專利名稱：一種可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于汽車制動尾燈領域，尤其涉及一種可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)。
背景技術：
在現有技術中，只有在當駕駛員遇到情況踩下制動踏板時，汽車制動尾燈才點亮發(fā)出制動警告信號，而在駕駛員腳離開油門踏板到踩下制動踏板(制動尾燈點亮)大約有0.3至0.7秒的時延，這段時間汽車制動尾燈不被點亮，并且在大多數情況下駕駛員腳離開油門踏板，而并未踩下制動踏板，只是準備踩制動踏板，此時，汽車制動尾燈也未點亮，所以前方駕駛員所要采取的行動，后方車輛的駕駛員并不知道，只有等到前方駕駛員踩下制動踏板(即汽車制動尾燈點亮)時才能采取相應的措施，這樣后方車輛的汽車駕駛員往往感覺太突然，容易引發(fā)追尾撞車事故。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，旨在解決現有技術中存在的在駕駛員松開油門踏板到踩下制動踏板期間，汽車制動尾燈無警告信號，使后面的駕駛員不清楚前面駕駛員要采取的操作而無法采取相應措施，以致容易引發(fā)汽車追尾撞車事故的問題。
本實用新型是這樣實現的，一種可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，包括控制器和受控制器控制的發(fā)光電路以及輸入端與制動踏板相連和輸出端與控制器輸入端相連并通過控制器使發(fā)光電路發(fā)出制動警告信號的制動踏板信號識別電路，所述汽車制動尾燈系統(tǒng)還包括輸入端連接到油門踏板和輸出端連接到控制器輸入端的油門踏板信號識別電路；油門踏板信號識別電路識別到駕駛員松開油門踏板時，向控制器發(fā)出預警啟動信號；控制器收到預警啟動信號后，使發(fā)光電路發(fā)出預警信號。
其中所述控制器包括單片機以及與單片機相連的供電電路、振蕩電路。
其中所述供電電路包括電阻R7和與電阻R7并聯的電容C4，電阻R7一端連接到單片機Vpp腳，另一端連接到單片機Vcc腳，電容C4正極接電源，負極接地；所述供電電路向單片機提供工作電源。
其中所述系統(tǒng)復位電路包括按鍵開關S3和與按鍵開關S3并聯的電容C3，電阻R6串聯電容C3接地，按鍵開關S3一端連接到單片機RST腳，另一端外接電源；所述系統(tǒng)復位電路使單片機復位。
其中所述振蕩電路包括電容C1、C2以及與電容C1、C2并聯的振蕩器Y0，電容C1、C2的一端分別接單片機XTAL2、XTAL1腳，另一端接地；所述振蕩電路向單片機提供時鐘信號。
其中所述油門踏板信號識別電路包括連接到油門踏板的開關S1和與開關S1串聯的光電耦合器U5和與光電耦合器U5并聯的限流電阻R5，光電耦合器U5的輸出端連接到單片機P1.0腳；油門踏板松開后，開關S1閉合，光電耦合器U5導通，單片機P1.0腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機開始啟動預警信號。
其中所述制動踏板信號識別電路包括連接到制動踏板的開關S2和與開關S2串聯的光電耦合器U1和與光電耦合器U1并聯的限流電阻R4，光電耦合器U1的輸出端連接到單片機P1.1腳；制動踏板踩下后，開關S2閉合，光電耦合器U1導通，單片機P1.1腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機開始啟動制動警告信號。
其中所述發(fā)光電路包括三個發(fā)光組；所述三個發(fā)光組每組包括一個陽極外接電源的發(fā)光二極管矩陣，以及分別與發(fā)光二極管矩陣的陽極并接的電阻R1、R2、R3和分別與發(fā)光二極管矩陣的陰極串接的兩級三極管Q1、Q2、Q3，以及輸入端分別連接到單片機P2.7、P2.6、P2.5腳和輸出端分別連接到兩級三極管Q1、Q2、Q3基極的光電耦合器U2、U3、U4；三個發(fā)光二極管矩陣的發(fā)光二極管個數依次增加，排列成三個直徑依次增大的同心圓；當發(fā)出預警信號時，是以三個同心圓由內圓環(huán)向外圓環(huán)依次閃爍的形式發(fā)出；當發(fā)出制動警告信號時，是以三個同心圓同時點亮的形式發(fā)出。
