專利名稱：Gps雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，汽車駕駛員可在駕駛汽車時(shí)眼睛平視的范圍內(nèi)，獲取道路安全行駛的必要資訊。
背景技術(shù)：
汽車駕駛員以眼睛平視透過擋風(fēng)玻璃觀察路況進(jìn)行開車，為了準(zhǔn)確把握行車安全和通行道路的警示等資訊，一是通過觀看安裝在駕駛室中的儀表，例如速度、油耗、冷卻水溫等，二是聽取或觀看擺放在儀表臺(tái)上的配置GPS雷達(dá)提供前方道路訊息。由于汽車中的儀表或擺放在儀表臺(tái)上的GPS雷達(dá)產(chǎn)品部位偏低，不在駕駛?cè)说难劬ζ揭暦秶鷥?nèi)，觀看時(shí)需要低頭，根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)，駕駛?cè)嗽诘皖^又回到平視過程的動(dòng)作時(shí)間約I秒鐘，當(dāng)車速在100KM/h以上時(shí)，I秒鐘的行程約27.8— 35M，所以低頭看儀表存在著一定的安全隱患。若要將車輛相關(guān)資訊平視顯示，則要專用的處理系統(tǒng)并投影到專用的顯示屏上，顯示屏安裝在駕駛室的一角，其缺點(diǎn)為:一是投資費(fèi)用大，約需人民幣5萬元以上；二是專用的處理系統(tǒng)和顯示屏體積笨重，約IOKg左右，安裝很麻煩；為此，現(xiàn)有的產(chǎn)品采用顯示屏技術(shù)，將儀表讀數(shù)投影到擋風(fēng)玻璃上，但存在的缺點(diǎn)為投射到擋風(fēng)玻璃上的圖像受陽光的影響十分明顯，外界陽光強(qiáng)就模糊看不清，而且圖像又小，視覺距離也近，所以效果差。目前許多GPS雷達(dá)語音警示器是被用于駕駛員駕駛汽車時(shí)對(duì)其提供前方道路安全信息，如:本行駛道路的限速數(shù)據(jù)、闖紅燈照相和固定測(cè)速照相等。現(xiàn)有的GPS雷達(dá)語音警示器一般只能提供語音信息，沒有圖像，由于播報(bào)的內(nèi)容過于繁多，造成車內(nèi)比較嘈雜的語音環(huán)境，容易造成駕駛員的語音疲勞，從而忽略前方道路的重要安全信息，而導(dǎo)致行車安全的隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服已有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種將GPS雷達(dá)的資訊內(nèi)容轉(zhuǎn)換成圖像，并通過聚光、放大、拉遠(yuǎn)后投影到汽車前擋風(fēng)玻璃上，再通過汽車擋風(fēng)玻璃后，在距離汽車擋風(fēng)玻璃為L間距的空間獲得虛擬圖像，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，投資費(fèi)用低，安裝在汽車上方便，達(dá)到放大、遠(yuǎn)射，觀看效果好的汽車GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器。本發(fā)明GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器的技術(shù)方案是:其特征在于包括主機(jī)、凹面鏡和汽車擋風(fēng)玻璃，所述的主機(jī)包括GPS雷達(dá)、顯示屏、喇叭、PCB板、天線和光敏兩極管，所述的主機(jī)安裝在汽車擋風(fēng)玻璃上，凹面鏡安裝在汽車駕駛室的儀表臺(tái)或者汽車擋風(fēng)玻璃的下方，主機(jī)的顯示屏將GPS雷達(dá)收集的信息投射到凹面鏡上，再由凹面鏡將GPS雷達(dá)收集的信息投影到汽車擋風(fēng)玻璃上，通過汽車擋風(fēng)玻璃在汽車擋風(fēng)玻璃外的距離L為
