一种用于碰撞试验的车辆测速系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于碰撞试验的车辆测速系统，包括激光发射单元及激光接收单元；激光发射单元内设置第一激光发射器及第二激光发射器；激光接收单元内设置第一激光接收器及第二激光接收器，第一激光发射器及第二激光发射器与对应的激光发射孔之间均设有光孔，第一激光接收器及第二激光接收器与对应的激光接收孔之间均设有光孔；四个光孔用来校准激光发射方向,角度位置调节机构使激光束与车辆运动方向完全垂直。本实用新型专利技术一种用于碰撞试验的车辆测速系统，可以对激光发射方向进行三点一线式校准，实现激光束完全垂直于车辆的行驶方向，能够有效提高速度测量精度，并且不受车辆的行驶方向影响，可以对车辆进行双方向的速度测量。

A vehicle speed measuring system for collision test

【技术实现步骤摘要】
一种用于碰撞试验的车辆测速系统
本技术属于激光测速领域，尤其是涉及一种用于碰撞试验的车辆测速系统。
技术介绍
随着社会经济的不断发展，汽车已经成为每个现代家庭生活的一部分，因此如何提高汽车本身的安全性能，减少交通事故以及减轻交通事故中乘员及行人的伤害，对提高交通安全性有着非常重要的意义。在汽车碰撞试验过程中，碰撞时的速度大小，对乘员伤害值的影响非常大，这就要求试验过程中要精确测出车辆的速度值，最终得到准确的测试结果。在现有的车辆碰撞试验中，一般使用动力牵引机构把车辆加速到碰撞试验所要求的速度，由于使用动力牵引机构，因此可以保证车辆沿平行于车辆跑道边缘的方向行驶，但无法保证测速激光器发射的激光束完全垂直于车辆的行驶方向，由此容易产生碰撞测试中的测速误差。中国专利CN02207336.1公开了两个激光发射器位于同一侧，通过向车辆发射两束平行激光束，接收经行驶车辆反射的激光信号，测量车辆经过一个激光束行驶到另一个激光束所用的时间,则根据已知激光束间距可测得车辆的速度。中国专利CN200820168055.3公开了一种两个激光发射器与两个激光接收器相对设置，两个激光接收器和单片机控制系统相连接的激光测速装置，能够全天不间断测量公路或高速公路上行驶车辆的速度。上述两种公开的激光测速方法，都存在着不能保证两束测速激光完全垂直于车辆行驶方向的问题，进而影响速度值测量的准确性。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种用于碰撞试验的车辆测速系统，在车辆碰撞试验中，动力牵引机构牵引车辆沿平行于车辆跑道边缘的方向行驶，操作人员设置激光发射单元壳体前面板及激光接收单元壳体前面板均与车辆跑道边缘平行设置，使用角度位置调节机构调整激光发射器的激光束方向，可以对激光发射器的激光束发射点，光孔及激光发射孔进行三点成同一直线校准，从而可以保证激光束垂直于激光发射单元壳体前面板及激光接收单元壳体前面板，最终实现激光束完全垂直于车辆的行驶方向，本装置能够有效提高速度测量精度，并且不受车辆的行驶方向影响，可以对车辆进行车辆跑道正反行驶方向的速度测量。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种用于碰撞试验的车辆测速系统，包括激光发射单元及激光接收单元；激光发射单元内设置第一激光发射器及第二激光发射器；激光发射单元的激光发射单元壳体前面板上设有两个激光发射孔，两个激光发射孔分别与第一激光发射器及第二激光发射器发射的激光束方向位置对应设置；激光接收单元内设置第一激光接收器及第二激光接收器，激光接收单元的激光接收单元壳体前面板上设有两个激光接收孔，两个激光接收孔分别与第一激光接收器及第二激光接收器的激光束接收方向位置对应设置；第一激光发射器、第二激光发射器、第一激光接收器及第二激光接收器均设有角度位置调节机构；第一激光发射器及第二激光发射器与对应的激光发射孔之间均设有光孔，第一激光接收器及第二激光接收器与对应的激光接收孔之间均设有光孔；激光发射孔圆心与对应的光孔圆心连线垂直于激光发射单元壳体前面板；激光接收孔圆心与对应的光孔圆心连线垂直于激光接收单元壳体前面板；四个光孔用来校准激光束方向，角度位置调节机构使激光束依次穿过对应的光孔及激光发射孔；实现激光束方向垂直于激光发射单元壳体前面板及激光接收单元壳体前面板。