一種車輛并道后視控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種車輛并道后視控制系統，包括安裝在車輛方向盤軸承上的角度傳感器，角度傳感器用于檢測方向盤轉過的角度，角度傳感器的輸出端與放大電路的輸入端相連，放大電路的輸出端與A/D轉換的輸入端相連，A/D轉換與控制器相連，控制器與功率放大電路的輸入端相連，功率放大電路的輸出端與步進電機相連，當車輛并道時，步進電機帶動車輛后視鏡向外轉動，擴大駕駛者視野。本發明能夠直觀的顯示是否有并道車及其相對距離和速度，并且不會被操作者勿視，大大提高交通運輸工具的駕駛安全性。
【專利說明】一種車輛并道后視控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種車輛并道系統，特別是涉及一種車輛并道后視控制系統。
【背景技術】
[0002]在行車過程中因車輛兩側的原有后視鏡是固定的，在并道時無法看到其他車道上的同方向行駛車輛，在并道時很容易發生碰撞交通事故，特別是在彎道上并道時更是危險。現有的并道輔助系統只是有提示作用，無法判斷與其他并道車的距離和速度，不夠直觀，且提示信號容易被駕駛者勿視。
【發明內容】
[0003]本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題，特別創新地提出了一種車輛并道后視控制系統。
[0004]為了實現本發明的上述目的，本發明提供了一種車輛并道后視控制系統，其包括安裝在車輛方向盤軸承上的角度傳感器，所述角度傳感器用于檢測所述方向盤轉過的角度，所述角度傳感器的輸出端與控制器的信號輸入端相連，所述控制器的輸出端與驅動電路的輸入端相連，所述驅動電路的輸出端與步進電機的輸入端相連，所述控制器根據角度傳感器輸出的信號，控制步進電機帶動后視鏡轉動；
[0005]當車輛并道時，方向盤旋轉，角度傳感器離開初位置，所述控制器根據角度傳感器輸出的信號通過控制步進電機帶動后視鏡向外轉動，擴大駕駛者視野；
[0006]當角度傳感器向初位置復位時，所述控制器根據角度傳感器輸出的信號通過控制步進電機帶動后視鏡向內轉動而同步回到初始位置。
[0007]角度傳感器采集的車輛方向盤轉動的角度，通過角度傳感器以電信號的形式輸入控制器中，控制器通過角度傳感器輸出的電壓信號變化來控制步進電機的轉動。
[0008]在本發明的一種優選實施方式中，所述驅動電路包括第一三極管，所述第一三極管的集電極與第十五電阻的一端相連，所述第十五電阻的另一端與電源相連；所述第一三極管的發射極分別與第七電阻的一端、第一電容的一端及第九電阻的一端分別相連，所述第七電阻的另一端分別與第八電阻的一端及所述第一電容的另一端相連，所述第九電阻的另一端與第一二極管的一端相連，所述第一二極管的另一端及所述第八電阻的另一端分別與步進電機相連。
[0009]給步進電機提供足夠的運轉功率。其中第八電阻起限流作用，也起到了改善回路時間常數；第一二極管使步進電機繞組產生的反電動勢通過第一二極管而衰減掉，從而保護了第第一三極管不受損壞；第一電容改善注入步進電機繞組的電流脈沖前沿，提高步進電機的高頻性能；第七電阻減小回路的放電時間常數，使繞組中電流脈沖的后沿變陡，電流下降肘間變小，起到提高高頻工作性能的作用。
[0010]在本發明的一種優選實施方式中，還包括放大電路，所述放大電路的輸入端與所述角度傳感器的輸出端相連，所述放大器的輸出端與所述控制器的信號輸入端相連，所述放大電路包括放大器，所述放大器的反相輸入端分別與第四電阻的一端及第五電阻的一端相連，所述第五電阻的另一端與所述放大器的輸出端相連；所述放大器的正相輸入端分別與第二電阻的一端及第三電阻的一端相連，所述第二電阻的另一端與滑變電阻的滑動端相連，所述滑變電阻的一端與電源的一端相連，所述滑變電阻的另一端及所述第三電阻的另一端分別與電源地相連。電路簡單，易于實現。滑變電阻有利于校對角度傳感器沒有轉動時的電壓輸出
