一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统的制作方法

一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统，主要由油门刹车提示延时开关电路、刹车踏板位置传感器、油门踏板位置传感器、语音芯片IC、功放电路、汽车ECU组成，该系统可根据需要利用汽车ECU中的中央处理器CPU设置语音提示内容，同时可设置各提示语音的触发时间间隔，在语音延时开关电路的延时时间内，当触摸按键M按下时，检测到油门踏板被踩下时，检测到刹车踏板被踩下时，给予驾驶员相应的语音提示，以缓解新手女性驾驶员在恶劣行车环境时的紧张、焦虑，从而减少以致避免因驾驶员“误踩油门”造成的悲剧，达到语音延时开关电路的延时时间后，中央处理器CPU控制电源电路停止给语音芯片IC、功放电路供电，节省电源。
【专利说明】一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种行车语音提示系统，尤其是能在驾驶环境恶劣，及驾驶员精力不集中时，给予驾驶员油门、刹车方面的关键语音提示的安全行车语音提示系统。
【背景技术】
[0002]目前，汽车使用者均偏向于使用自动挡汽车。对于新手驾驶员，尤其是女性驾驶员，在人多、车多的恶劣驾驶环境以及起步、窄道调头、驻车入库等特殊情况，或驾驶员精力不集中时，易出现混乱刹车与油门，造成严重悲剧的现象。而现有一些汽车上没有关于油门、刹车的提示装置，且相对于仪表的显示提示，语音提示具有更有效的提示作用。

【发明内容】

[0003]为了避免新手女性车主在恶劣驾驶环境及特殊情况下误踩油门造成的悲剧现象，本实用新型提供一种油门、刹车的语音提示系统。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统，能够在人多、车多的恶劣驾驶环境以及停车、倒车、起步等特殊情况下，及驾驶员精力不集中时，应驾驶员个人需要，给予驾驶员油门、刹车方面的语音提示。该系统包括油门刹车提示延时开关电路、刹车踏板位置传感器、油门踏板位置传感器、语音芯片1C、功放电路、汽车ECU。
[0005]所述油门刹车提示延时开关电路，其触摸按键M布置在方向盘上，内部NPN开关三极管VT1的发射极与NPN开关三极管VT2的基极连接，分压电阻R5跨接在NPN开关三极管VI\、NPN开关三极管VT2的发射极之间，NPN开关三极管VT1的基极通过限流电阻R1与触摸按键M连接，NPN开关三极管VT2的集电极通过分压电阻R3与电源接口连接，滤波电容C1跨接在分压电阻R3两端，PNP开关三极管VT3的基极通过限流电阻R4与滤波电容C1的下端连接PNP开关三极管VT3的发射极连接电源接口，PNP开关三极管VT3的集电极通过分压电阻R6接机壳，延时开关接线端由分压电阻R6的下端引出连接汽车ECU的键盘输入电路，控制本系统每次的工作时间，延时时间可通过调节滤波电容C1、分压电阻R3、限流电阻R4的大小来改变。
[0006]所述汽车ECU为汽车电子控制单元，由键盘输入电路、多路转换器、模拟输入电路、中央处理器CPU、输出处理电路、电源电路组成；
[0007]所述油门踏板位置传感器布置在油门踏板内部，检测油门踏板位置信号，转换为中央处理器CPU可读取的比例模拟电压；
[0008]所述刹车踏板位置传感器布置在刹车踏板内部，检测刹车踏板位置信号，转换为相应的中央处理器CPU可读取的比例模拟电压；
[0009]所述语音芯片IC将所需的语音信号通过采样转化为数字，存储在芯片内的ROM中，再通过电路将ROM中的数字还原为语音信号；
[0010]所述功放电路，功放电路电源接口与汽车E⑶的电源电路连接，语音芯片接线端与语音芯片IC相连，NPN开关三极管VT4的集电极与NPN开关三极管VT5的基极、PNP开关三极管VT6的基极连接，NPN开关三极管VT4的发射极通过限流电阻R11与机壳相连，NPN开关三极管VT5的集电极通过限流电阻R7与NPN开关三极管VT4的集电极连接，在NPN开关三极管VT5的集电极与限流电阻R7的上端之间引出功放电路电源接口，PNP开关三极管VT6的集电极接地，NPN开关三极管VT4的基极与耦合电容C2连接，耦合电容C2左端引出导线通过限流电阻Rltl与耦合电容C3的右端连接，NPN开关三极管VT5、PNP开关三极管VT6的发射极分别通过分压电阻R8、分压电阻R9与耦合电容C3连接，扬声器一端与耦合电容C3连接，一端接机壳。
