一种汽车刹车强度及转向显示装置的制作方法

本实用新型涉及汽车运动姿态显示领域，具体涉及一种汽车刹车强度及转向显示装置。

背景技术：

目前，随着社会经济的高速发展，汽车的普及率逐年增高，交通事故也频频发生。特别是在高速公路上，较快的车速容易引起连环追尾事故，造成严重的人员伤亡和经济损失。高速公路上出现交通事故的原因主要是：前方车辆突然减速，后车观察不明显，造成司机反应迟缓，最终导致事故发生。究其原因，前方车辆刹车时，后方司机很难判断是急刹车还是缓刹车，容易做出错误的动作，从而引发事故，这种情况在雨雾等不良天气或司机长时间驾驶时尤为明显。另外，高速公路上经常出现随意变道不打转向灯的车辆，同样会造成后车司机来不及反应而导致追尾、剐蹭等交通事故。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种汽车刹车强度及转向显示装置，该装置可以在车辆刹车时及时、准确的显示刹车的强度，也可以在车辆变道而忘记打转向灯时及时、准确的显示车辆变道方向。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种汽车刹车强度及转向显示装置包括：陀螺仪、通信总线、微控制单元、灯光指示板、电源；

所述陀螺仪实时检测车辆的制动加速度b1和侧向加速度b2，通过通信总线传输给微控制单元；所述微控制单元利用fpga编程，根据制动加速度b1控制灯光指示板的显示强度，根据侧向加速度b2显示车辆变道方向；

所述电源与灯光指示板、陀螺仪、微控制单元电连接，为整个装置供电。

进一步，陀螺仪至少提供相互垂直的x轴和y轴的两轴加速度信息，其中x轴与车辆行驶方向相同，y轴正轴方向为车辆行驶方向的左侧，y轴负轴为车辆行驶方向的右侧。

进一步，微控制单元内包括若干个不同刹车强度的制动加速度阈值，将制动加速度b1与阈值进行比较，制动加速度b1所在阈值区间越高，灯光指示板灯条亮的条数越多。

进一步，微控制单元进行判断，若y轴的侧向加速度b2＞0，则控制箭头状“＜”红色灯条闪烁；若y轴的侧向加速度b2＜0，则控制箭头状“＞”红色灯条闪烁。

进一步，所述通信总线为串行外设接口。

进一步，微控制单元生成的控制信号通过继电器控制灯光指示板。

进一步，灯光指示板为红色led灯。

进一步，所述电源为蓄电池或车载电源，蓄电池为低功耗、低辐射可充电电池。

本实用新型与现有的技术相比，具有以下优点和有益效果：

当车辆突然刹车或不打转向灯变道时，本实用新型装置可以将车辆的刹车力度和变道方向等信息通过灯光指示板上的led灯实时显示出来，后车司机可以根据前车灯光指示板上的信息来判断前车的运动状态，并及时作出反应，有效地缩短了应急反应时间，为紧急避险提供了宝贵时间。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图。

附图标记为：10陀螺仪、11spi通信总线、12微控制单元、13继电器、14灯光指示板、15电源。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，此处所描述的优选实施例仅用于解释和说明本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实施例的结构示意图如图1所示，包括陀螺仪10、串行外设接口(serialperipheralinterface，spi)通信总线11、微控制单元12、继电器13、灯光指示板14、电源15；所述陀螺仪10与微控制单元12通过spi通信总线11电连接；所述陀螺仪10用于实时检测车辆的制动加速度b1和侧向加速度b2，所述spi通信总线11将制动加速度b1和侧向加速度b2传输给微控制单元12；所述微控制单元12内设有多个不同刹车强度阈值，微控制单元12通过计算陀螺仪10传来的信息并与阈值进行比较，刹车强度越大，灯条亮的条数越多；所述微控制单元12与继电器13电连接；所述继电器13具有开关功能并与灯光指示板14电连接，用于控制灯光指示板14的开与关；所述灯光指示板14中间位置平行设置若三条红色灯条，用于显示刹车强度；所述灯光指示板14左右两侧分别设置箭头“＜”、“＞”状红色灯条，用于显示车辆变道方向。所述电源15与灯光指示板14、陀螺仪10、微控制单元12电连接，为整个装置供电。

在本实施例中，陀螺仪10至少提供相互垂直的x轴和y轴的两轴加速度信息，其中x轴与车辆行驶方向相同，y轴正轴方向为车辆行驶方向的左侧，y轴负轴为车辆行驶方向的右侧。

