專利名稱:機動車運行狀態(tài)記錄儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是在機動車運行中實時記錄機動車運行狀態(tài),用于交通安全監(jiān)督管理和機動車輛管理的機動車運行狀態(tài)記錄儀,即機動車黑匣子。
隨著交通事業(yè)的發(fā)展,機動車輛日益增多,超速違章行駛違反交通法規(guī)的事件也日益增多,交通事故與日俱增,因此對機動車輛實施現(xiàn)代化的科學(xué)管理,加強和提高機動車駕駛員的交通法規(guī)意識自覺遵守交通法規(guī),防止和減少交通事故的發(fā)生,保護人民的生命財產(chǎn)安全已成為一個重要的任務(wù)。
目前,在發(fā)生交通事故時,管理部門大多都是靠現(xiàn)場遺留下來的痕跡來判斷發(fā)生事故瞬間的情況,還沒有一種有效的科學(xué)的提供發(fā)生事故瞬間的情況、特別是機動車運行狀況的方法和措施,因而給交通安全管理帶來很多的不便。
本實用新型的目的,在于設(shè)計一種機動車運行狀態(tài)記錄儀,能夠在機動車運行中實時的記錄下機動車的運行狀態(tài)并有效的保留下來,當(dāng)發(fā)生交通事故時,能夠為發(fā)生事故瞬間機動車的運行狀況提供科學(xué)的依據(jù)和準確的數(shù)據(jù)。
本實用新型包括主機和車速傳感器,主機由8031單片機和電可擦除只讀存儲器數(shù)據(jù)存儲器、程序存儲器、時鐘日歷電路、電源電路、聲音報警電路、顯示電路、車速檢測電路、行車狀態(tài)檢測電路構(gòu)成。
車速檢測電路經(jīng)車速傳感器與機動車變速箱相連,行車狀態(tài)檢測電路與機動車左燈、制動燈、喇叭、右燈、大燈、倒車燈、汽壓傳感器、蓄電池相連;車速檢測電路和行車狀態(tài)檢測電路均采用光藕管進行電平轉(zhuǎn)換。
時鐘日歷電路采用獨立的充電式備用電池,確保在機動車連續(xù)兩周以上停駛時仍能正常工作,在機動車行駛中由機動車的蓄電池經(jīng)電源電路從經(jīng)電源電路從經(jīng)車速傳感器和主機供電、并給時鐘日歷電路的備用電源充電。
本實用新型的工作原理如下初始化由上位機通過串行口設(shè)置時鐘日期電路的時間、日期、定時計數(shù)器等參數(shù)值、里程計算系數(shù)、額定限速值、車號、駕駛證號等;車速檢測、超速報警單片機中斷服務(wù)程序記錄車速傳感器經(jīng)車速檢測電路送來的變速箱軟軸轉(zhuǎn)動的感應(yīng)脈沖信號,從而得出單位時間內(nèi)的車速和運行里程,當(dāng)車速超過額定限速值時經(jīng)聲音報警電路發(fā)出聲音報警,提醒駕駛員減速;行車狀態(tài)檢測由計數(shù)器周期性定時發(fā)出中斷,在中斷服務(wù)程序中讀入行車狀態(tài)檢測電路的八路輸入信號,記錄下機動車當(dāng)時的運行狀態(tài);制動數(shù)據(jù)記錄當(dāng)機動車制動時,由車速檢測和時間計算出制動距離、減速度、制動時間、停車時間、停車時刻,并寫入數(shù)據(jù)存儲器。
行車狀態(tài)和車速、里程記錄由時鐘日歷電路周期性定時發(fā)出中斷,在中斷服務(wù)器程序中將行車狀態(tài)和車速、里程、日期、時間等寫入數(shù)據(jù)存儲器,并在數(shù)據(jù)存儲器中實現(xiàn)循環(huán)記錄,即當(dāng)數(shù)據(jù)存儲器計滿時再從頭開始;信號顯示在機動車運行過程中,可通過按顯示電路的顯示選擇按鍵在四位八段數(shù)碼顯示器上顯示瞬時車速、一分鐘內(nèi)最高車速、十分鐘內(nèi)最高車速、日期、時間、總行駛里程;機動車行駛狀態(tài)輸出單片機通過串行口將數(shù)據(jù)存儲器中記錄的機動車行駛狀態(tài)記錄數(shù)據(jù)送上位機(微機)或打印機輸出,也可以由上位機通過串行口通訊程序指定單片機回送相應(yīng)的記錄數(shù)據(jù)。
