一種汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,包括水位測(cè)試筒,水位測(cè)試筒包括圓筒,圓筒側(cè)壁上均勻開設(shè)有透水孔,圓筒側(cè)壁內(nèi)部鋪設(shè)有過濾網(wǎng);圓筒頂部安裝有超聲波傳感器,超聲波傳感器的探頭穿過圓筒頂端并正對(duì)圓筒底面;水位測(cè)試筒豎直安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口的一旁,且圓筒的底面距離路面距離比汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口距離地面距離小。本實(shí)用新型使用時(shí)不必改變汽車原有結(jié)構(gòu),僅作為配件使用,其靈敏度度高、使用成本低、適合規(guī)?;茝V,為駕車安全提供多一重安全保證。
【專利說明】一種汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車安全領(lǐng)域,具體涉及一種汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國的汽車保有量已經(jīng)突破一億輛,我國是一個(gè)自然災(zāi)害頻發(fā)的國家,尤其是水災(zāi)會(huì)造成大量的汽車損壞。汽車涉水較深時(shí),水很容易通過發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)進(jìn)入氣缸內(nèi)部,由于水是液體,具不可壓縮性,如果進(jìn)入正在運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi),被壓縮的水會(huì)產(chǎn)生巨大的反作用力,造成連桿斷裂、曲軸變形、甚至缸體爆裂等故障。同時(shí),如果發(fā)動(dòng)機(jī)在熄火的情況下進(jìn)水后啟動(dòng),會(huì)造成更加嚴(yán)重的后果,唯一的辦法是把車掛到空擋拉出積水區(qū),對(duì)一些器件進(jìn)行干燥處理后才能重新啟動(dòng)??傊嚢l(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管進(jìn)水后,會(huì)對(duì)汽車本身造成很大損傷,同時(shí)也會(huì)給車主帶來很多麻煩。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,通過在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管中安裝傳感器來探測(cè)是否有水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管中;但傳感器易損壞,且結(jié)果不準(zhǔn)確,參考價(jià)值小。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于,提供一種汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,對(duì)現(xiàn)有的探測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管進(jìn)水的探測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),能靈敏地監(jiān)控水位情況,為駕駛員提供良好的輔助。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述 任務(wù),本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]一種汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,包括水位測(cè)試筒,水位測(cè)試筒包括圓筒,圓筒側(cè)壁上均勻開設(shè)有透水孔,圓筒側(cè)壁內(nèi)部鋪設(shè)有過濾網(wǎng);圓筒頂部安裝有超聲波傳感器,超聲波傳感器的探頭穿過圓筒頂端并正對(duì)圓筒底面;水位測(cè)試筒豎直安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口的一旁,且圓筒的底面距離路面距離比汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口距離地面距離小。
[0007]進(jìn)一步地,所述的超聲波傳感器與一個(gè)單片機(jī)連接,在單片機(jī)上還連接有水浸傳感器、溫度傳感器、發(fā)光二極管、數(shù)碼管、蜂鳴器和繼電器,其中,水浸傳感器安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口與空氣濾清器之間,溫度傳感器安裝在圓筒側(cè)壁上,繼電器串聯(lián)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火線路中,發(fā)光二極管、數(shù)碼管和蜂鳴器均安裝在汽車駕駛室中。
[0008]優(yōu)選地,所述的超聲波傳感器采用DY-CG-03/02/01型號(hào)測(cè)距傳感器。
[0009]優(yōu)選地,所述的溫度傳感器采用DS1280型單線數(shù)字溫度傳感器。
[0010]優(yōu)選地,所述的水浸傳感器采用LSJ型水浸傳感器。
[0011]優(yōu)選地,所述的單片機(jī)采用MC9S12DG128型單片機(jī)。
