本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于單片機的機動車智能安全帶,機動車點火后自動給駕乘人員系上安全帶,可方便的解決行車時駕乘人員嫌系安全帶麻煩而不使用安全帶的弊病。它主要包括:單片機控制模塊,主要由AT89S52單片機及5V穩(wěn)壓電源、兩個微碰開關(guān)、兩個控制按鍵、紅外和熱釋電傳感器、直流步進電機及驅(qū)動幾部分構(gòu)成,當單片機接收到傳感器及開關(guān)按鍵發(fā)送的信號后,產(chǎn)生相應信號來控制電機的正反轉(zhuǎn)和停止,來實現(xiàn)安全帶的收緊、鎖定、解除等動作;抽拉式安全帶,帶有預收緊裝置和拉力限制器,實現(xiàn)及時收緊和適度放松;安全帶滑道,由橡膠材料構(gòu)成,可由電機牽引安全帶沿其滑動,在使用時可根據(jù)需要彎折裁剪。
Intelligent safety belt for motor vehicle based on single chip microcomputer
The invention discloses an intelligent vehicle safety belt based on single chip, motor vehicle ignition automatically after the occupants to fasten the safety belt when driving, can easily solve the occupants too ills seatbelt trouble without the use of seat belts. It mainly includes: the MCU control module, mainly by the AT89S52 microcontroller and 5V power supply, two micro touch switch, two control buttons, and the infrared pyroelectric sensor, DC stepper motor and drive parts, when the microcontroller receives the signal sensor and the switch button to send the corresponding signal to control the motor. The reverse and stop, to achieve safety belt tightening and locking and releasing action; pull type safety belt, with a pre tightening device and a force limiter, achieve timely tightening and moderate relaxation; safety belt chute, composed of rubber material, the traction motor belt along the slide, when used according to the bending cutting.
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
基于單片機的機動車智能安全帶
本專利技術(shù)涉及一套基于單片機控制機動車安全帶自動系解的智能裝置。
技術(shù)介紹
