[实用新型]全天候车辆前后防撞预警装置

说明书

本实用新型涉及一种车辆制动控制系统中的制动作用启动装置，特别是一种车辆前后防撞预警装置。

现有技术中的预防车辆碰撞的控制装置较多，其中以CN2141783Y较为突出，这是一种汽车前视后视防撞装置，它由电源、超声发射电路、超声接收电路、计数电路、显示电路、磁接收电路、速度译码电路、复合电路、驱动电路等构成，数码显示汽车与障碍物的距离和当时汽车的行驶速度，通过音响器提醒驾驶员注意，并能紧急自动刹车，防止与障碍物碰撞，避免交通事故发生。该装置测量的是车辆与障碍物的绝对运动速度和绝对距离，无法真实地反映经常引起交通事故的车辆与障碍物的相对运动速度和相对距离，不仅往往导致驾驶员判断错误，造成误操纵，而且对行驶中的车辆间发生的碰撞问题，对行驶中的车辆与障碍物发生的相撞问题基本无法解决，该装置没有对超声波的发射及接收的范围加以适合我国交通法规的具体而明确的限制，也容易引起该装置对不违反我国交通法规规定中的某些情况的误动作，反而使驾驶员无所适从，现有技术中的这些不足之处在很大程度上影响了车辆防碰撞装置在我国的推广和运用，汽车碰撞这一多发生性交通事故至今仍给经济建设带来不容忽视的危害。

本实用新型的目的是提出一种车辆前后防撞预警装置，它有效地解决了上述技术无法解决的问题，它能够在各种情况下探测运行车辆前5米、后3米范围内，有与车辆相碰撞危险的相对运动物体（包括横穿马路的人或者自行车及其它车辆或者物体），并及时给出相对危险的速度、距离的电平指示，发出声光报警信号，提醒驾驶员刹车、减速或作机动避让处理，或者自动熄火、停车。特别是在能见度较差的情况下直接或间接地消除驾驶员的视觉盲区，及时提醒驾驶员保持适当跟车距离，倒车时防止与车后看不到的物体相碰。该装置的形状、构造或者其结合提出了一种适于实用的新的技术方案。

能够实现本实用新型上述目的的具体构成是，全天侯车辆前后防撞预警装置，包括超声波发射电路、超声波接收电路、信号处理电路，其特征在于：信号处理电路分别与超声波发射电路、超声波接收电路和三级参差选频放大器相连接，三级参差选频放大器分别与速度、距离电平指示器和比较电路相连接，比较电路与单稳态电路相连接，出口电路分别与单稳态电路、声光报警电路和排汽制动系或者点火系相连接，信号处理电路产生的频移信号的频率正比于被探测物体的相对运动速度，频移信号的幅度正比于超声波的回波强度，超声波的回波强度与被探测物体的相对距离成反比，频移信号经三级参差选频放大器处理后，与比较电路中E点的给定电位值进行比较，相对运动速度、相对距离超过给定电位值时，比较电路产生触发脉冲，促使单稳态电路翻转，由出口电路输出直流电压，速度、距离电平指示器随机显示三级参差选频放大器输出的交流电平的大小。

车辆的前方和后方各装有一副超声波发射电路和超声波接收电路，信号处理电路由三极管BG1、集成块084（a）、084（b）、CD4016及阻容元件构成，三级参差选频放大器由集成块084（c）、084（d）和LM324（a）及阻容元件顺序构成，比较电路由集成块LM324（d）、二极管及阻容元件构成，E点为集成块LM324（d）的脚12，单稳态电路由集成块LM324（c）、7809、二极管、三极管及阻容元件构成，出口电路由三极管及电阻组成，速度、距离电平指示器由集成块LM324（b）、二极管D6～D9、电容构成的桥式电路及仪表M组成。

超声波发射电路是由超声波振荡器产生的40KHZ矩形脉冲电压加到压电式超声波发射头T40－16上产生120±10db的声压的超声波，超声波由超声波传感器R40－16接收，三极参差选频放大器（4）的输入端装有可调电位器，通频带设定在60HZ～1300HZ（可调），合成频幅特性为其峰值特性与2ax＝v²（其中a＝0.5g g＝9.81米／秒²）运动曲线相吻合，回波强度与发射波强度之关系为 I＝I₀×e^－2ax（其中I₀为发射波强度，a为2×10^－11×40KH／M，e为自然对数，x为相对距离）。

超声波发射电路和超声波接收电路上均装有聚焦头，聚焦头由同轴的两个不同直径的薄壁园管构成，超声波的探测范围为一椭园形，车辆前方的椭园形之长轴为5～6米，车辆后方的椭园形之长轴为3～4米。

附图1为本实用新型的系统框图，图中：

1－－超声波发射电路 2－－超声波接收电路

3－－信号处理电路 4－－三级参差选频放大器