专利名称：机动车内电磁蜂鸣器控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动车(vehicle)内电磁蜂鸣器控制装置，用于控制安装在机动车内例如汽车、摩托车或装有引擎的自行车内的电磁蜂鸣器发出嘟嘟声。
背景技术：
传统地，例如摩托车等的防盗安全装置是公知的，其在检测到摩托车的车体(机动车)倾斜时使蜂鸣器发出嘟嘟声(参见例如日本专利公开No.2003-212095)。
发明内容
现在，用于检查行驶安全的电磁蜂鸣器安装在汽车、摩托车以及装有引擎的自行车内。这种电磁蜂鸣器设计为直接由机动车内电源(电池)提供电压，以便当驾驶员开启喇叭开关时发出嘟嘟声和发出电磁蜂鸣器特定的嘟嘟音。
这种嘟嘟音具有基于电磁蜂鸣器的声源的特定振动频率的恒定音色。因而，当将该蜂鸣器既用于如上所述的正常时间的安全(safety)检查又用于安全(security)装置的警报时，还不能使用音色来辨别。
本发明鉴于上述问题而完成，即，本发明的目的是提供一种机动车内电磁蜂鸣器控制装置，其将用于正常安全检查的电磁蜂鸣器的嘟嘟音与用于安全装置的警报的嘟嘟音相区别，从而能够具有可辨别性。
为实现上述目的，本发明提供一种机动车内电磁蜂鸣器控制装置，其安装在机动车内，包括电磁蜂鸣器、驱动电磁蜂鸣器的电源、以及使从驱动电源到电磁蜂鸣器的电流导通路径开路和闭合的喇叭开关，还包括模式开关，用于选择性设定用于安全的警报模式和解除警报模式的正常模式；传感器，用于检测机动车的倾斜、振动或撞击中的至少一种；以及控制部件，用于根据模式开关的设定，控制从电源到电磁蜂鸣器的电流导通路径的开路和闭合。如果设定警报模式，则当传感器检测到机动车的倾斜、振动或撞击时，控制部件使到达电磁蜂鸣器以使电磁蜂鸣器发出用于警报的嘟嘟音的电流导通路径闭合；而如果设定正常模式，则当用户操作而闭合喇叭开关时，控制部件使到达电磁蜂鸣器以使电磁蜂鸣器发出用于安全检查的嘟嘟音的电流导通路径闭合，且控制为以使用于警报的嘟嘟音与用于安全检查的嘟嘟音互不相同的方式提供电源。。
根据本发明，如果设定警报模式，则能够使电磁蜂鸣器与所检测到的机动车的倾斜、振动或撞击相配合而发出嘟嘟音，从而能够发出用于机动车例如摩托车或装有引擎的自行车的防盗警报信号。进一步，因为用于正常安全检查的嘟嘟音与用于安全警报的嘟嘟音互不相同，所以能够获得可辨别性。
进一步，可以设计为如果要发出用于警报的嘟嘟音，则控制部件PWM控制电源电压，并提供PWM控制后的电压给电磁蜂鸣器；而另一方面，如果要发出用于安全检查的嘟嘟音，则控制部件持续地提供电源电压给电磁蜂鸣器。这增加了用于安全检查的嘟嘟音和用于警报的嘟嘟音之间的可辨别性。由于当发出用于警报的嘟嘟音时，电磁蜂鸣器中流动的电流变为断续电流，所以能够减少能耗。
进一步，一个电磁蜂鸣器可以是既用于警报又用于安全检查的电磁蜂鸣器。
而且，电磁蜂鸣器可以为分开设置的用于警报的电磁蜂鸣器和用于安全检查的电磁蜂鸣器。
另外，该装置可以进一步包括阈值设定装置，用于根据传感器检测到机动车的倾斜、振动或撞击的程度，改变电磁蜂鸣器的嘟嘟音的声压或频率。这使用户能够通过嘟嘟音了解机动车的倾斜、振动或撞击的程度。
