一種載重貨車行車限距報(bào)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛測(cè)距報(bào)警裝置技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種載重貨車行車限距報(bào)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的高速路匝橋具有橋梁載重的設(shè)計(jì)上限，一旦通過(guò)高速路匝橋上的車輛總重量超過(guò)這個(gè)設(shè)計(jì)上限，就會(huì)引起橋梁的坍塌，造成嚴(yán)重的安全事故。例如，2015年6月份，一匝道橋突然垮塌，魚貫行駛在匝道引橋上的四輛大貨車瞬間栽落到十幾米高的橋底，造成一死四傷的悲劇。初步判斷橋梁坍塌的原因是多輛載重貨車緊湊行駛，在匝道引橋上形成過(guò)大的不均衡荷載，使橋梁產(chǎn)生了嚴(yán)重的偏重壓力，達(dá)到了橋梁坍塌的“臨界點(diǎn)”。據(jù)統(tǒng)計(jì)，四輛載重貨車的載重加上車身自重總共約有400噸，嚴(yán)重超過(guò)了橋梁載重的設(shè)計(jì)上限，從理論上來(lái)說(shuō)必然會(huì)引起橋梁的坍塌。經(jīng)分析可知，多輛載重貨車緊湊行駛是造成高速路匝橋坍塌的主要原因，因此需要讓通過(guò)高速路匝橋的載重貨車進(jìn)行限距行駛。
[0003]經(jīng)檢索，現(xiàn)有技術(shù)中已有公開提醒車輛保持距離行駛的裝置，如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2013101692753，申請(qǐng)日:2013年5月9日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:車輛測(cè)距警示裝置，該申請(qǐng)案公開了一種車輛測(cè)距警示裝置，該裝置包含有一種超聲波測(cè)距單元，一微波測(cè)距單元，一報(bào)警器與一控制器，超聲波測(cè)距單元與微波測(cè)距單元檢知車輛附近有外界物體時(shí)，分別產(chǎn)生超聲測(cè)距信號(hào)與微波測(cè)距信號(hào)；當(dāng)控制器從任一測(cè)距單元接收到測(cè)距信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)報(bào)警器發(fā)出警報(bào)，以此提高駕駛?cè)说木X性以確保行車安全。但是，該申請(qǐng)案還存在以下不足之處:(I)、此車輛測(cè)距警示裝置對(duì)于外界物體的報(bào)警無(wú)選擇性，只要周圍有物體接近時(shí)，報(bào)警器就會(huì)工作，報(bào)警的效果不好；(2)、此車輛測(cè)距警示裝置在報(bào)警時(shí)無(wú)報(bào)警延時(shí)，司機(jī)在行駛過(guò)程中，可能由于專注于開車而未注意到報(bào)警信號(hào)，從而容易引發(fā)交通事故；(3)、此車輛測(cè)距警示裝置使用到超聲波與微波兩種測(cè)距單元，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高。
[0004]綜上所述，如何克服多輛載重貨車緊湊行駛通過(guò)高速路匝橋時(shí)易引起高速路匝橋坍塌的不足，是現(xiàn)有技術(shù)中亟需解決的技術(shù)難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中多輛載重貨車緊湊行駛通過(guò)高速路匝橋時(shí)易引起高速路匝橋坍塌的不足，提供了一種載重貨車行車限距報(bào)警裝置，主要實(shí)現(xiàn)了載重貨車行駛過(guò)程中限距報(bào)警的功能。
[0007]2.技術(shù)方案
[0008]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0009]本實(shí)用新型的載重貨車行車限距報(bào)警裝置，包括攝像頭組、圖像處理及測(cè)距機(jī)構(gòu)、報(bào)警機(jī)構(gòu)和制動(dòng)機(jī)構(gòu)；
[0010]所述報(bào)警機(jī)構(gòu)包括單片機(jī)和報(bào)警電路；所述攝像頭組設(shè)于載重貨車上，攝像頭組的輸出端與圖像處理及測(cè)距機(jī)構(gòu)的輸入端相連接，圖像處理及測(cè)距機(jī)構(gòu)的輸出端與報(bào)警機(jī)構(gòu)中的單片機(jī)輸入端相連接；上述單片機(jī)的輸出端分兩路，其中一路與報(bào)警電路相連接，另一路與制動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端相連接；
