專利名稱:汽車多功能控制保安器的制作方法
該發明是屬于交通運輸電子安全控制儀器領域。
目前國際國內研制的交通運輸安全裝置多數為單功能報警器,如防盜報警器、低氣壓報警器、酒敏報警器、一般只能發出聲光報警信號。本發明的最大特點是能夠多種功能控制汽車。具有酒敏控制、密碼控制、防暴力搶劫控制、低氣壓報警控制、高水溫控制、低油壓控制作用。
為了防盜保安,我曾經研制了密碼防盜保安器,已于1988年11月16日申請中國專利,申請號為88217711·7;為了防止酒后開車和竊賊盜車,又研制了汽車酒敏密碼防盜保安器,又于1988年11月19日申請中國專利,申請號88217715·X。1989年6月9日委托江蘇省無錫市科學技術情報研究所“對1974-1988年世界專利索引進行了掃描,掃描結果,均未發現有與本課題基本相同的專利存在。該課題在用多種方式(酒敏、拔傳感器、密碼)對汽車的行駛與防盜進行安全控制具有自身的獨特性,也即具有專利方面的新穎性”。
汽車多功能控制保安器的研制目的是為發展我國交通運輸事業,增強交通管理能力,預防交通事故和車輛故障的發生,提高交通運輸的社會效益和經濟效益。
該儀器具有六大作用,十四種功能。由一只酒敏傳感器、二只氣壓傳感器、二只油壓傳感器、一只溫度傳感器、二只集成電路、七只可控硅、一只達林頓復合管、二只繼電器、二十六只電阻、一只可調電阻、三只晶體三極管、七只晶體二極管、十只電容器、一只變壓器、一只壓電陶瓷片、十二只數碼按鍵開關制作而成。若生產該產品,需要的設備是酒精氣樣配氣機構、示波器、萬用電表、直流穩壓電源、可控硅和集成電路檢測設備等。若外殼模具、注塑、印制板外托加工,則一般的電子工廠都能組織生產。
以下結合圖1說明本發明保安器的結構構思。該保安器的核心是電子開關電路1和密碼電路2,電子開關電路1和密碼電路2構成密碼開電門電路,穩壓電路5提供恒定的9伏電壓供給傳感器電路7和電子開關電路1,傳感器電路7直接控制電子開關電路1,這兩個電路同時受拔傳感器電路8所控制;密碼電源開關電路6,作為傳感器電路7的電源開關,二者構成密碼傳感器電路,其關閉受密碼關電門電路10控制,溫度補償電路4對電子開關電路1起補償作用,用于抑制酒敏傳感器的溫度漂移作用。密碼電路2受控于電子開關電路1,密碼關電門電路10、防暴力搶劫電路11。而電子開關電路1還被低氣壓控制電路3密碼延時報警控制電路9、溫度傳感器WD、油壓傳感器RHy所控制密碼延時報警控制電路9外接汽車上的喇叭或喇叭繼電器LBj,控制汽車信號電喇叭發出20~30秒的延時聲音報警,與此同時閉鎖汽車,防暴力搶劫電路11受密碼關電門電路10控制,用于解除防暴力搶劫狀態。密碼電路2控制汽車發動機點火系統DH及密碼起動電路13,密碼起動電路13控制汽車發動機起動系統QD。密碼電路2、防暴力搶劫電路11、密碼關電門電路10、密碼電源開關電路6均加防干擾措施,由抗干擾電路12完成。低氣壓報警控制電路3,包括低氣壓預警電路14,低氣壓控制15、低氣壓充氣16,接汽車氣壓剎車控制系統yLK。
該儀器具有酒敏控制、密碼控制、防暴力搶劫控制、低氣壓剎車控制、高水溫控制、低油壓控制六部分共十二種功能。具有控制汽車駕駛員酒后開車、控制竅賊盜竅汽車、控制暴力搶劫汽車、控制駕駛員在剎車氣壓不足的情況下行車。控制發動機冷卻水溫過高及控制潤滑油壓過低的作用。其功能有酒后開車控制、拔傳感器控制、傳感器電源密碼控制、密碼開電門控制、密碼延時報警控制、密碼起動控制、密碼關電門控制、防暴力搶劫控制、低氣壓預警、低氣壓控制、低氣壓充氣、模擬密碼失靈控制、高水溫控制和低油壓控制。該儀器安裝在多臺汽車上試用,其性能可靠,使用方便,適用范圍廣,各種汽車均能安裝使用。
下面結合附圖2說明本發明的各部分電路組成、連接關系、工作原理及過程。
1、穩壓電路由集成三端穩壓器7809、電解電容器C4、C5組成,汽車+12V電源經C5濾波后接7809(1)腳,而(3)腳接地,(2)腳為輸出端,接傳感器電路燈絲極f和電子開關電路R1、R3、LED1正極、C4正極。(2)腳輸出9V恒定電壓供給密碼傳感器電路、電子開關電路正常工作。