图1为根据本发明实施例1的机动车内电磁蜂鸣器控制装置的电路图；图2为上述装置的具体电路结构图；图3为安装有上述装置的机动车的侧视图；图4为根据上述实施例1的改型实例的装置的电路图；以及图5为根据本发明实施例2的机动车内电磁蜂鸣器控制装置的电路图。
具体实施例方式
在下文中，将参照附图描述根据本发明实施例的机动车内电磁蜂鸣器控制装置。
(实施例1)图1示出根据实施例1的机动车内电磁蜂鸣器控制装置2的电路，图2示出其具体电路结构，图3示出配备有上述控制装置的装有引擎的自行车(或摩托车)1。本实施例的机动车内电磁蜂鸣器控制装置2包括电磁蜂鸣器3，安装为用于正常安全检查和用作喇叭；电源4，使用机动车内电池驱动电磁蜂鸣器3；主开关SW1；以及单元电路板10，通过连接器连接而外连有喇叭开关SW2。
单元电路板10包括控制电路(控制部件)6，由微型计算机构成，用于通过驱动电路5来PWM控制(脉宽调制控制)电源4的电压，并将经此PWM控制后的电压作为驱动电压提供给电磁蜂鸣器3，以控制电磁蜂鸣器3发出嘟嘟声；倾斜传感器7，使用检测信号激活控制电路6的控制操作；电源电路8，用于将电源4的电压转换为预定电压，并将它们作为工作电压提供给控制电路6和倾斜传感器7；开关电路9，用于根据主开关SW1的操作位置，在经由驱动电路5的电流导通路径与将电源4直接连接至电磁蜂鸣器3的电流导通路径之间切换电磁蜂鸣器3的电流导通路径；以及上述驱动电路5。
主开关SW1是由用户操作的模式开关，用于选择性地设定模式，并能够切换到在锁定位置处的触点a(锁定)、中性触点c(OFF)以及在锁定释放位置处的触点b(ON)。该主开关设计为如果设定警报状态即用于安全的警报模式，则在锁定位置(触点a)处闭合；当处于行驶中即解除警报模式的正常模式时，则在锁定释放位置(触点b)处闭合。喇叭开关SW2由用户操作，以在用于安全检查的正常模式中使电磁蜂鸣器3发出嘟嘟声。
倾斜传感器7(以下简称为传感器)设计为当机动车倾斜到预定角度或更多时，输出检测信号至控制电路6的输入端口。该倾斜传感器由例如静电电容式的加速传感器构成。此传感器7不局限于检测倾斜的传感器，而可以是检测机动车的振动或撞击的传感器。
如果设定警报模式，那么当倾斜传感器7检测到机动车的倾斜时，控制电路6PWM控制电源4的电压，并提供经此PWM控制后的电压给电磁蜂鸣器3，以使电磁蜂鸣器3发出用于警报的嘟嘟音。另一方面，如果设定正常模式，那么开关电路9工作以形成能够持续地提供电源电压给电磁蜂鸣器3的电流导通路径，并在喇叭开关SW2闭合时使电磁蜂鸣器3发出用于安全检查的嘟嘟音。
这里，一个电磁蜂鸣器3既用于安全警报又用于安全检查，并且电源被控制为以使用于警报的嘟嘟音与用于安全检查的嘟嘟音相区别的方式提供。因此，由于这些嘟嘟音彼此不同，所以能够获得可辨别性。进一步，通过设定警报模式，能够发出与机动车倾斜检测相配合的警报嘟嘟音，从而发出用于机动车例如摩托车的防盗警报的信号。
开关电路9由两个DC(直流)继电器Ry1、Ry2以及各自的继电器触点r1、r2构成。继电器Ry1、Ry2的激励绕组CL1、CL2并联，此并联电路通过主开关SW1的触点b即锁定释放位置连接至电源4。继电器触点r1具有连接至电磁蜂鸣器3一端的公共端子、连接至主开关SW1的触点b的NO位置、以及连接至主开关SW1的触点a即锁定位置的NC位置。进一步，继电器触点r2具有连接至电磁蜂鸣器3另一端的公共端子、通过喇叭开关SW2连接至电源4的地(负极)的NO位置、以及连接至驱动电路5的晶体管的集电极的NC位置。
