汽车路面识别装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种汽车路面识别装置，包括控制模块、车速传感器、轮速传感器和输出模块，所述控制模块响应车速传感器和轮速传感器的输出信号，所述控制模块的输出端与输出模块相连，所述控制模块将经过处理得出的路况输出到输出模块。本实用新型专利技术可识别出路况并通过指示灯来表示路况的好坏，驾驶者可以很直观的知道路况的好坏，可以根据路况来控制行驶的速度。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

Automobile pavement identification device

The utility model discloses a vehicle pavement recognition device, which comprises a control module, speed sensor, wheel speed sensor and the output module, the control module output signal in response speed sensor and wheel speed sensor, the control module is connected with the output end and the output module, the control module will be processed the output traffic output module. The utility model can identify the road condition and express the road condition through the indicating lamp, and the driver can intuitively know whether the road condition is good or bad.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种汽车路面识别装置，可判断出路面的好坏，从而提示驾驶者注意。
技术介绍
当今，汽车的迅猛发展，使许多的普通百姓也有了自己的汽车，但也引入了一系列的交通问题，交通事故层出不穷，究其部分原因，驾驶员对路面没有理性认识，以致在路面状况较差又高速行驶的情况下急刹车、急转弯导致车辆打滑失控。如果有一种装置帮助驾驶者识别出路面的好坏，并提示驾驶者注意不要超速行驶，会避免许多事故的发生。本技术在行车过程中不停的通过传感器监测路面状况，并将其分成10个档位在LED灯上显示出来，以提醒驾驶员在不同的路面不要超过其极限速度行驶，如果在当前的路面状况下超出其极限速度，系统还会自动报警，以保障行车安全。
技术实现思路
本技术的主要目的就是为了解决现有技术中存在的问题，提供一种汽车路面识别装置，可识别出路况，并将路况显示出来。本技术的主要目的就是提供一种汽车路面识别装置，可在汽车的车速超过现行路况的极限速度时，提示驾驶者注意。为实现上述目的，本技术提出的一种汽车路面识别装置，包括控制模块、车速传感器、轮速传感器和输出模块，所述控制模块响应车速传感器和轮速传感器的输出信号，所述控制模块的输出端与输出模块相连，所述控制模块将经过处理得出的路况输出到输出模块。优选的，所述输出模块包括相连的放大电路和LED显示器，所述放大电路与控制模块的输出端相连。所述LED显示器为十段LED显示器。还包括连接在轮速传感器和控制模块之间的、用于将轮速信号进行转换的信号调理电路。进一步的改进是还包括钥匙信号输入电路、继电器、汽车电源和电源变换模块，所述继电器的输入端响应钥匙信号输入电路的信号，输出端为汽车电源和电源变换模块之间提供通路。更进一步的改进是所述钥匙信号输入电路还耦合到控制模块。本技术的又一改进是还包括超速报警模块，所述超速报警模块与控制模块相连。更进一步的改进是还包括发动机转速传感器，所述控制模块还响应发动机速度传感器的输出信号。还包括用于检测车速传感器、轮速传感器、发动机转速传感器的故障检测模块和故障报警模块，所述故障检测模块的输出端与控制模块相连，所述故障报警模块的输入端与控制模块相连。由于车辆的重量大于车轮的重量几百倍，因此车辆的惯性比车轮的惯性大很多倍，由此可知，在外力的作用下，如路面不平、刹车、踩油门，车速是不能突变的，其变化程度较缓慢，而轮速的变化则是瞬时的。假设车轮和地面是紧密贴合的，则轮速始终等于车速，同步于车速变化。而实际情况则不然，地面提供给车轮的摩擦力是有限的，这就造成，轮速和车速的非同步变化，而差异的大小正好反映了路面状况的好坏。本技术正是采用这个原理，利用轮速信号和车速信号的差异来判别路面状况的好坏。本技术的有益效果是1)可识别出路况并通过输出模块显示出来，输出模块采用十段LED显示时，通过指示灯来表示路况的好坏，驾驶者可以很直观的知道路况的好坏，可以根据路况来控制行驶的速度。