專利名稱：車載電腦自動監(jiān)測控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電腦控制裝置，特別是一種車載電腦自動監(jiān)測控制裝置。
現(xiàn)有技術(shù)中，雖然有電子車速儀、密碼式汽車電子防盜器、速度顯示報警器、駕駛員無證和酒后開車控制器、TAXI里程計等。但它們均是單個獨(dú)立的裝置，不利于綜合控制，且大部分為分立元件組成。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種用電子計算機(jī)技術(shù)把多項有關(guān)車輛行車安全、提供保障的重要參量自動監(jiān)測起來，并且使用方便、可靠、用途廣的車載電腦自動監(jiān)測控制裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來達(dá)到本實(shí)用新型由主機(jī)電路、斷電保護(hù)電路、隔離電源電路、檢測車速及實(shí)際車速數(shù)字顯示電路、檢測酒精含量電路、檢測可燃性氣體濃度電路、故障存貯、車速存貯、TAXI運(yùn)行存貯電路、防盜及電密碼鎖電路、數(shù)字顯示故障及蜂鳴報警電路、TAXI計價電路、車載空調(diào)溫度控制電路、無線電呼救電路整機(jī)外殼等組成。主機(jī)與斷電保護(hù)電路、車速檢測及實(shí)際車速數(shù)字顯示電路、酒精含量檢測電路、可燃性氣體濃度檢測電路、故障存貯、速度存貯及TAXI運(yùn)行存貯電路、防盜及電密碼鎖電路、TAXI計價電路、車載空調(diào)溫度控制電路互相連接，隔離電源1向裝置提供電源，主機(jī)還接到數(shù)碼顯示故障及蜂鳴報警電路、無線電呼救電路。各電路以主機(jī)中的單片機(jī)IC1為核心，配上相應(yīng)的傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，構(gòu)成完整的監(jiān)測及控制裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來達(dá)到斷電保護(hù)電路中BG1的射極與繼電器J2的線圈相連，基極通過二極管D2與電容C1、電阻R4、R5相連，集電極接車輛直流電源地，C1通過R4、光電耦合器G1、R7和單片機(jī)IC1的PC2腳相連，J2的兩對常開觸點(diǎn)的一端通過R1、R2與VB相連，另一端與IC1的RST／VOP腳相連。


圖1為本實(shí)用新型的電原理圖。
本實(shí)用新型下面將結(jié)合(附圖)實(shí)施例作進(jìn)一步詳述參照圖1，主機(jī)電路2由單片機(jī)IC1及晶體振蕩器組成。其中晶體振蕩中的IC5是分頻器，輸入端CP接晶振部分，輸出端Q送入IC1的XLT2端，起降低工作頻率用。IC7是三與非門電路，其中兩個與非門a、b分別用于晶體振蕩器固定搭配，與晶振SO一起產(chǎn)生振蕩電壓，另一個與非門C為IC7。
斷電保護(hù)電路3由繼電器J2、三極管BG1，光電耦合器G1，電容C1、二極管D2，電阻R1、R2、R3、R4、R5組成。BG1的射極與繼電器J2的線圈相連，基極通過二極管D2與電容C1，電阻R4、R5相連，集電極接機(jī)動車輛直流電源地。C1通過R4、光電耦合器G1、R7與單片機(jī)IC1的PC2腳相連，J2的兩對常開觸點(diǎn)一端通過R1、R2與VB相連，另一端與IC1的RST／VOP端相連。當(dāng)裝置在斷電情況下，由軟件控制，使IC1的PC2端由高電平變?yōu)榈碗娖?，C1對R5迅速放電，使J2吸合，IC1的RST／VOP端得到保護(hù)電壓VB，使IC1的原始記錄得以保存。