控制电路6使用来自电源电路8的电压作为工作电压来工作，并在输入来自倾斜传感器7的检测信号时，用于将例如10kHZ频率的PWM信号输出至驱动电路5。
而且，控制电路6设有作为阈值设定装置的开关d1、d2，用于根据传感器7检测到机动车的倾斜、振动或撞击的程度，改变电磁蜂鸣器3的嘟嘟音的声压或频率。例如，当一个开关d1开启时，阈值增加以发出大音量的嘟嘟音，而当另一个开关d2开启时，阈值减少以发出小音量的嘟嘟音。因此，当开关d1开启而发出嘟嘟音时，可以认为有相当大的撞击作用在机动车上。这也可以防止故障。另外，当开关d2开启而发出嘟嘟音时，可以认为有较轻的撞击作用在机动车上。
接着，将参照图2的具体电路结构来描述电源电路8和驱动电路5。电源电路8包括突波(surge)吸收元件S，连接在电源输入端I1与I2之间；电容器C1，经反向电流阻挡二极管D1并联于突波吸收元件S；三端稳压器U，用于将电容器C1两端之间的电压稳定为恒定电压；以及电容器C2，并联于三端稳压器U的输出端。此电源电路设计为将稳定的直流电压作为工作电源提供给传感器7和控制电路6。
驱动电路5包括NPN型晶体管Q1，具有集电极与发射极，该晶体管Q1的集电极与发射极之间的路径经电阻R1、R2并联于电容器C1，该晶体管Q1还具有基极，来自控制电路6的PWM信号经电阻R3输入到该基极；PNP型晶体管Q2，具有连接至电阻R1与R2的连接点的基极，并具有集电极与发射极，该晶体管Q2的集电极与发射极之间的路径经电阻R4、R5并联于电容器C1；NPN型晶体管Q3，具有连接至电阻R4与R5的连接点的基极，并具有集电极与发射极，该晶体管Q3的集电极与发射极之间的路径经一串联电路并联于电容器C1，该串联电路由开关电路9的继电器Ry1的继电器触点r1的NC位置、电磁蜂鸣器3、以及下文将描述的继电器Ry2的继电器触点r2的NC位置构成；以及反电动势电压(counter-electromotivevoltage)吸收二极管D2，并联于由继电器Ry1的继电器触点r1的NC位置、电磁蜂鸣器3、以及继电器Ry2的继电器触点r2的NC位置构成的该串联电路。而且，电容器C3并联于电磁蜂鸣器3。
接着，将描述根据本实施例的机动车内电磁蜂鸣器控制装置2的操作。首先，当主开关SW1从图1或图2所示的中性触点c闭合到锁定释放状态(行驶状态)的位置即触点b时，形成一条允许激励电流从电源4流经构成开关电路9的两个继电器Ry1、Ry2的激励绕组CL1、CL2的电流导通路径。各继电器Ry1、Ry2将各继电器触点r1、r2从NC位置切换到NO位置。通过这一切换，形成一条从电源4经继电器触点r1、电磁蜂鸣器3、继电器触点r2以及喇叭开关SW2返回到电源4的电流导通路径。
在此状态下，当喇叭开关SW2开启时，电源4的电压持续提供给电磁蜂鸣器3，从而发出由电源电压决定的预定声压级的嘟嘟音。即，发出用于安全检查的嘟嘟音。注意，在此锁定释放状态下，电源4不连接至电源电路8，从而电磁蜂鸣器控制装置2的能耗仅仅是用于激励继电器Ry1、Ry2的能耗。
