防追尾警示燈及其處理方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供的防追尾警示燈，超聲波發(fā)射器安裝在汽車的后保險(xiǎn)桿上靠近汽車倒車?yán)走_(dá)的位置，汽車倒車?yán)走_(dá)的信號(hào)線連接至處理芯片的輸入端，處理芯片的輸出端還連接有報(bào)警尾燈，報(bào)警尾燈安裝在汽車后燈箱內(nèi)；該防追尾警示燈的硬件結(jié)構(gòu)能夠與汽車結(jié)合，解決現(xiàn)有技術(shù)缺乏能夠應(yīng)用在汽車上，并在兩車距離小于安全距離時(shí)進(jìn)行報(bào)警的防追尾產(chǎn)品的缺陷。還提供了防追尾警示燈的處理方法，能夠根據(jù)當(dāng)前汽車車速，汽車與后車的車速差以及兩車的距離差進(jìn)行綜合判斷，并控制報(bào)警尾燈儀不同的頻率進(jìn)行閃爍，情況越危險(xiǎn)，報(bào)警尾燈閃爍的頻率越高。這樣，更加方便后車的駕駛員直觀地了解到與前車距離的危險(xiǎn)程度，并相應(yīng)地控制車速，降低汽車追尾的可能性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
防追尾警示燈及其處理方法
本專利技術(shù)涉及汽車
，尤其涉及防追尾警示燈及其處理方法。
技術(shù)介紹
駕駛員在駕駛汽車過(guò)程中難免會(huì)遇到突發(fā)事件而被迫緊急剎車，致使尾隨其后的車輛極易發(fā)生追尾事故。剎車距離與車速有很大關(guān)系，發(fā)生追尾事故與后車的跟車距離也有很大關(guān)系，此外，駕駛員的反應(yīng)快慢以及天氣、路況好壞、是否平路、坡路等因素，也會(huì)影響剎車距離。現(xiàn)有的駕駛員通常采用目測(cè)的方法來(lái)判斷與前車的距離，這樣的判斷方法不準(zhǔn)確，特別是當(dāng)駕駛別人的車輛時(shí)，由于對(duì)該車輛不熟悉，更容易判斷錯(cuò)誤。而現(xiàn)有技術(shù)缺乏能夠應(yīng)用在汽車上，并在兩車距離小于安全距離時(shí)進(jìn)行報(bào)警的防追尾產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本專利技術(shù)所解決的問(wèn)題在于，提供一種防追尾警示燈，用于解決現(xiàn)有技術(shù)缺乏能夠應(yīng)用在汽車上，并在兩車距離小于安全距離時(shí)進(jìn)行報(bào)警的防追尾產(chǎn)品的缺陷。本專利技術(shù)的另一個(gè)目的還在于提供了該防追尾警示燈的處理方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)專利技術(shù)目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案如下：防追尾警示燈，包括處理模塊以及超聲波發(fā)射器；處理模塊中包含有處理芯片（U7）；超聲波發(fā)射器安裝在汽車的后保險(xiǎn)桿上靠近汽車倒車?yán)走_(dá)的位置，汽車倒車?yán)走_(dá)的信號(hào)線連接至處理芯片（U7）的輸入端，處理芯片（U7）的輸出端還連接有報(bào)警尾燈，報(bào)警尾燈安裝在汽車后燈箱內(nèi)；超聲波發(fā)射器用于發(fā)射超聲波后，觸發(fā)處理芯片進(jìn)行計(jì)時(shí)；汽車倒車?yán)走_(dá)用于接收到超聲波的回波后，觸發(fā)處理芯片停止計(jì)時(shí)；處理芯片用于根據(jù)計(jì)時(shí)的時(shí)間算出汽車與后車的距離，并判斷該距離是否在預(yù)設(shè)的安全距離內(nèi)，如果是，點(diǎn)亮報(bào)警尾燈。進(jìn)一步，所述處理芯片（U7）的輸出端通過(guò)串聯(lián)限流電阻與NPN型三極管的基極連接，NPN型三極管的發(fā)射級(jí)接地，NPN型三極管的集電極與報(bào)警尾燈連接，并通過(guò)串聯(lián)一上拉電阻連接至12伏電源。