第一激光发射器及第二激光发射器均与设置在激光发射单元内的锂电池连接供电，第一激光接收器及第二激光接收器分别连接测量控制器的I/O输入端，测量控制器的电源端连接设置在激光接收单元内的锂电池；测量控制器用于记录车辆经过两条激光束的遮挡时间，配合预设的两条激光束之间距离，计算车辆的行驶速度。进一步的，激光发射单元及激光接收单元下端均设有伸缩式高度调节机构；伸缩式高度调节机构包括：两条水平型材成十字形相互垂直设置，十字形交叉处设有竖直设置的垂直型材，垂直型材内设有由紧固螺栓限定位置移动的滑轨，滑轨顶端连接激光发射单元外壳或激光接收单元外壳，水平型材远离十字形交叉处一端均设有由调节手柄控制的高度调节地脚。进一步的，角度位置调节机构包括固定支架及L型支架；L型支架立面设有长槽，固定支架通过螺栓在长槽内固定，用于调整激光发射器或激光接收器的高度位置；固定支架侧壁上设有弧型槽，激光发射器或激光接收器通过螺栓在弧型槽内固定，用于调整激光发射器或激光接收器与水平面的夹角；L型支架底面设有长槽，通过螺栓固定在激光发射单元外壳底面或激光接收单元外壳底面，用于调整激光发射器或激光接收器的水平位置。进一步的，锂电池分别连接电源状态指示模块及充电模块；电源状态指示模块用于指示锂电池的工作状态，充电模块用于对锂电池充电；测量控制器通过I/O输入端连接工作状态指示模块，工作状态指示模块用于指示激光测速装置的工作状态；测量控制器通过串口端连接RF模块，RF模块用于接收遥控器的信号；测量控制器通过串口端连接触摸屏，触摸屏用于显示测量数值和进行操作控制。一种双射式激光测速方法，使用上述一种用于碰撞试验的车辆测速系统，包括：步骤1：车辆跑道的两侧划定激光发射单元放置区和激光接收单元放置区，激光发射单元放置到激光发射单元放置区内，四个高度调节地脚对应在放置区内的地脚划定点上；激光接收单元放置到激光接收单元放置区内，四个高度调节地脚对应在放置区内的地脚划定点上；两个激光发射孔与两个激光接收孔位置对应；激光发射单元壳体前面板及激光接收单元壳体前面板均与车辆跑道边缘平行；步骤2：根据车辆的形状和高度，通过伸缩式高度调节机构调整激光发射单元高度及激光接收单元高度，使两者在同一水平高度上；步骤3：开启第一激光发射器及第二激光发射器，并通过角度位置调节机构调整高度位置、水平位置及水平面夹角，使射出的激光束穿过对应的光孔及激光发射孔，到达激光接收单元；步骤4：开启第一激光接收器及第二激光接收器，并通过角度位置调节机构调整高度位置、水平位置及水平面夹角，使激光发射单元发射出的激光束依次经过激光接收单元内的激光接收孔及光孔到达对应的第一激光接收器及第二激光接收器；步骤5：动力牵引机构牵引车辆沿车辆跑道边缘行驶，当遮挡第一条激光束时，测量控制器内的定时器开始计时，当遮挡第二条激光束时，定时器计时结束，得到时间间隔T，进一步依据两条激光束之间的预设距离参数S,通过公式V＝S/T计算车辆的行驶速度。相对于现有技术，本技术一种用于碰撞试验的车辆测速系统，具有以下优势：本技术一种用于碰撞试验的车辆测速系统，可以对激光发射器激光发射点，光孔及激光发射孔进行三点成同一直线校准，确保激光束从激光发射器射出后，只有同时通过光孔和激光发射孔，才能从激光发射单元射出；同时所接收到的激光束，只有同时通过激光接收孔及光孔，才能到达激光接收器，实现激光接收单元接收。由于激光发射单元内光孔的圆心与对应的激光发射孔的圆心连线垂直于激光发射单元壳体前面板，并且激光接收单元内光孔的圆心与对应的激光接收孔的圆心连线垂直于激光接收单元壳体前面板，从而可以保证激光束垂直于激光发射单元壳体前面板及激光接收单元壳体前面板，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于碰撞试验的车辆测速系统，其特征在于：包括激光发射单元(2)及激光接收单元(16)；所述激光发射单元(2)内设置第一激光发射器(31)及第二激光发射器(32)；所述激光发射单元(2)的激光发射单元壳体前面板(34)上设有两个激光发射孔(4)，两个所述激光发射孔(4)分别与所述第一激光发射器(31)及所述第