接着，在例如停车过程中，当将主开关SW1闭合到触点a以设定用于防盗的警报状态即用于安全的警报模式时，继电器Ry1、Ry2的激励绕组CL1、CL2中的激励电流被中断，由此使得继电器触点r1、r2回复到NC位置。另一方面，电源4连接至电源电路8，从而工作电源从三端稳压器U提供给倾斜传感器7和控制电路6，进入工作待机(standby)状态。
然后，当车体(机动车)倾斜预定量或更多或者受到振动和/或撞击时，使传感器7输出其检测信号，激活控制电路6而将由具有预定占空比的方波电压形成的PWM信号输出至驱动电路5的晶体管Q1的基极。注意，这里使用图2的具体电路进行了描述。这使得晶体管Q1重复在PWM信号的“H(高)”期间开启和在“L(低)”期间关闭的操作，还使得晶体管Q2重复与晶体管Q1的开/关图形(pattern)相反的开/关操作，以及使得晶体管Q3重复与晶体管Q2的开/关图形相反的开/关操作。
由此，PWM控制电源4的电压以使提供给电磁蜂鸣器3的驱动电压是由占空比决定的平均电压，其中该电源4的电压经过由继电器Ry1的触点r1的NC位置、电磁蜂鸣器3、继电器Ry2的继电器触点r2的NC位置以及晶体管Q3构成的路径而提供给电磁蜂鸣器3。这使得与安全检查时相比，声压级降低。换句话说，在警报模式的嘟嘟音变得与在安全检查时的嘟嘟音不同，从而具有可辨别性。因而，用户可以识别出此嘟嘟音为警报信号音，因此能够立即采取防盗行动。
根据本实施例，PWM控制的电压提供给电磁蜂鸣器3。因而，电磁蜂鸣器3内流动的电流变为断续电流，所以与提供连续驱动电压的情况相比，可以减少电磁蜂鸣器3的能耗。而且，在主开关SW1闭合到中性位置的状态下，电源4不提供激励电流给继电器Ry1、Ry2，也不提供电力给电源电路8，从而降低了能耗。
注意，主开关SW1优选与机动车的钥匙操作相配合。更具体地，例如，设定了转向锁，同时当钥匙离开锁定位置(或用遥控钥匙进行锁定操作)时设定用于安全的警报模式；而当钥匙插入到钥匙孔(或用遥控钥匙解除锁定)时，上述警报锁定解除，并转动到引擎启动位置。
(实施例1的改型实例)
图4示出根据上述实施例的改型实例的机动车内电磁蜂鸣器控制装置2。在此改型实例中，单元电路板10不具有如上所述由电磁继电器构成的开关电路9。而且，二极管D1、喇叭开关SW2以及电磁蜂鸣器3串联连接在主开关SW1的触点b与地之间。而且，电磁蜂鸣器3、二极管D2、由单元电路板10驱动的晶体管Q串联连接在主开关SW1的触点a与地之间。以与上述相似的方式驱动电磁蜂鸣器3，而使得当电磁蜂鸣器3工作用于安全检查时和当其工作用于警报时嘟嘟音相互区别。在此改型实例中，如果单元电路板10发生故障，仍可以使用电磁蜂鸣器3用于正常的安全检查。
(实施例2)图5示出根据实施例2的机动车内电磁蜂鸣器控制装置。在上述实施例1中，一个电磁蜂鸣器3既用于安全检查又用于警报，而在实施例2中，分开设置用于安全检查的电磁蜂鸣器3A和用于警报的电磁蜂鸣器3B。电磁蜂鸣器3A和喇叭开关SW2串联连接在主开关SW1的触点b与地之间。电磁蜂鸣器3B和由单元电路板10驱动的晶体管Q串联连接在主开关SW1的触点a与地之间。所使用的电磁蜂鸣器3A、3B可以是同一个，或可以具有不同的功能和配置。这些电磁蜂鸣器3A和电磁蜂鸣器3B被操作为具有相互不同的嘟嘟音。