2、密碼傳感器電路由酒敏傳感器MQ-J1、限流電阻R19、可控硅SCR7、按鍵開關K11、C7、R6、R3、積分電路R23、C10組成。SCR1陽極接C1負極、MQ-J1燈絲極f,其陰極接R19、R2,R6一端接正電源,另一端與R3K11串聯,K11接SCR7控制極。MQ-J1之測量極A接7809(2)腳測量極B接R25,R25另一端接Ic2的(2)腳和C10,C10另一極接地。密碼傳感器電路的打開受K11控制,關閉受兩只串聯按鍵鎖開關K9、K10控制。
3、拔傳感器電路由R19、R2組成。R19一端接地,另一端與SCR7陰極和R2連接,R2另一端接集成電路Ic2(1)腳。當汽車駕駛員酒后試圖行車而拔去傳感器MQ-J1,則因Ic2之(1)腳變為低電平而截止,則密碼電路無法打開,汽車不能開動。
拔傳感器電路設計獨特之處在于,巧妙地用一只電阻R2把Ic2輸入端(1)腳接到SCR7陰極和R19的上端連接處,既能保證(1)腳為高電平,Ic2正常導通,又能再不增加任何元件(如繼電器)的條件下,防止酗酒駕駛員拔去傳感器而開車肇事。
4、電子開關電路由集成電路Ic2、溫度補償電阻R1、電阻R2、R19、R3、R4、黃色發光二極管LED1、可調電阻W1組成。R3為限流電阻,一般選330Ω較宜,接Ic1之(2)腳和Ic2的(5)腳之間。R2取68Ω,保證Ic2的(1)腳為高電平。據酒敏濃度指標調整W1使Ic2的控制端為起控電平,使Ic2截止,該起控電平即Ic2由控制端(2)腳低電平躍至高電平的起始電位,其數值為1.2V。LED1、R4串聯后接在Ic1之(2)腳和Ic2之(4)腳之間,LED1為黃色發光二極管,用于指示電子開關電路導通(亮)與截止(暗)狀態。R1、W1串聯后接在Ic1的(2)腳和地之間,R1、W1連接處與R25連接到Ic2的(2)腳處。
5、溫度補償電路本儀器采用金屬膜電阻,誤差小,穩定性好,Ic1、Ic2本身帶有散熱裝置,為穩妥起見,加10×20m/m鋁散熱板,可控硅陽極維持電流,SCR1~SCR7為0.1~140mA之間,而額定電流為1A,額定電壓600V,余量很大,非常保險,二極管采用IИ4007、1A/600V,余量很大,Ic2功耗很小,三極管直流參數設計余量也很大為穩妥起見,為了抑制傳感器MQ-J1因溫度升高阻值減小的漂移問題,用電阻R1、積分電路R25、C10組成溫度補償電路。積分電路輸入端(R25一端)接測量極B,輸出端(R2、C10連接端)接Ic2的(2)腳。電阻R1、R25采用熱敏電阻,其變化規律為溫度升高,阻值增大,即正溫度系數型熱敏電阻進行溫度補償,從而保證該儀器在汽車上使用更加安全可靠。
6、密碼電路由Ic2、R6、R5、可控硅SCR3、SCR4、SCR5、SCR6、限流電阻R9R10、R11、直流繼電器J1、續流二極管D2,按鍵K5、K6、K7、K8及密碼指示電路LED3、R16、防火花電容C3組成。
其連接關系為四只可控硅采用串聯,即相鄰的兩只可控硅陽極和陰極串接在一起,其中SCR3之陰極接Ic2的(4)腳,SCR6的陽極接J1,J1的另一端接+12V電源,續流二極管D2之負極接正12V電源,正極接SCR6的陽極,主要防止J1斷開時產生自感電動勢而擊穿可控硅和集成電路Ic2。限流電阻R9、R10、R11分別接在+12V電源和SCR3、SCR4、SCR5陽極之間,R6、R5為公用觸發電路,R6、R5串聯后,其R6一端接+12V電源,R5一端為公共端,分別通過K5、K6、K7、K8接可控硅SCR3、SCR4、SCR5、SCR6之控制極。LED3、R16串聯后,其LED3的正極接J1之常開觸點J11、R16的另一端接地,當密碼電路打開時,綠色發光二極管LED3亮,反之LED3暗。C3接在J1之常開觸點J1-1之間。
本密碼由0、1、2…9十位數字碼加上兩個符號代碼共十二個鍵碼,采用其中五個鍵碼進行排列編碼(包括傳感器電源密碼電路編碼),其編碼種類為95040種,此編碼種類是按數學中排列公式計算實施的。如A512=95040種密碼開電門方式。