隔離電源1輸入端通過二極管D4及開關(guān)K接機(jī)動車輛的直流電源VB，輸出端供整個裝置，在VB及隔離電源輸入端還并接一對繼電器J1的常閉觸點(diǎn)。兩電源相對獨(dú)立，地線分開(如沒說明，“到地”是指接裝置的地)，有抗電源干擾作用，K是車輛電源開關(guān)(鑰匙開關(guān))，VB是開關(guān)前電壓，VK是開關(guān)后電壓，VC是穩(wěn)壓后輸出的＋5V電壓。
檢測車速及實(shí)際車速數(shù)字顯示電路中，Sin是車速信號線，一端接IC1的測頻端PC4，另一端接至車速表和轉(zhuǎn)動軟軸接口處的霍聚傳感器上，當(dāng)車輛行駛時，車輪帶動軟軸旋轉(zhuǎn)，霍爾傳感器隨時能發(fā)出脈沖信號方波供IC1處理，脈沖信號的多少隨車輪的轉(zhuǎn)速成正比變化，IC1以此信號的頻率進(jìn)行處理，這樣便達(dá)到測速的效果。IC2是8位鎖存器，Q0～Q3分別接四個數(shù)碼管的控制端，Q4經(jīng)三極管BG3放大接至蜂鳴器，Q5和Q6分別接IC4的1S和1R，片選信號端CP接單片機(jī)的PC0端，D0～D6七根輸入線接IC1的PA口數(shù)據(jù)線。IC3是8位鎖存器，Q0～Q6接數(shù)碼管a、b、c、d、e、f、g各端，片選編CP接VC，D0～D6接IC1的PA口。實(shí)際車速數(shù)字顯示時，通過單片機(jī)PA口線和片選線PC0控制，IC2的Q0～Q3分別控制各位數(shù)碼管，IC3的Q0～Q6通過IC1發(fā)出的指令可做字形變化，從而顯示實(shí)際車速。此時如車輛超速，IC1以中斷方式進(jìn)行報警，控制IC2的Q4端，使蜂鳴器發(fā)出報警聲，IC4是SR鎖存器，1Q接IC1的PC1和光電耦合器G2，2Q經(jīng)D3接IC1的PC3端、按鈕K6的上端、IC7的輸入端及R10的一端，2R和2S分別接按鈕K4、K3的上端。1R接K3的上端并通過D1與IC2的Q6連接。當(dāng)車輛達(dá)到超極限速時，軟件程序發(fā)出一指令，使IC2的Q6端變?yōu)榈碗娖剑?Q變低，通過光電耦合器G2和三極管BG2，接通J1繼電器線圈，使J1吸合，切斷分電盤電源。
故障存貯、車速存貯及TAXI運(yùn)行存貯電路中，故障存貯是對車輛行駛過程中如有某一部分報警如可燃性氣體濃度過量，飲酒等)，該裝置會自動把信息貯存起來，可供檢查。車速存貯是將本次行車最高車速、意外事故(如碰撞)發(fā)生時一瞬間，前一秒、5秒、10秒、15秒等車速信息存貯起來，便于交通部門檢查。TAXI運(yùn)行存貯是將單程距離、價格，全天行程距離、價格存貯起來，便于有關(guān)部門檢查。K2是檢查按鈕，一端接IC1的PC2端和R7的一端，一端接地，當(dāng)按下K2時，PC2端即為低電平，由于軟件的設(shè)置，當(dāng)查詢到PC2端為低電平時，程序轉(zhuǎn)到故障存貯程序中，自動顯示事故信息，以數(shù)字代號顯示故障內(nèi)容和最高車速(分別顯示)。按鈕K7一端接IC1的PC5端和R11的一端，另一端接地，在沒切斷裝置電源時，按下它可檢查車速存貯。按鈕K6一端接IC1的PC3端、R10的一端、D3的一端、IC7的輸入端，一端接地。當(dāng)K2和K6同時按下時可檢查TAXI總價、總程(分別顯示)，當(dāng)K2和K7同時按下時可檢查意外事故記錄。按鈕K1是復(fù)位開關(guān)，一端接IC1的RST／VOP端和經(jīng)R3到地，另一端接到VC，當(dāng)按下K1時，VC經(jīng)R6、R3到地形成回路，RST／VOP端得到高電平，因單片機(jī)是高電平復(fù)位，故K1起到裝置復(fù)位作用。