[0011]本实用新型比较现有技术的优点:
[0012]1、在驾驶环境恶劣，及驾驶员精力不集中时，依驾驶员需要，给予驾驶员“左脚刹车，右脚油门”的语音提示。
[0013]2、在驾驶环境恶劣，及驾驶员精力不集中时，依驾驶员需要，检测油门踏板位置，给予驾驶员“您所踩为油门踏板”的语音提示。
[0014]3、在驾驶环境恶劣，及驾驶员精力不集中时，依驾驶员需要，检测刹车踏板位置，给予驾驶员“您所踩为刹车踏板”的语音提示。
[0015]4、本系统采用一种油门刹车提示延时开关电路，调节电路中的滤波电容C1、分压电阻R3、限流电阻R4的大小，可改变此开关电路的延时时间，待达到延时时间时，中央处理器CPU便控制电源电路，停止给语音芯片1C、功放电路供电，节省电源。
【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是本实用新型一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统的控制关系图。
[0017]图2是油门刹车提示延时开关电路图。
[0018]图3是本实用新型采用的功放电路图。
[0019]图1中:1.油门刹车提示延时开关电路；2.刹车踏板位置传感器；3.油门踏板位置传感器；4.模拟量输入电路；5.电源电路；6.中央处理器CPU ；7.输出处理电路；8.语音芯片IC ;9.功放电路；10.分压电阻Rtl5Il.多路转换器；12.汽车E⑶；13.键盘输入电路。
[0020]图2中:14.触摸按键M;15.限流电阻R1 ; 16.NPN开关三极管VT1 ；17.分压电阻R2 ;18.分压电阻R3;19.滤波电容C1;20.限流电阻R4;21.电源接口；22.PNP开关三极管VT3 ；23.分压电阻R6 ；24.延时开关接线端；25.NPN开关三极管VT2 ；26.分压电阻R5。
[0021]图3中:27.语音芯片接线端；28.耦合电容C2 ；29.NPN开关三极管VT4 ；30.限流电阻R7 ;31.功放电路电源接口 32.NPN开关三极管VT5 ；33.分压电阻R8 ；34.耦合电容C3 ；35.扬声器；36.分压电阻R9 ；37.限流电阻R10 ；38.PNP开关三极管VT6 ；39.限流电阻Rno
【具体实施方式】
[0022]下面结合实施例附图对本实用新型做进一步说明。
[0023]如图1所示，本实用新型所述一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统包括:油门刹车提示延时开关电路1、刹车踏板位置传感器2、油门踏板位置传感器3、语音芯片IC8、功放电路9、汽车ECU12。
[0024]图1中油门刹车提示延时开关电路I左端经导线与汽车E⑶12中的电源电路5相连，另一端与汽车ECU12中的键盘输入电路13连接，将触摸信号经多路转换器11传给中央处理器CPU6的引脚4。刹车踏板位置传感器2、油门踏板位置传感器3将检测到的踏板位置信号经导线传到模拟量输入电路4中进行信号转换，再经导线输入到中央处理器CPU6内。语音芯片IC8经其引脚4与汽车E⑶12内的电源电路5相连，由其引脚I至3经输出处理电路7与汽车E⑶12内的中央处理器CPU6相连，受中央处理器CPU12的控制，同时由引脚5经分压电阻R0IO接机壳。功放电路9经语音芯片IC接线端27与语音芯片IC8相连，经功放电路电源接口 31与汽车ECU12内的电源电路5相连，实现对语音信息的放大及还原。
[0025]图2中，NPN开关三极管VI\16的发射极与NPN开关三极管VT225的基极连接，电阻跨接在NPN开关三极管VT116、NPN开关三极管VT225的发射极之间，NPN开关三极管VT116的基极通过限流电阻R1M与触摸按键M14连接，NPN开关三极管VT225的集电极通过分压电阻R318与电源连接，滤波电容C1W跨接在分压电阻R318两端，PNP开关三极管VT322的基极通过限流电阻R420与滤波电容Q19的下端连接，PNP开关三极管VT322的发射极连接电源，PNP开关三极管VT322的集电极通过分压电阻R623接机壳，延时开关接线端24由分压电阻R623的下端引出连接汽车E⑶12的键盘输入电路13，延时时间可通过调节滤波电容Q19、分压电阻&18、限流电阻&20的大小来改变。