尽管实施例2需要两个电磁蜂鸣器，然而其优点在于，即使用于安全检查的组件发生故障或用于警报的组件发生故障，都不会影响到另一方，这是因为它们是彼此独立的。
注意，尽管本实施例示出机动车内电磁蜂鸣器控制装置安装在两轮机动车例如装有引擎的自行车或摩托车的情况，然而本发明也可以应用于四轮机动车(汽车)。
应当注意，本申请要求2005年3月25日提交的专利申请的优先权。该申请的全部内容通过援引合并在此。
权利要求
1.一种机动车内电磁蜂鸣器控制装置，其安装在机动车内，包括电磁蜂鸣器、驱动电磁蜂鸣器的电源、以及使从驱动电源到电磁蜂鸣器的电流导通路径开路和闭合的喇叭开关，还包括模式开关，用于选择性设定用于安全的警报模式和解除警报模式的正常模式；传感器，用于检测机动车的倾斜、振动或撞击中的至少一种；以及控制部件，用于根据模式开关的设定，控制从电源到电磁蜂鸣器的电流导通路径的开路和闭合；其中，如果设定警报模式，则当传感器检测到机动车的倾斜、振动或撞击时，控制部件使到达电磁蜂鸣器以使电磁蜂鸣器发出用于警报的嘟嘟音的电流导通路径闭合；而如果设定正常模式，则当用户操作而闭合喇叭开关时，控制部件使到达电磁蜂鸣器以使电磁蜂鸣器发出用于安全检查的嘟嘟音的电流导通路径闭合，且控制为以使用于警报的嘟嘟音与用于安全检查的嘟嘟音互不相同的方式提供电源。
2.如权利要求1所述的机动车内电磁蜂鸣器控制装置，其中，如果设定警报模式，则控制部件PWM控制电源电压，并提供PWM控制后的电压给电磁蜂鸣器，以使电磁蜂鸣器发出用于警报的嘟嘟音；而如果设定正常模式，则控制部件形成持续地提供电源电压给电磁蜂鸣器的电流导通路径，以使电磁蜂鸣器发出用于安全检查的嘟嘟音。
3.如权利要求1所述的机动车内电磁蜂鸣器控制装置，其中，一个电磁蜂鸣器既用于警报又用于安全检查。
4.如权利要求1所述的机动车内电磁蜂鸣器控制装置，其中，电磁蜂鸣器为分开设置的用于警报的电磁蜂鸣器和用于安全检查的电磁蜂鸣器。
5.如权利要求1所述的机动车内电磁蜂鸣器控制装置，其中，进一步包括阈值设定装置，用于根据传感器检测到机动车的倾斜、振动或撞击的程度，改变电磁蜂鸣器的嘟嘟音的声压或频率。
全文摘要
一种机动车内电磁蜂鸣器控制装置，包括主开关(SW1)，用于选择性设定用于安全的警报模式和解除警报模式的正常模式；传感器(7)，用于检测机动车的倾斜、振动或撞击；及控制电路(6)，用于根据主开关(SW1)的设定，控制从电源到电磁蜂鸣器的电流导通路径的开路和闭合。若设定警报模式，当传感器(7)检测到例如机动车的倾斜时，控制电路(6)使到达电磁蜂鸣器(3)的电流导通路径闭合，并使电磁蜂鸣器(3)发出用于警报的嘟嘟音；而若设定正常模式，当喇叭开关(SW2)闭合时，控制电路使到达电磁蜂鸣器(3)的电流导通路径闭合，并使电磁蜂鸣器(3)发出用于安全检查的嘟嘟音，且控制为以使用于警报的嘟嘟音与用于安全检查的嘟嘟音互不相同的方式提供电源。这使电磁蜂鸣器的用于正常安全检查的嘟嘟音与作为安全装置用于警报的嘟嘟音相区别，从而具有可辨别性。
文档编号G08B21/24GK1860053SQ20058000118
公开日2006年11月8日 申请日期2005年8月12日 优先权日2005年3月25日
发明者西川庆三 申请人:松下电工株式会社