专利名称：一种车辆防侧翻预警系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于车辆姿态实时测量技术领域，尤其是涉及一种车辆防侧翻预警系统。
背景技术：
近年来，随着电子技术的迅猛发展，智能控制技术在汽车工业中也得到了广泛的应用。众所周知，汽车侧翻是一项重要的安全问题，因此将智能控制用于研究汽车侧翻问题上可以大大提高汽车的行驶安全性。国内外学者及企业非常关注汽车抗侧翻分析和主动安全控制研究，提出了不少的方法，例如主动刹车措施、主动转向、半主动悬架开关控制策略等。但是，这些主动抗侧翻措施都是实时的，只能在达到侧翻域值时才开始执行，进而要求执行机构能快速响应，或者富有经验的驾驶员能及时采取控制措施。然而，执行机构和驾驶员的反应总需要一定时间。如果能提前检测到侧翻危险情况并将其告知驾驶员，驾驶员便可以及时采取有效措施防止汽车侧翻。因此，通过对汽车侧翻进行预警以便减少汽车的侧翻已成为汽车防侧翻研究的热点问题。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提出一种车辆防侧翻预警系统，其设计合理、智能化程度高且使用效果好，实现了高速运动车辆姿态的实时且不依赖于路面上其他设备的测量，实现了声光报警和在LCD显示屏上对车辆的三维姿态的直观显示，实现了对车辆侧翻的预警。
·[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:包括ARM微处理器模块和为系统中各用电模块供电的电源模块，以及与ARM微处理器模块相接的晶振电路模块、复位电路模块和数据存储电路模块，所述ARM微处理器模块的输入端接有时钟模块和用于对信号进行放大、滤波和Α/D转换处理的信号调理电路模块，所述信号调理电路模块由依次相接的放大电路模块、滤波电路模块和Α/D转换电路模块构成，所述放大电路模块的输入端接有用于对车辆行驶速度进行实时检测的车速传感器和用于对车辆行驶姿态进行实时检测的车辆姿态检测单元，所述车辆姿态检测单元包括对高速运动车辆的俯仰角、侧倾角和横摆角信息进行实时采集的角速度陀螺仪以及对高速运动车辆在三维坐标系中X轴、y轴和z轴三个方向上的加速度信息进行实时采集的加速度计，所述ARM微处理器模块的输出端接有用于对时间、车速和车辆姿态进行实时显示的LCD显示屏，以及用于对车辆侧翻进行预警的声光报警模块。上述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述ARM微处理器模块为芯片S3C2410。上述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述电源模块为充电锂电池。[0008]上述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述角速度陀螺仪为芯片ADXRSI50EB。上述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述加速度计为芯片MMA7260QT。上述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述数据存储模块为CF卡或SD卡。本实用新型与现有技术相比具有以下优点:1、本实用新型主要针对目前国内外学者及企业提出的主动抗侧翻措施只能在达到侧翻域值时才开始执行，不能对车辆侧翻进行预警的不足而提出，不仅结构简单、设计合理,且使用操作简便。2、智能化程度高，本实用新型采用ADXRS150EB角速度陀螺仪实时采集运行车辆在三维坐标系中绕X轴转动的侧倾角、绕I轴转动的俯仰角、绕z轴转动的横摆角角度信息，采用MMA7260QT加速度计实时采集运行车辆在三维坐标系中x轴、y轴和z轴三个方向上的加速度，通过ARM微处理器模块对ADXRS150EB角速度陀螺仪和MMA7260QT加速度计所采集信息进行分析处理并监控车辆姿态，对异常现象通过声光报警模块做出报警，并在LCD显示屏上对车辆的三维姿态进行直观显示。3、使用效果好，采用本实用新型能提前检测到车辆在运行过程中的侧翻危险情况并将其告知驾驶员，驾驶员便可以及时采取有效措施防止车辆侧翻。综上所述，本实用新型设计合理、智能化程度高且使用效果好，实现了 LCD显示屏上对车辆的三维姿态的直观显示，实现了对车辆侧翻的预警。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的电路原理框图。附图标记说明:I一ARM微处理器模块；2—电源模块；3—晶振电路模块；4 一复位电路模块；5—数据存储电路模块；6—时钟模块；7—放大电路模块示模；8—滤波电路模块；9一A/D转换电路模块；10—车速传感器；11 一角速度陀螺仪；12—加速度计；13 — LCD显示屏；14一声光报警模块。