一种用于检测车辆移动速度与安全间距的检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及车辆的附加安全装置，确切地说是一种用于检测车辆的移动速度和安全间距的检测装置。本发明专利技术由电源装置、微处理器、电子开关一、电子开关二、电子开关三、前置放大器一、前置放大器二、功率放大器、放大器、带通放大器、检波电路、Ａ／Ｄ转换器和超高频振荡电路组成，构成发射电路和接收电路。本发明专利技术能以车辆移动之实际速度为计算基础，计算车辆与对应移动物体所应保持的相对间距，并适时地提出警示，而且设定发射和接收的固定微波频率，并通过有效的装置避免干扰，能很好地起到检测车速和安全距离的作用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆的附加安全装置，确切地说是一种用于检测车辆的移动速度和安全间距的检测装置。超声波测距是利用超声波产生器不间断地发射出40Kz超声波，遇到障碍物后会反射成为反射波，待超声波接收器接收到反射波信号，并将其转换为电信号，信号值反映间距的大小，当车辆的间距低于预定的安全值时，该装置就会自动产生报警信号，提醒驾驶者注意。但是超声波测距因使用低频率40Kz作为发射波，使用距离范围最高至10米左右的范围，检测距离太小，一般只适合使用于倒车的距离检测，像车辆在行驶时的安全间距却不适合使用该装置。光波测距是利用发射光波后遇到目标物反射回来反射光，检测发射光和反射光的相隔时间，利用两者之间的时间差计算车辆与目标物的距离。光波测距是使用光束向前方照射，并利用前方车辆(目标物)后部反光镜的反射光，透过受光装置检测其距离。因此所有车辆后面必须安装反光镜，否则效果将会大打折扣，而且会产生很大的误差，显然在所有的车辆后部安装反光镜是不可能的；同时，遇到其他的障碍物没有反光时，安全检测距离的装置就变得毫无用处。所以，目前最受到驾驶者和车辆生产厂家所接受的是电磁波雷达测距装置，它是利用电磁波发射后遇到障碍物反射的回波，对其不断检测，检测结果转换成电信号，传输给控制器，由控制器对比信号的强弱，并计算前方障碍物的相对速度和距离，经过分析判断，当信号与预定的车辆安全距离所对应的相符合或者强于预定信号时，蜂鸣器就会不断地发出报警声音，对驾驶者构成危险的目标进行警告。由于现今市场的电磁波雷达测距都使用固定距离检测的方式，无论汽车行驶时速多少，都必须保持在所设定的距离或以上，如果低于设定距离以下，则驾驶人必然听见警报，即使驾驶者了解情况并做了相应的安全措施，也会如此，这样会造成驾驶者不胜其烦，极其容易分散注意力。因为有此不便，故使用此微波雷达测距方式的车辆只有在高速行驶时，驾驶者才会启动车上微波测距雷达。在车速较低的情况下，如在城市内或者交通繁忙的区域，反而达不到预期的作用，而这对大多数驾驶者来说是经常遇到的情况。因此，上述的电磁波雷达测距装置效果并不理想，无法在车辆的低速行驶状态下为大多数驾驶者使用。本专利技术的另一个目的是驾驶者可以自己设定启动该装置的预定速度，以方便驾驶者根据自己的驾驶习惯和交通状况设定最低的开启本专利技术的车辆速度。本专利技术的另一个目的是当一移动体高速该装置接近时，当移动体超出所设定的距离或/和速度对应值时，该装置可向车辆驾驶者本身发出警示，以提早做好闪躲的准备，并向该移动体发出声光音效的警示，以通知该移动体减缓速度并拉大安全间距。一种用于检测车辆移动速度与安全间距的检测装置，包括有微波天线，蜂鸣器及其驱动电路，其特征在于本专利技术由电源装置、微处理器、电子开关一、电子开关二、电子开关三、前置放大器一、前置放大器二、功率放大器、放大器、带通放大器、检波电路、A/D转换器和超高频振荡电路组成；电源装置提供动力，电子开关一、功率放大器、前置放大器一、超高频振荡电路构成微波发射电路，电子开关二、前置放大器二、放大器、带通放大器、检波电路、A/D转换器和电子开关三构成检波电路，微处理器和电源装置、电子开关一、电子开关二、电子开关三、超高频振荡器、蜂鸣器的驱动电路、车速信号源连接。微处理器与放大器一之间设置有反馈电路，可补偿回波信号增益过大或不足的问题，增加回波信号的稳定度。微处理器还可以连接输入界面，如输入键盘，用以达成命令输入之用，可使用键盘做为输入装置，并以其输入的数字做为开始起动回波检测之起始速度，自动激活本专利技术的检测车辆速度与报警功能。放大器设置两个，放大器一位于前置放大器二和带通放大器之间，并与反馈电路连接，放大器二设置在带通放大器与检波电路之间。