专利名称：一种基于车内不同色调的汽车安全驾驶装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车安全驾驶领域，特别涉及一种基于车内不同色调的汽车安全 驾驶装置。
背景技术：
汽车作为现代社会最为普遍的交通工具，在人们的生活以及社会经济发展上发挥 了巨大的作用。随着汽车性能的不断提高，汽车车速也随之越来越快，从而导致了交通事故 的不断增加，给人们的生活、生产带来了巨大的损失。由色彩心理学可知，人们处在不同颜 色的环境下，心理状态就会发生不同的变化，比如，淡黄色的空间，能够给人一种舒适温馨 的感觉；淡蓝色的空间，能够促使人的注意力更加集中；红色的空间，能够充分刺激人的神 经，使人提高警惕等等。因此当驾驶员在不同色调的驾驶室内驾驶时，他们的驾驶心理和驾 驶行为也会截然不同。为了提高驾驶员的行车安全性，特别是夜间行车的安全性，有必要随 着车速的变化而改变驾驶室空间的颜色，从而使驾驶员能以更好的状态进行驾驶，同时，也 可以时刻提醒驾驶员当前的行驶车速，当车速过高时，提醒驾驶员进行减速操作。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种基于车内不同色调的安全驾驶装置，其能够在夜 间根据驾驶员所行驶的不同车速，使驾驶室内的灯光呈现不同的颜色。当行驶车速低于 80km/h时，驾驶室内的色调为淡黄色，提供给驾驶员一种舒适的驾驶环境；当行驶车速在 80km/h至120km/h之间时，驾驶室内的色调为淡蓝色，促使驾驶员能更加集中注意力驾驶。 当行驶车速高于120km/h时，驾驶室内的色调变为红色，提醒驾驶员车速太快，应该减速行 驶，从而进一步提高驾驶员的夜间行车安全性。为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案予以实现一种基于车内不同色调的汽车安全驾驶装置，包括车速采集单元，控制单元和色 调调节单元，车速采集单元，控制单元及色调调节单元依次相连；所述的车速采集单元为光 电编码器，用于实时的采集汽车的当前车速，并将车速以脉冲形式传送给控制单元；所述控 制单元采用单片机实现，用于接收车速采集单元所传送过来的脉冲信号，并对其进行运算 处理，得出汽车的当前车速，然后根据当前车速向色调调节单元输出对应的控制信号；所述 色调调节单元为不同颜色的LED灯组，用于根据接收到的控制信号，开启或关闭不同颜色 的LED灯组，从而使驾驶室内呈现不同的色调。本实用新型的其他技术特点为所述的光电编码器为欧姆龙E6A2-CWDC 200P/R光电编码器。所述的单片机为AVR单片机ATMEGA16。所述的LED灯组为淡黄色，淡蓝色和红色三组LED灯组。本实用新型能够根据驾驶员不同的行驶车速，在驾驶室内形成不同的色调。利用 不同颜色会对人的心理造成不同的影响，从而调节驾驶员夜间驾驶的心理，提高驾驶安全，并在车速过高时，提醒驾驶员，促使其减速驾驶。本实用新型具有成本低，可靠度高，适合在 各种车辆中使用等优点。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为单片机ATMEGA16引脚及连接图；图3为本实用新型的工作流程以下结合附图对本实用新型内容作进一步详细说明。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的基于车内不同色调的汽车安全驾驶装置，包括车速采集单 元，控制单元和色调调节单元，车速采集单元，控制单元及色调调节单元依次相连；所述的 车速采集单元为光电编码器，用于实时的采集汽车的当前车速，并将车速以脉冲形式传送 给控制单元；所述控制单元采用单片机实现，用于接收车速采集单元所传送过来的脉冲信 号，并对其进行运算处理，得出汽车的当前车速，然后向色调调节单元输出控制信号；所述 色调调节单元为不同颜色的LED灯组，用于根据接收到的控制单元所输出的控制信号，开 启或关闭不同颜色的LED灯组，从而使驾驶室内呈现不同的色调。所述的光电编码器为欧姆龙E6A2-CWZ3C 200P/R光电编码器，单片机ATMEGA16单 片机，LED灯组为淡黄色，淡蓝色和红色三组LED灯组。且光电编码器安装在汽车左后轮； ATMEGA16单片机、三组红、蓝、黄LED灯组均安装在汽车驾驶室内，其中单片机的电源正极 与汽车前大灯的电源正极相串联。当驾驶员在夜间打开汽车前大灯时，单片机也随之接通 电源，开始工作。光电编码器主要用于获得汽车的行驶车速信号，它是一种通过光电转换将输出轴 上的机械几何位移量转换成脉冲的传感器，主要由光栅盘和光电检测装置组成，光栅盘是 在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。