高速公路团雾中行车安全装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高速公路团雾中行车安全装置，它包括控制电路板，特征是：还包括超声波传感器、ZigBee协调器、ZigBee网络终端节点、特殊语音发生器、语音报警器，超声波传感器安装在汽车前面品牌标志下方；控制电路板、ZigBee协调器、ZigBee网络终端节点、特殊语音发生器、语音报警器放置在汽车杂物箱内；特殊语音发生器与汽车喇叭连接，特殊语音发生器的电源线与汽车雾灯的开关串联。本实用新型专利技术能在汽车驶入团雾中时，向后方车辆提供急剧减速信息；在车距缩小到预定值时，语音报警器为车主提供预警信息；汽车喇叭发出特殊声音来提醒周围司机，为附近车辆提供报警信息。使司机在团雾中能安全行驶，降低高速公路交通安全事故。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及行车安全装置，尤其是涉及一种高速公路团雾中行车安全装置。
技术介绍
低能见度天气给行车带来极大的安全隐患，也给交通运输带来极大的经济损失。由于我国福幅员辽阔，地形复杂，公路上时常出现大雾、团雾、雾霾等低能见度天气情况，造成能见度极低。能见度低于一定值时，高速公路禁止通行，严重影响高速公路的运输量；由于团雾的突发性和不确定性，驾驶员行驶在团雾中时，不能及时采取有效的措施，极易导致交通事故的发生。目前尚未具备有效解决低能见度问题的办法。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高速公路团雾中行车安全装置，它能在汽车驶入团雾中时，向后方车辆提供急剧减速信息；在车距缩小到预定值时，语音报警器为车主提供预警信息；汽车喇叭发出特殊声音来提醒周围司机，为附近车辆提供报警信息。本技术的目的是这样实现的：一种高速公路团雾中行车安全装置，包括控制电路板，特征是：还包括超声波传感器、ZigBee协调器、ZigBee网络终端节点、语音发生器、语音报警器，超声波传感器安装在汽车前面的品牌标志下方；控制电路板、ZigBee协调器、ZigBee网络终端节点、语音发生器和语音报警器放置在汽车中控台边上的汽车杂物箱内；语音发生器与汽车喇叭连接，语音发生器的电源线与汽车雾灯的开关串联，汽车总线的加速度信息线与控制电路板连接；控制电路板控制ZigBee网络终端节点通信将自己的加速度信息发送给后方车辆、控制ZigBee协调器接收前方车辆发送过来的加速度信息、控制语音报警器为司机提供报警信息。本技术的12V稳压电源是由汽车上的电源经过稳压电路稳压后提供的，为控制电路板、ZigBee协调器、ZigBee网络终端节点、语音发生器、语音报警器提供电源，使它们正常工作。控制电路板采用STC89C51单片机作为主控芯片。协调器与ZigBee网络终端节点进行自主组网通信。本技术能在汽车驶入团雾中时，向后方车辆提供急剧减速信息；在车距缩小到预定值时，语音报警器为车主提供预警信息；汽车喇叭发出由语音发生器产生的特殊声音来提醒周围司机，为附近车辆提供报警信息。使司机在团雾中能安全行驶，降低高速公路交通安全事故。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的电路原理图；图3为本技术的检测控制电路图；图4为本技术的稳压电源控制电路图。具体实施方式下面结合实施例并对照附图对本技术作进一步详细说明。一种高速公路团雾中行车安全装置，包括超声波传感器1、控制电路板2、ZigBee协调器3、ZigBee网络终端节点4、语音发生器5、语音报警器6，超声波传感器1安装在汽车前面的品牌标志下方；控制电路板2、ZigBee协调器3、ZigBee网络终端节点4、语音发生器5、语音报警器6放置在汽车中控台边上的汽车杂物箱内；语音发生器5与汽车喇叭连接，语音发生器5的电源线与汽车雾灯的开关串联；ZigBee网络终端节点4、语音报警器5、ZigBee协调器6、汽车总线的加速度信息线与控制电路板2连接。