一种空中障碍物示警装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种空中障碍物示警装置，属于电子技术应用领域。本实用新型包括超声波传感器、处理显示装置；处理显示装置安装在汽车内，超声波传感器安装在汽车外，超声波传感器与处理显示装置相连。本实用新型结构简单，硬件设计合理、抗干扰能力强、实时性良好，实用性强，成本较低。当汽车在行驶过程中，遇到可能影响汽车通过的空中障碍物时，提前警示驾驶员减速，并告知驾驶员是否能顺利通过。此装置可保证汽车安全通过桥洞、立交桥、桥梁及其它空中障碍物，防止汽车顶部撞到或卡在桥底，撞坏空中设施，还可以减少车身上出现的划痕，让司机及时作出判断。
【专利说明】-种空中障碍物示警装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种空中障碍物示警装置，属于电子技术应用领域。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着经济的快速发展和人民生活水平的提高。世界著名的美国汽车行业 杂志公布，截至当日，全球处于使用状态的各种汽车，包括轿车、卡车以及公共汽车等的总 保有量已突破10亿辆。
[0003] 设计一款空中障碍物示警装置，是十分必要的，在汽车行驶过程中，遇到可能影响 汽车通过的空中障碍物时，提前警示驾驶员减速，并告知驾驶员是否能顺利通过。这种装置 不仅可以用来保证汽车安全通过桥洞、立交桥、桥梁及其它空中障碍物，防止汽车顶部撞到 或卡在桥底，撞坏空中设施。
[0004] 由于这个装置可以测试的范围很大，不仅可以测试汽车正前方的物体，还可以测 试汽车上方的物体，完全就可以取代现在汽车上的为了避免碰撞而装的测距装置，并可以 告诉司机是否可以安全通过，故此装置不仅可以防撞，还可以防止汽车顶上的刮痕。 实用新型内容
[0005] 本实用新型要解决的技术问题是：本实用新型提供一个空中障碍物示警装置，整 个装置的电路采用模块化设计，低成本、高精度、微型化数字显示，此装置硬件设计合理、抗 干扰能力强、实时性良好。
[0006] 本实用新型技术方案是：一种空中障碍物示警装置，包括超声波传感器2、处理显 示装置4 ;所述处理显示装置4安装在汽车1内部，超声波传感器2安装在汽车1外部，超 声波传感器2与处理显示装置4相连；
[0007] 所述超声波传感器2为US-100超声波测距模块，用于实现0~4. 5m的非接触测 距功能，拥有2. 4~5.5V的宽电压输入范围，静态功耗低于2mA，自带温度传感器对测距结 果进行校正，同时通信方式包括GPI0、串口通信方式，内带看门狗，工作稳定可靠，超声波传 感器2通过RXD、TXD两个端口与单片机进行数据交换，超声波传感器2与地平线保持固定 角度0倾斜安装；
[0008] 所述处理显示装置4包括电阻R1、电阻R2、可变电阻R3、电容C1、电容C2、电容C3、 晶振Y1、二极管D1、单片机AT89S51、液晶显示器Jl ;其中电阻Rl -端与地相连，另一端与 单片机AT89S51的9脚相连；电阻R2 -端与电源相连，另一端与二极管Dl相连，二极管Dl 的另一端与单片机AT89S51的1脚相连；电容Cl 一端与地相连，另一端与晶振Yl相连；电 容C2 -端与地相连，另一端与晶振Yl相连；晶振Yl -端与单片机19脚相连，另一端与单 片机AT89S511的18脚相连；电容C3-端与电源相连，另一端与单片机AT89S51的9脚相 连；可变电阻R3-端与电源相连，另一端与液晶显示器Jl的18脚相连，可变端与液晶显 示器Jl的3脚相连；液晶显示器Jl的4脚与单片机AT89S51的21脚相连；液晶显示器Jl 的5脚与单片机AT89S51的22脚相连；液晶显示器Jl的6脚与单片机AT89S51的23脚相 连；液晶显示器Jl的7脚与单片机AT89S51的39脚相连；液晶显示器Jl的8脚与单片机 AT89S51的38脚相连；液晶显示器Jl的9脚与单片机AT89S51的37脚相连；液晶显示器Jl 的10脚与单片机AT89S51的36脚相连；液晶显示器Jl的11脚与单片机AT89S51的35脚 相连；液晶显示器Jl的12脚与单片机AT89S51的34脚相连；液晶显示器Jl的13脚与单 片机AT89S51的33脚相连；液晶显示器Jl的14脚与单片机AT89S51的32脚相连；液晶显 示器Jl的15脚与单片机AT89S51的26脚相连；液晶显示器Jl的16脚与单片机AT89S51 的25脚相连；液晶显示器Jl的17脚与单片机AT89S51的24脚相连。