防盜及電密碼鎖電路中，K3是防盜按鈕開關(guān)，一端接到IC4的1R端，經(jīng)R13到VC，經(jīng)D1到IC2的Q6端，另一端到地。當(dāng)按下K3時，VC經(jīng)R13到地，1R端變低電平，1Q變低電平，通過光電耦合器G2和三極管BG2放大，使J1吸合，切斷車輛電源，車輛無法繼續(xù)行駛。在報警切斷電源的情況下，K6和K7是密碼鎖解碼開關(guān)，當(dāng)按下K6時，IC1的PC3端變低電平，程序進(jìn)行解密查詢，通過K6的高低電平及K7的高低電平，可做解碼工作。具體密碼由程序軟件控制，當(dāng)程序發(fā)出解密碼指令時，即從IC2的Q5端發(fā)出一個低電平，IC4的1S為低電平，1Q恢復(fù)高電平，使J1斷開，恢復(fù)電源。
TAXI計價電路中，K4是TAXI計價工作按鈕，一端接IC4的2R和經(jīng)R8到VC，另一端接地。當(dāng)按下K4時，2R變低電平，2Q變低，IC7中的與非門C輸入端變低，輸出端變高，經(jīng)13到數(shù)碼管，使左起第3位數(shù)碼管的小數(shù)點(diǎn)發(fā)亮，作人民幣元、角之分用。K4按下時，IC1的PC3端為低電平，此時程序執(zhí)行中，查到PC3為低電平時，則轉(zhuǎn)到TAXI計程工作程序中。IC1對霍爾傳感器所提供的脈沖個數(shù)進(jìn)行計數(shù)、疊加，并以人民幣元、角方式從數(shù)碼管中表示出來。K5是消除TAXI工作按鈕開關(guān)，一端接IC4的2S和R9的一端，另一端接地，當(dāng)按下K5時，2S端變低電平，2Q變高，IC7的與非門C輸出端變低，第三位數(shù)碼管小數(shù)點(diǎn)消失，IC1的PC3端變高，當(dāng)程序在TAXI工作時查詢到此端為高電平時，程序則自動轉(zhuǎn)出TAXI工作程序，恢復(fù)原來狀態(tài)，無線電呼救電路中，K8是無線電呼救按鈕，一端接IC1的PB1，一端接地，當(dāng)按下K8時，PB1端電平變低，程序在工作中查詢到此端電平低時即轉(zhuǎn)到呼救報警程序，ROF是無線電發(fā)射機(jī)，信號線經(jīng)三極管BG4、光電耦合器G5和IC1的PB4連接，電源線經(jīng)繼電器J3和VB連接，J3一組長開觸點(diǎn)接RDF信號端和三極管射極，另一組長開觸點(diǎn)接RDF電源端和VB端，IC1控制光耦G4經(jīng)三極管BG5放大接通J3線圈，J3動作，使電源向RDF供電，信號線經(jīng)光耦G5和三極管BG4放大送出呼救信號。
在檢測酒精含量電路中，IC6是電壓比較器，輸出端Y1、Y2、Y3分別接IC1的PB0、PC7和PC6端，電壓比較點(diǎn)A1、A2、A3端分別接三個電位器W1、W2、W3，取樣點(diǎn)B1、B2、B3分別接傳感器Z1、Z2、Z3的信號端。當(dāng)傳感器接收到信號時，其電壓值通過比較器與設(shè)定的電壓比較。Z1是酒精傳感器，它的三端，一端按VC，一端接地，一端接IC6的B3端。當(dāng)傳感器遇到酒精氣體后，其信號端的電壓值變高，當(dāng)超過比較電壓時(IC6的A3和W3設(shè)定)，輸出端Y3變低電平，送入IC1的PC6端，程序查詢到此信號為低電平時，即發(fā)出報警指令并通過數(shù)碼管顯示出特定的字形代號。
在檢測可燃性氣體濃度電路中，Z2是可燃性氣體傳感器，三端分別接VC、地、IC6的B2端。當(dāng)車廂內(nèi)可燃性氣體(如汽油等)濃度超過設(shè)定值時，以和Z1相同的方式發(fā)出報警。