控制电路板2采用单片机（STC89C51）作为主控芯片，对超声波传感器1采集到的信息进行处理，得出两车相对距离；控制电路板2对汽车的加速度信息进行处理，由控制电路板2控制ZigBee网络终端节点4向后方车辆发送汽车的加速度信息；控制ZigBee协调器6接收到前方车辆发送过来的加速度信息后，控制电路板2对该信息进行处理；再由语音报警器5为司机提供前方车辆的加速度信息和两车相对距离信息。超声波传感器1由超声波发射电路、超声波接收电路组成，用于检测汽车与前方车辆的相对距离。超声波发射电路由555定时器U1（NE555）、第1-3电阻：R1-R3、第一电容C1、第二电容C2、超声波发射换能器SR组成，控制超声波发射换能器SR向前方车辆发射40kHz的声波，555定时器U1的接地端1脚接12V稳压电源的GND,555定时器U1的触发端2脚与555定时器U1的门限端6脚的公共端与第一电容C1串联后与12V稳压电源的GND相连，第二电阻R2串联在555定时器U1的放电端7脚和触发端2脚之间，第一电阻R1串联在555定时器U1的放电端7脚和复位端4脚、电源端8脚的公共端之间，第三电阻R3的一端接555定时器U1的电源端8脚，第三电阻R3的另一端与12V稳压电源的VCC相连，超声波发射换能器SR串联在555定时器U1的输出端3脚和12V稳压电源的GND之间，第二电容C2串联在555定时器U1的控制电压端5脚和12V稳压电源的GND之间；超声波接收电路由超声波接收换能器ST、放大电路、滤波电路组成，当前方车辆进入到检测区域后，前方车辆将发出去的超声波反射到超声波接收电路中的超声波接收换能器SR上，由超声波接收电路对采集到的信号进行放大、滤波后发送到控制电路板2，由控制电路板2计算两车的相对距离。超声波接收换能器ST的一端与第四电阻R4串联后接12V稳压电源的VCC，超声波接收换能器ST的另一端与第三电容C3串联后接第一晶体三极管T1的基极。放大电路由第一晶体三极管T1、第二晶体三极管T2、第4-6电容:C4-C6、第5-12电阻R5-R12、第一二极管D1、第二二极管D2组成，第一二极管D1的阳极接第一晶体三极管T1的基极，第一二极管D1的阴极与第十电阻R10串联后接12V稳压电源的GND，第五电阻R5串联在12V稳压电源的VCC和第一晶体三极管T1的基极之间，第六电阻R6的一端与第四电容C4的一端的公共端与第一晶体三极管T1的集电极相连，第四电容C4的另一端与第七电阻R7的一端的公共端与第二晶体三极管T2的基极相连，第八电阻R8的一端接第二晶体三极管T2的集电极，第六电阻R6的另一端、第七电阻R7的另一端、第八电阻R8的另一端的公共端与12V稳压电源的VCC相连，第十一电阻R11串联在第一晶体三极管T1的发射极和12V稳压电源的GND之间,第五电容C5与第十一电阻R11并联，第十二电阻R12串联在第二晶体三极管T2的发射极和第二二极管D2的阴极之间，第二二极管D2的阳极12V接12V稳压电源的GND，第九电阻R9串联在第二晶体三极管T2的发射极和第一晶体三极管T1的基极之间。滤波电路由四运放集成电路U2（LM324）、第13-15电阻：R13-R15、第6-8电容：C6-C8、第一稳压二极管Dz1、第二稳压二极管Dz2组成，第七电容C7的一端与四运放集成电路U2的反相输入端2脚相连，第七电容C7的另一端与第六电容C6串联后与第二晶体三极管T2的发射极连接，第十三电阻R13的一端和第八电容C8的一端的公共端接第七电容C7和第六电容C6的公共端，第十三电阻R13的另一端与12V稳压电源的GND相连，第八电容C8的另一端与四运放集成电路U2的输出端1脚连接，第一稳压二极管Dz1的阳极接四运放集成电路U2的反相输入端2脚，第一稳压二极管Dz1的阴极接第二稳压二极管Dz2的阴极，第二稳压二极管Dz2的阳极接四运放集成电路U2的输出端1脚，第十四电阻R14并联在四运放集成电路U2的反相输入端2脚和输出端1脚之间，第十五电阻R15串联在四运放集成电路U2的正相输入端3脚和12V稳压电源的GND之间。