一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置的制造方法
【专利说明】-种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置 【技术领域】
[0001] 本实用新型属于交通安全设施领域，具体设及一种驾驶人站卡口取卡时的车载安 全防护装置。 【【背景技术】】
[0002] 当驾驶人在进出小区、收费站卡口时，本应该确保车辆停稳之后，再拉上手刹后再 去取卡。但是许多驾驶员往往为了图方便仅仅是用脚踩着刹车去取卡。运种行为其实是非 常危险。因为在驾驶人全力取卡的时候，可能就会因为不经意间踩错踏板或者松开刹车而 导致车辆失控加速冲出小区、收费站卡口。
[0003] 若能有效识别驾驶人正在进出小区、收费站卡口取卡，并采取有效地安全措施加 W防护。就可W有效的避免因为车辆突然失控造成的损失。 【【实用新型内容】】
[0004] 本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全 防护装置，能够有效地避免因为驾驶人踩错踏板或者松开刹车而导致车辆失控。
[000引为了达到上述目的，本实用新型包括腕表和控制单元，腕表包括GPS定位模块，GPS 定位模块连接单片机，单片机连接手表无线收发模块，控制单元包括CPU处理器，CPU处理器 连接车辆GPS和车辆无线收发模块，CPU处理器通过CAN转换器连接CAN总线，CAN总线连接发 送机转速传感器和轮速传感器，并控制刹车系统。
[0006] 所述CAN转换器采用CAN485智能CAN转换器。
[0007] 所述GPS定位模块采用WTD-012X个人GI^定位器。
[000引所述单片机采用STM32F101R6单片机，CPU处理器采用型号为S3C2410的ARM9处理 器。
[0009] 所述手表无线收发模块和车辆无线收发模块均采用nRF2401单忍片无线收发器。
[0010] 所述车辆GPS采用细纹螺栓固定在车辆顶部。
[0011] 所述车辆无线收发模块采用细纹螺栓固定在车辆驾驶室内。
[0012] 所述CPU处理器封装在金属盒中，固定在车辆发动机罩下方，并通过导线与外界进 行信号传输。
[0013] 与现有技术相比，本实用新型通过将车辆当前位置坐标与腕表的定位信息进行对 比，得出腕表与车辆驾驶室的相对位置，若腕表在驾驶舱外，则启动刹车系统，在驾驶人进 出小区、收费站卡口时踩着刹车探出车窗取卡时，可W使车辆保持制动，有效地避免因为驾 驶人踩错踏板或者松开刹车而导致车辆失控。 【【附图说明】】
[0014] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0015] 图2为本实用新型的系统控制图；
[0016] 图3为本实用新型装置开启应用范围示意图。 【【具体实施方式】】
[0017] 下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0018] 参见图1和图2,本实用新型包括腕表和控制单元，腕表包括GPS定位模块2，GPS定 位模块2连接单片机3，单片机3连接手表无线收发模块4，控制单元包括CPU处理器7，CPU处 理器7连接车辆GPS6和车辆无线收发模块5，CPU处理器7能够通过CAN总线连接发送机转速 传感器和轮速传感器，并控制刹车系统8，CPU处理器7通过CAN转换器连接CAN总线；
[0019] 其中，CAN转换器采用CAN485智能CAN转换器，GPS定位模块2采用WTD-012X个人GPS 定位器，单片机3采用STM32F101R6单片机，CPU处理器7采用型号为S3C2410的ARM9处理器， 手表无线收发模块4和车辆无线收发模块5均采用nRF2401单忍片无线收发器。
[0020] 本实用新型的工作方法，包括W下步骤：
[0021 ]步骤一，CPU处理器7通过CAN总线采集发动机转速与车辆运行速度对比，获得此刻 车辆的运行状态；
[0022] 当CPU处理器7识别出车辆发动机转速为零或者车辆为正常速度行驶时，CPU处理 器7通过车辆无线发射装置5给单片机3发信息，使单片机3关闭腕表上的GI^定位模块2;
[0023] 步骤二，CPU处理器7通过车辆无线收发模块5发射信号，使腕表中的手表无线收发 模块接收到信号，通过单片机3控制GI^定位模块2打开；
[0024] 步骤S，GPS定位模块2获取腕表的定位信息，并通过单片机3控制手表无线收发模 块4将定位信息发送至CPU处理器7;
[0025] 步骤四，车辆GPS6采集当前车辆的位置坐标，CPU处理器7将车辆当前位置坐标与 腕表的定位信息进行对比，得出腕表与车辆驾驶室的相对位置；
[0026] 步骤五，CPU处理器7判定腕表在车辆驾驶室的外部时，通过CAN总线控制刹车系统 8启动;CPU处理器7判定腕表在车辆驾驶室内部时，通过CAN总线控制刹车系统8关闭，车辆 正常行驶。
