汽车红外线光电防撞装置制造方法及图纸

一种用于提高汽车行车安全性能的光电式防撞装置，采用红外线做为检测光源，即在车身前端的两侧分别安装有一个红外光发射灯和一个连通光电控制执行电路的红外光接收灯，具有分辨能力高，检测范围广、距离远等优点。另外，本实用新型专利技术还设计了两灯体间夹角随车速变化的连杆调节机构和灯体随车身同步转动机构，用以解决刹车与车辆行速同步及车体转弯时探测光束始终跟踪路面的问题。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术属于汽车自动控制领域，特别涉及一种可用于提高汽车行车安全性能的光电式防撞装置。汽车行车途中，由于驾驶员疏忽等原因而未能及时地对一些行车不安全因素(如路面障碍物、迎面来车以及前方车辆突发性减速或停车等情况)做出处理，将可能导致严重的交通事故发生。为了保证行车安全，消除事故隐患，长期以来，人们从多种研究领域出发，对此做出了很大的努力。在现有技术的诸种解决方案中，采用电磁式光电检测控制类防撞装置无疑是较为先进的。这类装置主要是利用安装于车身前端的发射器和接收器监测路面情况，并将路障信号送经控制电路处理后立即发出声、光报警，以提醒驾驶员做出判断和处理。但其存在的问题是这类装置使用一般光源的光电开关，在有杂光干扰的场合下不能正常工作，同时在强光照射下其工作质量下降；另外，安装在车身前端的发射器和接收器之间的夹角一般都是固定的，也就是说，其对前方的警戒监视距离是不能根据行车途中所遇到的实际情况(如车体与前方障碍物的相对速度情况或者会车双方车辆之间的相对速度情况)而变化的，这也给车辆的及时反应处理带来了不便。凡上种种困难都在相当程度上限制了现有技术装置的实施。本技术是一种对现有的汽车光电检测控制类防撞装置做出改进的装置，其目的在于克服目前此类装置中所存在的不足之处，提高其工作质量及其安全使用性能。为了实现上述专利技术目的，本技术的技术解决方案是采用红外线光源做为汽车光电检测控制式防撞装置的检测光源，即在汽车车身前端的两侧分别安装有一个红外光发射灯和一个连通光电控制执行电路的红外光接收灯。当汽车在行驶途中趋近某障碍物时，从发射灯射出的红外光信号通过物体表面的漫反射为接收灯所接收，进而通过控制电路处理后，依次可发出声光报警或切断汽车的工作电源，关闭油门，刹车制动，最后实现停车。由于红外光具有分辩能力高、检测范围广、距离远、响应速度快、不怕强光干扰和不怕磁场影响等特点，因而较之采用普通光源的其它种同类装置，其性能更可靠，使用更方便，可极大地增加驾驶员的行车安全感。另外，为了解决刹车与车速同步的问题，本技术还采用了在发射灯和接收灯灯架上装有灯体夹角能随车速变化的调节机构，使得检测光束的反射角能随车速的变化自动做出调整，这样也就使车辆获得了更为合适的安全刹车距离。以下将结合附图对本技术所述的汽车红外线光电防撞装置作进一步描述。附图说明图1是本技术中检测部分的结构示意图。图2是本技术中检测部分随车身同步转向结构的示意图。图3是沿图1中A－A线的剖视结构图。图4是沿图1中B－B线的剖视结构图。图5是本技术中控制部分的原理方框图。图6是本技术中控制部分的一个具体线路图。参见附图，红外光发射灯1和接收灯2分别安装在车身前端两侧，彼此形成一定的夹角。平时接收灯2受不到光照，只有在车辆趋近物体至一定距离时才能接收到反射回来的红外光。具体实施时，可在发射灯1和接收灯2前部各安装一个会聚透镜，使它们的射出光线之间形成一个夹角相交的覆盖区，当在此区域内遇到定向反射物体时，反射光为接收灯2所接收，从而获得反射信号。前述的灯体夹角随车速变化的调节机构是这样的将发射灯1和接收灯2通过一副曲柄连杆机构与汽车磁电感应器13的指针臂3连接。所述的曲柄连杆机构由发射灯1灯架、接收灯2灯架、左、右连接杆4、5、调节杆6相互铰接构成，其中调节杆6的中部设有一个支点，尾端铰接在磁电感应器13的指针臂3上。汽车行驶时，其变速器或分动器的输出轴通过软轴12旋转，切割磁电感应器13内的磁力线，带动磁电感应器13指针臂3工作，同时也带动了曲柄连杆机构动作。