安全帶作為汽車發(fā)生碰撞過程中保護駕乘人員的基本防護裝置,它的誕生早于汽車。早在1885年,安全帶首次出現(xiàn)并被應用于馬車上,其目的是防止乘客從馬車上摔下去。1902年5月20日在紐約舉行的一場汽車競賽場上,一名賽車手為防止駕駛員在高速行駛中被甩出賽車,用幾根皮帶將自己和同伴拴在座位上。競賽時,他們駕駛的汽車因意外沖入觀眾群,造成兩人喪生,數(shù)十人受傷,而這幾名賽車手卻由于皮帶的緣故死里逃生。這幾根皮帶也就成為汽車安全帶的雛形,安全帶在汽車上的首次使用,便挽救了使用者的生命。目前,世界上安全帶的標準形式是尼爾斯專利技術(shù)的三點式安全帶,這種汽車安全帶于1967年開始被人所接受。尼爾斯在美國發(fā)表了《28000宗意外報告》,其中記錄了1966年瑞典國內(nèi)所有牽涉沃爾沃汽車的交通意外,根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,三點式安全帶在超過半數(shù)的個案中,降低了乘客受傷的幾率,保護了乘客的生命安全。自安全帶面世以來,已有長達1000萬公里的安全帶被裝進全世界超過10億輛汽車內(nèi),其長度足以圍繞地球赤道250圈,或是往返月球13次之多。然而,最重要的是40年內(nèi)無數(shù)生命因它而獲救,證明三點式安全帶是有效的汽車安全設(shè)備。
技術(shù)實現(xiàn)思路
專利技術(shù)要解決的問題統(tǒng)計表明,不系安全帶是造成道路交通死亡事故的第三大原因,僅次于超速行駛和酒后駕駛。本專利技術(shù)的目的是研究一套為機動車駕乘人員自動鎖定解除安全帶的智能裝置。當機動車一開始點火給駕乘人員自動系上安全帶,為廣大駕乘人員的生命帶來了強有力的保障,減少交通違法行為和道路交通死亡事故。解決問題的方案根據(jù)本專利技術(shù),機動車點火后,本裝置自動上電,單片機作為控制核心,可接收開關(guān)與按鍵、紅外傳感器以及熱釋電傳感器等產(chǎn)生的高低電平信號,并發(fā)送相應的信號給驅(qū)動模塊,控制步進電機的正反轉(zhuǎn)和停止,從而實現(xiàn)安全帶的收緊、鎖定、解除等動作。抽拉式安全帶,帶有預收緊裝置和拉力限制器,在事故發(fā)生的第一時刻毫不猶豫地把人“按”在座椅上,實現(xiàn)及時收緊。然后,適度放松,待沖擊力峰值過去,或人已能受到氣囊的保護時,即適當放松安全帶,避免因拉力過大而使人肋骨受傷。為了實現(xiàn)自動安全帶的普遍適用性,本專利技術(shù)選擇了兩點式安全帶設(shè)計,從而簡化系統(tǒng),使此系統(tǒng)可以更方便地應用于各種車輛。安全帶滑道需安裝于車頂貼近車門的邊緣,滑道的材料選擇了便于彎折的橡膠材料,滑道中間的彎折角度及固定點可以根據(jù)需要自己調(diào)整。滑道前端稍高于方向盤為宜,末端需要到達傳統(tǒng)安全帶固定處,并安裝有電子鎖扣,滑道上安裝一個滑塊,由電機驅(qū)動,牽引安全帶沿滑道運動。其中,滑道起始和末端位置放置有微碰開關(guān),安全帶鎖舌一旦接觸到放置的微碰開關(guān),電機便會停止轉(zhuǎn)動,防止由于電機長時間通電而損壞,即實現(xiàn)防過卷功能。專利技術(shù)效果根據(jù)本專利技術(shù),機動車點火后本裝置可自動給駕乘人員系上安全帶;當安全帶接觸到滑道起始和末端處的微碰開關(guān)時,電機停止轉(zhuǎn)動;當要解開時,只要按下解除按鍵即可。本專利技術(shù)可解決行車時駕乘人員嫌系安全帶麻煩而不使用安全帶的弊病。附圖說明本專利技術(shù)將通過參照附圖的方式說明,其中:圖1是單片機智能型機動車安全帶系統(tǒng)框圖。圖2是單片機外圍接線圖。圖3是軟件系統(tǒng)功能流程圖。圖4是車載安全帶滑道設(shè)計圖。具體實施方式以下,參照附圖詳細說明專利技術(shù)的具體實施方式。圖1表示了基于單片機的智能型機動車安全帶的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。其中,單片機AT89S52為控制系統(tǒng)的核心;5V穩(wěn)壓模塊與單片機相連接,它可為控制系統(tǒng)提供電源;紅外傳感器和熱釋電傳感器與單片機相連接,用于檢測是否有人,并產(chǎn)生相應的電平信號給單片機;微碰開關(guān)1和2、控制按鍵1和2也與單片機相連接,控制按鍵1和2分別產(chǎn)生控制電機正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的信號給單片機,微碰開關(guān)用于產(chǎn)生電機停止的信號給單片機;電機驅(qū)動模塊采用L298N芯片,分別與單片機和步進電機相連。