[0027] 参见图3，CPU处理器7开启车辆GPS 6获取车辆的坐标位置(a,b)，预先输入了驾驶 室的基本尺寸:驾驶室的长度为转向盘中屯、点到座椅靠背的距离g，驾驶室的宽度为两前轮 的距离h，结合车辆坐标位置（a, b)就可W实时的计算出驾驶室的坐标范围，分别是
[002引设定驾驶人将手伸出的外围范围是
，单位为米。
[0029] 若手表的坐标位置处于驾驶室坐标范围之内，则认为驾驶人的手处在驾驶室内， 所W不作进一步处理;若手表的坐标位置处于驾驶人将手伸出的外围范围之外，则认为驾 驶人已经离开车辆。运种情况不在考虑范围在内，所W不作进一步处理。
[0030] 若手表的坐标位置处于运两个范围之间，图3所示阴影部分，就认为运时驾驶人在 进出小区、收费站卡口时，正伸手取卡。
[0031]安装时，首先安装GPS、STM32系列单片机和无线收发模块，在驾驶人手表中表盘内 空闲处安装一个GPS定位模块2,再在手表GPS定位模块2旁边采用细螺纹安装一片STM32系 列单片机3,再在STM32系列单片机3旁边安装手表的手表无线收发模块4,车辆GPS 6采用细 纹螺栓固定安装在车辆顶部空闲处，车辆无线收发模块5采用细纹螺栓固定安装在车辆驾 驶室内空闲处，CPU处理器7封装在金属盒中，通过导线与外界进行信号传输，CPU处理器7安 装位置位于车辆发动机罩下方空闲处。
【主权项】
1. 一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置，其特征在于，包括腕表和控制单元， 腕表包括GPS定位模块(2)，GPS定位模块(2)连接单片机(3)，单片机(3)连接手表无线收发 模块(4)，控制单元包括CPU处理器(7)，CPU处理器(7)连接车辆GPS(6)和车辆无线收发模块 (5 )，CPU处理器(7)通过CAN转换器连接CAN总线，CAN总线连接发送机转速传感器和轮速传 感器，并控制刹车系统(8)。2. 根据权利要求1所述的一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置，其特征在于， 所述CAN转换器采用CAN485智能CAN转换器。3. 根据权利要求1所述的一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置，其特征在于， 所述GPS定位模块(2)采用WTD-012X个人GPS定位器。4. 根据权利要求1所述的一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置，其特征在于， 所述单片机(3)采用STM32F101R6单片机，CPU处理器(7)采用型号为S3C2410的ARM9处理器。5. 根据权利要求1所述的一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置，其特征在于， 所述手表无线收发模块(4)和车辆无线收发模块(5)均采用nRF2401单芯片无线收发器。6. 根据权利要求1所述的一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置，其特征在于， 所述车辆GPS (6)采用细纹螺栓固定在车辆顶部。7. 根据权利要求1所述的一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置，其特征在于， 所述车辆无线收发模块(5)采用细纹螺栓固定在车辆驾驶室内。8. 根据权利要求1所述的一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置，其特征在于， 所述CPU处理器(7)封装在金属盒中，固定在车辆发动机罩下方，并通过导线与外界进行信 号传输。
【专利摘要】本实用新型公开了一种驾驶人站卡口取卡时的车载安全防护装置，包括GPS定位模块，GPS定位模块连接单片机，单片机连接手表无线收发模块，控制单元包括CPU处理器，CPU处理器连接车辆GPS和车辆无线收发模块，CPU处理器通过CAN转换器连接CAN总线，CAN总线连接发送机转速传感器和轮速传感器，并控制刹车系统，本装置通过将车辆当前位置坐标与腕表的定位信息进行对比，得出腕表与车辆驾驶室的相对位置，若腕表在驾驶舱外，则启动刹车系统，在驾驶人进出小区、收费站卡口时踩着刹车探出车窗取卡时，可以使车辆保持制动，有效地避免因为驾驶人踩错踏板或者松开刹车而导致车辆失控。
【IPC分类】B60T7/12, B60R16/023
【公开号】CN205186123
【申请号】CN201521054240
【发明人】崔宇, 黄晓梦, 鲁玉萍, 冯彬
【申请人】长安大学
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年12月16日