一种电动车的智能紧急制动控制装置

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一种电动车的智能紧急制动控制装置 \n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种电动车的智能紧急制动控制装置 \n背景技术\n[0002] 电动车因速度快，行驶噪音低，制动性能差，而使众人致力于对其改进，来提高电动车行驶的安全性和可靠性。 \n[0003] 下述的一些技术已广为大家所知。 \n[0004] (1)在摩托车手柄上安装传感器，可使电动车控制器判断刹车速度快慢，智能控制电机(参见专利申请公开CN-2823046Y)。 \n[0005] (2)用于汽车上的多功能倒车雷达(参见专利申请公开CN-201583658U)。 [0006] (3)电机通过整流模块为装置提供电能；以刹车手柄开关控制制动控制模块的开关，在一定范围内保证电机绕组流过恒定的电流；以能耗模块来消耗电机通过整流模块提供的电能能量，达到缩短制动距离，提高安全性的目的(参见专利申请号200710040998)。 [0007] (4)电动自行车刹车控制器(参见专利申请公开CN-1428266)。 \n[0008] 以上这些种技术在实际应用中存在着以下特征，优越之处在于现有的电动车有的安装了控制器，使电机输出功率与行车状况协调匹配，有的电动车还安装了带霍尔传感装置的手柄，它能在制动时将制动信号及时传递到控制器，使控制器向电机发出恰当的断电或降低功率的指令，减少了因电机突然断电出现堵转，发生前翻现象。 [0009] 然而，不足之处在于电动车的制动方法存在较大的安全隐患。当驾驶员在 高速行驶时遇到紧急情况，还存在因来不及制动就与前方障碍物相撞或虽制动了但因制动距离太短而与前方障碍物相撞的可能。 \n[0010] 电动车的制动技术及安全防范还没达到一种很理想的状态，因此对现有电动车的紧急制动需要加以改进。 \n实用新型内容\n[0011] 本实用新型的目的是为了解决上述存在的不足，提供一种电动车的智能紧急制动控制装置，它利用超声波测距模块，通过智能控制模块中的单片机控制液晶显示模块，在液晶显示屏上显示车辆前方与障碍物的距离，当遇到紧急情况时控制声光报警模块实现自动鸣笛报警，手动制动或经智能控制模块实现自动紧急制动，确保行车安全。 [0012] 本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现。 \n[0013] 一种电动车的智能紧急制动控制装置，包括稳压电源模块、超声波测距模块、智能控制模块、液晶显示模块和声光报警模块，稳压电源模块是利用电动车电源通过稳压电路为各部分电路供电，超声波测距模块是利用超声波传感器测量前方障碍物与车辆之间的距离，智能控制模块是利用单片机来读取超声波测距模块输出的数据，根据预设危险距离控制电动车电机的运行状态，液晶显示模块用来显示车辆与障碍物的距离，声光报警模块则是利用电动车自带的喇叭和转向灯向驾驶员发出报警信号。 \n[0014] 所述的稳压电源模块将电动车的电源电压转换成5V直流电压，稳压电路通过一个充电端子向各电路供电。 \n[0015] 所述的超声波测距模块引出了四个端口，电源正端，接地端，连接单片机的一个输入/输出口的超声波发射端、连接单片机的另一个输入/输出口的超声 波接收端。 [0016] 所述的液晶显示模块中液晶显示屏通过显示驱动电路与智能控制模块中的单片机连接。 \n[0017] 所述的充电端子输出的电压，经过电源芯片的转换，输出智能控制模块所需的直流电压。 \n[0018] 本实用新型的优点在于：智能控制模块经过显示驱动电路与液晶显示屏相连，随时显示超声波测距模块测得的前方障碍物与电动车的距离，同时智能控制模块与声光报警模块相连，控制电动车的喇叭和转向灯，以声光的形式提醒驾驶员，智能控制模块还与电动车控制器相连，能控制电动车电机的运行状态，遇到紧急情况时，若驾驶员没有转向或手动制动则实行自动紧急制动，确保行车安全。 \n[0019] 结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。 \n附图说明\n[0020] 图1是本实用新型的总体结构图。 \n[0021] 图2是本实用新型超声波测距模块的工作原理图。 \n[0022] 图3是本实用新型启用自动紧急制动的示意图。 \n具体实施方式\n[0023] 下面通过具体实施方案并结合附图对本实用新型作进一步的描述。 [0024] 如图1所示为本实用新型的总体结构图，本装置包括稳压电源模块、超声波测距模块、智能控制模块、液晶显示模块和声光报警模块。稳压电源模块是利用电动车自带的电源，经过稳压电路转换，为各电路供电，超声波测距模块 是利用超声波传感器测量前方障碍物与车辆的距离，智能控制模块是利用单片机读取超声波测距模块输出的数据，根据预设危险距离控制电动车电机的运行状态，智能控制模块输出端连接到液晶显示模块显示车辆与障碍物的距离，智能控制模块输出端连接到声光报警模块，通过电动车的喇叭和转向灯提醒驾驶者。上述智能控制模块控制显示的工作过程具体如下：智能控制模块中的单片机根据公式L(距离)＝0.5×声速×t，通过显示驱动电路在液晶显示屏上显示出前方障碍物与电动车的距离L，另外智能控制模块从电动车自身的速度仪表盘中引入电动车当前的速度信号V，根据关系式W(危险距离)＝f(V)得出危险距离W。(特别说明，对于电动车的每个时刻不同的速度，考虑到路面及天气情况，经过多次实验可以找到W与V的近似关系式)。 \n[0025] 如图2所示为本实用新型超声波测距模块工作原理图，上述超声波传测距模块的工作过程如下：所述超声波测距模块引出了四个端口：电源正端、接地端、超声波发射端(接单片机的一个输入/输出口)、超声波接收端(接单片机的另一个输入/输出口)。给超声波传感器一个至少10us的高电平后，超声波发射端自动发射8个40kHz的方波，自动检测是否有信号返回，有信号返回，则通过超声波接收端输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间，若设为t，则障碍物距电动车的距离为L＝0.5×声速×t。 \n[0026] 如图3所示为本实用新型启用自动紧急制动的示意图，上述智能控制模块控制声光报警和自动紧急制动的工作过程如下：定义Y(预警距离)W(危险距离)+S(人的反应时间折算成的距离)。当L≤Y时，由智能控制模块控制声光报警模块实现自动声光报警，警示驾驶员转向或制动；当L≤W时，由智能控制模块控制电动车的控制器，由控制器发出的控制信号控制电机的运行状态， 实现自动紧急制动。 \n[0027] 虽然结合附图描述了本装置的实施方式，但是本领域内熟练的技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。