其中所述兩級三極管Q1、Q2、Q3是由第一級三極管的發(fā)射極連接到第二級三極管的基極以及第一級三極管的集電極連接到第二級三極管的集電極構成。
本實用新型的有益效果是本實用新型是通過其油門踏板信號識別電路識別駕駛員是否松開油門踏板，若松開，控制器則控制發(fā)光電路發(fā)出預警信號，使得當前面駕駛員已松開油門踏板還未踩下制動踏板時，讓后面的駕駛員通過前面車輛發(fā)出的預警信號，了解前面車輛的當前狀態(tài)做出及時相應的措施，從而大大減少了汽車追尾事故的發(fā)生。


圖1是本實用新型的原理框圖；圖2是本實用新型的汽車制動尾燈系統(tǒng)的電路圖；圖3是本實用新型的第一發(fā)光二極管矩陣的結構圖；圖4是本實用新型的第二發(fā)光二極管矩陣的結構圖；圖5是本實用新型的第三發(fā)光二極管矩陣的結構圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
如圖1所示，本實用新型的油門踏板信號識別電路和制動踏板信號識別電路的輸入端分別連接到油門踏板和制動踏板，輸出端分別連接到控制器輸入端，控制器輸出端連接到發(fā)光電路。油門踏板信號識別電路識別到駕駛員松開油門踏板時，向控制器發(fā)出預警啟動信號；控制器收到預警啟動信號后，使發(fā)光電路發(fā)出預警信號。
如圖2所示，以下詳述本實施例的電路構成。
限流電阻R7和電容C4并聯，限流電阻R7兩端分別接單片機Vpp和Vcc腳，電容C4正極接+5V電壓，負極接地，構成單片機的供電電路，以保證單片機正常工作。按鍵開關S3與電容C3并聯，其一端外接+5V電壓，另一端連接到單片機RST腳，電容C3與電阻R6串聯接地，構成系統(tǒng)復位電路，啟動汽車時系統(tǒng)復位電路將汽車制動尾燈系統(tǒng)復位。電容C1、C2與振蕩器Y0并聯，電容C1、C2的一端分別與單片機XTAL2、XTAL1腳相連，另一端接地，構成振蕩電路，為單片機提供時鐘信號。
油門踏板信號識別電路包括連接到油門踏板的開關S1和與開關S1串聯的光電耦合器U5和與光電耦合器U5并聯的限流電阻R5，光電耦合器U5的輸出端連接到單片機P1.0腳；油門踏板松開后，開關S1閉合，光電耦合器U5導通，單片機P1.0腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機開始啟動預警信號。
制動踏板信號識別電路包括連接到制動踏板的開關S2和與開關S2串聯的光電耦合器U1和與光電耦合器U1并聯的限流電阻R4，光電耦合器U1的輸出端連接到單片機P1.1腳；制動踏板踩下后，開關S2閉合，光電耦合器U1導通，單片機P1.1腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機開始啟動制動警告信號。
在本實施例中發(fā)光電路包括三個發(fā)光組，三個發(fā)光組每組包括一個陽極外接+12V電源的發(fā)光二極管矩陣，以及分別與三個發(fā)光二極管矩陣的陽極并接的限流電阻R1、R2、R3和分別與三個發(fā)光二極管矩陣的陰極串接的兩級三極管Q1、Q2、Q3，以及輸入端分別連接到單片機P2.7、P2.6、P2.5腳和輸出端分別連接到兩級三極管Q1、Q2、Q3基極的光電耦合器U2、U3、U4；三個發(fā)光二極管矩陣的發(fā)光二極管個數依次增加，排列成三個直徑依次增大的同心圓；當發(fā)出預警信號時，是以三個同心圓由內圓環(huán)向外圓環(huán)依次閃爍的形式發(fā)出；當發(fā)出制動警告信號時，是以三個同心圓同時點亮的形式發(fā)出。
以下詳述本實施例的工作過程。