[0011]在本發明的一種更加優選實施方式中，所述第二電阻與所述第四電阻的阻值相同，所述第三電阻與所述第五電阻的阻值相同。
[0012]在本發明的一種優選實施方式中，還包括A/D轉換，所述A/D轉換的信號輸入端與所述放大電路的輸出端相連，所述A/D轉換的時鐘輸入端與控制器的時鐘信號輸入端相連，所述A/D轉換的數據輸出端與所述控制器的信號輸入端相連，所述A/D轉換的數據輸入端與控制器的數據輸出端相連。
[0013]在本發明的一種優選實施方式中，還包括繼電器，所述繼電器的輸入回路的一端與開關的一端相連，所述開關的另一端與電源的一端相連，所述電源的另一端與所述繼電器的輸入回路的另一端相連，所述繼電器的輸出回路與所述控制器的電源回路串聯。在并道時，用于開啟并道后視系統。
[0014]在本發明的一種優選實施方式中，還包括濾波電路，所述濾波電路與所述角度傳感器的輸出端串聯，所述濾波電路包括第三電容、第四電容及電感，所述電感的一端與第三電容的一端相連，所述電感的另一端與第四電容的一端相連，所述第三電容的另一端及第四電容的另一端分別與電源地相連。有利于輸出的波形更加的平滑。
[0015]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是:本發明能夠直觀的顯示是否有并道車及其相對距離和速度，并且不會被操作者勿視，大大提高交通運輸工具的駕駛安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明電路結構框圖；
[0017]圖2是本發明示意圖；
[0018]圖3是圖2中方向盤示意圖；
[0019]圖4是圖2中后視鏡不意圖；
[0020]圖5是圖2中后視鏡示意圖；
[0021]圖6是本發明電路示意圖；
[0022]圖7是車輛并道示意圖；
[0023]圖8是車輛并道示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。
[0025]在本發明的描述中，需要理解的是，術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
[0026]在本發明的描述中，除非另有規定和限定，需要說明的是，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。
[0027]本發明提供了一種車輛并道后視控制系統，如圖1-圖3所示，包括安裝在車輛方向盤I軸承上的角度傳感器2，該角度傳感器2用于檢測方向盤I轉過的角度，角度傳感器2的輸出端與控制器的信號輸入端相連，控制器的輸出端與驅動電路的輸入端相連，驅動電路的輸出端與步進電機的輸入端相連，驅動電路的輸出端與步進電機的輸入端相連，控制器根據角度傳感器輸出的信號，控制步進電機帶動后視鏡轉動。
[0028]在本實施方式中，步進電機的數量可以為I個也可以為2個。
[0029]當車輛并道時，方向盤旋轉，角度傳感器離開初位置，不輪是向左轉還是向右轉，控制器都根據角度傳感器輸出的信號通過控制步進電機帶動后視鏡向外轉動，擴大駕駛者視野；在本實施方式中，步進電機采用4相5線制。當角度傳感器向初位置復位時，控制器根據角度傳感器輸出的信號通過控制步進電機帶動后視鏡向內轉動而同步回到初始位置。需要注意的，該系統不限于在汽車、摩托車及電動車上使用，只要需要安裝后視鏡的交通工具上均可安裝該系統。
[0030]在本發明的一種優選實施方式中，如圖6所示，所述驅動電路包括第一三極管，所述第一三極管的集電極與第十五電阻的一端相連，所述第十五電阻的另一端與電源相連；所述第一三極管的發射極分別與第七電阻的一端、第一電容的一端及第九電阻的一端分別相連，所述第七電阻的另一端分別與第八電阻的一端及所述第一電容的另一端相連，所述第九電阻的另一端與第一二極管的一端相連，所述第一二極管的另一端及所述第八電阻的另一端分別與步進電機相連。在本實施方式中，驅動電路的個數與步進電機的相數相等，只給出了一個相同的驅動電路，其它相驅動電路的電路連接與該驅動電路連接方式相同；在本實施方式中，三極管可以用場效應管替換，不限于采用增強型N型MOS管，其連接結構:N型MOS管的源極與第十五電阻的一端相連，N型MOS管的漏極與第七電阻的一端相連。其他類型的MOS管的具體連接結構，采用類似的連接結構，在此不做贅述。