当汽车车速较高时，指针臂3带动调节杆6的尾端上移，同时带动了左、右连接杆4、5向下移动，使发射灯1灯架和接收灯2灯架间的夹角变小，此时汽车的探测距离就比较远；反之，当车速较低时，夹角变大，接收探测的距离就比较近。如此便实现了按照车速的情况来改变刹车距离、使车辆行速与刹车同步的目的。遇迎面来车时，由于在相对车辆中装有同样的装置，两车同时刹车，可以起到双重保险的作用。图1中标号21为会聚透镜，22表示障碍物。为使汽车在转弯行驶时探测光束始终跟踪路面，防止在转弯处车辆交通事故发生，本技术还做出了使防撞装置的检测部分随车体同步转向的结构设计，其具体形式如图2所示。在此结构中具有一副可随车体转向同步转动的转盘8，将发射灯1和接收灯2通过连接销7装在转盘8上，转盘8同时通过一根连接杆9和一个关节轴承10安装在汽车转向机构的横拉杆11上。当驾驶员转动方向盘时，横拉杆11或左或右伸长或者伸短，于是与横拉杆11连接的连接杆9便带动转盘8左右转动，使装置的检测部分随车体同步转向。本技术中与接收灯2连通的光电控制执行电路如图5和图6所示。它由振荡电路14、波形变换电路15、16、功率放大电路17、调制光信号接收和检出电路18、选通电路19和解调触发电路20组成。振荡电路14是由斯密特触发器H1、电容C1和电阻R1构成的多谐振荡器，波形变换电路15由两只用于波形整形的斯密特触发器H2、H3构成，其作用是将多谐振荡器产生的方波信号P1变成窄波信号P2。P2信号被输入至功率放大电路17中的射极跟随器BG1内，再由BG1的发射极输出，去激励复合晶体管BG2和BG3进行功率放大。在调制光信号接收和检出电路18中，光敏三极管BG4用于接收红外线脉冲调制信号，用电感L代替电阻作为接收灯2的负载，由于L对稳定的直流呈现低阻抗，而对调制脉冲呈现高阻抗，所以再经电容C4耦合，隔去直流，就可以选出所需的调制脉冲信号，晶体管BG5和BG6用作交流信号的两级放大。选通电路19主要包括与非门M1，它将整形后的窄波信号P2和接收检出信号P4加以比较，其输出信号P5再送经斯密特触发器H5内进行调宽处理，其后的输出信号P6又被输送至解调触发电路20中，该电路由型号为CO43的双D触发器和三只并联的与非门M2、M3、M4组成，其中CO43起解调作用，解调过后的信号再经并联与非门输出端输出，最后通入汽车的电执行机构(例如刹车制动机构、声光报警机构、机械转动机构等)，进行自动报警或自动控制。解调触发电路20中三只与非门M2、M3、M4并联使用，可增大输出供给电流和输出吸收电流，提高整个电路的驱动能力。在图6所示的实施例中，H1～H5采用一块型号为CH40106的六斯密特触发器，M1～M4采用型号为CO36的四2输出与非门电路。与现有技术相比，本技术所述的汽车红外线光电防撞装置具有结构合理、功能完善、使用方便和工作性能可靠等优点，对于提高汽车安全行车性能，减轻驾驶员精神及其身体负担都有极大的益处。该装置除可在汽车上安装使用外，同时也可安装在火车、轮船以及其它机动车辆上。权利要求1.一种用于提高汽车行车安全性能的光电式防撞装置，其特征是在车身前端两侧分别安装一个红外光发射灯1和一个连通光电控制执行电路的红外光接收灯2。2.如权利要求1所述的光电式防撞装置，其特征在于发射灯1和接收灯2通过一副曲柄连杆机构与汽车磁电感应器的指针3连接。3.如权利要求2所述的光电式防撞装置，其特征在于曲柄连杆机构由发射灯1灯架、接收灯2灯架、左、右连接杆4、5、调节杆6相互铰接构成。4.如权利要求1、2所述的光电式防撞装置，其特征在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提高汽车行车安全性能的光电式防撞装置，其特征是在车身前端两侧分别安装一个红外光发射灯１和一个连通光电控制执行电路的红外光接收灯２。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：权进常，刘亚新，段一皋，曹成文，权晓勇，
申请(专利权)人：权进常，刘亚新，段一皋，曹成文，权晓勇，
类型：实用新型
国别省市：61[中国|陕西]