[0026]图3中，功放电路电源接口 31与汽车E⑶12的电源电路5连接，语音芯片接线端27与语音芯片IC8相连，NPN开关三极管VT429的集电极与NPN开关三极管VT532的基极、PNP开关三极管VT638的基极连接，NPN开关三极管VT429的发射极通过限流电阻Rn39与机壳相连，NPN开关三极管VT532的集电极通过限流电阻R730与NPN开关三极管VT429的集电极连接，在NPN开关三极管VT532的集电极与限流电阻R730的上端之间引出功放电路电源接口 31沖册开关三极管￥1'638的集电极接地，NPN开关三极管VT429的基极与耦合电容C228连接，耦合电容C228左端引出导线通过限流电阻R1(l37与耦合电容C334的右端连接，NPN开关三极管VT532、PNP开关三极管VT638的发射极分别通过分压电阻R833、分压电阻R936与耦合电容C334连接，扬声器35 —端与耦合电容C334连接，一端接机壳。
[0027]上述一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统的具体工作方法如下:
[0028]汽车行驶过程中，新手驾驶员行车中遇到人多、车多的恶劣驾驶环境时，若有恐惧感、心慌状态时，可按下位于方向`盘上的油门刹车提示延时开关电路I中的触摸按键M14，按键信号通过键盘输入电路13、多路转换器11处理后被汽车E⑶12引脚4接收，汽车E⑶12由引脚O控制电源电路5经语音芯片IC8引脚4给语音芯片IC8供电，同时经功放电路电源接口 31给功放电路供电，此时中央处理器CPU6由其引脚I发出触发信号控制语音芯片I CS,语音芯片IC8接到指令后由引脚5输出“左脚刹车，右脚油门”的音频信号，功放电路9将语音芯片IC8的音频信号放大后由扬声器35还原成声音。此语音提示在延时时间内仅发生一次。
[0029]在延时时间内，刹车踏板位置传感器2、油门踏板位置传感器3分别时刻检测油门踏板、刹车踏板的位置，采集到的位置信号通过模拟量输入电路4转化为中央处理器CPU6可读取的电压信号，中央处理器CPU6对接收到信息进行判断比较，若由油门踏板位置传感器3获得的比例模拟电压大于0，则中央处理器CPU6由其引脚2发出触发信号，经输出处理电路(7)控制语音芯片IC8，语音芯片IC8由其引脚2接到指令后通过引脚5输出“您所踩为油门踏板”的音频信号，功放电路9将语音芯片IC8的音频信号放大后由扬声器35还原成声音；若由刹车踏板位置传感器2获得的比例模拟电压大于O，则中央处理器CPU6由其引脚3发出触发信号，经输出处理电路7控制语音芯片IC8，语音芯片IC8由其引脚3接到指令后通过引脚5输出“您所踩为刹车踏板”的音频信号，功放电路9将语音芯片IC8的音频信号放大后由扬声器35还原成声音。
[0030]达到延时电路设定的时间后，延时电路断开，中央处理器CPU6发出触发信号停止给语音芯片IC8、功放电路9供电。可软件编程实现这两个语音提示的触发时间间隔。
[0031]一、申请发明专利或者实用新型专利应当提交说明书，一式一份。
[0032]二、说明书应当打字或者印刷，字迹应当整齐清晰，呈黑色，符合制版要求，不得涂改，字高在3.5毫米至4.5毫米之间，行距在2.5毫米至3.5毫米之间。说明书首页用此页，续页可使用同样大小和质量相当的白纸。纸张应当纵向使用，只限使用正面，四周应当留有页边距:左侧和顶部各25晕米，右侧和底部各15晕米。
[0033]三、说明书第一页第一行应当写明发明创造名称，该名称应当与请求书中的名称一致，并左右居中。发明创造名称与说明书正文之间应当空一行。说明书格式上应当包括下列五个部分，并且在每一部分前面写明标题:
[0034]【技术领域】
[0035]【背景技术】
[0036]
【发明内容】

[0037]【专利附图】

【附图说明】
[0038]【具体实施方式】
[0039]说明书无附图的，说明书文字部分不包括【专利附图】

【附图说明】及其相应的标题。说明书文字部分可以有化学式、数学式或者表格，但不得有插图。
[0040]四、涉及核苷酸或氨基酸的申请，应当将该序列表作为说明书的一个单独部分，并单独编写页码。 申请人:应当在申请的同时提交与该序列表相一致的光盘或软盘，该光盘或软盘应符合国家知识产权局的有关规定。
[0041]五、说明书应当在每页下框线居中位置顺序编写页码。