[0009] 本实用新型的工作原理是：
[0010]所述空中障碍物示警装置的硬件组成工作原理为：超声波传感器2为US-100超 声波测距模块。可实现〇~4. 5m的非接触测距功能，拥有2. 4~5.5V的宽电压输入范围，静 态功耗低于2mA，自带温度传感器对测距结果进行校正，同时具有GPI0,串口等多种通信 方式，内带看门狗，工作稳定可靠。超声波传感器2与处理显示装置4相连，超声波传感器2 实时检测到障碍物，将数据返回给处理显示装置4进行处理，处理显示装置4为单片机处理 (处理显示装置4中单片机处理超声波数据比较简单属于本领域常规现有处理方式，例如可 采用单片机型号为：AT89S51 ;程序采用深圳市风景电子有限公司液晶数据处理程序）；
[0011] 如图1所示，超声波传感器2与地平线保持固定角度0角安装，超声波传感器2测 到的距离为S，超声波传感器与障碍物的垂直距离为H，超声波传感器离地面的高度A为已 知，根据正弦定理沒=SxsmS ,计算出高度沒，然后用已知超声波离地面的高度A和计算 出的高度相加得到物体距离地面的高度，
[0012] 单片机接收到数据后进行处理，将数据以高度的形式显示到12864液晶显示上， 当距离可以通过时，正常显示数据，当采集到不能通过时，单片机使发光二极管闪烁报警， 提示司机不可通过，避免事故发生；
[0013] 本实用新型的有益效果是：
[0014] 1、一种空中障碍物示警装置，可以在汽车行驶过程中，遇到可能影响汽车通过的 空中障碍物时提前警示驾驶员减速，并告知驾驶员是否能顺利通过。
[0015] 2、本装置不仅可以用来保证汽车安全通过桥洞、立交桥、桥梁及其他空中障碍物， 防止汽车顶部撞到或卡在桥底，撞坏空中设施，还可以减少车身上出现的划痕。
[0016] 3、本实用新型结构简单，此装置硬件设计合理、抗干扰能力强、实时性良好，实用 性强，成本较低。
[0017] 4本装置可以测试的范围很大，不仅可以测试汽车正前方的物体，还可以测试汽车 上方的物体，可以取代现在汽车上的为了避免碰撞而装的测距装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1是本实用新型应用整体示意图；
[0019] 图2是本实用新型处理显示装置电路原理图；
[0020] 图3是本实用新型装置显示12864接线原理图。
[0021] 图1中各标号：1_汽车，2-超声波传感器，3-障碍物，4-处理显示装置。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。
[0023] 实施例1 :如图1-3所示，一种空中障碍物示警装置，包括超声波传感器2、处理显 示装置4 ;所述处理显示装置4安装在汽车1内部，超声波传感器2安装在汽车1外部，超 声波传感器2与处理显示装置4相连；
[0024] 所述超声波传感器2为US-100超声波测距模块，用于实现0~4. 5m的非接触测 距功能，拥有2. 4~5.5V的宽电压输入范围，静态功耗低于2mA，自带温度传感器对测距结 果进行校正，同时通信方式包括GPI0、串口通信方式，内带看门狗，工作稳定可靠，超声波传 感器2通过RXD、TXD两个端口与单片机进行数据交换，超声波传感器2与地平线保持固定 角度S倾斜安装；