1.5一2.2米的空間處顯不虛擬圖像。本發(fā)明公開了一種GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，本技術(shù)方案中所述的GPS雷達(dá)(包括GPS和雷達(dá))為已有技術(shù)，市場上有售，顯示屏、喇叭、天線和光敏二極管都可從市場上采購，PCB板可委托設(shè)計(jì)、加工，主機(jī)固定在汽車擋風(fēng)玻璃上方，在主機(jī)外殼中，天線與GPS雷達(dá)連接，接收衛(wèi)星信號(hào)，傳輸給PCB板，再由PCB板上的主芯片MCU提取記憶體中的數(shù)據(jù)庫，經(jīng)過運(yùn)算后指令驅(qū)動(dòng)喇叭和顯示屏，雷達(dá)同步接收高頻信號(hào)傳輸給PCB板，再由PCB板指令驅(qū)動(dòng)喇叭和顯示屏，語音信息經(jīng)喇叭播報(bào)，同時(shí)圖像信息經(jīng)顯示屏顯示后投射(鏡像)到下方的凹面鏡上，由凹面鏡聚光、拉遠(yuǎn)和放大虛擬圖像(鏡像)，再投影(反射)到汽車擋風(fēng)玻璃上，通過汽車擋風(fēng)玻璃鏡像折射原理將重構(gòu)的信息圖光線在汽車擋風(fēng)玻璃前的空間顯示虛擬圖像，引導(dǎo)至駕駛員視野內(nèi)，使駕駛員可以在保持觀察交通狀況的同時(shí)，就可平視虛擬圖像中有關(guān)前方道路狀況所有必要的資訊，并且圖像的高低、大小，可以由擋風(fēng)玻璃的距離可控制調(diào)節(jié)，且不受任何光線、駕駛員身高、汽車車型等外界因素的影響，讓GPS雷達(dá)道路安全信息平行顯示于駕駛員正前方，以提高駕駛者的駕車安全。光敏二極管在GPS雷達(dá)道路情況預(yù)警器中的使用，駕駛者在駕駛汽車時(shí)，外界光線會(huì)隨時(shí)變化，通過光敏二極管自動(dòng)感光調(diào)節(jié)顯示屏的亮度，讓駕駛者能清晰讀取到舒適的顯示信息。工作原理:由主機(jī)上的雷達(dá)接收外部道路信息，由GPS定位車輛位置，通過PCB板將信息轉(zhuǎn)換成文字和語音信息，語音信息由主機(jī)上的喇叭直接播報(bào)，文字信息由光敏二極管自動(dòng)調(diào)節(jié)文字亮度，并投射到凹面鏡上，再由凹面鏡投影到汽車擋風(fēng)玻璃上，最后在擋風(fēng)玻璃外的空間顯示虛擬圖像。本發(fā)明GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，所述的主機(jī)安裝在汽車擋風(fēng)玻璃上，并靠近汽車駕駛室的車頂板的連接處。減少外界光線對(duì)顯示屏的影響，又能與凹面鏡保持適度距離，直接拉遠(yuǎn)鏡像距離。所述主機(jī)安裝在汽車擋風(fēng)玻璃上靠近車頂板連接處的中間或左、右側(cè)任一點(diǎn)上。所述的主機(jī)上設(shè)置按鍵。所述的主機(jī)利用汽車上的12V電源，使用方便。所述主機(jī)經(jīng)外殼由粘接劑粘接在汽車擋風(fēng)玻璃上，安裝方便，固定牢靠。所述凹面鏡經(jīng)固定座與汽車擋風(fēng)玻璃的下方相固定。凹面鏡固定牢靠，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)固定座，使凹面鏡變換位置和角度。所述的虛擬圖像在汽車擋風(fēng)玻璃外的空間距離L為I一3米的范圍內(nèi)。所述的虛擬圖像在汽車擋風(fēng)玻璃外的空間距離L為1.5-2.2米的范圍內(nèi)。根據(jù)車型大小和結(jié)構(gòu)不同，虛擬圖像顯示在距離汽車擋風(fēng)玻璃外一定距離的范圍內(nèi)。


圖1是GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器放大和拉遠(yuǎn)結(jié)構(gòu)的凹面鏡通過固定座固定在汽車擋風(fēng)玻璃上示意 圖2是凹面鏡安裝在汽車駕駛室的儀表臺(tái)上的結(jié)構(gòu)示意 圖3是主機(jī)立體不意 圖4是主機(jī)側(cè)面示意 圖5是GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器的主機(jī)中各部件互相連接示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及一種GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，如圖1一圖5所示，其特征在于:包括主機(jī)1、凹面鏡2和汽車擋風(fēng)玻璃3，所述的主機(jī)I包括GPS雷達(dá)11、顯示屏12、喇叭13、PCB板14、天線15和光敏兩極管16，所述的主機(jī)I安裝在汽車擋風(fēng)玻璃3上，凹面鏡安裝在汽車駕駛室的儀表臺(tái)7或者汽車擋風(fēng)玻璃3的下方，主機(jī)I的顯示屏12將GPS雷達(dá)收集的信息投射到凹面鏡2上，再由凹面鏡2將GPS雷達(dá)收集的信息投影到汽車擋風(fēng)玻璃3上，通過汽車擋風(fēng)玻璃在汽車擋風(fēng)玻璃外的空間顯示虛擬圖像4。