专利名称：汽车防弊肇事记录器的制作方法
技术领域：
汽车防弊肇事记录器是用于机动车辆管理的监测仪器。
目前国内市场上流行用于机动车辆管理的汽车黑匣不具有防弊功能，不能实测行车里程所对应的耗油量，车速传感器分辨率低，每秒种采样大都在1～2次之间，这较事故发生时间(一般数秒内)显得过长，对于事故过程的记录和显示过于简单。
本实用新型的目的是提供一种记录器可以详细地记录事故发生前后行车状况，当事故发时，记录器自动加速记录，以每秒钟10次的速率进行信息存储，亦可以实时测定相应行车里程的耗油值。车辆管理人员可随时外挂微型打印机打印出事故或停车前后各种行车数据、车速曲线，显示或打印日耗油量，积累月耗油量，为机动车辆的科学管理，明确事故中双方责任提供可依赖的科学依据。本实用新型价格低、结构简单、便于安装使用。
以下结合
本实用新型的实施方案。
汽车防弊肇事记录器由车速传感器、汽柴油流量传感器、硬件记录器组成。如图1、图2、图4所示。
其车速传感器如图2及图3所示。轴承盖(2)用螺钉(4、23)固定于壳体(1)上，轴承(3)分别对称的安装在轴(5)上下部位，螺钉(11)将连接法兰(6)固定在壳体(1)上。连接法兰(6)上压有橡胶垫(7)、压垫(8)。电缆(9)通过连接法兰(6)、橡胶垫(7)、压垫(8)接在夹板(12)上，用压紧螺帽(10)将连接法兰(6)压紧。夹板(12)一侧安装一只发光二极管，一侧安装一只光敏三极管。车速传感器左右对称的设置软轴外套(20)，软轴(21)套在软轴外套(20)内，用压紧螺帽(17)将连接套(16)、橡胶垫(18)、压垫(19)压紧。软轴(21)通过紧固锥(15)、压紧螺帽(14)、顶紧螺丝(13)连接在轴(5)上。轴(5)中心部位卡有数码盘(26)，数码盘(26)用法兰(27)、螺钉(25)、顶丝(28)将其固定住。数码盘(26)径向可通过夹板(12)。数码盘(26)沿径向钻有60－120个φ1mm均匀分布的小孔。车辆运转中由于各类不同车辆其彼此减速不同并采用低速旋转的软轴驱动，故车速传感器必须具有高分辨率、高灵敏度，以求在1／10秒内获取准确到1KM／H的速度值。如图3所示，A端接车速表驱动软轴，B端接车辆速度表(码表)，该软轴带动数码盘(26)上的轴(5)转动，数码盘(26)径向通过夹板(12)，电缆(9)很容易取出车速转动脉冲信号，并将其送入硬件记录器中处理。该传感器的分辨率与数码盘上的小孔数目有关。对应一圈60－120个圆孔的设计而言可获3°或6°分辨率。对于绝大多数车辆而言，这一精度可达到如上设计要求。其脉冲频率与车速可写成下式f＝k.v其中k为车速常数，它与车辆传速比及轮沿长度有关，v为车速，f为所测频率。
其汽柴油流量传感器如图4所示。由LS－8型旋转活塞油表改造而成。在旋转活塞上部被动磁铁(3)的固定套(9)上开设中心口，顶针轴销(10)穿过固定套(9)，固定于腔体(8)与腔体(7)上，数码盘(4)套固在顶针轴销(10)上，夹板(5)用固定架(11)固定在腔体(7)上，电缆(6)连接在夹板(5)上。夹板(5)一侧安装一只发光二极管，一侧安装一只光敏三极管。数码盘(4)沿径向钻有10－50个φ1mm均匀分布的小孔。腔体(8)与腔体(7)彼此密封。该传感器串于油泵与化油器之间，油体自进油口引入，推动活塞(1)作旋转运动，活塞带动顶端一偏心磁铁(2)旋转，此时腔体(7)内数码盘(4)在被动磁体(3)的带动下同步旋转。数码盘(4)沿径向均匀分布着10－50个圆孔，由避光和透光两种状态，从固定于腔体(7)上的电缆(6)取出流量信号，送入硬件记录器进行处理。与车速传感器一样，适当增加孔盘的孔数，可提高汽柴流量传感器的分辨率。对于10－50孔的孔盘，可获0.01－0.002l的分辨率。流量传感器部分最小流量为2l／h，最小感量为1.5l／h(启动流量)，最大流量为50－100l／h，可满足车辆的要求。
