專利名稱：汽車剎車速度電子顯示表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及各種汽車行駛速度及剎車速度的數(shù)字顯示。
一般汽車行駛速度的計(jì)量，通常利用旋轉(zhuǎn)永久磁鐵產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)去切割鋁罩，在鋁罩上激起渦流產(chǎn)生相反的磁場(chǎng)，此磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生帶動(dòng)指針迴轉(zhuǎn)的力矩，由指針指示出汽車行駛的速度。一旦汽車剎車停止，則速度表指示為零。
由于道路原因或汽車司機(jī)失職發(fā)生事故后，交通管理部門要對(duì)事故進(jìn)行分析，為了測(cè)算發(fā)生事故時(shí)汽車的行駛速度，一般采用測(cè)量剎車痕跡的長(zhǎng)度，然后根據(jù)車型、載重量、道路和天氣情況。按公式算出當(dāng)時(shí)的速度。由于干擾因素很多，這種辦法不夠可靠。
發(fā)明汽車剎車速度電子顯示表的目的是為了采用數(shù)字顯示汽車的行駛速度，及將剎車時(shí)的瞬時(shí)速度鎖存，以利于發(fā)生事故后對(duì)事故進(jìn)行分析。
本實(shí)用新型的工作原理說(shuō)明如下見(jiàn)附

圖1，其中主要有鎖存器(2)、鐘脈沖源(3)、分頻器(4)、控制器(5)或門(6)、光電傳感器(7)、計(jì)數(shù)器(8)、寄存器(9)、譯碼器(10)和顯示器(11)組成。圖中(1)為剎車信號(hào)，(12)為車鎖開(kāi)關(guān)。光電傳感器(7)是把汽車的行駛速度變?yōu)殡娒}沖的光電轉(zhuǎn)換裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)附圖2，汽車行駛時(shí)，變速器通過(guò)軟軸1帶動(dòng)花盤2旋轉(zhuǎn)，花盤2圓周上均勻分布6個(gè)小孔，小孔兩測(cè)分別為光電三極管3和發(fā)光二極管4。當(dāng)花盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)光二極管通過(guò)小孔照射到光電三極管的光線將時(shí)斷時(shí)續(xù)，光電三極管可將斷續(xù)的光線變?yōu)檗D(zhuǎn)速脈沖。
設(shè)汽車每行駛一公里其軟軸轉(zhuǎn)N轉(zhuǎn)，當(dāng)花盤上有6個(gè)小孔時(shí)，轉(zhuǎn)速脈沖數(shù)為6N(次／公里)，若汽車以M公里／小時(shí)的速度行駛，則每秒鐘的轉(zhuǎn)速脈沖數(shù)為6MN／3600＝MN／600(次／秒)。取其倒數(shù)，得到脈沖周期為600／MN(秒／次)。設(shè)計(jì)時(shí)可取M＝1時(shí)的脈沖周期作為檢測(cè)時(shí)間，即在600／N秒內(nèi)若檢測(cè)到M個(gè)脈沖時(shí)，則表示汽車以M公里／小時(shí)的速度行駛。
在附圖1的電路原理圖中設(shè)有鐘脈沖源(3)，鐘脈沖經(jīng)過(guò)分頻器(4)后變成周期為2×600／N＝1200／N(秒／次)的對(duì)稱方波。見(jiàn)附圖3，此方波進(jìn)入控制器(5)后被分為清零和鎖存兩個(gè)窄脈沖，分別控制計(jì)數(shù)器(8)和寄存器(9)。(當(dāng)清零和鎖存兩個(gè)脈沖窄于千分之一秒時(shí)將不影響檢測(cè)精度)。在汽車行駛的某一時(shí)刻，當(dāng)計(jì)數(shù)器(8)被清零脈沖清零后，開(kāi)始對(duì)由光電傳感器(7)發(fā)出的轉(zhuǎn)速脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，同時(shí)把數(shù)送往寄存器(9)，經(jīng)過(guò)600／N秒后，鎖存脈沖經(jīng)過(guò)或門使寄存器(9)鎖存，寄存器內(nèi)鎖存的數(shù)經(jīng)過(guò)譯碼器(10)譯碼后由顯示器(11)的LED數(shù)碼管顯示出來(lái)，此數(shù)即汽車行駛的速度。當(dāng)汽車剎車時(shí)，由剎車燈引出的剎車信號(hào)(1)使鎖存器(2)電路翻轉(zhuǎn)，它通過(guò)或門(6)控制寄存器(9)，可使數(shù)字鎖存，此時(shí)顯示器(11)顯示的數(shù)字即剎車時(shí)的瞬時(shí)速度。汽車剎車后若繼續(xù)行駛時(shí)，鎖存器(2)內(nèi)部的計(jì)數(shù)器將對(duì)汽車剎車后的轉(zhuǎn)速脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)定值時(shí)，將使鎖存器復(fù)原，此時(shí)電路重新檢測(cè)。(本電路預(yù)定值為汽車行駛136米)，若汽車剎車后在預(yù)定距離之內(nèi)停住，則鎖存器(2)由于得不到足夠的轉(zhuǎn)速脈沖數(shù)而不能復(fù)原。它產(chǎn)生的高電位，通過(guò)或門使寄存器(9)內(nèi)的數(shù)字繼續(xù)鎖存，直到汽車再次行駛至預(yù)定距離。