在本实施例中，spi通信总线11为摩托罗拉公司生产，负责陀螺仪10与微控制单元12之间的信息传输。

在本实施例中，微控制单元12为美国xilinx公司生产的spartan-6系列芯片，实现制动加速度阈值与陀螺仪监测到的车辆制动加速度值的比较并生成控制信号传给继电器13；实现陀螺仪检测到的转向加速度值正负的判读并生成控制信号传给继电器13；

在本实施例中，所述微控制单元12内的制动加速度阈值包括第一阈值a1、第二阈值a2、第三阈值a3，所述第二阈值a2大于第一阈值a1，当a1≤b1＜a2时，所述灯光指示板14中一条红色灯带闪烁；所述第三阈值a3大于第二阈值a2，当a2≤b1＜a3时，所述灯光指示板14中两条红色灯带闪烁；当a3≤b1时，所述灯光指示板14中三条红色灯带全部闪烁；

在本实施例中，所述微控制单元12中若判断y轴的侧向加速度b2＞0，则控制箭头状“＜”红色灯条闪烁；若判断y轴的侧向加速度b2＜0，则控制箭头状“＞”红色灯条闪烁。

在本实施例中，所述微控制单元12中的制动加速度与阈值的比较和转向加速度值正负的判读通过fpga编程实现；

在本实施例中，红色灯条14为led灯；

在本实施例中，电源15为蓄电池或车载电源，蓄电池为低功耗、低辐射可充电电池；

最后应说明：以上所述的仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述个实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、同等替换或改进等，均应该包含在本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种汽车刹车强度及转向显示装置，其特征在于包括陀螺仪(10)、通信总线(11)、微控制单元(12)、灯光指示板(14)、电源(15)；

所述陀螺仪(10)实时检测车辆的制动加速度b1和侧向加速度b2，通过通信总线(11)传输给微控制单元(12)；所述微控制单元(12)利用fpga编程，根据制动加速度b1控制灯光指示板(14)的显示强度，根据侧向加速度b2显示车辆变道方向；

所述电源(15)与灯光指示板(14)、陀螺仪(10)、微控制单元(12)电连接，为整个装置供电。

2.如权利要求1所述的一种汽车刹车强度及转向显示装置，其特征在于所述陀螺仪(10)至少提供相互垂直的x轴和y轴的两轴加速度信息，其中x轴与车辆行驶方向相同，y轴正轴方向为车辆行驶方向的左侧，y轴负轴为车辆行驶方向的右侧。

3.如权利要求1所述的一种汽车刹车强度及转向显示装置，其特征在于所述微控制单元(12)内包括若干个不同刹车强度的制动加速度阈值，将制动加速度b1与阈值进行比较，制动加速度b1所在阈值区间越高，灯光指示板(14)灯条亮的条数越多。

4.如权利要求2所述的一种汽车刹车强度及转向显示装置，其特征在于所述微控制单元(12)进行判断，若y轴的侧向加速度b2＞0，则控制箭头状“＜”红色灯条闪烁；若y轴的侧向加速度b2＜0，则控制箭头状“＞”红色灯条闪烁。

5.如权利要求1所述的一种汽车刹车强度及转向显示装置，其特征在于所述通信总线(11)为串行外设接口。

6.如权利要求1所述的一种汽车刹车强度及转向显示装置，其特征在于所述微控制单元(12)生成的控制信号通过继电器(13)控制灯光指示板(14)。

7.如权利要求1所述的一种汽车刹车强度及转向显示装置，其特征在于所述灯光指示板(14)为红色led灯。

8.如权利要求1所述的一种汽车刹车强度及转向显示装置，其特征在于所述电源(15)为蓄电池或车载电源，蓄电池为低功耗、低辐射可充电电池。

技术总结
本实用新型公开了一种汽车刹车强度及转向显示装置，陀螺仪、通信总线、微控制单元、灯光指示板、电源；所述陀螺仪实时检测车辆的制动加速度b1和侧向加速度b2，通过通信总线传输给微控制单元；所述微控制单元利用FPGA编程，根据制动加速度b1控制灯光指示板的显示强度，根据侧向加速度b2显示车辆变道方向；所述电源与灯光控制板、陀螺仪、微控制单元电连接，为整个装置供电。本实用新型可以将车辆的刹车力度和变道方向等信息通过灯光指示板上的LED灯实时显示出来，后车司机可以根据前车灯光指示板上的信息来判断前车的运动状态，并及时作出反应，有效地缩短了应急反应时间，为紧急避险提供了宝贵时间。

技术研发人员：吴拓;王超
受保护的技术使用者：吴拓;王超
技术研发日：2020.03.09
技术公布日：2021.03.23