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括ARM微处理器模块I和为系统中各用电模块供电的电源模块2，以及与ARM微处理器模块I相接的晶振电路模块3、复位电路模块4和数据存储电路模块5，所述ARM微处理器模块I的输入端接有时钟模块6和用于对信号进行放大、滤波和Α/D转换处理的信号调理电路模块，所述信号调理电路模块由依次相接的放大电路模块7、滤波电路模块8和Α/D转换电路模块9构成，所述放大电路模块7的输入端接有用于对车辆行驶速度进行实时检测的车速传感器10和用于对车辆行驶姿态进行实时检测的车辆姿态检测单元，所述车辆姿态检测单元包括对高速运动车辆的俯仰角、侧倾角和横摆角信息进行实时采集的角速度陀螺仪11以及对高速运动车辆在三维坐标系中X轴、y轴和Z轴三个方向上的加速度信息进行实时采集的加速度计12，所述ARM微处理器模块I的输出端接有用于对时间、车速和车辆姿态进行实时显示的LCD显示屏13，以及用于对车辆侧翻进行预警的声光报警模块14。本实施例中，所述ARM微处理器模块I为芯片S3C2410。所述电源模块2为充电锂电池。所述角速度陀螺仪11为芯片ADXRS150EB。所述加速度计12为芯片MMA7260QT。所述数据存储模块为CF卡或SD卡。本实用新型的工作原理及工作过程是:当车辆运行时，随着被测车辆的转动，ADXRS150EB角速度陀螺仪11将车辆在三维坐标系中绕x轴转动的侧倾角、绕y轴转动的俯仰角、绕z轴转动的横摆角角度信息转变成模拟电压信号输出，MMA7260QT加速度计12将车辆在三维坐标系中X轴、y轴和z轴三个方向上的加速度转变成模拟电压信号输出，车速传感器10采集车速；角速度陀螺仪11、加速度计12和车速传感器10输出的电压信号经过放大电路模块7放大、滤波电路模块8滤波和Α/D转换电路模块9采集传输到ARM微处理器模块1，ARM微处理器模块I分析处理数据并判断当前车体的状态，当判断为有侧翻的可能时声光报警模块14报警，车辆驾驶员听到声光报警模块14的预警信号后，及时采取有效措施防止车辆侧翻，数据存储电路模块5中存储可能侧翻的次数，LCD显示屏13显示时钟模块6的时间、车速和车辆姿态，供驾驶员观看。采用本实用新型能提前检测到车辆在运行过程中的侧翻危险情况并将其告知驾驶员，驾驶员便可以及时采取有效措施防止车辆侧翻。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:包括ARM微处理器模块(I)和为系统中各用电模块供电的电源模块(2 )，以及与ARM微处理器模块(I)相接的晶振电路模块(3 )、复位电路模块(4 )和数据存储电路模块(5 )，所述ARM微处理器模块(I)的输入端接有时钟模块(6)和用于对信号进行放大、滤波和Α/D转换处理的信号调理电路模块，所述信号调理电路模块由依次相接的放大电路模块(7 )、滤波电路模块(8 )和Α/D转换电路模块(9 )构成，所述放大电路模块(7)的输入端接有用于对车辆行驶速度进行实时检测的车速传感器(10)和用于对车辆行驶姿态进行实时检测的车辆姿态检测单元，所述车辆姿态检测单元包括对高速运动车辆的俯仰角、侧倾角和横摆角信息进行实时采集的角速度陀螺仪(11)以及对高速运动车辆在三维坐标系中X轴、y轴和z轴三个方向上的加速度信息进行实时采集的加速度计(12)，所述ARM微处理器模块(I)的输出端接有用于对时间、车速和车辆姿态进行实时显示的IXD显示屏(13)，以及用于对车辆侧翻进行预警的声光报警模块(14)。
2.按照权利要求1所述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述ARM微处理器模块(I)为芯片S3C2410。
3.按照权利要求1所述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述电源模块(2)为充电锂电池。
4.按照权利要求1所述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述角速度陀螺仪(11)为芯片 ADXRS150EB。
5.按照权利要求1所述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述加速度计(12)为芯片 MMA7260QT。
6.按照权利要求1所述的一种车辆防侧翻预警系统，其特征在于:所述数据存储模块为CF卡或SD卡。
专利摘要本实用新型公开了一种车辆防侧翻预警系统，包括ARM微处理器模块和为系统中各用电模块供电的电源模块，以及与ARM微处理器模块相接的晶振电路模块、复位电路模块和数据存储电路模块，ARM微处理器模块的输入端接有时钟模块和信号调理电路模块，信号调理电路模块由依次相接的放大电路模块、滤波电路模块和A/D转换电路模块构成，放大电路模块的输入端接有车速传感器和车辆姿态检测单元，车辆姿态检测单元包括角速度陀螺仪以及加速度计，ARM微处理器模块的输出端接有LCD显示屏和声光报警模块。本实用新型设计合理、智能化程度高且使用效果好，实现了LCD显示屏上对车辆的三维姿态的显示，实现了对车辆侧翻的预警。
文档编号B60R21/01GK202987039SQ201220609279
公开日2013年6月12日 申请日期2012年11月16日 优先权日2012年11月16日
发明者侯鹏, 王颖 申请人:西安众智惠泽光电科技有限公司