本技術(shù)方案中所述的GPS雷達(dá)11 (包括GPS和雷達(dá))為已有技術(shù)，市場上有售，顯示屏12、喇叭13、天線15和光敏二極管16都可從市場上采購，PCB板14可委托設(shè)計(jì)、加工，主機(jī)I固定在汽車擋風(fēng)玻璃3上方，在主機(jī)外殼中，天線15與GPS雷達(dá)11連接，接收衛(wèi)星信號(hào)，傳輸給PCB板14，再由PCB板上的主芯片MCU提取記憶體中的數(shù)據(jù)庫，經(jīng)過運(yùn)算后指令驅(qū)動(dòng)喇叭13和顯示屏12，雷達(dá)同步接收高頻信號(hào)傳輸給PCB板14，再由PCB板指令驅(qū)動(dòng)喇叭13和顯示屏12，語音信息經(jīng)喇叭播報(bào)，同時(shí)圖像信息經(jīng)顯示屏顯示后投射(鏡像)到下方的凹面鏡2上，由凹面鏡2聚光、拉遠(yuǎn)和放大虛擬圖像(鏡像)，再投影(反射)到汽車擋風(fēng)玻璃3上，通過汽車擋風(fēng)玻璃鏡像折射原理將重構(gòu)的信息圖光線在汽車擋風(fēng)玻璃前的空間顯示虛擬圖像4，引導(dǎo)至駕駛員視野內(nèi)，使駕駛員可以在保持觀察交通狀況的同時(shí)，就可平視虛擬圖像4中有關(guān)前方道路狀況所有必要的資訊，并且圖像的高低、大小，可以由擋風(fēng)玻璃的距離可控制調(diào)節(jié)，且不受任何光線、駕駛員身高、汽車車型等外界因素的影響，讓GPS雷達(dá)11道路安全信息平行顯示于駕駛員正前方，以提高駕駛者的駕車安全。光敏二極管16在GPS雷達(dá)道路情況預(yù)警器中的使用，駕駛者在駕駛汽車時(shí)，外界光線會(huì)隨時(shí)變化，通過光敏二極管自動(dòng)感光調(diào)節(jié)顯示屏12的亮度，讓駕駛者能清晰讀取到舒適的顯示信息。工作原理:由主機(jī)I上的雷達(dá)接收外部道路信息，由GPS定位車輛位置，通過PCB板14將信息轉(zhuǎn)換成文字和語音信息，語音信息由主機(jī)I上的喇叭13直接播報(bào)，文字信息由光敏二極管16自動(dòng)調(diào)節(jié)文字亮度，并投射到凹面鏡2上，再由凹面鏡投影到汽車擋風(fēng)玻璃3上，最后在擋風(fēng)玻璃外的空間顯示虛擬圖像4。主機(jī)各部件之間的連接關(guān)系如圖5所示，核心部件是PCB板(集成塊)14，PCB板可委托加工，GPS雷達(dá)11包括GPS和雷達(dá)兩個(gè)部分，但是生產(chǎn)廠家常常將兩個(gè)部分已經(jīng)組合在一起出售，所述市場上可以直接購買到GPS雷達(dá)，GPS、雷達(dá)與PCB板成三角形互相連接，天線15與GPS相連接，PCB板14分別連接各投射的部件有顯示屏12、喇叭13和光敏二極管
16。工作時(shí)，GPS雷達(dá)11收集天線15的信息，并將收集的信息傳遞給PCB板(集成電路)14處理，PCB板14將處理后的信息送給顯示屏12和喇叭13，送給顯示屏的為圖像部分，送給喇叭的為語音部分，光敏二極管16調(diào)節(jié)文字信息的亮度。所述的主機(jī)I安裝在汽車擋風(fēng)玻璃3上，并靠近汽車駕駛室的車頂板5的連接處6。減少外界光線對(duì)顯示屏的影響，又能與凹面鏡2保持適度距離，直接拉遠(yuǎn)鏡像距離。所述主機(jī)I安裝在汽車擋風(fēng)玻璃3上靠近車頂板5連接處6的中間或左、右側(cè)任一點(diǎn)上。所述的主機(jī)I上設(shè)置按鍵。所述的主機(jī)I利用汽車上的12V電源，使用方便。所述主機(jī)I經(jīng)外殼由粘接劑粘接在汽車擋風(fēng)玻璃3上，安裝方便，固定牢靠。所述凹面鏡2經(jīng)固定座31與汽車擋風(fēng)玻璃3的下方相固定。凹面鏡2固定牢靠，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)固定座31，使凹面鏡2變換位置和角度。