其硬件记录器如图1所示。1为单片机、2为程序存储器、3为外部数据存储器，4为时钟秒信号发生器、5为显示数据锁存器、6为外部信号输入接口、7为打印接口、12为地址锁存电路、13为译码电路。单片机(1)采用低功耗MC－51系列8031，工作于外部扩展模式，外接4k字节EPROM、程序存储器(2)和8k字节外部数据存储器(3)，以获取足够的存储空间。车速传感器输出脉冲信号经与门8整形后由INT1中断端引入。而油量输出脉冲由T0端直接送入单机片(1)。INT0端接外部时钟发生器秒信号。时钟发生器(4)由14位二进制计数器(4)、32768Hz晶振以及二分频电路(11)组成。
汽车在行进过程中车速传感器输出车速脉冲每次都向单片机(1)产生中断，对应于INT1的中断程序简单地在其数据缓冲区(内部RAM)记录字节实现加1功能，并存放于其中。如此同时，T1口为方式1下的定时工作方式，定时常数为100mS，每当定时中断发生后，单片机(1)在软件控制下读数据缓冲区内速度记录字节，并存放于外部数据存储器(3)中某一原始速度采样区内，以实现每秒钟采样10次的采样要求。车辆在正常行驶过程中，每隔一秒钟将原始速度采样区10个数据算求平均，产生一个每秒钟一次(1Hz)的车速平均值，以滚动方式存储于外部数据存储器(3)的行车数据区域中。当有刹车存在或负向速度变化值较大时(碰撞过程)，单片机(1)进入加密存储模式，将原始速度采样区内数据原样转移到行车数据区，并置入刹车或碰撞标志，以便完整详尽地保留事故发生前后的车速及采取的相应措施(如方向、刹车等)信息。信息存储长度为6k字节，可载有一个小时的全部行车信息。
耗油量测量是连续进行的，该信号经与门整形后由T0端引入单片机(1)，T0工作于方式1下的计数器工作模式。车辆发动后，油量脉冲整形后通过T0口自动计数，此方式下内部计数器长度为16位。当该计数器溢出后，单片机(1)内部油量积累RAM区加1，以实现油量的长时间积累测量。应当指出，油量积累值总与行车时间相对应，时钟给出相应时间间隔，并以一天为单位对应存储，连续存储时间为一个月。检查人员借助于显示按钮口依次查看当天或几天的汽、柴油消耗量及相应行车公里数，以便定量的评价发动机工作状态或有无耗油作弊现象发生。为降低硬件设备及电源功耗，本仪器采用动态扫描显示方式。图中单片机(1)分别接P1口低四位即P10、P11、P12、P13。A、B、C、D四个位驱动器输出字位控制信号，透明显示数据锁存器(5)送出八位段信息，在软件控制下实现动态自动扫描。
外部信号输入接口(6)，由8位三态门74541构成。在工作过程中，单片机(1)巡迴检测输入接口(6)的输入状态，以便同步记录刹车(13)、车向(14)、车门(15)等口信息，并以字节形式对应于每个车速存入外部数据存储器(3)的车速记录区域中，完成上述同步信息记录。外部信息输入接口(6)，同时还具有时钟对时端(16)，以便在时钟出现偏差时及时校准。另外显示项目选择按钮(17)也由该口输入。单片机(1)P1口第7位P17输出报警音响提示信号，每种属性的报警总伴有音响发生，手动校时时也有音响提示，借以帮助用户准确操作，音响讯号经与门10推动三极管BG。
外部数据存储器(3)即8k读写存储器6264，具有相应的掉电保护电路，它由可充电电池组BAT、二极管DO、电阻R0、R1、R2、R3、R4以及电容C1组成。正常工作时，电源由汽车电源提供，并通过二极管DO给内部电池组BAT充电，R0为限流电阻。当汽车熄火后，内部可充电电池工作，提供给外部数据存储器(3)及时钟发生器(4)工作电源，以维持数据不变，二极管DO阻断了电源给其他部件的用电供应。R1接外部数据存储器(3)的
