專利名稱：一種車輛速度測量設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車輛速度測量設(shè)備，尤其涉及機(jī)動(dòng)車的速度測量設(shè)備，屬于測量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，車輛均安裝有用于定位交通工具并提供目的地路線的導(dǎo)航系統(tǒng)，使用GPS(Global Positioning System)技術(shù)進(jìn)行定位,測距及測速。但該定位技術(shù)本身提供的位置信息與實(shí)際相比有誤差，而由此測算的車輛運(yùn)動(dòng)速度在實(shí)際使用中也有較大誤差?，F(xiàn)在常用的車輛速度測 算方法還有:(I)五輪儀。在五輪儀上有一個(gè)齒圈電磁式傳感器，通過車輪轉(zhuǎn)動(dòng)將感應(yīng)的正弦信號(hào)輸入測試儀器，這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，但要求安裝一個(gè)比較大的五輪，當(dāng)路面不平或車輛振動(dòng)時(shí)，測量的速度有誤差。(2)非接觸式五輪儀。它利用光束照到地面的反射時(shí)間來確定車輛速度。傳感器的光學(xué)鏡頭軸線要與地面垂直，對(duì)安裝距離有要求。這一系統(tǒng)雖然克服了車輛振動(dòng)及路面不平帶來的精度問題，但不適用于冰和水路面的速度測量，適用范圍小且價(jià)格也比較高。(3)加速度傳感器。該傳感器利用重力加速度原理測量加速度，然后進(jìn)行積分求出速度，但這類專用的傳感器體積都較大，且求速度時(shí)需要測出一個(gè)初始速度值來，比較麻煩，且當(dāng)路況較復(fù)雜時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生較大的實(shí)時(shí)誤差。然而，車輛的一個(gè)重要參數(shù)就是車輛速度，在構(gòu)成車輛控制系統(tǒng)中，車輛的速度也是一個(gè)重要的控制變量。車輛速度的控制密切影響乘坐者的安全，所以一個(gè)便于操作、精度高、可靠性好的速度測量設(shè)備對(duì)交通安全起著至關(guān)重要的作用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的路面不平、震動(dòng)，路況復(fù)雜導(dǎo)致車輛速度測量產(chǎn)生誤差或者無法測量等缺陷，提出一種高精度、可靠性好、便于操作的速度測量
>J-U ρ α裝直。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種車輛速度測量設(shè)備，所述車輛速度測量設(shè)備包括:處理單元(5)以及設(shè)置在車輛(2)前進(jìn)方向軸線上的長型真空箱(I)、分別設(shè)置于所述真空箱(I)內(nèi)兩端的電磁波發(fā)射單元(4 )和電磁波接收單元(3 )，所述處理單元(5 )與所述電磁波發(fā)射單元(4)和所述電磁波接收單元(3)電連接。上述的車輛速度測量設(shè)備中還包括與所述處理單元(5)連接的用于顯示車輛速度的顯示單元(6)。上述的車輛速度測量設(shè)備中所述處理單元(5)是根據(jù)所述電磁波發(fā)射單元(4)和電磁波接收單元(3)之間在車輛(2)靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的距離以及處理單元(5)指令所述電磁波發(fā)射單元(4)發(fā)射信號(hào)起至從電磁波接收單元(3)接收到信號(hào)的延遲時(shí)間計(jì)算車輛速度的處理器。本實(shí)用新型車輛速度測量設(shè)備的有益效果在于，克服了路面不平、震動(dòng)等因素所造成的速度測量誤差，在冰面或水面等特殊環(huán)境中亦可使用，擴(kuò)大了使用范圍，且便于操作。

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型一種車輛速度測量設(shè)備作進(jìn)一步說明，附圖中:圖1是本實(shí)用新型一種車輛速度測量設(shè)備實(shí)施例圖；圖2是本實(shí)用新型一種車輛速度測量設(shè)備裝設(shè)于車輛的簡圖；圖3是本實(shí)用新型一種車輛速度測量設(shè)備實(shí)施原理圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1至圖3說明本實(shí)用新型一種車輛速度測量設(shè)備的結(jié)構(gòu)和原理。參考圖1,本實(shí)用新型一種車輛速度測量設(shè)備包括:真空箱I，設(shè)置在車輛2前進(jìn)方向軸線上，所述真空箱I為長方形，其尺寸可根據(jù)車輛大小和用戶需求自行定制，內(nèi)部為使電磁波傳播免受介質(zhì)影響而設(shè)為真空狀態(tài)，同時(shí)所述真空箱I還能隔絕外界電磁波的干擾。發(fā)射單元4，設(shè)置于真空箱I內(nèi)右端，與處理單元5電性連接，作為波源發(fā)射電磁波信號(hào)。接收單元3，設(shè)置于真空箱I內(nèi)左端，與發(fā)射單元4相對(duì)應(yīng)，并與處理單元5電性連接，用于接收電磁波信號(hào)。