在車載空調(diào)溫度控制電路中，Z3是溫度傳感器，三端分別接VC、地和IC6的B1端，當(dāng)車廂溫度過高時，傳感器輸出電壓變高，當(dāng)超過設(shè)定電壓后，輸出端Y1輸出低電平到IC1的PB0端，當(dāng)程序查詢到此端時，即通過G3和三極管BG6放大接通J4繼電器，J4的常開觸點(diǎn)串接在空調(diào)機(jī)的電源開關(guān)線中。J4動作時，使空調(diào)機(jī)電源接通，當(dāng)溫度下降后就自動斷開。
G1、G2、G3、G4、G5均是光電耦合器，起隔離作用。
So是晶體振蕩器，LED是發(fā)光二極管，一端接地，一端經(jīng)電阻接VC，當(dāng)開車時，指示燈會亮，表示正常工作。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.用電子計算機(jī)技術(shù)把多項有關(guān)車輛行車安全、提供保障的重要參量自動監(jiān)測起來，提供了一種方便、可靠、多用途的專用設(shè)備。
2.用直接數(shù)字顯示車速、超速報警、超極限速自動切斷電源，迫使車輛自行降速，使公安部門免去了用測速雷達(dá)來監(jiān)測來往車輛的車速。
3.具有防盜、無線電呼救、飲酒報警、可燃性氣體濃度過量報警等，給司機(jī)確保行車安全提供了很大的方便，為有關(guān)部門提供了廉價、可靠、精確的測試設(shè)備。
4.有TAXI計程計價功能，比單一TAXI計程器大大提高了一步。
權(quán)利要求1.一種車載電腦自動監(jiān)測控制裝置，其特征在于主機(jī)2與斷電保護(hù)電路3、檢測車速及實(shí)際車速數(shù)字顯示電路4、酒精含量檢測電路5、可燃性氣體濃度檢測電路6、故障存貯、速度存貯及TAXI運(yùn)行存貯電路7、防盜及電密碼鎖電路8、TAXI計價電路10。車載空調(diào)溫度控制電路11互相連接，隔離電源電路1向整個裝置提供直流電源，主機(jī)2還接到數(shù)碼顯示故障及蜂鳴報警電路、無線電呼救電路，各電路在主機(jī)2的控制下，配上相應(yīng)的傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，組成完整的監(jiān)測及控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于斷電保護(hù)電路中BG1的射極與繼電器J2的線圈相連，基極通過二極管D2與電容C1、電阻R4、R5相連，集電極接車輛直流電源地，C1通過R4、光電耦合器G1、R7和主機(jī)2中單電機(jī)IC1的PC2腳相連，J2的兩對常開觸點(diǎn)一端通過R1、R2與VB相連，另一端與IC1的RST／VOP端相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種車載電腦自動監(jiān)測控制裝置，用于監(jiān)測車輛行駛途中的一些動態(tài)參數(shù)變化情況。本實(shí)用新型由主機(jī)、隔離電源，斷電保護(hù)電路，檢測車速及實(shí)際車速數(shù)字顯示電路、檢測酒精含量電路、檢測可燃性氣體濃度電路、故障、車速、TAXI運(yùn)行存貯電路、防盜及電密碼鎖電路、數(shù)碼顯示故障及蜂鳴報警電路、TAXI計價電路、車載空調(diào)溫度控制電路、無線電呼救電路組成。由于用電子計算機(jī)技術(shù)把多項有關(guān)車輛行車安全，提供保障的重要參量自動監(jiān)測起來，故為車輛提供了一種方便，可靠、多用途的專用設(shè)備。
文檔編號G08G1/01GK2065781SQ8821436
公開日1990年11月14日 申請日期1988年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月24日
發(fā)明者宋維綱 申請人:楊復(fù)興, 宋維綱, 程志明, 宋為良