端。R2、R3适当分压后接其CS端，很明显正常工作时CS为高电平，
在选中时为低电平，C1为片选抗干扰电容。掉电后，
端通过R1被接为高电平，C1阻止了任何干扰，封锁该存储器不被破坏。同时R2与R3形成合适分压比使电源掉电后迅速将CS端拉至低电位，实现二次封锁，以保证外部数据存储器安全。
打印机接口(7)专门提供给车管人员使用，采用中断控制方式。正常情况下，该接口空接，记录器不予理会。当接入打印机后，车管人员按一下位于打印机上的某一按钮，记录器即立刻作出响应，将事故或停车前后的行车状况、当日油耗、当日日行公里数全部打印输出，其中包括一条车速随时间详细变化的V／T曲线。
本实用新型工作时，车速传感器串接于汽车变速箱至码表间的传动软轴上，车速传感器可灵活的安装在车内方便部位。汽柴油流量传感器装入滤清器与发动机中间振动较小的适当部位，呈水平状态。硬件记录器可视不同车型装在驾驶室中便于安装的位置上。汽车发动后，记录器工作，流量传感器将其测量脉冲经T0口送往记录器，开始耗油量积累测量。随着车轮的转动，车速传感器工作，并将车速脉冲经INT1送往记录器，记录器在软件控制下以每秒10次的采样速率连续采样，并按要求自动实现平均或加密记录。在记录车速和流量的同时，记录器时刻巡检接口(6)，监视刹车、、方向、倒车及其它行车情况，以声光形式报警或作标志，完成行车信息记录。车管人员可随时对行车信息进行读出。读出形式有两种，一种是通过显示口，另一种是通过打印机接口(7)。显示器适用于油耗阅读，打印机则能提供一条详尽的车速与时间变化曲线。该曲线能全面表示刹车有无、刹车时间及车速变化情况，为肇事处理提供了科学依据。本实用新型与现有技术相比具有优点。
本实用新型有如下附图图1.为本实用新型硬件记录器结构示意图。
图2.车速传感器结构图。
图3.车速传感器传感部位原理图。
图4.汽柴油流量传感器结构图。
图5为图2的A－A剖面图
权利要求一种用于机动车辆管理的汽车防弊肇事记录器，其特征在于它由车速传感器、汽柴油流量传感器、硬件记录器组成；所述的车速传感器数码盘(26)沿径向钻有60-120个φ1mm均匀分布的小孔，夹板(12)一侧安装一只发光二极管一侧安装一只光敏三极管；所述的汽柴油流量传感器数码盘(4)沿径向钻有10-50个φ1mm均匀分布的小孔，夹板(5)一侧安装一只发光二极管一侧安装一只光敏三极管；所述的硬件记录器由单片机(1)、程序存储器(2)、外部数据存储器(3)、时钟秒信号发生器(4)、显示数据锁存器(5)、外部信号输入接口(6)、打印机接口(7)、地址锁存电路(12)、译码电路(13)所组成，时钟秒信号发生器(4)由14位二进制计数器(4)、32768Hz晶振及二分频电路(11)组成，外部数据存储器(3)由8K读写存储器6264、可充电电池组BAT、二极管DO、电阻R0、R1、R2、R3、R4、电容C1组成。
专利摘要汽车防弊肇事记录器是用于机动车辆管理的监测仪器。由车速传感器、汽柴流量传感器、硬件记录器组成。它可以详细地记录事故发生前后的行车状况，测定相应行车里程的耗油值，为机动车辆的科学管理，提供了可依赖的依据。本实用新型价格低，结构简单，便于安装使用。
文档编号B60R99/00GK2154206SQ9221127
公开日1994年1月26日 申请日期1992年2月20日 优先权日1992年2月20日
发明者龚德俊, 李谟煦 申请人:龚德俊, 李谟煦