7、密碼起動電路由達林頓復合管BG1、R17、K12、D3組成大電流開關電路,BG1采用PИP型復合管,其集電極接汽車起動機的起動繼電器QD,D3與起動繼電器電磁線圈并聯,其中D3正端接地,以防起動停止而擊穿BG1,BG1的發射極接汽車發動機點火電路和J1之常開觸點J1-1,R17一端接地,另一端通過K12接BG1之基極。
8、密碼延時報警控制電路由BG2、BG3、R20、C8、D4、D1、LED2、R21、繼電器J2、C6、按鍵開關K1~K3、Ic2組成。其中J2、BG2、R20、C8組成延時開關電路C8正極、BG2發射極接+12V電源,BG2集電極接J2,J2另一端接地,D1為續流二極管,其作用同密碼電路中的D2、D1并接于J2兩端,其正極接地。紅色報警指示電路由LED2、R21組成,將其串聯后并接在J2兩端,其中LED2的正極接BG2集電極,汽車信號電喇叭或喇叭繼電器LBj接在J2之常開觸點J2-1處,C6接J2-1兩常開觸點之間,為滅火花電容。由BG3和K1~K3組成的開關電路,是為了提高延時報警控制電路靈敏度而設計的,BG3發射極接C8負極和R20,集電極接地,基極通過K1~K3接地,當BG3深度飽和導通時,相當于R20和C8負極連接處直接接地,R20另一端接BG2基極。D4正極接Ic2(1)腳,負極接BG3之發射極,D4的作用在于防止延時報警控制電路因Ic2的接入失去正常控制作用,同時防止低氣壓控制電路失去功能作用,因此D4被稱之為防倒流二極管。
延時的時間由R20、C8的大小決定,本儀器制作時設計延時20~30秒。密碼延時報警控制可以組合495種。
當儀器發出20~30秒的延時報警時,同時將密碼電路關閉而閉鎖汽車,這是該電路的最大特點。
9、低氣壓報警控制電路;
對于用氣壓剎車的車輛,如解放CA10B、CA30A、東風EQ140、黃河JИ150等之客、貨運輸汽車,貯氣筒內壓縮空氣壓強的大小,直接影響到剎車的可靠性,若僅是被動用低氣壓報警器,只能提示剎車氣壓不夠,不能主動控制車輛運行,有一定足限性。
為保障交通運輸行車的安全,將被動變為主動,設計了低氣壓報警控制電路,包括低氣壓預警電路、低氣壓控制電路、低氣壓充氣三個部分。
(1)低氣壓預警電路由BG4、R22、變壓器B1、壓電陶瓷片HTD、電容C9、電阻R23、R24壓力傳感器yLK2、構成電感三點式間歇振蕩器,其振蕩頻率由L2、L1、壓電陶瓷片HTD的極電容決定,間歇時間由R23、R24、C9大小決定。
BG4發射極與R24一端連接后接J1常開觸點J1-1,基極接R22、C9之負極,C9之正極接R24、R23的串聯處,B1之兩組線圈L2一端接BG4的集電極,L1的一端接R22、R23,L2、L1的另一端并接后與壓力傳感器yLK2的一極相接,yLK2的另一極接地。壓電陶瓷片HTD接在L2、L1的兩端點之間。
當貯氣筒內氣體壓強在4~4.5kg/cm2「(39.2~44.1)×104Pa」時,低氣壓預警電路工作,相當于yLK2兩極短路,儀器蜂鳴器發出斷續聲音預警,提示剎車氣體氣壓不夠,駕駛員應尋找合適的位置停車檢修,否則儀器將強迫汽車停駛。
(2)低氣壓控制電路由Ic2、壓力傳感器yLK1、儀器外接功能開關Ky、D4組成。Ic2的(1)腳接yLK1的一極,yLK1的另一極接Ky,然后通過Ky接地。
控制時,功能開關Ky置于控制位置。當貯氣筒內氣體因泄漏后其壓強降至2~2.5kg/cm2「(19.6~24.5)×104Pa」時,Ic2的(1)腳由高電平跌至低電平,Ic2截止,密碼電路關閉,發動機熄火,強迫駕駛員停車。
(3)低氣壓充氣電路一般來講,完好的車輛,貯氣筒內的氣體不會泄漏完,在汽車運行時,剎車消耗的氣體,空氣壓縮機即氣泵也能進行補充,所以一般能保持良好的氣壓剎車等待狀態。