由于光栅盘与车轮同轴，车轮旋转时， 光栅盘与车轮同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测并输出若干脉冲信号。光电编码器的输出端与单片机相连接，其根据接收到的脉冲信号，通过记录每秒 钟光电编码器输出脉冲的个数计算得到当前车轮的转速，即行驶车速。然后单片机根据不 同的行驶车速向LED灯组输出控制信号。三组红、黄、蓝LED灯组的输入端与单片机相连 接，其根据单片机输出的控制信号，分别控制各组LED灯组的开启与关闭，从而使驾驶室内 形成不同的色调。参照图2，ATMEGA16是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。 ATMEGA16具有32 KB片内可编程FLASH程序存储器；1 KB的E2ra0M和2 KB的RAM;同时片 内集成了看门狗定时器；8路10位具有可选差分输入级可编程增益的ADC ；4路可编程PWM 输出；具有在线系统编程功能，片内资源丰富，集成度高，使用方便。利用光电编码器检查到 的汽车行驶车速以脉冲信号的形式输入到ATMEGA16单片机的PBl 口，PBl 口对输入的脉冲 进行计数，从而得出汽车的当前行驶车速。淡黄色LED灯组，淡蓝色LED灯组和红色LED灯 组的正极分别与单片机的PDO、PD1、PD2端口相连接，负极与地相连接。当PDO、PDl或PD2端口输出高电平时，则相应的淡黄色、淡蓝色或红色LED灯组会开启。 参照图3，汽车在夜间行驶时，在汽车前大灯开启后，安全驾驶装置也开始启动， 程序初始化之后，安装在左后车轮上的光电编码器开始采集汽车的车速，其随着车轮的转 动输出脉冲信号，车轮转速越高输出的脉冲信号的频率就越高。脉冲信号由编码器输入到 ATMEGA16单片机的外部计数器PBl 口。由于脉冲的个数与汽车的车速成正比，因此单片机 根据所记的脉冲个数以及所设定的脉冲个数与车速的函数计算得出汽车的行驶车速。如果 车速小于80km/h，则单片机的PDO 口向淡黄色LED灯组的正极输出高电平，使其发亮，给驾 驶员提供一个舒适的驾驶空间，使其能以放松的心情驾驶。如果行驶车速介于80km/h和 120km/h之间，则单片机的PDl 口向淡蓝色LED灯组的正极输出高电平，使其发亮，促使驾驶 员在驾驶过程中能更加集中注意力。如果汽车行驶车速大于120km/h，则单片机的PD2 口向 红色LED灯组的正极输出高电平，使其发亮，提醒驾驶员此时的车速过高，建议减速行驶。
权利要求1.一种基于车内不同色调的汽车安全驾驶装置，包括车速采集单元，控制单元和色调 调节单元，其特征在于车速采集单元，控制单元及色调调节单元依次相连；所述的车速采 集单元为光电编码器，用于实时的采集汽车的当前车速，并将车速以脉冲形式传送给控制 单元；所述控制单元采用单片机实现，用于接收车速采集单元所传送过来的脉冲信号，并对 其进行运算处理，得出汽车的当前车速，然后向色调调节单元输出控制信号；所述色调调节 单元为不同颜色的LED灯组，用于根据接收到的控制单元所输出的控制信号，开启或关闭 不同颜色的LED灯组，从而使驾驶室内呈现不同的色调。
2.如权利要求1所述的基于车内不同色调的汽车安全驾驶装置，其特征在于所述的 光电编码器为欧姆龙E6A2-CWZ3C光电编码器。
3.如权利要求1所述的基于车内不同色调的汽车安全驾驶装置，其特征在于所述的 单片机为AVR ATMEGA16单片机。
4.如权利要求1所述的基于车内不同色调的汽车安全驾驶装置，其特征在于所述的 LED灯组为淡黄色，淡蓝色和红色三组LED灯组。
5.如权利要求1所述的基于车内不同色调的汽车安全驾驶装置，其特征在于所述的 光电编码器安装在汽车左后轮；单片机、三组LED灯组均安装在汽车驾驶室内，其中单片机 的电源正极与汽车前大灯的电源正极相串联。
专利摘要本实用新型公开了一种基于车内不同色调的汽车安全驾驶装置，包括车速采集单元，控制单元和色调调节单元，车速采集单元，控制单元及色调调节单元依次相连；本实用新型能够根据驾驶员不同的行驶车速，在驾驶室内形成不同的色调。利用不同颜色会对人心理造成的不同的影响，从而调节驾驶员夜间驾驶的心理，提高驾驶安全，并在车速过高时，提醒驾驶员，促使其减速驾驶。本实用新型具有成本低，可靠度高，适合在各种车辆中使用等优点。
文档编号G05B19/042GK201842012SQ201020561999
公开日2011年5月25日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日
发明者于鹏程, 田学英, 郑玮 申请人:长安大学