[0025] 所述处理显示装置4包括电阻R1、电阻R2、可变电阻R3、电容C1、电容C2、电容C3、 晶振Y1、二极管D1、单片机AT89S51、液晶显示器Jl ;其中电阻Rl -端与地相连，另一端与 单片机AT89S51的9脚相连；电阻R2 -端与电源相连，另一端与二极管Dl相连，二极管Dl 的另一端与单片机AT89S51的1脚相连；电容Cl 一端与地相连，另一端与晶振Yl相连；电 容C2 -端与地相连，另一端与晶振Yl相连；晶振Yl -端与单片机19脚相连，另一端与单 片机AT89S511的18脚相连；电容C3-端与电源相连，另一端与单片机AT89S51的9脚相 连；可变电阻R3-端与电源相连，另一端与液晶显示器Jl的18脚相连，可变端与液晶显 示器Jl的3脚相连；液晶显示器Jl的4脚与单片机AT89S51的21脚相连；液晶显示器Jl 的5脚与单片机AT89S51的22脚相连；液晶显示器Jl的6脚与单片机AT89S51的23脚相 连；液晶显示器Jl的7脚与单片机AT89S51的39脚相连；液晶显示器Jl的8脚与单片机 AT89S51的38脚相连；液晶显示器Jl的9脚与单片机AT89S51的37脚相连；液晶显示器Jl 的10脚与单片机AT89S51的36脚相连；液晶显示器Jl的11脚与单片机AT89S51的35脚 相连；液晶显示器Jl的12脚与单片机AT89S51的34脚相连；液晶显示器Jl的13脚与单 片机AT89S51的33脚相连；液晶显示器Jl的14脚与单片机AT89S51的32脚相连；液晶显 示器Jl的15脚与单片机AT89S51的26脚相连；液晶显示器Jl的16脚与单片机AT89S51 的25脚相连；液晶显示器Jl的17脚与单片机AT89S51的24脚相连。
[0026] 上面结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限 于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型 宗旨的前提下作出各种变化。
【权利要求】
1. 一种空中障碍物示警装置，其特征在于：包括超声波传感器（2)、处理显示装置（4); 所述处理显示装置（4)安装在汽车（1)内部，超声波传感器（2)安装在汽车（1)外部，超声 波传感器（2)与处理显示装置（4)相连； 所述超声波传感器（2)为US-IOO超声波测距模块，用于实现0~4. 5m的非接触测距 功能，拥有2. 4~5.5V的宽电压输入范围，静态功耗低于2mA，自带温度传感器对测距结果 进行校正，同时通信方式包括GPIO、串口通信方式，内带看门狗，工作稳定可靠，超声波传感 器（2)通过RXD、TXD两个端口与单片机进行数据交换，超声波传感器（2)与地平线保持固 定角度Q倾斜女装； 所述处理显示装置（4)包括电阻R1、电阻R2、可变电阻R3、电容C1、电容C2、电容C3、 晶振Y1、二极管D1、单片机AT89S51、液晶显示器Jl ;其中电阻Rl -端与地相连，另一端与 单片机AT89S51的9脚相连；电阻R2 -端与电源相连，另一端与二极管Dl相连，二极管Dl 的另一端与单片机AT89S51的1脚相连；电容Cl 一端与地相连，另一端与晶振Yl相连；电 容C2 -端与地相连，另一端与晶振Yl相连；晶振Yl -端与单片机19脚相连，另一端与单 片机AT89S511的18脚相连；电容C3-端与电源相连，另一端与单片机AT89S51的9脚相 连；可变电阻R3 -端与电源相连，另一端与液晶显示器Jl的18脚相连，可变端与液晶显 示器Jl的3脚相连；液晶显示器Jl的4脚与单片机AT89S51的21脚相连；液晶显示器Jl 的5脚与单片机AT89S51的22脚相连；液晶显示器Jl的6脚与单片机AT89S51的23脚相 连；液晶显示器Jl的7脚与单片机AT89S51的39脚相连；液晶显示器Jl的8脚与单片机 AT89S51的38脚相连；液晶显示器Jl的9脚与单片机AT89S51的37脚相连；液晶显示器Jl 的10脚与单片机AT89S51的36脚相连；液晶显示器Jl的11脚与单片机AT89S51的35脚 相连；液晶显示器Jl的12脚与单片机AT89S51的34脚相连；液晶显示器Jl的13脚与单 片机AT89S51的33脚相连；液晶显示器Jl的14脚与单片机AT89S51的32脚相连；液晶显 示器Jl的15脚与单片机AT89S51的26脚相连；液晶显示器Jl的16脚与单片机AT89S51 的25脚相连；液晶显示器Jl的17脚与单片机AT89S51的24脚相连。
【文档编号】B60R16/023GK204124044SQ201420537580
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】刘小建, 詹跃东, 梁子龙, 唐鲲 申请人:昆明理工大学