專利名稱：一種簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車測(cè)距裝置，尤其是涉及一種簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置。
技術(shù)背景
據(jù)統(tǒng)計(jì)，很多汽車碰撞事故都是轉(zhuǎn)彎時(shí)司機(jī)未能注意到前方障礙物所造成。目前， 超聲波測(cè)距儀和汽車測(cè)距安全防碰撞系統(tǒng)雖然發(fā)展到了一定程度，但它們一般都是直線測(cè)距，至今仍未有一種在汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)能夠有效解決測(cè)距問題的簡(jiǎn)便方案。發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置，解決目前汽車測(cè)距防撞系統(tǒng)存在的技術(shù)缺陷。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置，包括超聲波測(cè)距模塊、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、中央控制器和電源，所述電源分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、中央控制器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，所述超聲波測(cè)距模塊連接中央控制器。
本發(fā)明還包括超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號(hào)處理電路，所述超聲波測(cè)距模塊分別連接超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號(hào)處理電路。
所述超聲波測(cè)距模塊為兩個(gè)獨(dú)立模塊，具體分為左超聲波測(cè)距模塊和右超聲波測(cè)距模塊。
所述左超聲波測(cè)距模塊和右超聲波測(cè)距模塊，分別設(shè)置于汽車前端的左邊與右邊角上；所述超聲波發(fā)射傳感器和超聲波接收傳感器通過帶有定位槽的傳感器整體固定板與轉(zhuǎn)動(dòng)盤固連在一起，分別由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
當(dāng)汽車啟動(dòng)時(shí)，接通電源裝置即可運(yùn)行。方向盤轉(zhuǎn)角傳感器首先檢測(cè)方向盤轉(zhuǎn)角， 并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸入到中央控制器，中央控制器根據(jù)數(shù)據(jù)庫計(jì)算出車輪轉(zhuǎn)角大小并使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角位移，再判斷車輪偏向選擇其中一個(gè)超聲波測(cè)距模塊(左或者右) 進(jìn)行測(cè)距。超聲波測(cè)距模塊(左或者右)安裝在汽車車頭最左和最右的兩個(gè)邊角上，可以最大限度地?cái)U(kuò)大彎道前方的測(cè)距視野。為了防止車輪轉(zhuǎn)角與超聲波探頭轉(zhuǎn)角不對(duì)應(yīng)，汽車熄火前需把方向盤轉(zhuǎn)到正中間，使得超聲波探頭擺正。
本發(fā)明的有益效果是有效解決了汽車轉(zhuǎn)彎不能測(cè)距的問題，尤其適用于汽車測(cè)距安全防碰撞系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，維修方便，加工成本低等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖
圖2為方向盤轉(zhuǎn)角傳感器結(jié)構(gòu)圖
圖中傳動(dòng)齒輪1 ；傳動(dòng)齒輪2 ；轉(zhuǎn)向管柱3 ；多圈電位器4 ；傳感器電路板5 ；電位器固定橡膠6 ；電源接地端7 ；電源正極8 ；信號(hào)輸出端9。
圖3為超聲波測(cè)距傳感器結(jié)構(gòu)圖中超聲波發(fā)射傳感器10 ；超聲波接收傳感器11 ；轉(zhuǎn)動(dòng)盤12 ；步進(jìn)電機(jī)13 ；電機(jī)固定環(huán)14 ；傳感器整體固定板15 ；固定螺栓16。
圖4為中央控制器處理流程圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖1所示，本發(fā)明簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置，包括超聲波測(cè)距模塊、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、中央控制器和電源，所述電源分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、中央控制器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，所述超聲波測(cè)距模塊連接中央控制器。本簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置還包括超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號(hào)處理電路，所述超聲波測(cè)距模塊分別連接超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號(hào)處理電路。
所述超聲波測(cè)距模塊為兩個(gè)獨(dú)立模塊，具體為左超聲波測(cè)距模塊和右超聲波測(cè)距模塊。
所述左超聲波測(cè)距模塊和右超聲波測(cè)距模塊，分別設(shè)置于汽車前端的左邊與右邊角—t ο