[0011]所述報(bào)警電路包括NE555時(shí)基集成電路ICU IC2，電阻RU R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8，電容Cl、C2和C3，三極管Tl、T2和T3，電源VCC以及報(bào)警器BL ；
[0012]上述單片機(jī)輸出端的一路連接在電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端連接在三極管Tl的基極b上；電阻R2的一端連接在三極管Tl的基極b上，電阻R3的一端連接在三極管T2的基極b上，電阻R2的另一端、電阻R3的另一端、三極管T2的發(fā)射極e、三極管T3的集電極c、電阻R6的一端、NE555時(shí)基集成電路ICl的引腳4、NE555時(shí)基集成電路ICl的引腳2、NE555時(shí)基集成電路IC2的引腳8均與電源VCC連接；三極管T2的基極b通過(guò)電阻R4與三極管Tl的集電極c相連；三極管T3的基極b通過(guò)電阻R5與三極管T3的發(fā)射極e相連；三極管Tl的發(fā)射極e、三極管T3的發(fā)射極e、NE555時(shí)基集成電路ICl的引腳1、NE555時(shí)基集成電路IC2的引腳I均接地；三極管T2的集電極c連接在三極管T3的基極b上；電阻R6的另一端與NE555時(shí)基集成電路ICl的引腳6和引腳7相連，該引腳6和引腳7通過(guò)電容Cl接地；NE555時(shí)基集成電路ICl的引腳3連接在NE555時(shí)基集成電路IC2的引腳4上，NE555時(shí)基集成電路IC2的引腳7通過(guò)電阻R7與電源VCC連接；電阻R8的一端連接在NE555時(shí)基集成電路IC2的引腳7上，電阻R8的另一端則與NE555時(shí)基集成電路IC2引腳2和引腳6相連，該引腳2和引腳6通過(guò)電容C2接地；NE555時(shí)基集成電路IC2的引腳3通過(guò)電容C3與報(bào)警器BL的一端相連，報(bào)警器BL的另一端接地。
[0013]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述攝像頭組包括上攝像頭、側(cè)攝像頭和下攝像頭；上攝像頭設(shè)置于載重貨車的車頭頂部；側(cè)攝像頭有兩個(gè)，兩個(gè)側(cè)攝像頭分別設(shè)置于載重貨車車頭上兩個(gè)后視鏡處，下攝像頭設(shè)置于載重貨車車頭前部的下端。
[0014]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述圖像處理及測(cè)距機(jī)構(gòu)包括圖片識(shí)別模塊和車距檢測(cè)模塊。
[0015]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述報(bào)警器BL包括發(fā)聲裝置和振動(dòng)裝置。
[0016]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述報(bào)警器BL包括發(fā)聲裝置和閃光裝置。
[0017]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括油門制動(dòng)模塊和剎車制動(dòng)模塊。
[0018]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述電源VCC的電壓為12V。
[0019]3.有益效果
[0020]采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:
[0021](I)、本實(shí)用新型的載重貨車行車限距報(bào)警裝置，其攝像頭組可以使用現(xiàn)有的多種電子拍攝裝置代替，可隨時(shí)拆卸與更換，使用方便；攝像頭組拍攝的多個(gè)視角的圖像輸入圖片識(shí)別模塊和車距檢測(cè)模塊后，能夠自動(dòng)判斷前方車輛是否是載重貨車并進(jìn)行測(cè)距，最后把距離信號(hào)傳遞給報(bào)警機(jī)構(gòu)中的單片機(jī)，單片機(jī)進(jìn)行邏輯判斷后決定是否發(fā)送脈沖信號(hào)給報(bào)警機(jī)構(gòu)和制動(dòng)機(jī)構(gòu)，報(bào)警機(jī)構(gòu)可提醒駕駛員注意限距，制動(dòng)機(jī)構(gòu)可在一定范圍內(nèi)自動(dòng)降低載重貨車的速度，此過(guò)程無(wú)需人工干預(yù)，全程自動(dòng)，報(bào)警所需時(shí)間極少，實(shí)時(shí)性較強(qiáng)，具有較高的安全性。
