一种汽车防水应急系统的制作方法

本发明涉及一种汽车装置，具体是一种汽车防水应急系统。

背景技术：

随着经济社会的不断发展和人们生活水平的提高，越来越多的家庭拥有了私家车，汽车已经成为人们生活中的不可或缺的一环。汽车是本身具有动力得以驱动，不须依轨道或电力架设，得以机动行驶的车辆。汽车按照用途分类，可以分为普通运输汽车、专用汽车和特殊用途汽车，普通运输汽车包括轿车、客车和货车，专用汽车包括作业型专用汽车和运输型专用汽车，特殊用途汽车包括竞赛汽车和娱乐汽车。汽车已经成为人们的一种日常交通工具，但是由此也有许许多多的隐患，其中最常见的就是下雨天的车辆涉水行驶或停放时遭遇大雨导致发动机熄火，汽车被困在水中。就像2016年夏天，湖北省遭受特大暴雨的连续洗礼，在许多地方引起水灾，仅仅在武汉就有两三万辆汽车因内涝泡水，造成很大的财产损失。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种汽车防水应急系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车防水应急系统，包括芯片、前置感水器、声波勘测仪、感水器组、隐藏气囊和排气系统，所述前置感水器、声波勘测仪、感水器组、隐藏气囊和排气系统均与芯片电连接，感水器组包括前区感水器组、中区感水器组和后区感水器组，前置感水器安装在汽车的进气隔栏处并且声波勘测仪安装在前置感水器的下方，汽车的左右两侧对称安装有前区感水器组、中区感水器组和后区感水器组，前区感水器组安装在汽车车前盖的中前部，中区感水器组安装在汽车的车身处并且中区感水器组位于两个车门之间，后区感水器组安装在车尾处，隐藏气囊安装在四个车轮中间，排气系统与隐藏气囊配合使用并且隐藏气囊与车胎连通，前区感水器组包括三个感水器，中区感水器组和后区感水器组均包括两个感水器，感水器包括外壳、漏水口、防尘防水网、电磁铁和端盖，外壳的上端设置有上端感应接线柱，外壳的下端设置有下端感应接线柱，漏水口位于外壳的底端，外壳的一端设置有开口并且开口处设置有防尘防水网和电磁铁，防尘防水网和电磁铁外端设置有端盖，排气系统包括第一伸缩排气管、第二伸缩排气管、第三伸缩排气管、升降丝杆和电机，第三伸缩排气管设置在第一伸缩排气管的下方，第二伸缩排气管的一端与第一伸缩排气管相连，第二伸缩排气管的另一端与第三伸缩排气管相连，升降丝杆的上端与第一伸缩排气管相连，升降丝杆的下端与底座相连，电机安装在底座上并且升降丝杆采用电机驱动，前置感水器、前区感水器组、中区感水器组和后区感水器组之间电连接。

作为本发明进一步的方案：感水器组还包括方向盘感水器组、车内感水器组和发动机感水器组。

作为本发明进一步的方案：端盖上设置有弹簧，端盖通过弹簧与外壳相连。

作为本发明进一步的方案：排气系统的底部套有矩形桶。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该装置设计合理，故障率低，使用安全性和运行稳定性好；该装置通过分布在不同位置的多组感水器的联合工作，可以实现对汽车涉水情况的自动监控，能够依靠计算机的处理实现对于汽车的不同涉水程度进行分级，及时启动合适的应急方案；该装置依靠机械结构巧妙的控制，能够避免下落的雨水或者飞溅的积水的错误影响，防止感水器错误判断，保证监控信息的准确性；误入积水路段，该装置能够自主识别积水情况，接管行驶方向，保护乘客及车辆安全，依靠计算机的控制，能够实现与车主的通讯工具绑定，及时向车主传达汽车的状态信息和位置信息等，使用效果好。

