路的可变信息板进行提示以及出动安全车对行驶车辆进行引导等措施，这些措施的缺点是反应滞后，同时由于能见度低的原因不易引起驾驶员的注意，效果不甚理想。且目前能够在大雾条件下对于车速报警提醒的装置亦不多见。
发明内容针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种基于激光后散式能见度测量仪的车速预警装置，该装置在大雾条件下，能够及时提示在高速公路上行驶的汽车驾驶员将车速控制在事故安全限制速度以下，避免发生单个或多个车辆的交通事故。为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术解决方案:一种基于激光后散式能见度测量仪的车载速度预警装置，包括激光发射器、接收望远镜、第一单片机、电源、第二单片机、第三单片机、无线接收模块、语音提示器以及LED显示屏、按键和开关以及装置壳体；其中，所述激光发射器、接收望远镜、第一单片机、电源、第二单片机、第三单片机、无线接收模块、语音提示器安装于装置壳体内，所述LED显示屏、按键和开关安装在装置壳体的表面；所述接收望远镜、第一单片机、第二单片机、第三单片机依次相连接；所述无线接收模块、按键、开关分别连接第三单片机；第三单片机的输出端连接语音提示器以及LED显示屏；电源为系统提供电源。本实用新型还包括如下其他技术特征:所述装置壳体通过其下方设置的支座安装在汽车仪表盘上。所述第一单片机、第二单片机和第三单片机均采用MSP430单片机。与现有技术相比较，本实用新型的有益效果如下:(I)该装置结构简单、费用低且易于安装。(2)该装置通过激光发射和接收装置、无线信号收发装置进行信号的收集，具有精度高、反映灵敏、可连续采集数据及储存数据进而及时准确的提示驾驶员应具有的安全行驶速度。(3)该装置适用性强，发展前景广阔，对于不同的高速公路、不同等级的道路，甚至不够用类型的低能见度天气(雾、雨、沙尘暴)，只需通过更改单片机中程序的参数而再次利用，具有可持续发展的意义。
图1为本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型的原理框图。以下结合实施例与附图对本实用新型作进一步详细说明。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的基于激光后散式能见度测量仪的车载速度预警装置，包括激光发射器1、接收望远镜2、第一单片机3、电源4、第二单片机5、第三单片机6、无线接收模块7、语音提示器8以及LED显示屏9、按键10和开关11以及装置壳体；其中，所述激光发射器1、接收望远镜2、第一单片机3、电源4、第二单片机5、第三单片机6、无线接收模块7、语音提示器8安装于装置壳体内，所述LED显示屏9、按键10和开关11安装在装置壳体的表面；所述接收望远镜2、第一单片机3、第二单片机5、第三单片机6依次相连接；所述无线接收模块7、按键10、开关11分别连接第三单片机6 ;第三单片机6的输出端连接语首提不器8以及LED显不屏9 ；电源4为系统提供电源。目前汽车上的速度表基本为电子速度表，其显示速度大小受汽车自身变速箱内所安装的速度传感器所发出的脉冲信号控制；所述无线接收模块7所接收的信号频率和该脉冲信号频率相同，所接收的信息是汽车当前行驶的速度值。装置壳体通过其下方设置的支座安装在汽车仪表盘上，图1中LED显示屏朝向驾驶员，本实用新型通过装置壳体内置电源4进行工作。所述第一单片机3、第二单片机5和第三单片机6均采用MSP430单片机。本实用新型的工作过程如下:在高速公路上行驶时遇到雾天时，按下开关11将该装置打开，可用按键10输入装置自动分析计算所需参数。本实用新型开始工作后，激光器发射器I产生的脉冲激光束经扩束镜扩束后发射出去，激光接收望远镜2接收到的后向散射激光能量经后继光学部件滤光后转换为电信号传送至第一单片机3，第一单片机3瞬间求出水平能见度，并将水平能见度的数据信号通过线路传输输送至第二单片机5。第二单片机5计算车辆在已知能见度条件下计算车辆防止出现追尾事故所需的安全车速，其原理是模拟在正常行驶条件下，驾驶员看到前方一定距离(相当于此处的能见度)出现障碍物后采取紧急制动而不发生交通事故的最大行驶速度，该过程由所述第二单片机5独立完成。第二单片机5在计算得出事故安全限制车速后将该数据信号线路传输至速度预警系统的第三单片机6。同时无线接收模块7接收到的汽车当前的速度值信号也传递给第三单片机6并予以记录。若汽车当前行驶速度值大于事故安全限制车速，第三单片机6将激发语音提示器8向驾驶人员已超速以及应该控制的车速值，同时在LED显示屏9上予以显示。[0022]本实用新型的装置中所用的电子元器件均为市售的已知产品，本领域技术人员根据本实用新型的技术效果即可实现各电子元器件的连接。
权利要求1.一种基于激光后散式能见度测量仪的车载速度预警装置，其特征在于，包括激光发射器(I)、接收望远镜(2)、第一单片机(3)、电源(4)、第二单片机(5)、第三单片机(6)、无线接收模块(7)、语音提示器(8)以及LED显示屏(9)、按键(10)和开关(11)以及装置壳体；其中，所述激光发射器(I)、接收望远镜(2)、第一单片机(3)、电源(4)、第二单片机(5)、第三单片机(6)、无线接收模块(7)、语音提示器(8)安装于装置壳体内，所述LED显示屏(9)、按键(10)和开关(11)安装在装置壳体的表面；所述接收望远镜(2)、第一单片机(3)、第二单片机(5)、第三单片机(6)依次相连接；所述无线接收模块(7)、按键(10)、开关(11)分别连接第三单片机(6);第三单片机(6)的输出端连接语音提示器(8)以及LED显示屏(9);电源(4)为系统提供电源。
2.如权利要求1所述的基于激光后散式能见度测量仪的车载速度预警装置，其特征在于，所述装置壳体通过其下方设置的支座安装在汽车仪表盘上。
3.如权利要求1所述的基于激光后散式能见度测量仪的车载速度预警装置，其特征在于，所述第一单片机(3)、第二单片机(5)和第三单片机(6)均采用MSP430单片机。
专利摘要本实用新型公开了一种基于激光后散式能见度测量仪的车载速度预警装置，包括激光发射器、接收望远镜、第一单片机、电源、第二单片机、第三单片机、无线接收模块、语音提示器以及LED显示屏、按键和开关以及装置壳体；激光发射器、接收望远镜、第一单片机、电源、第二单片机、第三单片机、无线接收模块、语音提示器安装于装置壳体内，接收望远镜、第一单片机、第二单片机、第三单片机依次相连接；无线接收模块、按键、开关分别连接第三单片机；第三单片机的输出端连接语音提示器以及LED显示屏；电源为系统供电。该装置在大雾条件下，能够及时提示在高速公路上行驶的汽车驾驶员将车速控制在事故安全限制速度以下，避免发生单个或多个车辆的交通事故。
文档编号B60R21/01GK203063879SQ20122068078
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者徐洋, 符琦, 张强, 张泉 申请人:长安大学