2)设置超速报警装置，当车速超过该路况下的极限速度时，报警提示驾驶者，保证驾驶的安全。3)用发动机的转速来修正轮速信号和车速信号的计算结果，使路况的判断更准确。4)设置故障检测模块和故障报警模块，当车速传感器、轮速传感器、发动机转速传感器有异常时，则报警提示驾驶者，更全面的保证了安全驾驶。本技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。附图说明图1是本技术的一种实施例的结构方框图；图2是信号调理电路的电路图；图3是轮速数据处理流程图；图4是本技术的一种实施例进行路况识别的流程图；图5是系统自诊断流程图；图6是本技术的另一种实施例的结构方框图图7是电源变换模块的电路图。具体实施方式具体实施例一、如图1所示，车速传感器、轮速传感器和发动机转速传感器分别和信号调理电路相连，经过信号调理电路的变换，输出到控制模块。控制模块采用单片机。轮速传感器的信号是频率和幅值与轮速成正比的准正弦波信号，单片机不能直接从中提取到轮速信号，必须进行信号转换，将其转换成频率与轮速成正比的方波信号，信号调理电路的原理图如图2所示，信号由输入端Ue输入，经过变换后由C4的正端输出。单片机对输入的车速传感器、轮速传感器和发动机转速信号先进行处理，图3所示，即是对轮速传感器信号的处理过程，车速传感器和发动机转速传感器数据处理的算法类似。计算出当前的车速、轮速和发动机转速后，还需要计算出发动机的加减速，将车速和轮速进行比较，当车速小于轮速时，可能车轮相对路面有滑动，但这并不一定说明就是路况不好，还要看发动机的转速情况。如果发动机处于匀速转动，则车速和轮速的比较结果可直接说明路况。如果发动机处于加速状态，则说明此时驾驶者在踩油门，轮速本身就大于车速，所以车速和轮速的比较结果需要消除发动机加速度的影响。如果发动机处于减速状态，则说明此时驾驶者在踩刹车，轮速本身就小于车速，所以车速和轮速的比较结果也需要消除发动机加速度的影响。控制模块根据车速信号、轮速信号和发动机的加速度计算出反映路况的路面附着系数，即路面和车轮的静摩擦系数，将路况信息输出到输出模块，本实施例中的输出模块包括放大电路和十段LED显示器，放大电路接受控制模块的输出结果，经过放大电路的驱动，点亮相应的LED指示灯。一般来说，附着系数大于0.5的路面属于好的，附着系数小于0.4的路面是坏的，十个指示灯全亮起表示附着系数为1，五个指示灯亮起表示附着系数为0.5。通常，有经验的驾驶员都清楚在什么路况下以什么速度来行驶，但个别情况下或对于新的驾驶员，有可能会高速行驶在路况不太好的路面。为保证驾驶的安全性，控制汽车的车速不超过当前路况的极限速度，本实施例还设计了超速报警模块，超速报警模块与控制模块相连，当车速不超过当前路况的极限速度，控制模块控制超速报警模块报警以提示驾驶者。路面的特征主要指其附着系数，低附着系数的路面不允许高速行驶，主要是为了防止出现制动距离过长、侧滑等危险情况，制动距离跟路面、车速、车辆的本体参数有关，在一定的车辆条件下，极限速度是指最小制动距离为50米的车速。为保证车速传感器、轮速传感器和发动机转速传感器的工作正常，本实施例还设计了故障检测模块和故障报警模块，故障检测模块不断检测车速传感器、轮速传感器和发动机转速传感器，有异常时，将异常信号输出到控制模块，控制模块控制故障报警模块报警以提示驾驶者，更全面的保证驾驶的安全。另外车速传感器所感知的车速信号可以从仪表盘口输入，为方波信号。发动机转速传感器所感知的发动机转速信号也从仪表盘口输入，为方波信号，所以车速传感器和发动机转速传感器的输出端可以不通过信号调理电路而耦合到控制模块。本实施例的工作过程如图4所示，包括以下步骤1、系统初始化系统初始化模块工作于上电时，对单片机的端口、内部寄存器、高速模块、定时模块、PWM模块、EEPROM模块、通信模块进行初始化。2、系统自诊断对传感器进行自检、并检查故障码。其流程图如图5所示。3、数据处理处理从传感器输入的各种信号，包括滤波和计算，轮速传感器数据处理流程图如图3所示，其中车速传感器和发动机转速传感器数据处理的算法类似。4、故障检测在系统的主模块里嵌入一个故障检测模块是为了使系统能实时的检测到传感器的故障。5、路面识别路面识别是根据轮速信号和车速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车路面识别装置，其特征在于：包括控制模块、车速传感器、轮速传感器和输出模块，所述控制模块响应车速传感器和轮速传感器的输出信号，所述控制模块的输出端与输出模块相连，所述控制模块将经过处理得出的路况输出到输出模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王平，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]