【权利要求】
1.一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统，包括油门刹车提示延时开关电路(I)、刹车踏板位置传感器(2)、油门踏板位置传感器(3)、语音芯片IC(8)、功放电路(9)、汽车ECU (12)、分压电阻Rtl (10)，其特征是:所述汽车E⑶(12)由模拟量输入电路(4)、电源电路(5)、中央处理器CPU (6)、输出处理电路(7)、多路转换器(11)、键盘输入电路(13)组成，模拟量输入电路(4)的输出端连接中央处理器CPU (6),电源电路(5)输入端与中央处理器CPU (6)的引脚O相连，键盘输入电路(13)经多路转换器(11)与中央处理器CPU (6)的引脚4相连，输出处理电路(7)的输入端与中央处理器CPU (6)的引脚1、引脚2、引脚3相连；所述油门刹车提示延时开关电路(I)一端与汽车E⑶(12)内部的电源电路(5)相连，一端与汽车E⑶(12)内部的键盘输入电路(13)相连；所述刹车踏板位置传感器(2)、油门踏板位置传感器(3)均一端接地，一端与汽车E⑶(12)内部的模拟量输入电路(4)相连；所述语音芯片IC (8)经其引脚4与汽车E⑶(12)内的电源电路(5)相连，由其引脚I至引脚3与汽车E⑶(12)内部的输出处理电路(7)的输出端相连，同时由引脚5经电阻RO (10)接机壳；所述功放电路(9)的输入端与语音芯片IC (8)的引脚5相连，同时其内部的功放电路电源接口(31)与汽车E⑶(12)的电源电路(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统，其特征是:所述油门刹车提示延时开关电路(I )，其触摸按键M (14)布置在方向盘上，内部NPN开关三极管VTi (16)的发射极与NPN开关三极管VT2 (25)的基极连接，分压电阻R5 (26)跨接在NPN开关三极管VTi (16)、NPN开关三极管VT2 (25)的发射极之间，NPN开关三极管VTi(16)的基极通过限流电阻R1 (15)与触摸按键M (14)连接，NPN开关三极管VT2 (25)的集电极通过分压电阻R3 (18)与电源接口(21)连接，滤波电容C1 (19)跨接在分压电阻R3(18)两端，PNP开关三极管VT3 (22)的基极通过限流电阻R4 (20)与滤波电容C1 (19)的下端连接，PNP开关三极管VT3 (22)的发射极连接电源，PNP开关三极管VT3 (22)的集电极通过分压电阻& (23)接机壳，延时开关接线端(24)由分压电阻R6 (23)的下端引出连接汽车E⑶(12)的键盘输入电路(13)，控制本系统每次的工作时间，延时时间可通过调节滤波电容C1 (19)、分压电阻R3 (18)、限流电阻R4 (20)的大小来改变。
3.根据权利要求1所述的一种新手女性驾驶员安全行车语音提示系统，其特征是:所述功放电路(9)，功放电路电源接口(31)与汽车E⑶(12)的电源电路(5)连接，语音芯片接线端(27)与语音芯片IC (8)相连，NPN开关三极管VT4 (29)的集电极与NPN开关三极管VT5 (32)的基极、PNP开关三极管VT6 (38)的基极连接，NPN开关三极管VT4 (29)的发射极通过限流电阻R11 (39)与机壳相连，NPN开关三极管VT5 (32)的集电极通过限流电阻R7 (30)与NPN开关三极管VT4 (29)的集电极连接，在NPN开关三极管VT5 (32)的集电极与限流电阻R7 (30)的上端之间引出功放电路电源接口(31)，PNP开关三极管VT6 (38)的集电极接地，NPN开关三极管VT4 (29)的基极与耦合电容C2 (28)连接，耦合电容C2 (28)左端引出导线通过限流电阻Rki (37)与耦合电容C3 (34)的右端连接，NPN开关三极管VT5(32)、PNP开关三极管VT6 (38)的发射极分别通过分压电阻R8 (33)、分压电阻R9 (36)与耦合电容C3 (34)连接，扬声器(35)—端与耦合电容C3 (34)连接，一端接机壳。
【文档编号】B60R16/02GK203592936SQ201320793240
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】杨利艳, 钟婷婷, 李强, 聂宝, 王芹芹, 张晶莹 申请人:吉林大学