一種空中障礙物示警裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種空中障礙物示警裝置,屬于電子技術應用領域。本實用新型包括超聲波傳感器、處理顯示裝置;處理顯示裝置安裝在汽車內,超聲波傳感器安裝在汽車外,超聲波傳感器與處理顯示裝置相連。本實用新型結構簡單,硬件設計合理、抗干擾能力強、實時性良好,實用性強,成本較低。當汽車在行駛過程中,遇到可能影響汽車通過的空中障礙物時,提前警示駕駛員減速,并告知駕駛員是否能順利通過。此裝置可保證汽車安全通過橋洞、立交橋、橋梁及其它空中障礙物,防止汽車頂部撞到或卡在橋底,撞壞空中設施,還可以減少車身上出現的劃痕,讓司機及時作出判斷。
【專利說明】-種空中障礙物示警裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種空中障礙物示警裝置,屬于電子技術應用領域。
【背景技術】
[0002] 近年來,隨著經濟的快速發展和人民生活水平的提高。世界著名的美國汽車行業 雜志公布,截至當日,全球處于使用狀態的各種汽車,包括轎車、卡車以及公共汽車等的總 保有量已突破10億輛。
[0003] 設計一款空中障礙物示警裝置,是十分必要的,在汽車行駛過程中,遇到可能影響 汽車通過的空中障礙物時,提前警示駕駛員減速,并告知駕駛員是否能順利通過。這種裝置 不僅可以用來保證汽車安全通過橋洞、立交橋、橋梁及其它空中障礙物,防止汽車頂部撞到 或卡在橋底,撞壞空中設施。
[0004] 由于這個裝置可以測試的范圍很大,不僅可以測試汽車正前方的物體,還可以測 試汽車上方的物體,完全就可以取代現在汽車上的為了避免碰撞而裝的測距裝置,并可以 告訴司機是否可以安全通過,故此裝置不僅可以防撞,還可以防止汽車頂上的刮痕。 實用新型內容
[0005] 本實用新型要解決的技術問題是:本實用新型提供一個空中障礙物示警裝置,整 個裝置的電路采用模塊化設計,低成本、高精度、微型化數字顯示,此裝置硬件設計合理、抗 干擾能力強、實時性良好。
[0006] 本實用新型技術方案是:一種空中障礙物示警裝置,包括超聲波傳感器2、處理顯 示裝置4 ;所述處理顯示裝置4安裝在汽車1內部,超聲波傳感器2安裝在汽車1外部,超 聲波傳感器2與處理顯示裝置4相連;
[0007] 所述超聲波傳感器2為US-100超聲波測距模塊,用于實現0~4. 5m的非接觸測 距功能,擁有2. 4~5.5V的寬電壓輸入范圍,靜態功耗低于2mA,自帶溫度傳感器對測距結 果進行校正,同時通信方式包括GPI0、串口通信方式,內帶看門狗,工作穩定可靠,超聲波傳 感器2通過RXD、TXD兩個端口與單片機進行數據交換,超聲波傳感器2與地平線保持固定 角度0傾斜安裝;
[0008] 所述處理顯示裝置4包括電阻R1、電阻R2、可變電阻R3、電容C1、電容C2、電容C3、 晶振Y1、二極管D1、單片機AT89S51、液晶顯示器Jl ;其中電阻Rl -端與地相連,另一端與 單片機AT89S51的9腳相連;電阻R2 -端與電源相連,另一端與二極管Dl相連,二極管Dl 的另一端與單片機AT89S51的1腳相連;電容Cl 一端與地相連,另一端與晶振Yl相連;電 容C2 -端與地相連,另一端與晶振Yl相連;晶振Yl -端與單片機19腳相連,另一端與單 片機AT89S511的18腳相連;電容C3-端與電源相連,另一端與單片機AT89S51的9腳相 連;可變電阻R3-端與電源相連,另一端與液晶顯示器Jl的18腳相連,可變端與液晶顯 示器Jl的3腳相連;液晶顯示器Jl的4腳與單片機AT89S51的21腳相連;液晶顯示器Jl 的5腳與單片機AT89S51的22腳相連;液晶顯示器Jl的6腳與單片機AT89S51的23腳相 連;液晶顯示器Jl的7腳與單片機AT89S51的39腳相連;液晶顯示器Jl的8腳與單片機 AT89S51的38腳相連;液晶顯示器Jl的9腳與單片機AT89S51的37腳相連;液晶顯示器Jl 的10腳與單片機AT89S51的36腳相連;液晶顯示器Jl的11腳與單片機AT89S51的35腳 相連;液晶顯示器Jl的12腳與單片機AT89S51的34腳相連;液晶顯示器Jl的13腳與單 片機AT89S51的33腳相連;液晶顯示器Jl的14腳與單片機AT89S51的32腳相連;液晶顯 示器Jl的15腳與單片機AT89S51的26腳相連;液晶顯示器Jl的16腳與單片機AT89S51 的25腳相連;液晶顯示器Jl的17腳與單片機AT89S51的24腳相連。