進(jìn)一步，所述處理模塊中還包括電源轉(zhuǎn)換電路，電源轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接至汽車電源；還包括瞬態(tài)電壓抑制二級(jí)管（D4）和第一電容（C1），瞬態(tài)電壓抑制二級(jí)管（D4）和第一電容（C1）并聯(lián)形成并聯(lián)支路；電源轉(zhuǎn)換電路的輸入信號(hào)與該并聯(lián)支路并聯(lián)后連接至12伏穩(wěn)壓器（U1）的輸入端，12伏穩(wěn)壓器（U1）的輸出端通過(guò)并聯(lián)第二電容（C2）連接至5伏穩(wěn)壓器（U2）的輸入端，5伏穩(wěn)壓器（U2）的輸出端并聯(lián)第三電容（C3）后，作為電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端。進(jìn)一步，所述并聯(lián)支路還包括保險(xiǎn)管（F1），保險(xiǎn)管（F1）串聯(lián)在瞬態(tài)電壓抑制二級(jí)管（D4）和第一電容（C1）的同一個(gè)并聯(lián)節(jié)點(diǎn)之間。進(jìn)一步，所述處理芯片（U7）的型號(hào)為STC12CA60S2。進(jìn)一步，所述12伏穩(wěn)壓器（U1）的型號(hào)為L(zhǎng)M7812，5伏穩(wěn)壓器（U2）的型號(hào)為L(zhǎng)7805。上述防追尾警示燈處理方法，包括以下步驟：1）超聲波發(fā)射器發(fā)射超聲波后；觸發(fā)處理芯片開(kāi)啟定時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)；2）當(dāng)汽車倒車?yán)走_(dá)接收到超聲波回波后，觸發(fā)處理芯片停止定時(shí)器計(jì)時(shí)；處理芯片利用下式計(jì)算得出汽車與后車的距離S：S=V*T/2，其中，V為超聲波在空氣中的傳播速度，T為定時(shí)器計(jì)時(shí)的時(shí)間；3）處理芯片判斷汽車與后車的距離S是否小于預(yù)設(shè)的安全距離，如果是，控制報(bào)警尾燈點(diǎn)亮，返回步驟1。進(jìn)一步：所述步驟3具體為：3a）處理芯片存儲(chǔ)當(dāng)前汽車與后車的距離S；處理芯片獲取當(dāng)前汽車的車速V1；處理芯片獲取存儲(chǔ)空間中汽車上次與后車的距離S1，根據(jù)下式計(jì)算得出汽車的距離差S2：S2=S-S1；3b）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第一條件，如果是，執(zhí)行步驟1，否則執(zhí)行步驟3c；所述第一條件為當(dāng)前汽車的車速V1小于30km/h；3c）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第二條件，如果是，處理芯片控制報(bào)警尾燈以1Hz的頻率進(jìn)行閃爍，執(zhí)行步驟1，否則執(zhí)行步驟3d；所述第二條件為車速V1在30km/h~50km/h的范圍內(nèi)，且距離差S2大于0，同時(shí)當(dāng)前汽車與后車的距離S小于100m；3d）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第三條件，如果是，執(zhí)行步驟1，否則執(zhí)行步驟3e；所述第三條件為車速V1大于50km/h，且距離差S2大于0，同時(shí)當(dāng)前汽車與后車的距離S大于100m；3e）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第四條件，如果是，處理芯片控制報(bào)警尾燈以5Hz的頻率進(jìn)行閃爍，執(zhí)行步驟1，否則執(zhí)行步驟3f；所述第四條件為車速V1大于50km/h，且距離差S2大于0，同時(shí)當(dāng)前汽車與后車的距離S小于50m；3f）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第五條件，如果是，處理芯片控制報(bào)警尾燈以3Hz的頻率進(jìn)行閃爍，執(zhí)行步驟1，否則執(zhí)行步驟3g；所述第五條件為車速V1大于50km/h，且距離差S2大于0，同時(shí)當(dāng)前汽車與后車的距離S在50m~80m的范圍內(nèi)；3g）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第六條件，如果是，處理芯片控制報(bào)警尾燈以2Hz的頻率進(jìn)行閃爍，執(zhí)行步驟1；所述第六條件為車速V1大于50km/h，且距離差S2大于0，同時(shí)當(dāng)前汽車與后車的距離S在80m~100m的范圍內(nèi)。