本實用新型具有下例下著優(yōu)點1.能夠在機動車運行中實時的記錄下機動車的運行狀態(tài),可以在發(fā)生交通事故后提供發(fā)生交通事故瞬間機動車的運行狀態(tài),為交通安全管理和監(jiān)督及機動車輛的管理提供了科學(xué)手段;2.能夠在發(fā)生超速時發(fā)生出聲音報警信號,起到加強和提高機動車駕駛員的交通法規(guī)意識自覺遵守交通法規(guī)的作用;3.使用電可擦除只讀存儲器作數(shù)據(jù)存儲器,能夠保證記錄數(shù)據(jù)不會因外界斷電而丟失,安全可靠性高;4.能夠提供全面反映機動車運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)記錄,信息全面;5.使用光藕管轉(zhuǎn)換外界檢測信號電平,能夠有效的避免外界高電平危及到主機的內(nèi)部電路,抗干擾能力強,使用安全;6.時鐘日歷電路使用獨立的備用電源,能夠保證在機動車較長時間停駛后仍能繼續(xù)正常工作;7.結(jié)構(gòu)簡單、體積小,生產(chǎn)制造成本低,安裝使用方便。
附圖是本實用新型的一個實施例。
附
圖1是主機電路方框圖。
附圖2是行車狀態(tài)檢測電路原理圖。
附圖3是車速檢測電路原理圖。
附圖4是顯示電路的顯示選擇按鍵電路原理圖。
附圖5是車速傳感器結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
附圖6是車速傳感器的測速輪A-A向剖視示意圖。
附圖7是顯示器結(jié)構(gòu)示意圖。
在附圖2中,G1~G8光藕管TLP521; 電容C1~C8 0.1F;電阻R1~R8 1kΩ;二極管D1~D8 IN4118;在附圖3中,G9光藕管TLP521; 電容C9 0.1F; 電阻R9,R10 1KΩ;在附圖4中,電容C10 100μF,C11 0.1F; 電阻R11 1KΩ;在附圖5中,脈沖感應(yīng)器 AUGN-3120U-217;下面結(jié)附圖的實施例對本實用新型作進一步的描述機動車運行狀態(tài)記錄儀,包括主機的車速傳感器,主機由單片機電路(U5)、程序存儲器電路(U1)、數(shù)據(jù)存儲器電路(U2)、時鐘日歷電路(U3)、電源電路(U4)、場聲器報警電路(U6)、行車狀態(tài)檢測電路(U7)、車速檢測電路(U8)組成,(一)車速傳感器,在測速輪(5)的兩端制有兩組對稱的測速齒(10),測速輪(5)固定在附加軟軸(3)中部,上蓋(2)將測速輪(5)定位在傳感器殼(1)中使附加軟軸(3)的兩端分別從傳感器殼(1)的兩端穿出,螺釘(7)將測速頭(8)定位在傳感器殼(1)上的測速頭孔中使測速頭(8)上的脈沖感應(yīng)器(6)處于測速輪上的兩組測速齒(10)之間,測速頭的信號線與車速檢測電路相連;在使用狀態(tài),附加軟軸(3)的兩端分別與機動車變速箱和機動車軟軸相連;在機動車運行時,附加軟軸在機動車變速箱的帶動下轉(zhuǎn)動,測速輪隨附加軟軸轉(zhuǎn)動,當(dāng)測速輪上的測速齒經(jīng)過脈沖感應(yīng)器時在脈沖感應(yīng)器中產(chǎn)生一個感應(yīng)脈沖,感應(yīng)脈沖被送到主機計數(shù),主機根據(jù)單位時間內(nèi)收到的感應(yīng)脈沖數(shù)計算機動車的速度及行駛里程;脈沖感應(yīng)器可以用感應(yīng)器可以用感應(yīng)式的、也可以用光感應(yīng)式的;(二).行車狀態(tài)檢測電路(U7)與機動車左燈、制動燈、喇叭、右燈、大燈、倒車燈、汽壓傳感器、蓄電池相連的八路輸入信號LT、EC、YI、RT、BT、RC、PI、EC各自經(jīng)光藕管轉(zhuǎn)換成d0、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7八路輸出信號與單片機電路(U5)相連;(三).車速檢測電路(U8)與車速傳感相連的輸入信號SI經(jīng)光藕管轉(zhuǎn)換成輸出信號INT與單片機電路(U5)相連;(四).單片機電路(U5)通過單片機的串行口與外界通訊。
