一種基于加速度的車禍自動定位報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種加速度檢測系統(tǒng)，尤其設(shè)及一種基于加速度的車禍自動定位報(bào)警 系統(tǒng)，屬于車輛自動檢測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在汽車發(fā)生意外碰撞時(shí)最大限度地確保駕駛員和乘客的安全，是汽車工業(yè)追求的 目標(biāo)之一。據(jù)我國衛(wèi)生部的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，在1000例交通事故傷者中，只有14. 3%的傷者 能及時(shí)乘坐救護(hù)車到達(dá)醫(yī)院。道路交通事故表明，如果在交通事故發(fā)生5min內(nèi)采用應(yīng)急救 援措施，30mm內(nèi)采用急診，至少可W使18%?25%的重傷者免于死亡；另外，在我國車禍死 亡中大約40%的傷者是當(dāng)場死亡，其余60%是死于醫(yī)院或送往醫(yī)院途中，其中30%的傷者 是因?yàn)閾尵炔患皶r(shí)而死亡。隨著汽車安全研究的深入，采用日趨完善的汽車碰撞保護(hù)系統(tǒng) (如氣囊等）可W有效地降低車禍死亡率，同時(shí)也有諸多弊端（如不能及時(shí)報(bào)警等待救援 等）。
[0003] 目前利用加速度來測量車禍發(fā)生已存在，西方交通管理部口為了交通安全，特制 定了死亡加速度500g(g= lON/kg)該一數(shù)值，W醒世人。意思是如果行車加速度超過此值， 將有生命危險(xiǎn)，那么大的加速度，一般情況下緊急剎車是難W達(dá)到的，只有在發(fā)生猛烈撞擊 后才會達(dá)到該數(shù)值。車輛碰撞的時(shí)間非常短，大多為毫秒級，而Atmegal28單片機(jī)的處理速 度是微秒級，甚至有更高級的巧片處理速度能達(dá)到納秒級，足W計(jì)算出撞車時(shí)的加速度。例 如，兩輛摩托車時(shí)速20km巧.6m/s)，相向而行發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間為毫秒級，按0. 001s來計(jì) 算，該樣短的時(shí)間內(nèi)，廣生的加速度為al = V/t = 5. 6/0. 001 = 560g,如果是緊急剎車，從 剎車開始到最終停止，時(shí)間按Is來計(jì)算，產(chǎn)生加速度為a2 = V/t = 5. 6/1 = 0. 56g，可見 碰撞產(chǎn)生的加速度非常之大，證實(shí)了用檢測加速度的方法來判斷是否發(fā)生車禍?zhǔn)强尚械摹?br>[0004] 例如申請?zhí)枮?201110163240. X"的一種車禍自動定位求救裝置，包括車禍傳感 器、溫度傳感器、位置定位器和求救信號發(fā)送器，車禍傳感器用于實(shí)時(shí)監(jiān)測安全氣囊的狀 態(tài)，當(dāng)安全氣囊打開時(shí)生成車禍控制信號；溫度傳感器用于實(shí)時(shí)采集車廂溫度信息，當(dāng)車廂 溫度大于預(yù)先設(shè)置的闊值時(shí)生成火災(zāi)控制信號；位置定位器用于將車輛位置信息發(fā)送給求 救信號發(fā)送器；求救信號發(fā)送器用于生成求救短信，并通過無線網(wǎng)絡(luò)將求救短信發(fā)送給相 關(guān)機(jī)構(gòu)或個(gè)人。在發(fā)生車禍或火災(zāi)時(shí)，本發(fā)明可自動發(fā)出求救短信，并提供準(zhǔn)確的車輛位置 信息，使救助機(jī)構(gòu)及時(shí)實(shí)施救助，受傷當(dāng)事人可得到及時(shí)救護(hù)。
[0005] 又如申請?zhí)枮?201210145683. 0"車禍自動定位報(bào)警系統(tǒng)，主要由中央處理器、W 及分別與中央處理器連接的GI^S模塊、GSM模塊、W及MEMS加速度傳感器構(gòu)成。本發(fā)明的 優(yōu)點(diǎn)在于：本自動定位報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用Atmegal28單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的中央處理器， 與MEMS加速度傳感器、GI^S定位模塊、GSM通信模塊相連?？蒞在車禍發(fā)生后自動撥打緊急 電話，告知相關(guān)部口車禍發(fā)生的精確位置、時(shí)間，使其在第一時(shí)間派出救援隊(duì)，給援救傷員 爭取更多時(shí)間，挽救更多的生命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對【背景技術(shù)】的不足提供了一種基于加速度的車 禍自動定位報(bào)警系統(tǒng)，其實(shí)現(xiàn)了加速度的實(shí)時(shí)判定、經(jīng)紳度的實(shí)時(shí)定位及自動發(fā)送信息的 功能。