當因泄漏等原因使貯氣筒內氣體壓強小于2kg/cm2(19.6×104Pa)時,則應將功能開關Ky置于充氣功能位置,讓氣泵進行充氣,否則發動機不能起動,儀器閉鎖汽車,當發動機發動使氣泵充氣達4~4.5kg/cm2「(39.2~44.1)×104Pa」以上時,則蜂鳴器不響,此時功能開關Ky仍要恢復到氣壓剎車控制位置,汽車方能行駛,否則易出現氣壓不夠而剎車失靈的事故。
低氣壓充氣電路實質是用一只開關Ky,在低氣壓充氣時,將yLK1與Ic2隔離,保證Ic2的(1)腳為高電平,發動機能起動,氣泵可以向貯氣筒充氣。
10、防暴力搶劫電路由R6、R5、可控硅SCR1、C1、C2、C7、按鍵開關K4、按鈕開關Kq組成。R6接在正電源和SCR1的陽極之間,為限流電阻,R5一端接SCR1陽極,另一端通過兩只并聯開關K4、Kq接SCR1的控制極,構成觸發電路,按鈕開關Kq外接于駕駛室內較為隱蔽而駕駛員又能方便動作的位置,K4在鍵盤上。SCR1的陰極直接接地,其陽極通過C1接SCR2之陽極,再通過C1與C2串聯后接SCR3陽極,通過C1與C7串聯后接SCR7陽極。這樣該電路與密碼關電門電路、密碼電路、密碼傳感器電路就連接起來了。
該電路的工作原理是當有暴徒搶劫汽車時,駕駛員隱蔽地碰觸一下按鈕開關Kq或按一下鍵碼K4,則可控硅SCR1觸發而導通,密碼電路被關閉,傳感器電源密碼電路也被關閉,若不解除防搶狀態,密碼電路再也無法打開,汽車無法起動行駛,這是應急措施。
因為C1、C2串聯在SCR1、SCR3之陽極間,當密碼電路打開時,正電源通過R6、C1、C2、SCR3、Ic2的(4)腳到地,對C1、C2充電,使得SCR1陽極電位為+12V,SCR3的陽極電位為+1.4V,當SCR1導通時,其陽極電位突變到0.7V,由于電容器兩端的電壓不能突變,所以SCR3的陽極電位突變為-9.9V,致使SCR3阻斷而截止,關閉密碼電路。
同理,可以解釋關斷SCR7,使傳感器燈絲電路斷開,密碼電路無法打開。
11、密碼關電門電路由R7、R8、C1、C2、C7、K9、K10、SCR2組成密碼關電門電路。可以關閉防暴力搶劫電路,解除防搶狀態,還可以同時關閉密碼傳感器電路和密碼電路。其連接關系為R8接在+12V和SCR2陽極之間,作限流電阻,R7通過兩只串聯的按鍵開關K9、K10接在正電源和SCR2控制極之間,作為觸發電路,SCR2陰接接地,其陽極分別通過C1、C2、C7接SCR1、SCR3、SCR7之陽極。
其工作原理是當儀器處于防搶狀態時,可控硅SCR1被觸發而導通,正電源通過R8、C1、SCR1對C1充電,使SCR2陽極電位為+12VSCR1陽極電位為+0.7V,即C1兩端電壓為+11.3V,當同時按K9、K10時,SCR2導通,其陽極電位由+12V突變到0.7V,由于C1兩端電壓不能突變,則SCR1的陽極電位突變到-10.6V,而關斷SCR1解除防搶狀態。
密碼電路關閉原理當密碼電路正常工作時,正電源通過R8、C2、SCR3、Ic2對C2進行充電,達穩態時,C2兩端充得10.6V電壓,即SCR2陽極電位為+12V,SCR3陽極電位為+1.4V,當SCR2觸發導通時,其陽極電位突變到0.7V,由于C2兩端電壓10.6V不能突變,則SCR3陽極電位由+1.4V突變到-9.9V,致使SCR3阻斷截止,從而關閉密碼電路。
密碼傳感器電路打開時,按鍵碼K11,使SCR7導通,就可以接通傳感器電路,其關閉,則用密碼關電門電路,使SCR7阻斷而實現的。其工作原理是當可控硅SCR7導通時,正電源通過R8、C7、SCR7、R19向C7充電,達穩態時,C7兩端電壓為8V,即SCR2陽極電位為4V,當關電門時,SCR2陽極電位變為0.7V,同理,因C7兩端電壓不能突變,所以,SCR7陽極電位由4V突變到-7.3V,從而阻斷SCR7使密碼傳感器電路被關閉,象這樣的關電門方式可組合66種。
12、高水溫控制電路由R26、溫度傳感器WD、Ic2組成。R26與WD串聯,其中R26一端接Ic2的(1)腳,WD安裝在發動機冷卻系統備用接頭處,如東風EQ140即是。當發動機冷卻水溫達95℃~100℃時,發動機熄火,與此同時報警紅燈亮,以示水溫過高,需采取冷卻措施,否則發動機不工作。溫度控制的目的仍是保護發動機軸瓦等不被燒壞。高水溫也可以先預警后控制。