當汽車啟動時，系統(tǒng)復位電路將汽車制動尾燈系統(tǒng)復位，供電電路給單片機提供電源，振蕩電路給單片機提供時鐘信號，單片機開始工作。當前方駕駛員松開油門踏板時，開關S1閉合，使電壓信號進入光電耦合器U5，使光電耦合器U5導通，其輸出端向單片機的P1.0輸入端發(fā)出預警啟動信號，使P1.0輸入端電壓變?yōu)榈碗妷?，單片機運行控制程序，單片機的P2.7、P2.6、P2.5輸出端根椐單片機內部程序設置的依次閃爍頻率分別依次輸出高電平到光電耦合器U2、U3、U4的輸入端，使光電耦合器U2、U3、U4導通，再分別輸出高電平到三個兩級三極管Q1、Q2、Q3的第一級三極管的基極，使其發(fā)射極輸出較大電流，較大的發(fā)射極電流作用在第二級三極管基極上，使第二級三極管發(fā)射極與集電極飽和導通，加在發(fā)光二極管矩陣陽極上的+12V電壓通過發(fā)光二極管形成回路，分別依次點亮三個發(fā)光二極管矩陣，使發(fā)光電路發(fā)出由內圓環(huán)到外圓環(huán)依次閃爍的預警信號，提示后面的駕駛員前方駕駛員已松開油門準備剎車，后面的駕駛員根椐預警信號的指示可及時采取相應的措施。三個同心圓的依次閃爍頻率應設置在適合人眼觀察的范圍內。
當前方駕駛員踩下制動踏板時，開關S2閉合，使電壓信號進入光電耦合器U1，光電耦合器U1導通，其輸出端向單片機的P1.1輸入端發(fā)出制動警告啟動信號，使P1.1輸入端電壓變?yōu)榈碗妷?此時開關S1仍然閉合，光電耦合器U5仍然導通，P1.0輸入端電壓仍然為低電壓，則通過設置單片機的內部程序，使單片機識別到P1.1輸入端的信號)，單片機運行控制程序，使單片機的P2.7、P2.6、P2.5輸出端同時輸出高電平到光電耦合器U2、U3、U4的輸入端，使光電耦合器U2、U3、U4導通，使高電平到三個兩級三極管Q1、Q2、Q3的第一級三極管的基極，使其發(fā)射極輸出較大電流，較大的發(fā)射極電流作用在第二級三極管基極上，使第二級大功率三極管飽和導通，加在發(fā)光二極管矩陣陽極上的+12V電壓通過發(fā)光二極管形成回路，同時點亮三個發(fā)光二極管矩陣，使發(fā)光電路發(fā)出圓形的制動警告信號，提示后方車輛的駕駛員前方車輛駕駛員已踩下制動踏板，后面的駕駛員根據信號指示可及時采取相應措施。
在本實施例中油門踏板信號識別電路和制動踏板信號識別電路是由開關、光電耦合器和電阻構成，旨在檢測油門踏板是否松開，但本技術領域的普通技術人員可知，油門踏板信號識別電路和制動踏板信號識別電路的構成可以由其他元器件構成，并不局限于圖2所示的形式。
在本實施例中包括三個發(fā)光二極管矩陣，也可包括更多或更少的發(fā)光二極管矩陣。發(fā)光電路中的發(fā)光元件采用發(fā)光二極管，也可以采用其他的發(fā)光元件比如發(fā)光三極管。第一發(fā)光二極管矩陣中發(fā)光二極管為D1-D24，共24個，第二發(fā)光二極管矩陣中發(fā)光二極管為D25-D60，共36個，第三發(fā)光二極管矩陣中發(fā)光二極管為D61-D108，共48個，數目依次增加，結構分別如圖3、4、5所示，還可以根據車燈安裝位置的大小適當調整發(fā)光二極管的數量，改變發(fā)光電路中發(fā)光二極管的排列或顏色可使預警信號或制動信號以其他形式發(fā)出，如發(fā)出“！”形信號，或發(fā)出矩形信號。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，包括控制器和受控制器控制的發(fā)光電路以及輸入端與制動踏板相連和輸出端與控制器輸入端相連并通過控制器使發(fā)光電路發(fā)出制動警告信號的制動踏板信號識別電路，其特征在于，所述汽車制動尾燈系統(tǒng)還包括輸入端連接到油門踏板和輸出端連接到控制器輸入端的油門踏板信號識別電路；油門踏板信號識別電路識別到駕駛員松開油門踏板時，向控制器發(fā)出預警啟動信號；控制器收到預警啟動信號后，使發(fā)光電路發(fā)出預警信號。
2.如權利要求1所述的可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括單片機以及與單片機相連的供電電路、系統(tǒng)復位電路和振蕩電路。
3.如權利要求2所述的可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述供電電路包括電阻R7和與電阻R7并聯的電容C4，電阻R7一端連接到單片機Vpp腳，另一端連接到單片機Vcc腳，電容C4正極接電源，負極接地；所述供電電路向單片機提供工作電源。