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、防追尾警示燈采用了汽車已有的倒車?yán)走_(dá)接收超聲波，不需要額外設(shè)置超聲波接收器，降低成本。報(bào)警尾燈加裝在后燈箱中，報(bào)警尾燈點(diǎn)亮?xí)r，用于提醒后車的駕駛員兩車已處于不安全的狀態(tài)，使得后車駕駛員能夠調(diào)整車速，與前車保持一定的安全距離。超聲波發(fā)射器安裝在汽車的后保險(xiǎn)桿上靠近汽車倒車?yán)走_(dá)的位置，測(cè)得的與后車的距離更準(zhǔn)確。該防追尾警示燈的硬件結(jié)構(gòu)能夠與汽車結(jié)合，解決現(xiàn)有技術(shù)缺乏能夠應(yīng)用在汽車上，并在兩車距離小于安全距離時(shí)進(jìn)行報(bào)警的防追尾產(chǎn)品的缺陷。2、防追尾警示燈采用NPN型三極管驅(qū)動(dòng)報(bào)警尾燈，增強(qiáng)電路的驅(qū)動(dòng)能力。采用供電電源為12伏的報(bào)警尾燈，光照強(qiáng)度更強(qiáng)，方便駕駛員更直觀地觀察，更加方便防追尾警示燈的使用。3、防追尾警示燈電源轉(zhuǎn)換電路能夠?qū)⑵囯娫崔D(zhuǎn)換成穩(wěn)定的12伏電源和5伏電源，方便報(bào)警尾燈和單片機(jī)的供電要求。4、防追尾警示燈處理方法根據(jù)當(dāng)前汽車車速，汽車與后車的車速差以及兩車的距離差進(jìn)行綜合判斷，并控制報(bào)警尾燈儀不同的頻率進(jìn)行閃爍，情況越危險(xiǎn)，報(bào)警尾燈閃爍的頻率越高。這樣，更加方便后車的駕駛員直觀地了解到與前車距離的危險(xiǎn)程度，并相應(yīng)地控制車速，降低汽車追尾的可能性。附圖說(shuō)明圖1為防追尾警示燈的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為處理芯片的外接電路圖。圖3為電源轉(zhuǎn)換電路的電路圖。圖4為報(bào)警尾燈的外接電路圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本專利技術(shù)的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例：如圖1~4所示，防追尾警示燈，包括處理模塊以及超聲波發(fā)射器；處理模塊中包含有處理芯片U7；超聲波發(fā)射器安裝在汽車的后保險(xiǎn)桿上靠近汽車倒車?yán)走_(dá)P2的位置，汽車倒車?yán)走_(dá)P2的信號(hào)線連接至處理芯片U7的輸入端SCL2、SDA2，處理芯片U7的輸出端還連接有報(bào)警尾燈D11，報(bào)警尾燈D11安裝在汽車后燈箱內(nèi)；超聲波發(fā)射器用于發(fā)射超聲波后，觸發(fā)處理芯片進(jìn)行計(jì)時(shí)；汽車倒車?yán)走_(dá)用于接收到超聲波的回波后，觸發(fā)處理芯片停止計(jì)時(shí)；處理芯片用于根據(jù)計(jì)時(shí)的時(shí)間算出汽車與后車的距離，并判斷該距離是否在預(yù)設(shè)的安全距離內(nèi)，如果是，點(diǎn)亮報(bào)警尾燈。具體實(shí)施時(shí)，汽車倒車?yán)走_(dá)P2的的電源端連接至5伏電源5V，接地端接地GND。處理芯片U7的電源端+5V連接至5伏電源5V，處理芯片U7的接地端AGND接地。防追尾警示燈采用了汽車已有的倒車?yán)走_(dá)接收超聲波，不需要本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
