专利名称：汽车电气火灾断电保护系统的制作方法
技术领域：
本发明属汽车安全技术领域，具体涉及一种预防由于汽车碰撞或翻滚引起的电气火灾的断电保护装置。
背景技术：
汽车安全性可划分为主动安全性和被动安全性。主动安全性是指汽车能够识别潜在的危险因素自动减速，或当突发的因素作用时能够在驾驶员的操纵下避免发生碰撞事故的性能；被动安全性是指汽车发生不可避免的交通事故后，能够对车内乘员或车外行人进行保护，以免发生伤害或使伤害减低到最低程度的性能。对应于汽车的主动安全性和被动安全性，汽车安全性研究也分为主动安全性研究和被动安全性研究。大量事故的研究表明，汽车的主动安全性能再好，也只能避免5%的事故。因此，从 60年代末开始，汽车的被动安全性就一直是人们研究的热点。针对汽车电气火灾以及碰撞引起的问题，已经有了较为清晰的研究。对于汽车电气火灾，已经对其在行驶中和停放过程中的形成原因做了较为深入的研究，相对的对于由汽车碰撞或翻车弓I起的汽车电气火灾的研究则较少。在现有的技术中多采用检测汽车蓄电池输出电流，从而判断汽车是否发生短路等电路问题，进而对汽车蓄电池供电系统采取相应的措施。中国专利201120119374. 7公开了一种在发生意外状况造成汽车内部的电路短路时可以自动进行保护的汽车防火自动断电器。该汽车防火自动断电器实时监测汽车蓄电池供电线路上的电流，并判断监测到的电流值是否超出电流阈值，依据判断结果控制所述开关电路连通或切断所述汽车蓄电池的供电线路，其功效类似于熔断丝，无法避免没有或轻微引起电流变化的电路中打火以及电弧等问题的出现，始终无法避免初期电流变化引起的电火花，并且在行驶过程中若由于汽车中电路短路而造成汽车蓄电池停止供电也是相当危险的。对于电路中电路的恢复方面，其恢复方式也十分麻烦。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车电气火灾断电保护系统，当汽车发生交通事故时， 自动检测事故信号，对事故情况进行识别判断，断开蓄电池的供电系统，避免火灾的形成， 并方便车主恢复供电系统。本发明为解决上述技术问题，通过以下技术方案实现一种汽车电气火灾断电保护系统，包括有信息采集系统I、单片机控制系统II和执行器III，所述的信息采集系统I与单片机控制系统II电联，信息采集系统I将检测到的事故信息传递给单片机控制系统II ;所述的单片机控制系统II与执行器III电联，单片机控制系统II对事故信息进行判断后，驱动执行器III进行预警和断电。所述的信息采集系统I由速度采集模块a和加速度采集模块b组成，分别采集汽车的速度信息和加速度信息，并将速度和加速度信息传递给单片机控制系统II。
所述的单片机控制系统II由事故识别模块C、信号灯预警控制模块d和通断电控制模块e组成；所述的事故识别模块c根据信息采集系统I传递过来的速度和加速度信息判别汽车是否发生严重的碰撞和翻滚事故，若识别到当前汽车发生了严重的碰撞或翻滚事故，则将事故信息分别传送给信号灯预警控制模块d和通断电控制模块e。所述的执行器III由预警执行器f和断电执行器g组成；事故识别模块c控制执行器III中的预警执行器f发出警示信息，通断电控制模块e控制执行器III中的断电执行器g给整车断电。优选地，所述的预警执行器f由警示灯和报警器组成，并由一个专门配备的电容供电。优选地，所述的断电执行器g由继电器组成，控制的开关串联在汽车总开关附近。优选地，所述的执行器III还包括有复位按钮h，复位按钮h闭合时，可使汽车通电信息返回至通断电控制模块e。本发明的工作过程为汽车行驶过程中一直检测速度与加速度信号，并将信号传递给事故识别模块c进行判断；一旦事故识别模块c判断速度和加速度值超过了阈值，针对不同车辆，阈值是不同的，则此时事故识别模块c立即传递事故信息给信号灯预警控制模块d和通断电控制模块e，通断电控制模块e串联在汽车总开关附近的继电器断开，汽车整车断电；同时信号灯预警控制模块d控制预警执行器f工作，对过往车辆和行人起到警示作用，以便行人及时报警和避免引发二次事故。若驾驶员感觉此时汽车发生碰撞事故后，仍然可以正常行驶，不会有发生火灾的危险，则可以直接按复位按钮h，复位按钮h将汽车通电信息返回至通断电控制模块e，使得汽车的断电执行器闭合，汽车通电，可以正常行驶。本发明的有益效果为采用了新的汽车断电判断依据，选取了合适的时机彻底切断了汽车蓄电池供电电路，有效避免了车辆发生碰撞或翻车所引发的汽车电气火灾，解决了汽车发生碰撞后极易引发电气火灾这一问题。本发明对汽车电气系统的断电操作可恢复，方便车主对系统的操作。
图I为本发明的系统框2为本发明的工作流程图