[0012]優(yōu)選地,所述的發(fā)光二極管設(shè)置兩個(gè),兩個(gè)發(fā)光二極管的型號(hào)均為SMD0805。
[0013]本實(shí)用新型給出了一種汽車涉水檢測(cè)器,該監(jiān)測(cè)器結(jié)構(gòu)簡單,能有效地反映出當(dāng)前車輛涉水狀況,通過超聲波傳感器測(cè)量水位測(cè)試筒中水面的高度,從而為控制決策單元提供必要的信息,給駕駛員提供精準(zhǔn)的判斷。本實(shí)用新型使用時(shí)不必改變汽車原有結(jié)構(gòu),僅作為配件使用,其靈敏度度高、使用成本低、適合規(guī)?;茝V,為駕車安全提供多一重安全保證。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的示意圖;
[0016]圖中標(biāo)號(hào)分別代表:1 一圓筒,101—過濾網(wǎng),102—透水孔,2—超聲波傳感器,3—溫度傳感器,4一數(shù)碼管,5—發(fā)光二極管,6—單片機(jī),7—水浸傳感器,8—蜂鳴器,9一繼電器;
[0017]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
【具體實(shí)施方式】
[0018]遵從上述技術(shù)方案,如圖1所示,一種汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,包括水位測(cè)試筒,水位測(cè)試筒包括圓筒1,圓筒I側(cè)壁上均勻開設(shè)有透水孔102,圓筒I側(cè)壁內(nèi)部鋪設(shè)有過濾網(wǎng)101 ;圓筒I頂部安裝有超聲波傳感器2,超聲波傳感器2的探頭穿過圓筒I頂端并正對(duì)圓筒I底面;水位測(cè)試筒豎直安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口的一旁,且圓筒I的底面距離路面距離比汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口距離地面距離小。
[0019]以下給出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例;本實(shí)用新型不限于以下具體實(shí)施例。
[0020]在本實(shí)施例中,除了該水位監(jiān)測(cè)器的整體結(jié)構(gòu)外,在水位測(cè)試筒的超聲波傳感器2上連接一個(gè)單片機(jī)6,在單片機(jī)6上還連接有水浸傳感器7、溫度傳感器3、發(fā)光二極管5、數(shù)碼管4、蜂鳴器8和繼電器9,其中,水浸傳感器7安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口與空氣濾清器之間,溫度傳感器3安裝在圓筒I側(cè)壁上,繼電器9串聯(lián)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火線路中,發(fā)光二極管5、數(shù)碼管4和蜂鳴器8均安裝在汽車駕駛室中。
[0021]所述的超聲波傳感器2采用DY-CG-03/02/01型號(hào)測(cè)距傳感器。超聲波傳感器2安裝在水位測(cè)試筒的頂端,超聲波傳感器2的探頭穿過水位測(cè)試筒的頂端并正對(duì)水位測(cè)試筒的底面。水位測(cè)試筒側(cè)壁上開有透水孔102,內(nèi)壁鋪設(shè)一層過濾網(wǎng)101,可以濾掉雜質(zhì),以防止雜質(zhì)進(jìn)入在水位測(cè)試筒內(nèi),影響測(cè)試結(jié)果。汽車涉水時(shí),積水通過透水孔102進(jìn)入水位測(cè)試筒內(nèi),超聲波傳感器2的探頭發(fā)出垂直水筒內(nèi)液面的超聲脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)在氣體中傳播,遇到空氣與液體的界面后被反射,超聲波傳感器2接收到回波信號(hào)后單片機(jī)6計(jì)算其超聲波往返的傳播時(shí)間,即可換算出超聲波傳播距離L0,利用該距離通過位置參數(shù)轉(zhuǎn)換即可求得水面到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口之間的距離L。
[0022]水位測(cè)試筒豎直安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口一側(cè),安裝好后進(jìn)行標(biāo)定,水位測(cè)試筒上與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口高度相同的位置標(biāo)定為零刻度,因此要求圓筒I的底面在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口以下;水位在零刻度以下則不影響發(fā)動(dòng)機(jī),水位達(dá)到或超過零刻度則需采取措施。
[0023]所述的溫度傳感器3用型號(hào)為DS1280的單線數(shù)字溫度傳感器。溫度傳感器3用于監(jiān)測(cè)外界環(huán)境的溫度,安裝在水位測(cè)試筒的側(cè)壁上。為了提高測(cè)量精度,在計(jì)算水面到進(jìn)氣管口的距離時(shí),考慮到環(huán)境溫度對(duì)超聲波傳播速度的影響,通過溫度補(bǔ)償?shù)姆椒▽?duì)傳播速度予以校正,從而得到更加準(zhǔn)確的距離值。