[0007] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用W下技術(shù)方案：
[000引一種基于加速度的車禍自動定位報(bào)警系統(tǒng)，包含微控制器模塊W及與微控制器模 塊連接的加速度檢測模塊、通訊模塊、定位模塊；所述加速度檢測模塊包含依次連接的具有 多晶娃結(jié)構(gòu)的差動電容器、調(diào)制器、濾波器、占空比調(diào)制器，所述微控制器模塊包含計(jì)算單 元、對比單元和控制單元；在加速度的作用下，多晶娃結(jié)構(gòu)產(chǎn)生偏移使差動電容器的電容 值發(fā)生變化，差動電容器的變化信號由調(diào)制器解調(diào)后通過濾波器傳輸至占空比調(diào)制器進(jìn)而 轉(zhuǎn)換為占空比和加速度成正比的方波，計(jì)算單元通過檢測方波周期進(jìn)而計(jì)算出車輛的加速 度，具體計(jì)算為0 =巧/了2-U0g)Uig，其中，a為車輛的加速度，Ti為方波的波寬，Tg為方波 的周期，的g為Og對應(yīng)的占空比，巧g為Ig加速度變化引起的占空比變化值對比單元根據(jù) 計(jì)算單元計(jì)算出的車輛加速度與設(shè)定闊值進(jìn)行對比，若車輛加速度超過設(shè)定闊值，控制單 元則通過通訊模塊將定位模塊定位的車輛位置信息傳遞給監(jiān)管部口。
[0009] 作為本發(fā)明一種基于加速度的車禍自動定位報(bào)警系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述微 控制器模塊的型號為AVR系列單片機(jī)。
[0010] 作為本發(fā)明一種基于加速度的車禍自動定位報(bào)警系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述通 訊模塊為GSM通訊模塊。
[0011] 作為本發(fā)明一種基于加速度的車禍自動定位報(bào)警系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述定 位模塊為GI^S定位模塊。
[0012] 作為本發(fā)明一種基于加速度的車禍自動定位報(bào)警系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述加 速度檢測模塊采用可充電蓄電池供電。
[0013] 本發(fā)明采用W上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有W下技術(shù)效果：
[0014] 1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單且能夠精確檢測車輛加速度進(jìn)而精確判斷車禍的發(fā)生；
[0015] 2、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了加速度的實(shí)時(shí)判定、經(jīng)紳度的實(shí)時(shí)顯示及自動發(fā)送信息的功能；
[0016] 3、本發(fā)明借助于GI^S全球定位系統(tǒng)和GSM通信技術(shù)提供的完善的數(shù)據(jù)通信平臺， 達(dá)到了自動定位報(bào)警的目地，大大地減少了由于救援不及時(shí)造成的死亡；
[0017] 4、本發(fā)明可W在車禍發(fā)生后自動發(fā)送信息至相關(guān)部口車禍發(fā)生的精確位置、時(shí) 間，使其在第一時(shí)間派出救援隊(duì)，給援救傷員爭取更多時(shí)間，挽救更多的生命。
【附圖說明】
[001引圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明：
[0020] 如圖1所示，一種基于加速度的車禍自動定位報(bào)警系統(tǒng)，包含微控制器模塊W及 與微控制器模塊連接的加速度檢測模塊、通訊模塊、定位模塊；所述加速度檢測模塊包含依 次連接的具有多晶娃結(jié)構(gòu)的差動電容器、調(diào)制器、濾波器、占空比調(diào)制器，所述微控制器模 塊包含計(jì)算單元、對比單元和控制單元；在加速度的作用下，多晶娃結(jié)構(gòu)產(chǎn)生偏移使差動電 容器的電容值發(fā)生變化，差動電容器的變化信號由調(diào)制器解調(diào)后通過濾波器傳輸至占空比 調(diào)制器進(jìn)而轉(zhuǎn)換為占空比和加速度成正比的方波，計(jì)算單元通過檢測方波周期進(jìn)而計(jì)算出 車輛的加速度，具體