13、低油壓控制電路由Ic2和油壓傳感器RHy1組成。裝在發動機潤滑系統的RHy與Ic2(1)腳相連。當潤滑油壓為0.5~1kg/cm2時,Ic2的(1)腳為低電平,發動機熄火,只有加足潤滑油后,發動機才能起動運行,汽車才能行駛同樣是保護發動機軸瓦等不被燒壞。低油壓也可以先預警后控制。
14、抗干擾電路為了避免外來信息干擾,對于密碼電路,防暴力搶劫電路、密碼關電門電路、密碼傳感器電路,需進行防干擾措施。通過多次試驗,采用加防干擾惰性電阻較好,無論在試驗室或是在汽車上行駛試用效果均很好。R12、R13、R14、R15、R18分別接在SCR1、SCR2、SCR3、SCR6、SCR7之控制極和地之間,作防干擾之用。
以下說明該儀器的工作過程當汽車需正常起動行駛時,按鍵碼K11對應只密碼,則SCR7觸發導通,黃色指示燈LED1亮,表示密碼傳感器電路和電子開關電路接通電子開關電路導通的前提是Ic2輸入端(1)腳為高電平(≥1.6V),控制端(2)腳為低電平(≤1.2V),則輸出端(4)腳才處于低電平狀態(約0.7V),接(4)腳的LED1才能亮,此時可進行密碼操作。操作時只要按編碼順序(對應于按鍵開關K5、K6、K7、K8),依次按密碼,使SCR3、SCR4、SCR5、SCR6依次被觸發而導通,則繼電器J1吸合,常開觸點J1-1閉合,綠色指示燈LED3亮,表示密碼電路已被打開,汽車發動機點火電路及儀器密碼起動電路已被接通,只要按K12對應的起動密碼,使BG1飽和導通,汽車就可以正常起動行駛了。
當汽車司機酗酒濃度達到控制濃度時,則酒敏傳感器由高阻狀態變為低阻狀態,Ic2的(2)腳由低電平上升為高電平,Ic2截止,其輸出端(4)腳由低電平上升為高電平,密碼電路斷開,J1釋放,同時綠色指示燈LED3、黃色指示燈LED1均滅,發動機立刻熄火,汽車不能行駛,指示汽車司機酗酒而不能開車,一直要酒敏排除,黃燈LED1恢復亮,才能打開密碼電路。
當汽車司機酒后試圖拔去傳感器而開車時,則因Ic2的(1)腳為低電平,Ic2截止,密碼電路無法打開,汽車不能開走。
當竊賊盜車,誤按K1~K3三只按鍵開關對應的密碼時,BG3飽和導通,則Ic2的(1)腳由高電平變為低電平,Ic2截止,汽車閉鎖,與此同時BG2飽和導通,繼電器J2吸合,汽車上信號電喇叭得電而發出20~30秒報警聲,同時報警紅燈LED2亮,表示有人盜車,在20~30秒后聲、光報警自動解除,可避免電瓶虧電。
在行車過程中,當貯氣筒內氣體壓強低于4~4.5kg/cm2時,低氣壓預警電路工作,儀器發出斷續聲音報警(蜂鳴器響),提示氣壓剎車系統有漏氣現象,駕駛員應尋找合適的停車位置進行檢修,否則儀器強迫汽車停駛。
當貯氣筒內氣體壓強低于2~2.5kg/cm2時,Ic2的(1)腳由高電平變為低電平,則Ic2截止,發動機熄火,迫使駕駛員停止開車。
當駕駛員檢修完畢,或長時間停駛的汽車,需要重新起動行駛時,若不采取措施,汽車無法起動。于是設計時,增加一只功能開關,接儀器之外,把壓力傳感器yLK1和Ic2的(1)腳聯系起來。當需要充氣時,則功能開關置于充氣位置,起動發動機,使氣泵打氣,待蜂鳴器不響時表示貯氣筒內氣壓大于4~4.5kg/cm2,此時再將功能開關置于氣壓控制位置,汽車就可以安全行駛了。
低氣壓預警、低氣壓控制、低氣壓充氣三種功能的設計,保證了汽車運行過程中,因氣壓不足不致發生剎車失靈事故。
當有暴徒行兇搶劫汽車時,只要碰觸一下按鈕Kq,或與Kq并聯的K4對應只密碼,則可控硅SCR1導通,汽車發動機熄火,而且若不解除防搶狀態則汽車一直閉鎖,密碼電路無法打開,汽車不能起動行駛。
若需解除防搶狀態,或汽車停駛關閉電源時,只要同時按密碼關電門電路中的K9、K10密碼,使SCR2導通即可。