具体实施例方式下面结合附图，对本发明做进一步介绍。图I为本发明的系统框图，可见本发明的一种汽车电气火灾断电保护系统，主要由信息采集系统I、单片机控制系统II和执行器III组成，其中信息采集系统I由速度采集模块a和加速度采集模块b组成；单片机控制系统II由事故识别模块C、信号灯预警控制模块d和通断电控制模块e组成；执行器III由预警执行器f、断电执行器g和复位按钮h组成。所述的信息采集系统I中的速度采集模块a和加速度采集模块b采集汽车的速度信息和加速度信息，并将速度和加速度信息传递给单片机控制系统II中的事故识别模块C。速度采集模块a采用放置在车轮位置的霍尔传感器采集车速信息，加速度采集模块b采用三轴加速度传感器，要求其在汽车行驶方向的量程要大于70g，同时采集汽车坐标平面内X、I、z轴三个方面的加速度信号，以便事故识别模块c判别汽车是否发生严重的碰撞或翻滚事故。所述的事故识别模块c根据传递过来的速度和加速度信息判别汽车是否发生严重的碰撞和翻滚事故，若识别到当前汽车发生了严重的碰撞或翻滚事故，则将事故信息分别传送给信号灯预警控制模块d和通断电控制模块e。事故识别模块c根据信息采集系统传递过来的车速和3个轴方向的加速度信息判别严重碰撞和翻滚事故的发生，并在汽车车速到达O以后将断电信息传递给通断电控制模块e，实现断电功能。从而使信号灯预警控制模块d控制执行器III中的预警执行器f向过路行人及车辆发出警示信息，通断电控制模块e控制执行器III中的断电执行器g给整车断电。预警执行器f由警示灯和报警器组成，并由一个专门配备的电容供电，这样即使汽车整体断电以后，预警执行器f仍然能正常工作3-4分钟；断电执行器g由继电器组成， 控制的开关串联在汽车总开关附近，通断电控制模块e接收到断电信息后，给继电器一个脉冲信号，继电器控制的开关断开，从而实现汽车整车断电。若驾驶员感觉此时汽车发生碰撞事故后，仍然可以正常行驶，不会发生火灾的危险，则可以直接按复位按钮h，复位按钮h将汽车通电信息返回至通断电控制模块e，使得汽车的断电执行器g闭合，汽车通电，可以正常行驶。如图2所示，本发明的工作过程为汽车行驶过程中一直检测速度与加速度信号，并将信号传递给事故识别模块c进行判断；一旦事故识别模块c判断速度和加速度值超过了阈值，针对不同车辆，阈值是不同的，则此时事故识别模块c立即传递事故信息给信号灯预警控制模块d和通断电控制模块e，通断电控制模块e串联在汽车总开关附近的继电器断开，汽车整车断电；同时信号灯预警控制模块d控制预警执行器f工作，对过往车辆和行人起到警示作用，以便行人及时报警和避免引发二次事故。若驾驶员感觉此时汽车发生碰撞事故后，仍然可以正常行驶，不会有发生火灾的危险，则可以直接按复位按钮h，复位按钮h将汽车通电信息返回至通断电控制模块e，使得汽车的断电执行器闭合，汽车通电，可以正常行驶。上述实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
权利要求
1.一种汽车电气火灾断电保护系统，包括有信息采集系统(I)、单片机控制系统(II) 和执行器(III)，其特征在于所述的信息采集系统(I)与单片机控制系统(II)电联，信息采集系统(I)将检测到的事故信息传递给单片机控制系统(II)；所述的单片机控制系统(II)与执行器(III)电联，单片机控制系统(II)对事故信息进行判断后，驱动执行器(III)进行预警和断电。
2.如权利要求I所述的一种汽车电气火灾断电保护系统，其特征在于所述的信息采集系统(I)由速度采集模块(a)和加速度采集模块(b)组成，分别采集汽车的速度信息和加速度信息，并将速度和加速度信息传递给单片机控制系统(II)。
3.如权利要求I所述的一种汽车电气火灾断电保护系统，其特征在于所述的单片机控制系统(II)由事故识别模块(C)、信号灯预警控制模块(d)和通断电控制模块(e)组成； 所述的事故识别模块(C)根据信息采集系统(I)传递过来的速度和加速度信息判别汽车是否发生严重的碰撞和翻滚事故，若识别到当前汽车发生了严重的碰撞或翻滚事故，则将事故信息分别传送给信号灯预警控制模块(d)和通断电控制模块(e)。
4.如权利要求I所述的一种汽车电气火灾断电保护系统，其特征在于所述的执行器 (III)由预警执行器(f)和断电执行器(g)组成；事故识别模块(c)控制执行器(III)中的预警执行器(f)发出警示信息，通断电控制模块(e)控制执行器(III)中的断电执行器 (g)给整车断电。
5.如权利要求4所述的一种汽车电气火灾断电保护系统，其特征在于所述的预警执行器(f)由警示灯和报警器组成，并由一个专门配备的电容供电。
6.如权利要求4所述的一种汽车电气火灾断电保护系统，其特征在于所述的断电执行器(g)由继电器组成，控制的开关串联在汽车总开关附近。
7.如权利要求4至6任一项所述的一种汽车电气火灾断电保护系统，其特征在于所述的执行器(III)还包括有复位按钮(h)，复位按钮(h)闭合时，可使汽车通电信息返回至通断电控制模块(e)。
全文摘要
本发明公开了一种汽车电气火灾断电保护系统，包括有信息采集系统I、单片机控制系统II和执行器III，所述的信息采集系统I与单片机控制系统II电联，信息采集系统I将检测到的事故信息传递给单片机控制系统II；所述的单片机控制系统II与执行器III电联，单片机控制系统II对事故信息进行判断后，驱动执行器III进行预警和断电。所述的执行器III还包括有复位按钮h，复位按钮h闭合时，可使汽车通电信息返回至通断电控制模块e。应用本发明，可使汽车发生交通事故时，自动检测事故信号，对事故情况进行识别判断，断开蓄电池的供电系统，避免火灾的形成，并方便车主恢复供电系统。
文档编号H02H5/00GK102611073SQ20121011143
公开日2012年7月25日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者刘晔, 吴广瀚, 孙文财, 朱倡奇, 李世武, 李晓龙, 李鹏辉, 龙书玲 申请人:吉林大学