處理單元5設(shè)置于真空箱I的外側(cè)，包括運(yùn)算單元，用于計(jì)算電磁波從發(fā)射單元4運(yùn)動(dòng)至接收單元3所需的時(shí)間，同時(shí)，在該處理單元5中預(yù)設(shè)參數(shù)光速、電磁波在靜止的真空箱I中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，即可算出車輛平面運(yùn)動(dòng)的即時(shí)移動(dòng)速度；所述處理單元5可通過指令控制電磁波信號(hào)的發(fā)射。與所述處理單元5連接的顯示單元6，用于顯示車輛移動(dòng)時(shí)的速度，便于用戶實(shí)時(shí)觀測車輛速度。如圖2所示，將此車輛速度測量設(shè)備安裝于車輛2內(nèi)時(shí)，其安裝時(shí)需保證電磁波與車輛2在平面的移動(dòng)方向上一致。使用本實(shí)用新型時(shí)，圖3示出，車輛2移動(dòng)時(shí),處理單元5發(fā)出發(fā)射電磁波信號(hào)的指令，發(fā)射單元4接收到發(fā)射指令，開始以較高的頻率持續(xù)發(fā)射電磁波，電磁波在真空箱I中傳播，在真空狀態(tài)下傳播，電磁波傳播速度恒定且與波源無關(guān)。同時(shí)，車輛2也在同一方向上作平面移動(dòng)，在一個(gè)脈沖內(nèi)車輛2的運(yùn)動(dòng)也為勻速運(yùn)動(dòng),速度為V。此時(shí)電磁波從發(fā)射單元4到接收單元3之間運(yùn)動(dòng)的距離為真空箱I的長度和車輛2的移動(dòng)距離之和，即圖中的S+s。接收單元3接收到電磁波信號(hào)后，處理單元5中的運(yùn)算單元根據(jù)記錄的發(fā)射單元4發(fā)射電磁波信號(hào)時(shí)間，計(jì)算出電磁波從波源到接收點(diǎn)的時(shí)間間隔t。電磁波在真空中的傳播速度恒定，且與波源無關(guān)，則可知電磁波在車輛2移動(dòng)距離上的傳播速度與真空箱I內(nèi)的傳播速度相同，均為光速C。由速度運(yùn)算公式可知:[0027]T=S/c...............(I)(S+s) =c Xt.........(2)v=s/t.................(3)v=c X (t-T)/t.........(4)其中，S為真空箱I的長度；c為電磁波在真空狀態(tài)的傳播速度，為光速，c=3X108m/s ;T為電磁波在靜止的真空箱I中傳播所需的時(shí)間。在處理單元5中的運(yùn)算單元預(yù)設(shè)參數(shù)Τ、C，同時(shí)運(yùn)算單元又計(jì)算出時(shí)間間隔t，根據(jù)上述公式(4)即可計(jì)算出車輛2的運(yùn)動(dòng)速度V?？紤]到車輛在實(shí)際運(yùn)行時(shí)會(huì)受到震動(dòng)產(chǎn)生位移，由此導(dǎo)致短時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度V正反向頻繁變動(dòng)，隨即過濾，持續(xù)同一方向速度即為運(yùn)動(dòng)速度V。顯示單元6將顯示這一計(jì)算結(jié)果，用戶可實(shí)時(shí)觀測車輛的運(yùn)動(dòng)速度V。該速度測量設(shè)備安裝于車內(nèi)，車輛在任何環(huán)境、路況中行駛時(shí)，都可使用該設(shè)備進(jìn)行速度測量，擴(kuò)大了設(shè)備的使用范圍。以上僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車輛速度測量設(shè)備，其特征在于，包括:處理單元(5)以及設(shè)置在車輛(2)前進(jìn)方向軸線上的長型真空箱(I)、分別設(shè)置于所述真空箱(I)內(nèi)兩端的電磁波發(fā)射單元(4)和電磁波接收單元(3 )，所述處理單元(5 )與所述電磁波發(fā)射單元(4 )和所述電磁波接收單元(3)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛速度測量設(shè)備，其特征在于，還包括與所述處理單元(5)連接的用于顯示車輛速度的顯示單元(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛速度測量設(shè)備，其特征在于，所述處理單元(5)是根據(jù)所述電磁波發(fā)射單元(4)和電磁波接收單元(3)之間在車輛(2)靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的距離以及處理單元(5)指令所述電磁波發(fā)射單元(4)發(fā)射信號(hào)起至從電磁波接收單元(3)接收到信號(hào)的延遲時(shí)間計(jì)算車輛速度的處理器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種車輛速度測量設(shè)備，包括處理單元(5)以及設(shè)置在車輛(2)前進(jìn)方向軸線上的長型真空箱(1)、分別設(shè)置于所述真空箱(1)內(nèi)兩端的電磁波發(fā)射單元(4)和電磁波接收單元(3)，所述處理單元(5)與所述電磁波發(fā)射單元(4)和所述電磁波接收單元(3)電連接，與所述處理單元(5)連接的用于顯示車輛速度的顯示單元(6)。本實(shí)用新型提供的速度測量設(shè)備能克服路面不平、震動(dòng)等因素所造成的速度測量誤差，在冰面或水面等特殊環(huán)境中亦可使用，擴(kuò)大了使用范圍，且便于操作。
文檔編號(hào)G01S11/00GK202939306SQ20122068675
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者夏明輝, 潘佳偉 申請(qǐng)人:深圳市賽格導(dǎo)航科技股份有限公司