為增強防盜能力,當汽車行駛到外地時,把貯氣筒內氣體人為放到2kg/cm2以下,再把功能開關Ky置于控制位置,此時延時報警控制功能仍起作用,僅密碼電路失靈,竊賊無法把車開走,或者也可以把酒敏傳感器拔去,待第二天行車時再安裝上,總之,這些應急措施均可以增加防盜功能。
需要說明,當駕駛員在低氣壓下起動時,Ky必須置充氣位置,正常氣壓后,Ky置控制位置,這樣汽車才能安全行駛。
該保安器在酒敏控制、密碼防盜控制、防暴力搶劫控制、低氣壓剎車控制、高水溫控制、低油壓控制六個部分,電路設計新穎、獨特是安全行車及汽車保安比較好的裝置,其靈敏度較高,抗干擾能力強,起動、運行、振動性能可靠,操作方便,非常適用,對于用12V電源的所有汽車都能使用,對于用24V電源的汽車也能適用,只要串接一只50Ω、5瓦的降壓電阻即可。還可以制成系列產品,適合不同車輛需要。總之,該儀器用途范圍廣,適合在各種汽車上推廣使用。
附元件及其參數選擇1、傳感器
溫度傳感器(WD)負溫度系數的熱敏電阻型,常溫(24℃)時290~300Ω100℃時,28~30Ω。
油壓傳感器(RHy)參數0.5~1kg/cm2酒敏傳感器采用MQ-J1酒敏元件。
(1)電氣參數① 接線f-f燈絲極,A-B測量極,用七腳顯像管座為接插件。如圖3所示。
② 工作電壓(Vc)10V 允許5~20V③ 加熱電壓(VH)5V 允許4.5~6V④ 負載電阻(RL)4KΩ⑤ 元件阻值(Rs)1~3MΩ(在清潔空氣中)⑥ 靈敏度(S)≥5倍(測試氣體為50PPM乙醇)⑦ 分辨率(F)≥3倍(測試氣體為50PPM乙醇與1000PPM汽油)⑧ 加熱功率(PH)650~800mw⑨ 響應時間(t1)≤5秒⑩ 恢復時間(t2)≤30秒(2)使用環境① 環境溫度-20℃~40℃② 相對濕度<90%③ 大氣壓力650~800mmHg
2、壓力傳感器yLK12~2.5±0.5kg/cm2yLK24~4.5±0.5kg/cm23、集成三端穩壓器Ic1日本進口(1)型號7809①端輸入端,②端輸出端。③端為接地端。
(2)電氣參數電流1A;穩壓9V4、集成開關電路Ic2日本進口(1)型號TWH8751(2)各端名稱以附圖4說明。
①端輸入端 高電平≥1.6V②端控制選通端 低電平≤1.2V③端接地端。
④端輸出端。
⑤端接正電源端。
5、可控硅共7只 美國進口小型塑封可控硅。
額定參數額定正向電阻斷峰值電壓UFOM=600V額定正向平均電流IF(AV)=1A6、指示燈為5mm發光二極管(配5m/m管座)LED1黃色 LED2紅色 LED3綠色7、二極管共4只型號IИ4007 參數1A/600V
8、達林頓復合管型號BD244 ICM=6ABUceo=100V9、晶體三極管3只BG2、BG33CG8c·β>100 參數BUceo=35VICM=50mA PCM=500mWBG43CD940 PC=25W BVceo=150VICM=1.5A Tj=150℃10、繼電器2只額定線圈電壓J19V J212V觸點電流直流24V時10A規格T001FD09C(J1) T001FD12C(J2)體積22×16.8×14.8mm11、電容器10只電解電容器C4、C5470uF/16V 2只C8330uF/16V 1只C1、C210uF/16V 2只C7、C947uF/16V 2只絳綸電容C3、C60.1~0.2uF/160VC100.01uF/63V 共3只。
12、可調電阻W1為實心可調電阻 4.7K~6.8K13、電 阻共24只 采用1/8~1/4W金屬膜電阻R110KΩ熱敏電阻;R268Ω;R3330Ω;R41.3KΩ;R547KΩ;R63.3KΩ;R747KΩ;R8100KΩ;R93KΩ;R102.7KΩ;R112.4KΩ;R12、R13、R14、R15、R18300KΩR161.5KΩ;R171.5KΩ;R1925Ω 1W;R2047KΩ;R211.5KΩ;R2275KΩ;R2310KΩ;R243KΩ;R2510KΩ;R2610Ω。