防追尾警示燈，包括處理模塊以及超聲波發(fā)射器；處理模塊中包含有處理芯片（U7）；其特征在于，超聲波發(fā)射器安裝在汽車的后保險(xiǎn)桿上靠近汽車倒車?yán)走_(dá)的位置，汽車倒車?yán)走_(dá)的信號(hào)線連接至處理芯片（U7）的輸入端，處理芯片（U7）的輸出端還連接有報(bào)警尾燈，報(bào)警尾燈安裝在汽車后燈箱內(nèi)；超聲波發(fā)射器用于發(fā)射超聲波后，觸發(fā)處理芯片進(jìn)行計(jì)時(shí)；汽車倒車?yán)走_(dá)用于接收到超聲波的回波后，觸發(fā)處理芯片停止計(jì)時(shí)；處理芯片用于根據(jù)計(jì)時(shí)的時(shí)間算出汽車與后車的距離，并判斷該距離是否在預(yù)設(shè)的安全距離內(nèi)，如果是，點(diǎn)亮報(bào)警尾燈。

【技術(shù)特征摘要】
1.防追尾警示燈，包括處理模塊以及超聲波發(fā)射器；處理模塊中包含有處理芯片（U7）；其特征在于，超聲波發(fā)射器安裝在汽車的后保險(xiǎn)桿上靠近汽車倒車?yán)走_(dá)的位置，汽車倒車?yán)走_(dá)的信號(hào)線連接至處理芯片（U7）的輸入端，處理芯片（U7）的輸出端還連接有報(bào)警尾燈，報(bào)警尾燈安裝在汽車后燈箱內(nèi)；超聲波發(fā)射器用于發(fā)射超聲波后，觸發(fā)處理芯片進(jìn)行計(jì)時(shí)；汽車倒車?yán)走_(dá)用于接收到超聲波的回波后，觸發(fā)處理芯片停止計(jì)時(shí)；處理芯片用于根據(jù)計(jì)時(shí)的時(shí)間算出汽車與后車的距離，并判斷該距離是否在預(yù)設(shè)的安全距離內(nèi)，如果是，點(diǎn)亮報(bào)警尾燈；所述防追尾警示燈的處理方法，包括以下步驟：1）超聲波發(fā)射器發(fā)射超聲波后；觸發(fā)處理芯片開(kāi)啟定時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)；2）當(dāng)汽車倒車?yán)走_(dá)接收到超聲波回波后，觸發(fā)處理芯片停止定時(shí)器計(jì)時(shí)；處理芯片利用下式計(jì)算得出汽車與后車的距離S：S=V*T/2，其中，V為超聲波在空氣中的傳播速度，T為定時(shí)器計(jì)時(shí)的時(shí)間；3）處理芯片判斷汽車與后車的距離S是否小于預(yù)設(shè)的安全距離，如果是，控制報(bào)警尾燈點(diǎn)亮，返回步驟1）；所述步驟3）具體為：3a）處理芯片存儲(chǔ)當(dāng)前汽車與后車的距離S；處理芯片獲取當(dāng)前汽車的車速V1；處理芯片獲取存儲(chǔ)空間中汽車上次與后車的距離S1，根據(jù)下式計(jì)算得出汽車的距離差S2：S2=S-S1；3b）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第一條件，如果是，執(zhí)行步驟1，否則執(zhí)行步驟3c；所述第一條件為當(dāng)前汽車的車速V1小于30km/h；3c）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第二條件，如果是，處理芯片控制報(bào)警尾燈以1Hz的頻率進(jìn)行閃爍，執(zhí)行步驟1，否則執(zhí)行步驟3d；所述第二條件為車速V1在30km/h~50km/h的范圍內(nèi)，且距離差S2大于0，同時(shí)當(dāng)前汽車與后車的距離S小于100m；3d）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第三條件，如果是，執(zhí)行步驟1，否則執(zhí)行步驟3e；所述第三條件為車速V1大于50km/h，且距離差S2大于0，同時(shí)當(dāng)前汽車與后車的距離S大于100m；3e）處理芯片判斷當(dāng)前汽車是否滿足第四條件，如果是，處理芯片控制報(bào)警尾燈以...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊浪，張秘，吳承焱，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：重慶電訊職業(yè)學(xué)院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：重慶;85