[0009] 本實用新型的工作原理是:
[0010]所述空中障礙物示警裝置的硬件組成工作原理為:超聲波傳感器2為US-100超 聲波測距模塊。可實現〇~4. 5m的非接觸測距功能,擁有2. 4~5.5V的寬電壓輸入范圍,靜 態功耗低于2mA,自帶溫度傳感器對測距結果進行校正,同時具有GPI0,串口等多種通信 方式,內帶看門狗,工作穩定可靠。超聲波傳感器2與處理顯示裝置4相連,超聲波傳感器2 實時檢測到障礙物,將數據返回給處理顯示裝置4進行處理,處理顯示裝置4為單片機處理 (處理顯示裝置4中單片機處理超聲波數據比較簡單屬于本領域常規現有處理方式,例如可 采用單片機型號為:AT89S51 ;程序采用深圳市風景電子有限公司液晶數據處理程序);
[0011] 如圖1所示,超聲波傳感器2與地平線保持固定角度0角安裝,超聲波傳感器2測 到的距離為S,超聲波傳感器與障礙物的垂直距離為H,超聲波傳感器離地面的高度A為已 知,根據正弦定理沒=SxsmS ,計算出高度沒,然后用已知超聲波離地面的高度A和計算 出的高度相加得到物體距離地面的高度,
[0012] 單片機接收到數據后進行處理,將數據以高度的形式顯示到12864液晶顯示上, 當距離可以通過時,正常顯示數據,當采集到不能通過時,單片機使發光二極管閃爍報警, 提示司機不可通過,避免事故發生;
[0013] 本實用新型的有益效果是:
[0014] 1、一種空中障礙物示警裝置,可以在汽車行駛過程中,遇到可能影響汽車通過的 空中障礙物時提前警示駕駛員減速,并告知駕駛員是否能順利通過。
[0015] 2、本裝置不僅可以用來保證汽車安全通過橋洞、立交橋、橋梁及其他空中障礙物, 防止汽車頂部撞到或卡在橋底,撞壞空中設施,還可以減少車身上出現的劃痕。
[0016] 3、本實用新型結構簡單,此裝置硬件設計合理、抗干擾能力強、實時性良好,實用 性強,成本較低。
[0017] 4本裝置可以測試的范圍很大,不僅可以測試汽車正前方的物體,還可以測試汽車 上方的物體,可以取代現在汽車上的為了避免碰撞而裝的測距裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1是本實用新型應用整體示意圖;
[0019] 圖2是本實用新型處理顯示裝置電路原理圖;
[0020] 圖3是本實用新型裝置顯示12864接線原理圖。
[0021] 圖1中各標號:1_汽車,2-超聲波傳感器,3-障礙物,4-處理顯示裝置。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合附圖和具體實施例,對本實用新型作進一步說明。
[0023] 實施例1 :如圖1-3所示,一種空中障礙物示警裝置,包括超聲波傳感器2、處理顯 示裝置4 ;所述處理顯示裝置4安裝在汽車1內部,超聲波傳感器2安裝在汽車1外部,超 聲波傳感器2與處理顯示裝置4相連;
[0024] 所述超聲波傳感器2為US-100超聲波測距模塊,用于實現0~4. 5m的非接觸測 距功能,擁有2. 4~5.5V的寬電壓輸入范圍,靜態功耗低于2mA,自帶溫度傳感器對測距結 果進行校正,同時通信方式包括GPI0、串口通信方式,內帶看門狗,工作穩定可靠,超聲波傳 感器2通過RXD、TXD兩個端口與單片機進行數據交換,超聲波傳感器2與地平線保持固定 角度S傾斜安裝;