[0024]所述的水浸傳感器7采用型號(hào)為LSJ的水浸傳感器。LSJ水浸傳感器7根據(jù)電極浸水阻值變化的原理,由專用集成芯片進(jìn)行信號(hào)放大、整形、比較、輸出高低電平。水浸傳感器7布置在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口至空氣濾清器之間,主要作用是檢測(cè)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)涉水程度。
[0025]所述的發(fā)光二極管5為兩個(gè),分別為黃色和紅色,型號(hào)均為SMD0805 ;所述的蜂鳴器8的型號(hào)為CY-12055。本實(shí)用新型中使用蜂鳴器8和兩個(gè)發(fā)光二極管5進(jìn)行預(yù)警,兩個(gè)發(fā)光二極管5分別為紅色和黃色。所述的數(shù)碼管4用型號(hào)為ZHT/2位的數(shù)碼管4。數(shù)碼管4主要用于動(dòng)態(tài)顯示水面到進(jìn)氣口之間距離L,發(fā)光二極管5、數(shù)碼管4和蜂鳴器8均安裝在汽車駕駛室中,便于駕駛員觀測(cè)。
[0026]單片機(jī)6采用型號(hào)為MC9S12DG128的單片機(jī)。單片機(jī)6通過超聲波傳感器2信號(hào)和溫度傳感器3信號(hào)處理獲取水面到進(jìn)氣管口之間的距離,當(dāng)積水達(dá)到進(jìn)氣管后,通過水浸傳感器7信號(hào)檢測(cè)進(jìn)氣管涉水程度。單片機(jī)6通過信號(hào)分析,判斷車輛涉水狀況后,分別向蜂鳴器8、發(fā)光二極管5和繼電器9發(fā)出信號(hào)。單片機(jī)6控制策略是:當(dāng)路面無積水或積水較少,即超聲波傳感器2距離水位測(cè)試筒中水面距離較遠(yuǎn)時(shí),發(fā)光二極管5和蜂鳴器8均不工作;當(dāng)路面積水較多,積水高度接近水位測(cè)試筒上標(biāo)定的零刻度時(shí),此時(shí)積水高度為危險(xiǎn)值,黃色二極管亮、蜂鳴器8響;當(dāng)路面積水達(dá)到零刻度,開始進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口時(shí),紅色二極管亮,蜂鳴器8響;當(dāng)積水至空氣濾清器時(shí),單片機(jī)6控制繼電器9斷開發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火線路,強(qiáng)制將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,其特征在于,包括水位測(cè)試筒,水位測(cè)試筒包括圓筒(1),圓筒(I)側(cè)壁上均勻開設(shè)有透水孔(102),圓筒(I)側(cè)壁內(nèi)部鋪設(shè)有過濾網(wǎng)(101);圓筒(I)頂部安裝有超聲波傳感器(2),超聲波傳感器(2)的探頭穿過圓筒(I)頂端并正對(duì)圓筒(I)底面;水位測(cè)試筒豎直安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口的一旁,且圓筒(I)的底面距離路面距離比汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口距離地面距離小。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,其特征在于,所述的超聲波傳感器(2)與一個(gè)單片機(jī)(6)連接,在單片機(jī)(6)上還連接有水浸傳感器(7)、溫度傳感器(3)、發(fā)光二極管(5)、數(shù)碼管(4)、蜂鳴器(8)和繼電器(9),其中,水浸傳感器(7)安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口與空氣濾清器之間,溫度傳感器(3)安裝在圓筒(I)側(cè)壁上,繼電器(9)串聯(lián)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火線路中,發(fā)光二極管(5)、數(shù)碼管(4)和蜂鳴器(8)均安裝在汽車駕駛室中。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,其特征在于,所述的超聲波傳感器(2)采用DY-CG-03/02/01型號(hào)測(cè)距傳感器。
4.如權(quán)利要求2所述的汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,其特征在于,所述的溫度傳感器(3)采用DS1280型單線數(shù)字溫度傳感器。
5.如權(quán)利要求2所述的汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,其特征在于,所述的水浸傳感器(7)采用LSJ型水浸傳感器。
6.如權(quán)利要求2所述的汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,其特征在于,所述的單片機(jī)(6)采用MC9S12DG128型單片機(jī)。
7.如權(quán)利要求2所述的汽車涉水熄火預(yù)警水位監(jiān)測(cè)器,其特征在于,所述的發(fā)光二極管(5)設(shè)置兩個(gè),兩個(gè)發(fā)光二極管(5)的型號(hào)均為SMD0805。
【文檔編號(hào)】G01F23/296GK203502084SQ201320653835
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】王鵬, 韓志歧, 焦淵 申請(qǐng)人:長安大學(xué)