二激光发射器(32)发射的激光束(7)方向位置对应设置；所述激光接收单元(16)内设置第一激光接收器(231)及第二激光接收器(232)，所述激光接收单元(16)的激光接收单元壳体前面板(35)上设有两个激光接收孔(41)，两个所述激光接收孔(41)分别与所述第一激光接收器(231)及所述第二激光接收器(232)的所述激光束(7)接收方向位置对应设置；所述第一激光发射器(31)、所述第二激光发射器(32)、所述第一激光接收器(231)及所述第二激光接收器(232)均设有角度位置调节机构；/n所述第一激光发射器(31)及所述第二激光发射器(32)与对应的所述激光发射孔(4)之间均设有光孔(5)，所述第一激光接收器(231)及所述第二激光接收器(232)与对应的所述激光接收孔(41)之间均设有光孔(5)；所述激光发射孔(4)圆心与对应的所述光孔(5)圆心连线垂直于所述激光发射单元壳体前面板(34)；所述激光接收孔(41)圆心与对应的所述光孔(5)圆心连线垂直于所述激光接收单元壳体前面板(35)；所述角度位置调节机构使所述激光束(7)依次穿过对应的所述光孔(5)及所述激光发射孔(4)；所述第一激光发射器(31)及所述第二激光发射器(32)均与设置在所述激光发射单元(2)内的锂电池(24)连接供电，所述第一激光接收器(231)及所述第二激光接收器(232)分别连接测量控制器(8)的I/O输入端，所述测量控制器(8)的电源端连接设置在所述激光接收单元(16)内的锂电池(24)；所述测量控制器(8)用于记录所述车辆(12)经过两条所述激光束(7)的遮挡时间，配合预设的两条所述激光束(7)之间距离，计算所述车辆(12)的行驶速度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于碰撞试验的车辆测速系统，其特征在于：包括激光发射单元(2)及激光接收单元(16)；所述激光发射单元(2)内设置第一激光发射器(31)及第二激光发射器(32)；所述激光发射单元(2)的激光发射单元壳体前面板(34)上设有两个激光发射孔(4)，两个所述激光发射孔(4)分别与所述第一激光发射器(31)及所述第二激光发射器(32)发射的激光束(7)方向位置对应设置；所述激光接收单元(16)内设置第一激光接收器(231)及第二激光接收器(232)，所述激光接收单元(16)的激光接收单元壳体前面板(35)上设有两个激光接收孔(41)，两个所述激光接收孔(41)分别与所述第一激光接收器(231)及所述第二激光接收器(232)的所述激光束(7)接收方向位置对应设置；所述第一激光发射器(31)、所述第二激光发射器(32)、所述第一激光接收器(231)及所述第二激光接收器(232)均设有角度位置调节机构；
所述第一激光发射器(31)及所述第二激光发射器(32)与对应的所述激光发射孔(4)之间均设有光孔(5)，所述第一激光接收器(231)及所述第二激光接收器(232)与对应的所述激光接收孔(41)之间均设有光孔(5)；所述激光发射孔(4)圆心与对应的所述光孔(5)圆心连线垂直于所述激光发射单元壳体前面板(34)；所述激光接收孔(41)圆心与对应的所述光孔(5)圆心连线垂直于所述激光接收单元壳体前面板(35)；所述角度位置调节机构使所述激光束(7)依次穿过对应的所述光孔(5)及所述激光发射孔(4)；所述第一激光发射器(31)及所述第二激光发射器(32)均与设置在所述激光发射单元(2)内的锂电池(24)连接供电，所述第一激光接收器(231)及所述第二激光接收器(232)分别连接测量控制器(8)的I/O输入端，所述测量控制器(8)的电源端连接设置在所述激光接收单元(16)内的锂电池(24)；所述测量控制器(8)用于记录所述车辆(12)经过两条所述激光束(7)的遮挡时间，配合预设的两条所述激光束(7)之间距离，计算所述车辆(12)的行驶速度。


2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志新，朱其文，朱凯，王飞飞，武永强，赵志成，
申请(专利权)人：中国汽车技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12