专利名称：机动车用紧急刹车信号装置的制作方法
技术领域：
一种机动车用紧急刹车信号装置，涉及汽车的信号技术领域，特别是机动车用紧急刹车光信号装置。更确切地讲是一种可以安装在汽车后车窗上或尾灯处的紧急刹车信号灯，它让车辆发出一种紧急刹车信号，以提醒后面跟随的车辆保持安全距离。
背景技术：
以目前的刹车信号技术，无论驾驶员踩在刹车板上的力有多大，刹车信号都将保持一样，即红色的刹车灯亮，没有一个确切的信号指明这个刹车是普通刹车还是紧急刹车。当汽车的行驶速度是110km/h时，后面车辆的驾驶员只有3s的时间来观察前面的车辆正在减速。如果驾驶员不能如此快速地做出判断，他很可能会发生追尾碰撞，造成人员伤亡事故。此外，在遇到撞车，爆胎，翻车等突发事故时，驾驶员可能还没来得及刹车，事故就已经发生了。而此时刹车灯并不亮。因此，提供一种特定的紧急刹车信号可以提高驾驶员的判断能力，使他们能及早地采取行动，以避免追尾事故的发生。
发明内容
本实用新型的目的就是要解决现有刹车信号不能明示是普通刹车还是紧急刹车和由此造成的交通事故问题。提供一种紧急刹车信号，使它明显地区别于普通刹车信号，以提高驾驶员的判断能力，使他们能及早采取行动以避免交通事故。
本实用新型提出的解决上述问题的技术方案是该机动车用紧急刹车信号装置是由减速度传感器3、单片机程序控制电路4、信号显示LED矩阵5组成。减速度传感器3用来测量车速的变化；在紧急刹车或意外事故时，车速会剧减，当减速度的变化值达到IC程序11中的预设值时，它激发程序控制电路4，使信号显示LED矩阵5发出紧急刹车信号。
该装置的输入信号线与机动车的刹车信号系统1串联连接，实现其自动控制，同时它还与机动车的紧急开关2并联连接，实现其手动控制。其中单片机程序控制电路4又由IC控制电路6、电源控制电路7、信号显示LED矩阵5的控制电路8、减速度传感器3的控制电路9和延时控制电路10组成；IC控制电路6主要由单片机构成并由程序11控制；电源控制电略7与上述的所有控制电路相联，并根据每个控制电路的需求为它们提供相匹配的供电；LED矩阵控制电路8和延时控制电路10共同控制LED矩阵的发光，闪烁，移动和变色方式；紧急刹车信号LED矩阵5是由多个单色或变色发光二极管组成，其排列方式有线形LED矩阵12和环形LED矩阵15；单片机程序控制电路4与LED线形矩阵12做成一体，采用柔性印刷电路板，它们被塑封在一种透明且有弹性的，可散热的，椭圆形的塑胶内，组成薄片式紧急刹车LED线形矩阵14，该信号按照设定频率由中间向两端移动并闪烁，同时按照设计变换LED的颜色；单片机程序控制电路4与LED环形矩阵15做成一体，被塑成紧急刹车LED环形矩阵信号15，该信号按照设定频率由内环向外环移动并闪烁，同时变换LED的颜色，将其装在单面或双面灯罩里，构成便携式紧急刹车LED环形矩阵信号灯16或17。
汽车在紧急刹车或遇意外时，车速会剧减。当减速度达到传感器3的预设值时，传感器3将激发单片机程序控制电路4，使LED矩阵5发出紧急刹车信号。
机动车用紧急刹车信号装置的有益效果是①它保留了机动车刹车信号系统，同时增设了紧急刹车信号装置，根据显示信号的不同，使驾驶员很容易分辨出是普通刹车还是紧急刹车；②意外险情报警，如遇爆胎，翻车，路面不好产生的强震动等突发事件，即使来不及踩刹车，紧急信号灯也会自动启动报警；③手动报警，当汽车因为故障停在道路上或路边时，可以手动启动紧急信号装置，以示有紧急状况发生；④使用寿命长，发光二极管可以持续使用数千小时，它不会像普通白炽灯那样易被烧掉，且能耗低，没有光污染；⑤结构简单，它是一套独立的装置，不需要改装现有车辆，传感器3反映的是车速的变化，而和刹车系统的压力变化无关⑥安装方式简单，线形紧急刹车信号装置可以安装在后车窗上；⑦环行紧急刹车信号装置可以安装在汽车的尾灯处，及车体的任何部位，诸如车前，车后，车顶和车的后面；⑧单片机程序控制，减少了电子元件数量，增加了控制的精确度。