所述超聲波發(fā)射傳感器和超聲波接收傳感器通過帶有定位槽的傳感器整體固定板與轉(zhuǎn)動(dòng)盤固連在一起，分別由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
為便于理解，以下結(jié)合圖2至圖4做簡(jiǎn)要說明。
如圖2。傳動(dòng)齒輪1安裝在轉(zhuǎn)向管柱3上，傳動(dòng)齒輪2與傳動(dòng)齒輪1嚙合傳動(dòng)，多圈電位器4的旋鈕與傳動(dòng)齒輪2配合，電位器固定橡膠6套在多圈電位器4的外圍，多圈電位器4與傳感器電路板5電連接，電位器固定橡膠6還與傳感器電路板5固連。另外，與傳感器電路板5電連接的還有電源接地端7、電源正極8和信號(hào)輸出端9。傳動(dòng)齒輪1和傳動(dòng)齒輪2目的是把轉(zhuǎn)向管柱的角位移傳遞給多圈電位器4，為計(jì)算方便，兩者大小最好相同。 一般汽車方向盤可以轉(zhuǎn)3圈，多圈電位器4完全可以滿足要求。其阻值隨轉(zhuǎn)角變化而改變， 再經(jīng)過傳感器電路處理，輸出為中央控制器可以識(shí)別的電信號(hào)。當(dāng)方向盤處于正中間時(shí)，多圈電位器4的阻值也應(yīng)設(shè)為中間值。
在圖3中，超聲波發(fā)射傳感器10與超聲波接收傳感器11通過帶有定位槽的固定板(塑料板)與轉(zhuǎn)動(dòng)盤12固連在一起，轉(zhuǎn)動(dòng)盤12中間開槽與步進(jìn)電機(jī)13的轉(zhuǎn)軸配合，步進(jìn)電機(jī)13的殼體被兩個(gè)電極固定環(huán)14固定在傳感器整體固定板15上，傳感器整體固定板 15通過固定螺栓16安裝在汽車車頭最左和最右的兩個(gè)邊角上。由于超聲波發(fā)射、接收傳感器和轉(zhuǎn)動(dòng)盤12質(zhì)量都很小，可選用轉(zhuǎn)矩小而精度高的步進(jìn)電機(jī)。
如圖4所示，當(dāng)接通裝置電源時(shí)，中央處理器程序進(jìn)入初始化，然后循環(huán)檢測(cè)判斷直到方向盤已經(jīng)轉(zhuǎn)回到正中間，進(jìn)而測(cè)量車輪轉(zhuǎn)角大小，根據(jù)該轉(zhuǎn)角大小驅(qū)動(dòng)左右兩邊的步進(jìn)電機(jī)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，然后判斷車輪偏轉(zhuǎn)方向。方向向左，則驅(qū)動(dòng)右邊超聲波測(cè)距模塊；方向向右，則驅(qū)動(dòng)左邊超聲波模塊。最后返回測(cè)量車輪轉(zhuǎn)角子程序，如此一直循環(huán)下去。這樣，超聲波傳感器在汽車轉(zhuǎn)彎的情況下可以測(cè)到汽車與司機(jī)視野范圍之外的障礙物之間的距離，有效的解決了普通的汽車測(cè)距安全防碰撞系統(tǒng)存在的汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距難的問題。
以上實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置，其特征在于包括超聲波測(cè)距模塊、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、中央控制器和電源，所述電源分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、中央控制器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，所述超聲波測(cè)距模塊連接中央控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置，其特征在于還包括超聲波發(fā)射傳感器、超聲波接收傳感器和信號(hào)處理電路，所述超聲波測(cè)距模塊分別連接超聲波發(fā)射傳感器、 超聲波接收傳感器和信號(hào)處理電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置，其特征在于所述超聲波測(cè)距模塊為兩個(gè)獨(dú)立模塊，具體為左超聲波測(cè)距模塊和右超聲波測(cè)距模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置，其特征在于所述左超聲波測(cè)距模塊和右超聲波測(cè)距模塊，分別設(shè)置于汽車前端的左邊與右邊角上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置，其特征在于所述超聲波發(fā)射傳感器和超聲波接收傳感器通過帶有定位槽的傳感器整體固定板與轉(zhuǎn)動(dòng)盤固連在一起，分別由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種簡(jiǎn)易汽車轉(zhuǎn)彎測(cè)距裝置，包括超聲波測(cè)距模塊、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、中央控制器和電源，所述電源分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、中央控制器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，所述超聲波測(cè)距模塊連接中央控制器。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能測(cè)量汽車與司機(jī)視野范圍之外的障礙物之間的距離，有效解決了汽車轉(zhuǎn)彎不能測(cè)距的問題，尤其適用于汽車測(cè)距安全防碰撞系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G01S15/93GK102520411SQ20111045594
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者何家壽, 謝小鵬, 鄧國(guó)明, 陳德皎 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)