[0031]在本發明的一種優選實施方式中，還包括放大電路，所述放大電路的輸入端與所述角度傳感器的輸出端相連，所述放大器的輸出端與所述控制器的信號輸入端相連，所述放大電路包括放大器，所述放大器的反相輸入端分別與第四電阻的一端及第五電阻的一端相連，所述第五電阻的另一端與所述放大器的輸出端相連；所述放大器的正相輸入端分別與第二電阻的一端及第三電阻的一端相連，所述第二電阻的另一端與滑變電阻的滑動端相連，所述滑變電阻的一端與電源的一端相連，所述滑變電阻的另一端及所述第三電阻的另一端分別與電源地相連。在本實施方式中，所述第二電阻與所述第四電阻的阻值相同，所述第三電阻與所述第五電阻的阻值相同。
[0032]在本發明的一種優選實施方式中，還包括A/D轉換，所述A/D轉換的信號輸入端與所述放大電路的輸出端相連，所述A/D轉換的時鐘輸入端與控制器的時鐘信號輸入端相連，所述A/D轉換的數據輸出端與所述控制器的信號輸入端相連，所述A/D轉換的數據輸入端與控制器的數據輸出端相連。在本實施方式中，A/D轉換的規格是AD7810，不限于采用10位的A/D轉換，還可以采用其他精度更高的A/D轉換，例AD9434或者AD1674。A/D轉換與控制器及放大電路的連接關系為:放大器的輸出端與AD7810的模擬信號同相輸入端相連，AD7810的電源地端及模擬信號反相輸入端分別與電源地相連，AD7810的電源端及轉換參考電壓輸入端分別與第五電容的一端、第六電容的一端及電源端相連，第五電容的另一端及第六電容的另一端分別與電源地相連；AD7810的時鐘輸入端與控制器的時鐘輸出端相連，AD7810的轉換啟動輸入信號端與控制器的轉換信號輸出端相連，AD7810的串行數據輸出端與控制器的數據輸入端相連。其他類型芯片與放大電路及控制器相連的電路圖，采用該芯片的固有基本連法，在此不做贅述。
[0033]在本發明的一種優選實施方式中，還包括繼電器，所述繼電器的輸入回路的一端與開關的一端相連，所述開關的另一端與電源的一端相連，所述電源的另一端與所述繼電器的輸入回路的另一端相連，所述繼電器的輸出回路與所述控制器的電源回路串聯。
[0034]在本發明的一種優選實施方式中，還包括濾波電路，所述濾波電路與所述角度傳感器的輸出端串聯，所述濾波電路包括第三電容、第四電容及電感，所述電感的一端與第三電容的一端相連，所述電感的另一端與第四電容的一端相連，所述第三電容的另一端及第四電容的另一端分別與電源地相連。在本實施方式中，不限于采用π型濾波電路，也可以采用其他類型的濾波電路，例T型濾波電路或者L型濾波電路，其連接方式為本領域所熟知的技術手段，在此不做贅述。
[0035]在本實施方式中，如圖4及圖5所示，后視鏡包括后視鏡本體3，在后視鏡本體3內安裝有步進電機(圖中未示出)，步進電機的旋轉軸固定在并道輔助后視鏡4內，或者步進電機的旋轉軸通過傳動軸帶動并道后視鏡旋轉；在并道時，步進電機帶動并道輔助后視鏡3旋轉，后視鏡本體與車身保持相對靜止。本并道輔助后視鏡旨在原有的后視鏡上加裝或新后鏡后上增設并道輔助后視鏡，不影響交通工具原后視裝置和駕駛習慣，增大了駕駛者的視野。
[0036]如圖7及圖8所示，當駕駛者轉動方向盤時，左右兩邊的并道輔助后視鏡同時向車身外側轉動，(左邊的并道輔助后視鏡順時針旋轉，右邊的并道輔助后視鏡逆時針旋轉)這樣駕駛者就能看到車身兩側更大夾角的車輛，特別是在彎道上并道或變道時更顯其安全作用。其次本并道輔助后視系統的初始位置可設定為比后視鏡本體更向外的角度，并道輔助后視鏡加上交通工具上原有左右兩側后視鏡，在轉彎或變道時能看到Α、B、C三個方向的車輛。這樣在直行時就可避免駕駛盲區而增加安全性。