14、密碼按鍵K1~K412利用0、1、2…9和兩只符號代碼組成鍵碼,加上導電橡膠配合鍍金印制板組成數碼按鍵開關。
技術指標一、酒敏控制濃度50~100PPM1、分辨率S≥52、靈敏度K>33、響應時間TX<10S4、恢復時間TH<30S二、環境溫度-20~+40℃三、相對濕度<90%四、大氣壓力650~800mmHg五、觸點壽命2×105次六、工作電壓DC12或24±2V七、密碼觸發TZ<10mS八、低氣壓預警4~4.5±0.5kg/cm2九、低氣壓控制2~2.5±0.5kg/cm2十、溫度控制95℃~100℃十一、油壓控制0.5~1kg/cm2(RHy1)十二、油壓預警1~1.5kg/Cm2(RHy2)
圖1.汽車多功能控制保安器結構框圖。1電子開關電路,2密碼電路,3低氣壓報警控制電路,4溫度補償電路,5穩壓電路,6密碼電源開關電路,7傳感器電路,8拔傳感器電路,9密碼延時報警控制電路,10密碼關電門電路,11防暴力搶劫電路,12抗干擾電路,13密碼起動電路,14低氣壓預警電路,15低氣壓控制,16低氣壓充氣。WD溫度傳感器,RHy油壓傳感器、yLK氣壓傳感器,DH點火電路,QD起動繼電器,LBJ喇叭繼電器。
圖2、汽車多功能控制保安器電原理圖。yLK(1)氣壓傳感器1、yLK(2)氣壓傳感器2。RHy1油壓傳感器1、RHy2油壓傳感器2。
圖3、MQ-J1酒敏傳感器接線4、TWH8751五端位置圖。
權利要求
1.一種汽車多功能控制保安器,其特征是由穩壓電路、密碼傳感器電路、拔傳感器電路、電子開關電路、溫度補償電路、密碼電路、密碼起動電路、防暴力搶劫電路、密碼關電門電路、抗干擾電路、密碼延時報警控制電路、低氣壓報警控制電路、高水溫控制電路、低油壓控制電路組成,具有酒敏控制、密碼控制、防暴力搶劫控制、低氣壓控制、高水溫控制、低油壓控制新型技術特征。
2.本發明的特征是根據權利要求1所說的密碼傳感器電路,該電路由MQ-J1、SCR7、R19、K11、C7、R6、R5、積分電路R25、C10組成。SCR7串聯在MQ-J1之燈絲極f和R19之間,作開關用。R19另一端接地。另一燈絲極f與測量極A相接后與穩壓電路的7809之(2)腳連接,測量極B接積分電路之R25,而R25的另一端與C10相連后同IC2的(2)腳連接,C7接SCR7和SCR2兩陽極之間,把密碼傳感器電路和密碼關電門電路聯系起來,K11一端接SCR7控制極,另一端與R5、R6串聯后,由R6接正電源。
3.本發明的特征是根據權利要求1所說的拔傳感器電路,它由R2R19組成。R2一端接Ic2的(1)腳;另一端和R19一起接SCR7之陰極。該電路的特征是用電阻R2把Ic2的輸入端(1)腳和密碼傳感器電路連接起來,既保證(1)腳為高電平,儀器正常工作,又能防止拔去傳感器而把汽車開走。
4.本發明的特征是根據權利要求1所說的電子開關電路、它由Ic2、R1、R2、R19、R3、R4、LED1、W1組成。R3接在Ic1的(2)腳和Ic2的(5)腳之間,R1和W1串聯后接在Ic1的(2)腳和地之間,其結點和R25與Ic2的(2)腳相連接,LED1、R4串聯后接在Ic1之(2)腳和Ic2之(4)腳間,用作電子開關指示電路。
5.本發明的特征是根據權利要求1所說的密碼電路,它由Ic2、R6、R5、可控硅SCR3、SCR4、SCR5、SCR6、限流電阻R9、R10、R11、繼電器J1、續流二極管D2、K5、K6、K7、K8、LED3、R16、C3組成。四只可控硅和J1采用串聯,即相鄰兩只可控硅陽極、陰極連接在一起,其中串聯后SCR3陰極接Ic2的(4)腳,J1的另一端接+12V電源,D2與J1并聯,其正端接SCR6的陽極,負端接+12V電源。R9、R10、R11分別接在+12V電源和SCR3、SCR4、SCR5陽極之間,R6、R5串聯后組成公用觸發電路,R6一端接+12V電源,R5一端為公共端,分別通過K5、K6、K7、K8接SCR3、SCR4、SCR5、SCR6控制極。LED3、R16串聯后,其LED3正極接J1-1、R16另一端接地,作密碼電路開關指示電路。C3接在J1-1兩常開觸點之間,作防火花用。