附图说明

图1为汽车防水应急系统的结构示意图。

图2为汽车防水应急系统中感水器的结构示意图。

图3为汽车防水应急系统中排气系统的结构示意图。

图4为汽车防水应急系统的工作原理图。

图5为汽车防水应急系统中带有隐藏气囊的车轮的结构示意图。

图6为汽车防水应急系统中声波勘测仪的安装示意图。

图7为汽车防水应急系统的使用效果图。

图8为汽车防水应急系统中隐藏气囊的充气效果图。

其中：1-前置感水器，2-声波勘测仪，3-前区感水器组，4-隐藏气囊，5-中区感水器组，6-后区感水器组，7-排气系统，8-上端感应接线柱，9-外壳，10-下端感应接线柱，11-漏水口，12-防尘防水网，13-电磁铁，14-端盖，15-第一伸缩排气管，16-第二伸缩排气管，17-第三伸缩排气管，18-升降丝杆，19-电机，20-底座。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-8，一种汽车防水应急系统，包括芯片、前置感水器1、声波勘测仪2、感水器组、隐藏气囊4和排气系统7，所述前置感水器1、声波勘测仪2、感水器组、隐藏气囊4和排气系统7均与芯片电连接，感水器组包括前区感水器组3、中区感水器组5和后区感水器组6，前置感水器1安装在汽车的进气隔栏处并且声波勘测仪2安装在前置感水器1的下方，汽车的左右两侧对称安装有前区感水器组3、中区感水器组5和后区感水器组6，前区感水器组3安装在汽车车前盖的中前部，中区感水器组5安装在汽车的车身处并且中区感水器组5位于两个车门之间，后区感水器组6安装在车尾处，隐藏气囊4安装在四个车轮中间，排气系统7与隐藏气囊4配合使用并且隐藏气囊4与车胎连通，前区感水器组3包括三个感水器，中区感水器组5和后区感水器组6均包括两个感水器，感水器包括外壳9、漏水口11、防尘防水网12、电磁铁13和端盖14，外壳9的上端设置有上端感应接线柱8，外壳9的下端设置有下端感应接线柱10，漏水口11位于外壳9的底端，外壳9的一端设置有开口并且开口处设置有防尘防水网12和电磁铁13，防尘防水网12和电磁铁13外端设置有端盖14，排气系统7包括第一伸缩排气管15、第二伸缩排气管16、第三伸缩排气管17、升降丝杆18和电机19，第三伸缩排气管17设置在第一伸缩排气管15的下方，第二伸缩排气管16的一端与第一伸缩排气管15相连，第二伸缩排气管16的另一端与第三伸缩排气管17相连，升降丝杆18的上端与第一伸缩排气管15相连，升降丝杆18的下端与底座20相连，电机19安装在底座20上并且升降丝杆18采用电机19驱动，前置感水器1、前区感水器组3、中区感水器组5和后区感水器组6之间电连接。感水器组还包括方向盘感水器组、车内感水器组和发动机感水器组。端盖14上设置有弹簧，端盖14通过弹簧与外壳9相连。排气系统7的底部套有矩形桶。

本发明的工作原理是：声波勘测仪2的工作原理是依靠超声波在水中和空气中的固定声速VC和从发射超声波到接收到回复信号的时间T之间的关系，由于声波勘测仪2安装在车辆正前方呈45度斜向下，超声波发射器与前方地面的距离一定，根据从发射超声波到接收到回复信号的时间T与在干燥马路上行驶的时候的时间T对比，根据超声波在空气中和水中的传播速度不同，计算机自动换算出水深H，当水深H超出车辆安全涉水深度的时候，车辆会对驾驶员发出警示，防止误入深水区域。感水器工作原理就是连通器原理和简单电路的连接，连通器原理就是：几个底部互相连通的容器，注入同一种液体，在液体不流动时，连通器内各容器的液面总是保持在同一水平线上；感水器的结构就是一个开路电路，两个感应接线柱就是开关的两端，当感水器中没有水的时候就相当于开关断开，当感水器中液面同时淹没两个感应接线柱的时候相当于开关闭合。整体回路的工作原理就是将众多的感水器简单电路与固定阻值的电阻并联，然后再串联到一起，当有感水器被积水联通是就相当于将与其并联的电阻短路，电路中的总电阻值变小，电流变大，当计算机监测到电路中电流增大的时候就会对应电流大小来判断涉水深度，然后再结合天气监测感应器与驾驶员感应器的监测结果来作出相应应对措施，保护车主的财产和生命安全，开关S1相当于天气监测感应器，开关S2相当于驾驶员感应器，电源1与E2的电动势相差三个数量级，电阻R1与电阻R2的阻值相差三个数量级，所以根据是否下雨，有无驾驶员等四种情况，电流得单位分别对应uA，mA，A以及kA，计算机处理系统可以轻易做出判断，启用合理的应对措施。比如像有人驾驶，有雨的时候，当积水淹没第一个感水器，计算机监测到电流变化，向驾驶员发出提醒，并且适当调整发动机进出气口状态；有人驾驶，有雨的时候，前方感水器迅速被淹没，后方感水器未被淹没，计算机监测到电流迅速变化，暂时接管行驶方向，保护乘客及车辆安全；无人驾驶，有雨的时候，感水器被淹没时，关闭车门，车窗，发动机进排气口，封闭车辆，甚至启动隐藏气囊等，通过车载电脑与车主手机、平板电脑等通讯工具的绑定，车主会及时收到车辆受灾的短信或者邮件通知，及时了解车辆状况。