該實施例中各電路的連接關(guān)系如下(一).程序存儲器電路(U1)的程序存儲器為2764 ERPOM,數(shù)據(jù)存儲器電路(U2)的數(shù)據(jù)存儲器為2864 EEPROM、時鐘日歷電路(U3)的時鐘日歷芯片為MC146818,單片機電路(U5)的單片機為8031,電源電路(U4)的輸入端與機動車蓄電池相連;(二).揚聲器報警電路(U6)的輸入端與單片的P1.4管腳相連;(三).車速檢測電路(U8)的輸出端與單片機的INTO管腳相連;(四).行車狀態(tài)檢測電路(U7)的八個光藕管的輸出控制端均與單片機T1管腳相連,d0~d7八路輸出信號分別與單片機 P0.0~P0.7八個管腳相連;(五).時鐘日歷電路(U3)的時鐘日歷芯片MC146818的IRQ管腳與單片機的INT1管腳相連;此外,該實施例中,主機還包括顯示電路(U9),顯示器是四位八段數(shù)碼顯示器、其四個點位和為四個指示燈使用,顯示選擇按鍵電路的輸出端與單片機的管腳RST/DST相連。四個指示燈用于指示顯示器上當(dāng)前顯示的數(shù)據(jù)的類別,顯示選擇按鍵用于循環(huán)選擇顯示的數(shù)據(jù)類別。
在該實施例的附圖1中,程序存儲器電路(U1)、數(shù)據(jù)存儲器電路(U2)、時鐘日歷電路(U3)、電源電路(U4)、揚聲器報警電路(U6)。行車狀態(tài)檢測電路(U7)、車速檢測電路(U8)均與單片機電路相連。
在該實施例的附圖2中,由八個相同的光藕電路并聯(lián)而成,每個光藕電路的輸入經(jīng)整流二極管的限流電阻與光藕管的輸入端正極相連,光藕管的輸入端負極接地,光藕管輸入端的正負極間接有隔離電容。
在該實施例的附圖3中,光藕管(G9)的輸入端正極與電源間接有限流電阻(R10),光藕管(G9)和輸出負極與電源間串接有阻流電阻(R9)和限壓電容(C9)。
權(quán)利要求1.機動車運行狀態(tài)記錄儀,包括主機和車速傳感器,主機由單片機電路(U5)、程序存儲器電路(U1)、數(shù)據(jù)存儲器電路(U2)、時鐘日歷電路(U3)、電源電路(U4)、揚聲器報警電路(U6)、行車狀態(tài)檢測電路(U7)、車速檢測電路(U8)組成,其特征在于(一).車速傳感器,在測速輪(5)的兩端制有兩組對稱的測速齒(10),測速輪(5)固定在附加軟軸(3)中部,上蓋(2)將測速輪(5)定位在傳感器殼(1)中使附加軟軸(3)的兩端分別從傳感器殼(1)的兩端穿出,螺釘(7)將測速頭(8)定位在傳感器殼(1)上的測速頭孔中使測速頭(8)上的脈沖感應(yīng)器(6)處于測速輪上的兩組測速齒(10)之間,測速頭的信號線與車速檢測電路相連;在使用狀態(tài),附加軟軸(3)的兩端分別與機動車變速箱和機動車軟軸相連;(二).行車狀態(tài)檢測電路(U7)與機動車左燈、制動燈、喇叭、右燈、大燈、倒車燈、汽壓傳感器、蓄電池相連的八路輸入信號LT、EC、YI、RT、BT、RC、PI、EC各自經(jīng)光藕管轉(zhuǎn)換成d0、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7八路輸出信號與單片機電路(U5)相連;(三).車速檢測電路(U8)與車速傳感器相連的輸入信號SI經(jīng)光藕管轉(zhuǎn)換成輸出信號INT與單片機電路(U5)相連。
專利摘要本實用新型是用于交通安全監(jiān)督管理和機動車輛管理的機動車運行狀態(tài)記錄儀(黑匣子),包括主機和車速傳感器,主機由8031單片機和電可擦除只讀存儲器數(shù)據(jù)存儲器、程序存儲器、時鐘日歷電路、電源電路、聲音報警電路、顯示電路、車速檢測電路、行車狀態(tài)檢測電路構(gòu)成。本實用新型為交通安全管理和監(jiān)督及機動車輛的管理提供了科學(xué)的手段,能夠加強和提高機動車駕駛員的交通法規(guī)意識,抗干擾能力強,結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝使用方便。
文檔編號G08G1/123GK2185912SQ9420689
公開日1994年12月21日 申請日期1994年3月11日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月11日
發(fā)明者孟昭俊, 楊和平, 馮永岳 申請人:馮永岳