6.本發明的特征是根據權利要求1所說的密碼延時報警控制電路,它由BG2、BG3、R20、C8、D4、D1、LED2、R21、J2、C6、K1、K2、K3、Ic2組成。C8正極、BG2發射極接+12V電源,集電極接J2,J2另一端接地,D1與J2并聯,其正極接地,LED2、R21串聯后與J2并聯,其中LED2正極接BG2集電極,常開觸點J2-1接LBj,C6接在J2-1之間。BG3、K1、K2、K3組成開關電路,BG3的發射極接D4之負極,集電極接地,K1~K3并聯后接在BG3基極和地之間,BG3導通時,相當于C8的負極接地。D4正極與電子開關電路的Ic2之(1)腳相連,其負極與R20、C8負極相連接,R20的另一端接BG2的基極。
7.本發明的特征是根據權利要求1所說的低氣壓報警控制電路它由低氣壓預警電路、低氣壓控制電路和低氣壓充氣三部分組成。低氣壓預警電路由BG4、R22、變壓器B1(L2、L1)、壓電陶瓷片HTDC9、R23、R24、氣壓傳感器yLK(2)組成。BG4發射極與R24一端連接后接J1-1,基極接R22和C9負極、C9正極、R24另一端、R23連接在一起。L2L1并接一端后接yLK(2),yLK(2)裝在貯氣筒上。L2的另一端接BG4之集電極,L1的另一端與R22、R23的另一端連接。HTD接在L2、L1的兩開口端。低氣壓控制電路由Ic2、氣壓傳感器yLK(1)、外接功能開關Ky、D4組成。Ic2的(1)腳接Ky,Ky與yLK(1)連接。yLK(1)也裝在貯氣筒上。D4為防倒流作用。控制時,Ky接通,低氣壓充氣時,Ky斷開,保證Ic2的(1)腳為高電平發動機能起動充氣。
8.本發明的特征是根據權利要求1所說的防暴力搶劫電路,它由R6、R5、SCR1、C1、C2、C7、K4、Kq組成。R6一端接正電源,另一端接SCR1之陽極和R5,R5的另一端通過兩并聯的K4、Kq接SCR1的控制極,其陰極接地,C1接在SCR1和SCR2的兩陽極之間,把防暴力搶劫電路和密碼關電門電路連接起來,通過C1、C2和密碼電路連接起來,通過C1、C7和密碼傳感器電路連接起來。
9.本發明的特征是根據權利要求1所說的密碼關電門電路。它由R7、R6、C1、C2、C7、K9、K10、SCR2組成。R8一端接+12V電源,另一端接SCR2的陽極。R7一端接+12V電源,另一端通過兩只串聯的K9、K10接SCR2控制極。SCR2的陰極接地,其陽極分別通過C1、C2、C7接SCR1、SCR3、SCR7的陽極,當密碼關電門時,可以關閉防暴力搶劫電路,解除防搶劫狀態,也可以同時關閉密碼傳感器電路和密碼電路。
10.本發明的特征是根據權利要求1所說的高水溫控制電路和低油壓控制電路。高水溫控制電路由R26、WD、Ic2組成。R26一端接IC2的(1)腳,另一端接WD,WD安裝在冷卻系的備用接頭上。而低油壓控制電路由Ic2和油壓傳感器RHy1組成,裝在發動機潤滑系的RHy1直接接Ic2的(1)腳。利用WD、RHy1控制Ic2的截止與導通狀態。
全文摘要
汽車多功能控制保安器是屬于交通運輸電子安全控制儀器領域。由穩壓電路、密碼傳感器電路、拔傳感器電路、電子開關電路、溫度補償電路、密碼電路、密碼起動電路、防暴力搶劫電路、密碼關電門電路、抗干擾電路、密碼延時報警控制電路、低氣壓報警控制電路、高水溫控制電路、低油壓控制電路組成。具有酒敏控制、密碼控制、防暴力搶劫控制、低氣壓報警控制、高水溫控制、低油壓控制新型技術特征。用于防止酒后開車、竊賊盜車、暴力搶車、低氣壓行車,同時預防發動機水溫過高油壓太低的報警控制。由于靈敏度高、抗干擾能力強、起動、運行、振動性能可靠、操作方便,因此可廣泛地在各種汽車上使用。
文檔編號B60K28/02GK1051018SQ8910803
公開日1991年5月1日 申請日期1989年10月17日 優先權日1989年10月17日
發明者陳祖柱, 裴祥英 申請人:陳祖柱, 裴祥英