图1是本实用新型的控制原理结构图；图2是本实用新型所述的单片机程序控制电路4的构成图；图3是本实用新型所述的IC程序11原理图18.供电，19.初始化，20.LED全部熄灭，21.汽车减速度变化值是否达到X km/小时？，22.汽车正常状态，23.是否打开夜灯？，24.LED发出弱光，25.是否踩刹车？，26.LED发出强光，27.汽车进入紧急刹车状态，28.计数器等于零，29.LED显示紧急信号模式，30.计数器等于60 ？，31.计数器回零，32.当汽车进入虚线内紧急刹车状态时、无论开夜灯还是踩车都无效图4是本实用新型所述的线形LED矩阵12及由它构成的线形紧急刹车信号装置14的立体图；图5是本实用新型所述的环形LED矩阵15的示意图；图6是本实用新型所述的环形单面紧急刹车信号装置16的结构图；图7是本实用新型所述的环形双面紧急刹车信号装置17的结构图；图8是本实用新型所述的线形紧急刹车信号装置14的安装点示例。
在附图中相同的附图标记用来表示同一部件。
具体实施方式
本实用新型的具体实施方式
结合附图加以说明。
图1和图2所示，机动车用紧急刹车信号装置包括减速度传感器3、单片机程序控制电路4和信号显示LED矩阵5三个主要部分。减速度传感器3用来测量车速的变化；在紧急刹车或意外事故时，车速会剧减，当减速度的变化值达到IC程序11中的预设值时，它激发程序控制电路4，使信号显示LED矩阵5发出紧急刹车信号。该装置的输入信号线与机动车的刹车信号系统1串联连接，以实现其自动控制，同时，还与机动车的紧急开关2并联连接，以实现其手动控制。
单片机程序控制电路4又由IC控制电路6，电源控制电路7，信号显示LED矩阵5的控制电路8，传感器3的控制电路9和延时控制电路10组成。其中，电源控制电路7与上述的控制电路相联，根据这些控制电路的要求为它们提供相匹配的供电；减速度传感器3由控制电路9控制，它收集传感器测得的减速度变化值并将这些参数发送到IC控制电路6。在IC控制电路6里，所获得的这些参数与设计好的IC程序11中的预设值做比较，当减速度的变化值达到IC程序11中的预设值时，它激发程序控制电路4，使信号显示LED矩阵5发出紧急刹车信号。
图3是IC程序11控制原理图.18.供电，19.初始化，20.LED全部熄灭，21.汽车减速度变化是否达到预设值X km/小时？，如果是N(否)，运行22，此时，汽车处于正常状态；23.是否打开夜灯？，Y(是)，则进入24，此时全部LED发出弱光(夜灯信号)，如故是N(否)，则跨越24，运行25；25.是否踩刹车？，Y(是)，运行26，此时全部LED发出强光(普通刹车信号)，如故是N(否)，则回到18；按照上述程序再次运行。在21处，汽车减速度变化是否达到预设值X km/小时？，Y(是)，汽车车进入紧急刹车状态，28.计数器等于零，29.LED显示紧急刹车信号，30.计数器等于60？，Y(是)，31.计数器回零，如故是N(否)，继续显示紧急刹车信号；32.当汽车进入虚线内紧急刹车状态时、无论开夜灯还是踩刹车，都无效。
图4、图5所示，紧急信号LED矩阵5由变色发光二极管组成，其排列方式有线形LED矩阵12或环形LED矩阵15两种。
又图4，当单片机程序控制电路4与LED矩阵12做成一体，采用柔性印刷电路板，被塑封在透明、有弹性、可散热、4-8mm厚，椭圆形的塑胶内，组成紧急刹车LED线形矩阵信号装置14；其间，LED矩阵5在控制电路9和延时控制电路10的控制下，按照设定的频率由中间向两端移动并闪烁，同时按照设定频率变换LED颜色。
图5、图6和图7所示，单片机程序控制电路4与LED多个环形矩阵15做成一体，采用硬质印刷电路板，将其置于单面或双面灯罩里，既构成环形紧急刹车信号装置16或17；同理，LED矩阵5在控制电路9和延时控制电路10的控制下，按照设定的频率由内环向外环移动并闪烁，同时变换LED颜色。