4.如權利要求2所述的可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)復位電路包括按鍵開關S3和與按鍵開關S3并聯的電容C3，電阻R6串聯電容C3接地，按鍵開關S3一端連接到單片機RST腳，另一端外接電源；所述系統(tǒng)復位電路使單片機復位。
5.如權利要求2所述的可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述振蕩電路包括電容C1、C2以及與電容C1、C2并聯的振蕩器Y0，電容C1、C2的一端分別接單片機XTAL2、XTAL1腳，另一端接地；所述振蕩電路向單片機提供時鐘信號。
6.如權利要求1所述的可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述油門踏板信號識別電路包括連接到油門踏板的開關S1和與開關S1串聯的光電耦合器U5和與光電耦合器U5并聯的限流電阻R5，光電耦合器U5的輸出端連接到單片機P1.0腳；油門踏板松開后，開關S1閉合，光電耦合器U5導通，單片機P1.0腳電壓變?yōu)榈碗娖剑瑔纹瑱C開始啟動預警信號。
7.如權利要求1所述的可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述制動踏板信號識別電路包括連接到制動踏板的開關S2和與開關S2串聯的光電耦合器U1和與光電耦合器U1并聯的限流電阻R4，光電耦合器U1的輸出端連接到單片機P1.1腳；制動踏板踩下后，開關S2閉合，光電耦合器U1導通，單片機P1.1腳電壓變?yōu)榈碗娖?，單片機開始啟動制動警告信號。
8.如權利要求1所述的可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)光電路包括三個發(fā)光組；所述三個發(fā)光組每組包括一個陽極外接電源的發(fā)光二極管矩陣，以及分別與發(fā)光二極管矩陣的陽極并接的電阻R1、R2、R3和分別與發(fā)光二極管矩陣的陰極串接的兩級三極管Q1、Q2、Q3，以及輸入端分別連接到單片機P2.7、P2.6、P2.5腳和輸出端分別連接到兩級三極管Q1、Q2、Q3基極的光電耦合器U2、U3、U4；三個發(fā)光二極管矩陣的發(fā)光二極管個數依次增加，排列成三個直徑依次增大的同心圓；當發(fā)出預警信號時，是以三個同心圓由內圓環(huán)向外圓環(huán)依次閃爍的形式發(fā)出；當發(fā)出制動警告信號時，是以三個同心圓同時點亮的形式發(fā)出。
9.如權利要求8所述的可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，其特征在于，所述兩級三極管Q1、Q2、Q3是由第一級三極管的發(fā)射極連接到第二級三極管的基極以及第一級三極管的集電極連接到第二級三極管的集電極構成。
專利摘要本實用新型適用于汽車制動尾燈領域，提供了一種可預警的汽車制動尾燈系統(tǒng)，包括控制器和受控制器控制的發(fā)光電路以及輸入端與制動踏板相連和輸出端與控制器輸入端相連并通過控制器使發(fā)光電路發(fā)出制動警告信號的制動踏板信號識別電路，所述汽車制動尾燈系統(tǒng)還包括輸入端連接到油門踏板和輸出端連接到控制器輸入端的油門踏板信號識別電路；油門踏板信號識別電路識別到駕駛員松開油門踏板時，向控制器發(fā)出預警啟動信號；控制器收到預警啟動信號后，使發(fā)光電路發(fā)出預警信號。本實用新型可以在前面的駕駛員已松開油門踏板還未踩下制動踏板時，發(fā)出預警信號使后方駕駛員了解前面車輛的當前狀態(tài)及時做出相應措施，從而大大減少了汽車追尾事故的發(fā)生。
文檔編號B60Q1/44GK2931207SQ200620017310
公開日2007年8月8日 申請日期2006年7月28日 優(yōu)先權日2006年7月28日
發(fā)明者劉躍明, 黃炳華, 袁媛 申請人:深圳職業(yè)技術學院