附圖1中車鎖開(kāi)關(guān)(12)可控制顯示器(11)熄滅，即汽車停止時(shí)，當(dāng)司機(jī)關(guān)斷汽車電源鎖后，數(shù)碼管熄滅，但被鎖存的數(shù)字不丟失，開(kāi)鎖后仍顯示原鎖存的數(shù)字。
附圖4是發(fā)明人根據(jù)上述原理設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)例。實(shí)例采用212吉普車，將原里程表的永久磁鐵和鋁罩拆除，換上一個(gè)6孔的花盤，其里程計(jì)量部分保留不動(dòng)。在實(shí)例電路中，鐘脈沖源(3)和分頻器(4)由CD4060擔(dān)任，由于212吉普車每行駛一公里其軟軸轉(zhuǎn)624圈。所以根據(jù)原理所述，其N＝624，由分頻器(4)輸出的對(duì)稱方波周期為1200／N＝1200／624＝1.923(秒／次)。CD40106為控制器(5)，CD4072為或門(6)，CD4040與1／2CD4013組成鎖存器(2)，1／2CD4013與CD4518組成計(jì)數(shù)器(8)，三塊CD4511為寄存器(9)和譯碼器(10)，汽車蓄電池電源經(jīng)LM317T穩(wěn)壓后供電路工作。
權(quán)利要求1.一種用于檢測(cè)各種汽車的行駛速度和剎車速度的電子數(shù)字顯示裝置，其特征在于利用光電傳感器(7)把汽車的行駛速度變?yōu)殡娒}沖信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)器(8)、寄存器(9)由譯碼器(10)譯碼在LED數(shù)碼管上顯示出來(lái)，汽車剎車時(shí)，剎車信號(hào)(1)觸發(fā)鎖存器(2)將剎車時(shí)的瞬時(shí)速度鎖存，以預(yù)定距離內(nèi)若汽車停住，則鎖存器(2)將已鎖存的數(shù)字繼續(xù)鎖存，直至汽車再次行駛至預(yù)定距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征是光電傳感器(7)采用光電三極管和發(fā)光二極管把汽車軟軸的轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)殡娒}沖信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征是鎖存器(2)由汽車剎車燈引出的剎車信號(hào)(1)控制，在汽車剎車時(shí)此電路翻轉(zhuǎn)，它使寄存器(9)寄存的瞬時(shí)速度鎖存。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征是鎖存器(2)采用雙穩(wěn)和計(jì)數(shù)電路，當(dāng)汽車剎車時(shí)，雙穩(wěn)電路翻轉(zhuǎn)，計(jì)數(shù)電路開(kāi)始對(duì)轉(zhuǎn)速脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)至預(yù)定數(shù)時(shí)使雙穩(wěn)電路復(fù)原，解除鎖存。
專利摘要汽車剎車速度電子顯示表是用數(shù)字顯示汽車的行駛速度，變速器通過(guò)軟軸帶動(dòng)花盤旋轉(zhuǎn)，花盤上均勻分布6個(gè)小孔，使光電三極管上的光線時(shí)斷時(shí)續(xù)，變?yōu)檗D(zhuǎn)速脈沖，以確定行駛速度。本表還可將汽車剎車時(shí)的瞬時(shí)速度鎖存，若剎車后汽車在預(yù)定距離內(nèi)停車，則可將此速度數(shù)字長(zhǎng)久鎖存，直至汽車再次行駛至預(yù)定距離。汽車停止后已鎖存的數(shù)字也不丟失，開(kāi)鎖后仍顯示原鎖存的數(shù)字。由于此表的以上功能可便于汽車發(fā)生事故后對(duì)事故進(jìn)行分析。
文檔編號(hào)G01P1/00GK2039849SQ8820717
公開(kāi)日1989年6月21日 申請(qǐng)日期1988年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月21日
發(fā)明者杜文凱, 李膠波, 張振基, 琚孝明, 衛(wèi)立漢 申請(qǐng)人:北京第二量具廠