感水器都是直接安装在车辆外壳上，通过电路组成一个整体。单个感水器只能检测是否存在有杂质的水（可导电，雨水、路面积水都属于其中）无法做到监控车辆涉水深度，但是当多个感水器甚至感水器组（多个感水器按照一定规律排列成的测量矩阵）合理分布，连接到一个电子信息控制回路当中的时候就可以准确的监测出车辆涉水深度及其变化情况，将感水器安装在预设的防水高度，并在汽车的外壳上开一个口，将感水器有端盖的一端安装在汽车外壳外，在这个系统的感雨探头和有人驾驶感应器同时感应出有人驾驶并且有雨时吸附端盖的电磁铁断电，端盖上的弹簧支撑起端盖形成一个雨棚。露出安装有防尘防水细网的感水器端，一个感应接线柱就在端盖同一高度的不远处，当外部积水高度达到感水器安装高度的时候，积水进入感水器外壳内部，根据连通器原理，感水器内部液面高度会与外界积水液面高度保持一致，当液面高度达到上端感应接线柱的高度是感水器接通，发出积水液面高度信号；感水器的端盖、防尘防水网和漏水口三个结构都会减少落下的雨水和飞溅的积水对于感水器监测结构的影响，减少误判。四个车轮中间安装有隐藏气囊，当车辆被淹没有其他更好的救援措施的时候，可以通过车胎为隐藏气囊充气，车胎与隐藏气囊联通，通过车胎中的其他撑开隐藏气囊，使得车辆漂浮起来，避免车辆被水淹没造成财产损失。汽车在行驶过程中，有时会误入较深的积水路段或者面临一些不得不涉深水行驶的情况，在这些情况下，我们可以打开排气系统的开关，根据感水器组反馈的涉水深度信息，计算机自动处理，控制电机旋转，带动升降丝杆转动，调节排气管口的高度（排气管分成可伸缩的三段，大大增强车辆涉水能力），使排气管口始终处于水面以上，防止发动机熄火，为了美观考虑，汽车升降排气管安装在汽车外壳内，有一个底部开口的矩形桶套住。当排管伸长即将要到极限距离的时候，如果监测涉水深度回来反馈信息反应水深还在增加，那么电机带动丝杆转动，将排气管顶到极限位置，给排气管中的阀门一个信号，关闭排气环通道，避免积水进入排气系统影响到发动机正常工作环境，导致发动机受损。方向盘感水器组、车内感水器组和发动机感水器组分别监控有无驾驶员、车内是否进水、汽车受否启动等情况。自动区别有无驾驶员，汽车是否启动，对于不同的条件启动不同的应急方案，保证车主的生命财产安全，提前避免安全隐患的发生。在车辆前行过程中，误入很深的水位，当水位即将淹没进去口的时候（不影响美观的前提下），发动机进气管道升起，可以说一节节抽拉升起，同时要能漂浮在水面上，使得车辆通过该路段，在车辆停靠或者无驾驶状态遇到洪水，或者车辆落水的时候，发动机的进气和排气系统完全关闭；水位达到车门位置的时候，车轮附有隐藏气囊，让车胎为其充气，使得车辆漂浮起来，并通知车主，进行定位跟踪。

该装置设计合理，故障率低，使用安全性和运行稳定性好；该装置通过分布在不同位置的多组感水器的联合工作，可以实现对汽车涉水情况的自动监控，能够依靠计算机的处理实现对于汽车的不同涉水程度进行分级，及时启动合适的应急方案；该装置依靠机械结构巧妙的控制，能够避免下落的雨水或者飞溅的积水的错误影响，防止感水器错误判断，保证监控信息的准确性；误入积水路段，该装置能够自主识别积水情况，接管行驶方向，保护乘客及车辆安全，依靠计算机的控制，能够实现与车主的通讯工具绑定，及时向车主传达汽车的状态信息和位置信息等，使用效果好。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。