电源装置包含汽车蓄电池及电源转换电路，电源转换电路用以将电源输出的电压转换为本专利技术所需的范围；微处理器还可以连接引擎启动电路，以作为启动本专利技术之条件。电子开关一和该功率放大器、电源、微处理器、电子开关二、微波天线连接，受微处理器控制，做为传送信号及接收信号之开关电路；电子开关二和该前置放大器二、电源、微处理器、电子开关一、微波天线连接，受微处理器控制，做为传送信号及接收信号之开关电路；电子开关三和该A/D转换器、电源、微处理器连接，受微处理器控制，将完成转换之回波检测的数字讯号经此开关电路输入至微处理器；前置放大器一和该电源、超高频振荡器、功率放大器连接，做为发射检测讯号的小信号放大之用；前置放大器二和该电源、电子开关二、放大器一连接，做为接收回波讯号的小信号放大之用；功率放大器和该电源、电子开关一、前置放大器一连接，做为发射检测信号的功率放大之用；放大器一和该电源、前置放大器二、反馈电路、带通放大器连接，做为回波信号的一级放大之用；放大器二和该电源、检波电路、带通放大器连接，做为回波信号的二级放大，并做为灵敏度调整之用；带通放大器和该电源、放大器一、放大器二连接，带通频率仅能让信号为24.125GHz的回波频率能通过此放大器，以抑制其它的噪声通过，避免产生讯号干扰的情形；反馈电路和该电源、放大器一、微处理器连接，此电路可补偿回波信号增益过大或不足的问题，增加回波信号的稳定度。检波电路和该电源、放大器二、A/D转换器连接，此电路功能为将24.125GHz的混波信号过滤，只剩下所需要的低频回波信号通过。A/D转换器和该电源、检波电路、电子开关三连接，其将模拟信号转变为可供微处理器处理的数字信号。超高频振荡器和该电源、前置放大器一、微处理器连接，其负责产生24.125GHz的固定频率，做为检测信号发射的载波之用。输入界面和该电源及微处理器连接，用以达成命令输入之用，可使用键盘做为输入装置，以其输入的数字做为开始起动回波检测之起始速度，并自动激活本专利技术之避撞雷达警示功能。输出界面系以驱动电路与蜂鸣器构成，和该电源及微处理器连接，用以达成声音输出之功能；微处理器先检测引擎起动电路是否起动，如果车辆引擎是起动的状态，则开始检测车速信号源之车速，并与键盘输入之设定速度做程序运算比较。当车速信号源之车速高于键盘输入之设定速度时，则微处理器便自动激活本专利技术之雷达警示功能，同时微处理器会控制超高频振荡电路产生预先设定的固定发射频率，例如24.125GHz，经过前置放大器一、功率放大器，放大其检测信号，并增强检测信号的发射功率，此时微处理器打开电子开关一的开关，同时关闭电子开关二及电子开关三，检测信号的电磁波就经由微波天线发射出去。这时微处理器的定时器归零重新计时，并关闭电子开关一的开关，同时停止超高频振荡电路的运作及打开电子开关二和电子开关三的开关，准备接收发射波碰到障碍物而产生的回波检测信号。如果所接收之回波检测信号的时间，超过微处理器的定时器规定时间或在规定时间内未接收到回波检测信号，即表示移动车辆与障碍物之间距超过所设定的距离，则雷达警示功能不动作，蜂鸣器亦不响。当微波天线接收到回波检测信号，经过电子开关二、前置放大器二，将其信号放大输入至放大器一，如果障碍物是在近距离处，此时回波检测信号将非常强，故微处理器会自动打开反馈电路，以抑制放大器一之增益，可增加信号稳定度。回波检测信号经过带通放大器时，带通频率仅能让信号为预先设定的固定发射频率相同的回波频率能通过此放大器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测车辆移动速度与安全间距的检测装置，包括有微波天线，蜂鸣器及其驱动电路，其特征在于本专利技术由电源装置、微处理器、电子开关一、电子开关二、电子开关三、前置放大器一、前置放大器二、功率放大器、放大器、带通放大器、检波电路、Ａ／Ｄ转换器和超高频振荡电路组成；电源装置提供动力，电子开关一、功率放大器、前置放大器一、超高频振荡电路构成微波发射电路，电子开关二、前置放大器二、放大器、带通放大器、检波电路、Ａ／Ｄ转换器和电子开关三构成检波电路，微处理器和电源装置、电子开关一、电子开关二、电子开关三、超高频振荡器、蜂鸣器的驱动电路、车速信号源连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张炎竹，林家成，蔡荣华，黄志佳，瑞门孙贵明，
申请(专利权)人：深圳麦士威科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]