电源控制电路7用来控制和产生所需的电压降，它与所有的控制电路相连，并根据每个控制电路的需求为它们提供相匹配的供电；传感器控制电路9用来控制传感器并激发IC控制电路。
本实用新型依据安装方式又分为便携式，薄片式和内置式。薄片式采用LED线形矩阵，它在车上的安装点示例见图8，主要用于现有的小型轿车等；内置式和便携式采用LED环形矩阵，成用于新车开发或取代现有卡车的尾灯。在控制电路4的控制下，它们除了具有紧急刹车灯的功能外，还同时具有普通刹车灯和夜灯的功能。
本实用新型的工作过程如果是普通刹车，当驾驶员把脚踩在刹车踏板上时，刹车开关闭合，原有的刹车灯(左、中、右)亮，此时因刹车平缓，速度传感器3达不到减速度的预设值，紧急刹车信号LED矩阵5不亮。汽车在紧急刹车或遇到意外时，车速会剧减，当减速度达到传感器3的预设值时，传感器将激发单片机程序控制电路4、使LED矩阵5发出紧急刹车信号。当汽车遇到撞车，爆胎，翻车，或因路面颠簸造成车辆严重震动时，即使来不及踩刹车，传感器3仍可以检测到车速的变化并激发单片机程序控制电路4，启动紧急刹车信号LED矩阵5报警。当汽车因为故障停在路面上或路边时，为防止后面的车辆与之相撞，可以按下紧急开关2实现手动报警。
权利要求1.一种机动车用紧急刹车信号装置，该装置的信号输入线与机动车的刹车信号系统(1)串联连接时，实现其自动控制，同时还与机动车的紧急开关(2)并联连接，实现其手动控制，其特征在于它是由减速度传感器(3)、单片机程序控制电路(4)、信号显示LED矩阵(5)组成，其中①减速度传感器(3)测量机动车的减速度变化，当减速度的变化值达到IC程序(11)中的预设值时，它激发程序控制电路(4)，使信号显示LED矩阵(5)发出紧急刹车信号；②单片机程序控制电路(4)进一步由IC控制电路(6)，电源控制电路(7)，信号显示LED矩阵(5)的控制电路(8)，传感器(3)的控制电路(9)和延时控制电路(10)组成；③电源控制电路(7)与IC控制电路(6)、信号显示LED矩阵(5)的控制电路(8)、传感器(3)的控制电路(9)相联，根据这些控制电路的需求为其提供相匹配的供电；④信号显示LED矩阵(5)由多个单色或变色发光二极管构成，其排列方式有线形LED矩阵(12)或环形LED矩阵(15)，信号显示LED矩阵(5)的控制电路(8)和延时控制电路(10)共同控制LED矩阵的发光，闪烁，移动和变色方式；⑤单片机程序控制电路(4)与线形LED矩阵(12)做成一体，采用柔性印刷电路电路板，塑封在一种透明且有弹性、4-8mm厚，椭圆形的塑胶内，组成线形紧急刹车信号装置(14)，该信号是按照设定频率，从中间向两端移动并闪烁，同时变换LED颜色；⑥单片机程序控制电路(4)与多个环形LED矩阵(15)做成一体，采用硬质印刷电路板，将其置于单面或双面灯罩里，构成便携式紧急刹车LED环形矩阵信号装置(16)或(17)，该信号是按照设定频率，从内环向外环移动并闪烁，同时变换LED颜色。
专利摘要本实用新型为一种机动车用紧急刹车信号装置，涉及汽车的信号技术领域，更确切地讲它是一种可以安装在汽车后车窗上或尾灯处的紧急刹车信号装置，紧急刹车信号是LED矩阵5发出的按一定模式变化的一系列闪烁信号，明显区别于普通刹车信号，用以提醒后面跟随的车辆保持安全距离以避免追尾碰撞。该机动车用紧急刹车信号装置利用减速度传感器3来测量车速的变化，在紧急刹车或意外碰撞时，车速会剧减，当减速度变化达到IC程序11中的预设值时，它激发单片机程序控制电路4、使LED矩阵5发出紧急刹车信号。该紧急信号装置的输入信号线与机动车的刹车信号系统1串联连接，实现其自动控制，同时还与机动车的紧急开关2并联连接，实现其手动控制。
文档编号B60Q1/54GK2915597SQ20052009776
公开日2007年6月27日 申请日期2005年8月19日 优先权日2005年8月19日
发明者郭艳霞 申请人:郭艳霞