[0025] 所述處理顯示裝置4包括電阻R1、電阻R2、可變電阻R3、電容C1、電容C2、電容C3、 晶振Y1、二極管D1、單片機AT89S51、液晶顯示器Jl ;其中電阻Rl -端與地相連,另一端與 單片機AT89S51的9腳相連;電阻R2 -端與電源相連,另一端與二極管Dl相連,二極管Dl 的另一端與單片機AT89S51的1腳相連;電容Cl 一端與地相連,另一端與晶振Yl相連;電 容C2 -端與地相連,另一端與晶振Yl相連;晶振Yl -端與單片機19腳相連,另一端與單 片機AT89S511的18腳相連;電容C3-端與電源相連,另一端與單片機AT89S51的9腳相 連;可變電阻R3-端與電源相連,另一端與液晶顯示器Jl的18腳相連,可變端與液晶顯 示器Jl的3腳相連;液晶顯示器Jl的4腳與單片機AT89S51的21腳相連;液晶顯示器Jl 的5腳與單片機AT89S51的22腳相連;液晶顯示器Jl的6腳與單片機AT89S51的23腳相 連;液晶顯示器Jl的7腳與單片機AT89S51的39腳相連;液晶顯示器Jl的8腳與單片機 AT89S51的38腳相連;液晶顯示器Jl的9腳與單片機AT89S51的37腳相連;液晶顯示器Jl 的10腳與單片機AT89S51的36腳相連;液晶顯示器Jl的11腳與單片機AT89S51的35腳 相連;液晶顯示器Jl的12腳與單片機AT89S51的34腳相連;液晶顯示器Jl的13腳與單 片機AT89S51的33腳相連;液晶顯示器Jl的14腳與單片機AT89S51的32腳相連;液晶顯 示器Jl的15腳與單片機AT89S51的26腳相連;液晶顯示器Jl的16腳與單片機AT89S51 的25腳相連;液晶顯示器Jl的17腳與單片機AT89S51的24腳相連。
[0026] 上面結合附圖對本實用新型的具體實施例作了詳細說明,但是本實用新型并不限 于上述實施例,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本實用新型 宗旨的前提下作出各種變化。
【權利要求】
1. 一種空中障礙物示警裝置,其特征在于:包括超聲波傳感器(2)、處理顯示裝置(4); 所述處理顯示裝置(4)安裝在汽車(1)內部,超聲波傳感器(2)安裝在汽車(1)外部,超聲 波傳感器(2)與處理顯示裝置(4)相連; 所述超聲波傳感器(2)為US-IOO超聲波測距模塊,用于實現0~4. 5m的非接觸測距 功能,擁有2. 4~5.5V的寬電壓輸入范圍,靜態功耗低于2mA,自帶溫度傳感器對測距結果 進行校正,同時通信方式包括GPIO、串口通信方式,內帶看門狗,工作穩定可靠,超聲波傳感 器(2)通過RXD、TXD兩個端口與單片機進行數據交換,超聲波傳感器(2)與地平線保持固 定角度Q傾斜女裝; 所述處理顯示裝置(4)包括電阻R1、電阻R2、可變電阻R3、電容C1、電容C2、電容C3、 晶振Y1、二極管D1、單片機AT89S51、液晶顯示器Jl ;其中電阻Rl -端與地相連,另一端與 單片機AT89S51的9腳相連;電阻R2 -端與電源相連,另一端與二極管Dl相連,二極管Dl 的另一端與單片機AT89S51的1腳相連;電容Cl 一端與地相連,另一端與晶振Yl相連;電 容C2 -端與地相連,另一端與晶振Yl相連;晶振Yl -端與單片機19腳相連,另一端與單 片機AT89S511的18腳相連;電容C3-端與電源相連,另一端與單片機AT89S51的9腳相 連;可變電阻R3 -端與電源相連,另一端與液晶顯示器Jl的18腳相連,可變端與液晶顯 示器Jl的3腳相連;液晶顯示器Jl的4腳與單片機AT89S51的21腳相連;液晶顯示器Jl 的5腳與單片機AT89S51的22腳相連;液晶顯示器Jl的6腳與單片機AT89S51的23腳相 連;液晶顯示器Jl的7腳與單片機AT89S51的39腳相連;液晶顯示器Jl的8腳與單片機 AT89S51的38腳相連;液晶顯示器Jl的9腳與單片機AT89S51的37腳相連;液晶顯示器Jl 的10腳與單片機AT89S51的36腳相連;液晶顯示器Jl的11腳與單片機AT89S51的35腳 相連;液晶顯示器Jl的12腳與單片機AT89S51的34腳相連;液晶顯示器Jl的13腳與單 片機AT89S51的33腳相連;液晶顯示器Jl的14腳與單片機AT89S51的32腳相連;液晶顯 示器Jl的15腳與單片機AT89S51的26腳相連;液晶顯示器Jl的16腳與單片機AT89S51 的25腳相連;液晶顯示器Jl的17腳與單片機AT89S51的24腳相連。
【文檔編號】B60R16/023GK204124044SQ201420537580
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月18日 優先權日:2014年9月18日
【發明者】劉小建, 詹躍東, 梁子龍, 唐鯤 申請人:昆明理工大學