[0037]需要注意的，當并道時，控制器采集到方向盤轉動的角度，根據這個角度相應的控制步進電機旋轉一定的角度，例方向盤順時針旋轉20度，傳感器輸出的電壓值是3.050ν,經放大電路放大30倍后(放大器的反相輸入端輸入的電壓值經滑變電阻校準后與角度傳感器無角度變化時輸出的電壓值一致3ν)，輸入A/D轉換的電壓值為1.5ν，經A/D轉換輸入控制器的電壓值為1.5ν，根據并道輔助后視鏡旋轉20度，步進電機需旋轉幾周，相應的控制步進電機旋轉時序即可。需要說明的是，以上列舉的數據均是在一個優選實施方式中采用的數據舉例，具體數據取值也可根據實際情況加以設定。
[0038]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0039]盡管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種車輛并道后視控制系統，其特征在于，包括安裝在車輛方向盤軸承上的角度傳感器，所述角度傳感器用于檢測所述方向盤轉過的角度，所述角度傳感器的輸出端與控制器的信號輸入端相連，所述控制器的輸出端與驅動電路的輸入端相連，所述驅動電路的輸出端與步進電機的輸入端相連，所述控制器根據角度傳感器輸出的信號，控制步進電機帶動后視鏡轉動； 當車輛并道時，方向盤旋轉，角度傳感器離開初位置，所述控制器根據角度傳感器輸出的信號通過控制步進電機帶動后視鏡向外轉動，擴大駕駛者視野； 當角度傳感器向初位置復位時，所述控制器根據角度傳感器輸出的信號通過控制步進電機帶動后視鏡向內轉動而同步回到初始位置。
2.根據權利要求1所述的車輛并道后視控制系統，其特征在于，所述驅動電路包括第一三極管，所述第一三極管的集電極與第十五電阻的一端相連，所述第十五電阻的另一端與電源相連；所述第一三極管的發射極分別與第七電阻的一端、第一電容的一端及第九電阻的一端分別相連，所述第七電阻的另一端分別與第八電阻的一端及所述第一電容的另一端相連，所述第九電阻的另一端與第一二極管的一端相連，所述第一二極管的另一端及所述第八電阻的另一端分別與步進電機相連。
3.根據權利要求1所述的車輛并道后視控制系統，其特征在于，還包括放大電路，所述放大電路的輸入端與所述角度傳感器的輸出端相連，所述放大器的輸出端與所述控制器的信號輸入端相連，所述放大電路包括放大器，所述放大器的反相輸入端分別與第四電阻的一端及第五電阻的一端相連，所述第五電阻的另一端與所述放大器的輸出端相連；所述放大器的正相輸入端分別與第二電阻的一端及第三電阻的一端相連，所述第二電阻的另一端與滑變電阻的滑動端相連，所述滑變電阻的一端與電源的一端相連，所述滑變電阻的另一端及所述第三電阻的另一端分別與電源地相連。
4.根據權利要求3所述的車輛并道后視控制系統，其特征在于，所述第二電阻與所述第四電阻的阻值相同，所述第三電阻與所述第五電阻的阻值相同。
5.根據權利要求3所述的車輛并道后視控制系統，其特征在于，還包括八/0轉換，所述八/0轉換的信號輸入端與所述放大電路的輸出端相連，所述八/0轉換的時鐘輸入端與控制器的時鐘信號輸入端相連，所述八/0轉換的數據輸出端與所述控制器的信號輸入端相連，所述八/0轉換的數據輸入端與控制器的數據輸出端相連。
6.根據權利要求1所述的車輛并道后視控制系統，其特征在于，還包括繼電器，所述繼電器的輸入回路的一端與開關的一端相連，所述開關的另一端與電源的一端相連，所述電源的另一端與所述繼電器的輸入回路的另一端相連，所述繼電器的輸出回路與所述控制器的電源回路串聯。
7.根據權利要求1所述的車輛并道后視控制系統，其特征在于，還包括濾波電路，所述濾波電路與所述角度傳感器的輸出端串聯，所述濾波電路包括第三電容、第四電容及電感，所述電感的一端與第三電容的一端相連，所述電感的另一端與第四電容的一端相連，所述第三電容的另一端及第四電容的另一端分別與電源地相連。
【文檔編號】B60R1/07GK104442577SQ201410719736
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月1日 優先權日:2014年12月1日
【發明者】楊森彪 申請人:楊森彪