在控制电路板2上设有单片机U3（STC89C51）、第十六电阻R1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速公路团雾中行车安全装置，包括控制电路板，在控制电路板上设有单片机U3，其特征在于：还包括超声波传感器、ZigBee协调器、ZigBee网络终端节点、语音发生器、语音报警器，超声波传感器安装在汽车前面的品牌标志下方；控制电路板、ZigBee协调器、ZigBee网络终端节点、语音发生器和语音报警器放置在汽车中控台边上的汽车杂物箱内；语音发生器与汽车喇叭连接，语音发生器的电源线与汽车雾灯的开关串联，汽车总线的加速度信息线与控制电路板连接。

【技术特征摘要】
1.一种高速公路团雾中行车安全装置，包括控制电路板，在控制电路板上设有单片机U3，其特征在于：还包括超声波传感器、ZigBee协调器、ZigBee网络终端节点、语音发生器、语音报警器，超声波传感器安装在汽车前面的品牌标志下方；控制电路板、ZigBee协调器、ZigBee网络终端节点、语音发生器和语音报警器放置在汽车中控台边上的汽车杂物箱内；语音发生器与汽车喇叭连接，语音发生器的电源线与汽车雾灯的开关串联，汽车总线的加速度信息线与控制电路板连接。2.根据权利要求1所述的高速公路团雾中行车安全装置，其特征在于：超声波传感器由超声波发射电路、超声波接收电路组成，其中：超声波发射电路由555定时器U1、第1-3电阻：R1-R3、第一电容C1、第二电容C2、超声波发射换能器SR组成，控制超声波发射换能器SR向前方车辆发射40kHz的声波，555定时器U1的接地端1脚接12V稳压电源的GND,555定时器U1的触发端2脚与555定时器U1的门限端6脚的公共端与第一电容C1串联后与12V稳压电源的GND相连，第二电阻R2串联在555定时器U1的放电端7脚和触发端2脚之间，第一电阻R1串联在555定时器U1的放电端7脚和复位端4脚、电源端8脚的公共端之间，第三电阻R3的一端接555定时器U1的电源端8脚，第三电阻R3的另一端与12V稳压电源的VCC相连，超声波发射换能器SR串联在555定时器U1的输出端3脚和12V稳压电源的GND之间，第二电容C2串联在555定时器U1的控制电压端5脚和12V稳压电源的GND之间；超声波接收电路由超声波接收换能器ST、放大电路、滤波电路组成，超声波接收换能器ST的一端与第四电阻R4串联后接12V稳压电源的VCC，超声波接收换能器ST的另一端与第三电容C3串联后接第一晶体三极管T1的基极；放大电路由第一晶体三极管T1、第二晶体三极管T2、第4-6电容:C4-C6、第5-12电阻R5-R12、第一二极管D1、第二二极管D2组成，第一二极管D1的阳极接第一晶体三极管T1的基极，第一二极管D1的阴极与第十电阻R10串联后接12V稳压电源的GND，第五电阻R5串联在12V稳压电源的VCC和第一晶体三极管T1的基极之间，第六电阻R6的一端与第四电容C4的一端的公共端与第一晶体三极管T1的集电极相连，第四电容C4的另一端与第七电阻R7的一端的公共端与第二晶体三极管T2的基极相连，第八电阻R8的一端接第二晶体三极管T2的集电极，第六电阻R6的另一端、第七电阻R7的另一端、第八电阻R8的另一端的公共端与12V稳压电源的VCC相连，第十一电阻R11串联在第一晶体三极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张靖，杨云，曹雨璠，杜浪，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：新型
国别省市：江西;36