如上所述,當系統(tǒng)上電后,紅外傳感器和熱釋電傳感器檢測到有人,控制按鍵1和2按下,以及安全帶鎖舌接觸到微碰開關(guān),出現(xiàn)以上三種情況時,分別產(chǎn)生相應信號給單片機,單片機再產(chǎn)生相應信號給驅(qū)動模塊,驅(qū)動模塊不同的輸出可直接控制電機的正反轉(zhuǎn)與停止,實現(xiàn)安全帶的收緊、鎖定與解除。圖2是單片機外圍接線圖。本裝置最重要的元件是AT89S52單片機,它為ATMEL所生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系統(tǒng)可編程Flsah存儲器。其外圍線路主要包括時鐘電路、復位電路、LED和按鍵電路幾部分。其中時鐘電路為圖中由電容C5,C6和晶振XTAL構(gòu)成的部分,分別與單片機的X1,X2引腳相連接;復位電路為圖中所示由電容C7、復位按鍵RESET1和電阻R1構(gòu)成的部分,與單片機的RST引腳相連接;LED部分的8個LED分別接單片機的P2口;按鍵S1和S2代表微碰開關(guān)1和2,S3和S4代表控制按鍵1和2。如上所述,按下S1和S2,分別產(chǎn)生電平信號給單片機P2.2和P2.3口,最終可控制電機停止。S3按下時,產(chǎn)生電平給單片機P2.4口,最終控制電機左轉(zhuǎn);S4按下時,產(chǎn)生電平給單片機P2.5口,最終控制電機右轉(zhuǎn)。圖3表示軟件系統(tǒng)流程圖。其中,汽車發(fā)動單片機上電后,首先檢測安全帶是否位于初始位置,如果沒有當安全帶處于初始位置時,電機牽引安全帶回到初始位置,當有按鍵按下或傳感器檢測到有人時,驅(qū)動電機,牽引安全帶滑動,安全帶到達終點后,一旦接觸到按鍵(即微碰開關(guān)),電機停止轉(zhuǎn)動,安全帶可成功系上。此時若按下解除按鍵,電機則牽引安全帶滑動回到起始位置,接觸到微碰開關(guān)后,電機停止轉(zhuǎn)動,安全帶可成功解除。圖4表示車載安全帶滑道設(shè)計圖。滑道安裝于車頂貼近車門的邊緣,滑道的材料選擇了便于彎折的橡膠材料,滑道中間的彎折角度及固定點可以根據(jù)需要自己調(diào)整。滑道前端稍高于方向盤為宜,末端需要到達傳統(tǒng)安全帶固定處。滑道上安裝一個滑塊,電機放置在滑道末端處,通過繩索與滑塊相連,由電機驅(qū)動,牽引安全帶沿滑道運動。滑道末端安裝有電子鎖扣,鎖扣裝置在檢測到安全帶滑動到末端時會自動鎖死安全帶。在座位另一側(cè)安全帶固定處,安全帶的卷盒上需要安裝一個同安裝帶鎖扣相同的鎖扣,從而安全帶卷盒可以直接通過鎖扣安裝于駕駛座右側(cè)的安全帶鎖扣處。這樣的設(shè)計也有助于發(fā)生緊急狀況時或自動鎖扣裝置故障時快速的取下安全帶,釋放乘坐人員。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種基于單片機的機動車智能安全帶,包括單片機控制模塊、抽拉式安全帶、安全帶滑道,檢測到信號后,由單片機控制驅(qū)動電機正反轉(zhuǎn)與停止,牽引安全帶沿著滑道滑動,實現(xiàn)安全帶的自動收緊、鎖定與解除。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于單片機的機動車智能安全帶,包括單片機控制模塊、抽拉式安全帶、安全帶滑道,檢測到信號后,由單片機控制驅(qū)動電機正反轉(zhuǎn)與停止,牽引安全帶沿著滑道滑動,實現(xiàn)安全帶的自動收緊、鎖定與解除。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片機控制模塊,單片機AT89S52由L7805穩(wěn)壓產(chǎn)生的5V電壓供電,接收到紅外接近傳感器E18-80NK和熱釋電傳感器HC-SR501、微碰開關(guān)和控制...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:恩德,依德日,張鳳磊,
申請(專利權(quán))人:恩德,依德日,張鳳磊,
類型:發(fā)明
國別省市:河南,41
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