[0022](2)、本實(shí)用新型的載重貨車行車限距報(bào)警裝置，其上攝像頭、下攝像頭和側(cè)攝像頭分別位于載重貨車車頭的上下左右四個(gè)方向，可拍攝多個(gè)視角的圖像，有利于后續(xù)對(duì)圖像的分析處理，確保了圖像處理及測(cè)距機(jī)構(gòu)的順利運(yùn)行；報(bào)警器BL包括發(fā)聲裝置和振動(dòng)裝置，振動(dòng)裝置能夠在嘈雜的環(huán)境下穩(wěn)定工作，保證了駕駛員即使在嘈雜的環(huán)境中也能察覺到報(bào)警信號(hào)，注意限距；或者報(bào)警器BL包括發(fā)聲裝置和閃光裝置，閃光裝置能夠在夜晚嘈雜的環(huán)境下穩(wěn)定工作，保證了駕駛員即使在夜晚嘈雜的環(huán)境中也能察覺到報(bào)警信號(hào)，注意限距。
[0023](3)、本實(shí)用新型的載重貨車行車限距報(bào)警裝置，只檢測(cè)本載重貨車前方的載重貨車，限距報(bào)警具有選擇性，駕駛員在高速路上行駛時(shí)無(wú)需注意周圍是否有其它載重貨車，只需注意報(bào)警器BL是否發(fā)出報(bào)警信號(hào)即可，有助于減輕駕駛員高度緊張狀態(tài)，減緩司機(jī)的疲勞程度，報(bào)警的效果較好；且報(bào)警器BL發(fā)出的報(bào)警信號(hào)持續(xù)10秒時(shí)間，有助于駕駛員及時(shí)注意到報(bào)警信號(hào)，避免多輛載重貨車在高速路匝橋上緊湊行駛引發(fā)的交通事故；本實(shí)用新型中通過(guò)車距檢測(cè)模塊對(duì)攝像頭組拍攝的多個(gè)視角的圖像進(jìn)行三維合成與處理，計(jì)算出本載重貨車與前方的載重貨車之間的距離，采用該方法測(cè)距準(zhǔn)確及時(shí)，對(duì)硬件的要求不高，成本較低。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本實(shí)用新型中攝像頭組的安裝示意圖；
[0025]圖2為本實(shí)用新型的載重貨車行車限距報(bào)警裝置的電路結(jié)構(gòu)框圖；
[0026]圖3為本實(shí)用新型中報(bào)警機(jī)構(gòu)的電路原理示意圖。
[0027]示意圖中的標(biāo)號(hào)說(shuō)明:101、上攝像頭；102、側(cè)攝像頭；103、下攝像頭；2、載重貨車。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
[0029]實(shí)施例1
[0030]結(jié)合圖1、2和3，本實(shí)施例的載重貨車行車限距報(bào)警裝置，包括攝像頭組、圖像處理及測(cè)距機(jī)構(gòu)、報(bào)警機(jī)構(gòu)和制動(dòng)機(jī)構(gòu)。報(bào)警機(jī)構(gòu)包括單片機(jī)和報(bào)警電路，攝像頭組設(shè)于載重貨車2上，具體的，攝像頭組包括上攝像頭101、側(cè)攝像頭102和下攝像頭103，上攝像頭101設(shè)置于載重貨車2的車頭頂部，側(cè)攝像頭102有兩個(gè)，兩個(gè)側(cè)攝像頭102分別設(shè)置于載重貨車2車頭上兩個(gè)后視鏡處，下攝像頭103設(shè)置于載重貨車2車頭前部的下端。攝像頭組的輸出端與圖像處理及測(cè)距機(jī)構(gòu)的輸入端相連接，具體的，圖像處理及測(cè)距機(jī)構(gòu)包括圖片識(shí)別模塊和車距檢測(cè)模塊。圖像處理及測(cè)距機(jī)構(gòu)的輸出端與報(bào)警機(jī)構(gòu)中的單片機(jī)輸入端相連接，單片機(jī)的輸出端分兩路，其中一路與報(bào)警電路相連接，另一路與制動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端相連接，制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括油門制動(dòng)模塊和剎車制動(dòng)模塊。
[0031]報(bào)警電路包括NE555時(shí)基集成電路IC1、IC2，電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8，電容C1、C2和C3，三極管T1、T2和Τ3，電源VCC以及報(bào)警器BL。報(bào)警機(jī)構(gòu)中單片機(jī)輸出端的一路連接在電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端連接在三極管Tl的基極b上；電阻R2的一端連接在三極管Tl的基極b上，電阻R3的一端連接在三極管T2的基極b上，電阻R2的另一端、電阻R3的另一端、三極管T2的發(fā)射極e、三極管T3的集電