所述的虛擬圖像4在汽車擋風(fēng)玻璃3外的空間距離L為I一3米的范圍內(nèi)。所述的虛擬圖像4在汽車擋風(fēng)玻璃3外的空間距離L為1.5—2.2米的范圍內(nèi)。根據(jù)車型大小和結(jié)構(gòu)不同，虛擬圖像4顯示在距離汽車擋風(fēng)玻璃3外一定距離的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于:包括主機(jī)(I)、凹面鏡(2)和汽車擋風(fēng)玻璃(3)，所述的主機(jī)(I)包括GPS雷達(dá)(11)、顯示屏(12)、喇叭(13)、PCB板(14)、天線(15)和光敏兩極管(16)，所述的主機(jī)(I)安裝在汽車擋風(fēng)玻璃(3)上，凹面鏡安裝在汽車駕駛室的儀表臺(tái)(7)或者汽車擋風(fēng)玻璃(3)的下方，主機(jī)(I)的顯示屏(12)將GPS雷達(dá)收集的信息投射到凹面鏡(2)上，再由凹面鏡(2)將GPS雷達(dá)收集的信息投影到汽車擋風(fēng)玻璃(3)上，通過汽車擋風(fēng)玻璃在汽車擋風(fēng)玻璃外的空間顯示虛擬圖像(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于:所述的主機(jī)(I)安裝在汽車擋風(fēng)玻璃(3 )上，并靠近汽車駕駛室的車頂板(5 )的連接處(6 )。
3.如權(quán)利要求2所述的GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于:所述主機(jī)安裝在汽車擋風(fēng)玻璃(3)上靠近車頂板(5)連接處(6)的中間或左、右側(cè)任一點(diǎn)上。
4.如權(quán)利要求1所述的GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于:所述的主機(jī)(I)中設(shè)置按鍵。
5.如權(quán)利要求1所述的GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于:所述的主機(jī)(1)利用汽車上的12V電源。
6.如權(quán)利要求1所述的GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于:所述主機(jī)(I)經(jīng)外殼由粘接劑粘接在汽車擋風(fēng)玻璃(3)上。
7.如權(quán)利要求1所述的GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于:所述凹面鏡(2)經(jīng)固定座(31)與汽車擋風(fēng)玻璃(3)的下方相固定。
8.如權(quán)利要求1所述的GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于:所述的虛擬圖像(4)在汽車擋風(fēng)玻璃外的空間距離L為I一3米的范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1所述的GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于:所述的虛擬圖像(4)在汽車擋風(fēng)玻璃外的空間距離L為1.5 — 2.2米的范圍內(nèi)。
全文摘要
GPS雷達(dá)平視顯示道路安全預(yù)警器，其特征在于包括主機(jī)、凹面鏡和汽車擋風(fēng)玻璃，所述的主機(jī)包括GPS雷達(dá)、顯示屏、喇叭、PCB板、天線和光敏兩極管，所述的主機(jī)安裝在汽車擋風(fēng)玻璃上，凹面鏡安裝在汽車駕駛室的儀表臺(tái)或者汽車擋風(fēng)玻璃的下方，主機(jī)的顯示屏將GPS雷達(dá)收集的信息投射到凹面鏡上，再由凹面鏡將GPS雷達(dá)收集的信息投影到汽車擋風(fēng)玻璃上，通過汽車擋風(fēng)玻璃在汽車擋風(fēng)玻璃外的距離L為1.5—2.2米的空間處顯示虛擬圖像。
文檔編號(hào)B60R1/00GK103112397SQ20131007427
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月8日
發(fā)明者劉仁國 申請(qǐng)人:劉仁國