| 专利名称： | 一种车辆开门预警装置 | ||
| 专利名称(英文)： | Vehicle door opening early warning device | ||
| 专利号： | CN201420763744.4 | 申请时间： | 20141208 |
| 公开号： | CN204279230U | 公开时间： | 20150422 |
| 申请人： | 上海工程技术大学 | ||
| 申请地址： | 201620 上海市松江区龙腾路333号 | ||
| 发明人： | 赵子淳; 张颖; 杨雨凡; 邱天诚; 沈池 | ||
| 分类号： | B60Q9/00; B60R21/0134 | 主分类号： | B60Q9/00 |
| 代理机构： | 上海海颂知识产权代理事务所(普通合伙) 31258 | 代理人： | 何葆芳 |
| 摘要： | 本实用新型公开了一种车辆开门预警装置，其包括：单片机、至少两个超声波测距传感器、至少一个蜂鸣器及LED灯，其中至少一个超声波测距传感器安装在左车门外侧，及至少一个超声波测距传感器安装在右车门外侧；所述蜂鸣器安装在车内，所述LED灯安装在车尾外部；且所述超声波测距传感器均与单片机的输入端相连接，所述蜂鸣器和LED灯均与单片机的输出端相连接。本实用新型可获知车门与车门外侧障碍物间的距离是否属于安全距离，因而可实现对车内驾驶员和乘坐人员进行开门下车的操作予以安全警示，提高了行车和停车的安全性；另外，本实用新型还具有使用成本低，方便推广应用等优点，具有显著性应用价值。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model discloses a vehicle door opening early warning device, which comprises a single chip microcomputer, at least two ultrasonic distance-measuring transducers, at least a buzzer and a light emitting diode (LED) lamp, wherein at least a ultrasonic distance-measuring transducer is arranged outside a left vehicle door, at least a ultrasonic distance-measuring transducer is arranged outside a right vehicle door, the buzzer is arranged in a vehicle, the LED lamp is arranged outside a vehicle tail, the ultrasonic distance-measuring transducers are connected with an input end of the single chip microcomputer, and the buzzers and the LED lamp are all connected with an output end of the single chip microcomputer. The vehicle door opening early warning device can find out whether the distances between the vehicle door and external obstacles of the vehicle door are belong to safety distances, thereby being capable of achieving to safely warn the operations of drivers and passengers when opening doors and getting off, improving driving and stopping safety. Furthermore, the vehicle door opening early warning device further has the advantages of low use cost and convenient popularization and application and the like, and has obvious application value. | ||
1.一种车辆开门预警装置，其特征在于，包括：单片机、至少两个超声波测距传感器、 至少一个蜂鸣器及LED灯，其中至少一个超声波测距传感器安装在左车门外侧，及至少一 个超声波测距传感器安装在右车门外侧；所述蜂鸣器安装在车内，所述LED灯安装在车尾 外部；且所述超声波测距传感器均与单片机的输入端相连接，所述蜂鸣器和LED灯均与单 片机的输出端相连接。
2.如权利要求1所述的车辆开门预警装置，其特征在于：还包括温度传感器，所述温 度传感器设置在车体外部，且与单片机的输入端相连接。
3.如权利要求2所述的车辆开门预警装置，其特征在于：所述的温度传感器选用 DS18B20一线式数字温度传感器。
4.如权利要求1或2所述的车辆开门预警装置，其特征在于：所述单片机嵌入在汽车 或机动车的控制器内。
5.如权利要求4所述的车辆开门预警装置，其特征在于：所述单片机选用 STC12C5A60S2型单片机。
6.如权利要求1所述的车辆开门预警装置，其特征在于：在每个车门的内侧均独立设 置一个蜂鸣器。
7.如权利要求1或6所述的车辆开门预警装置，其特征在于：在每个车门的外侧均独 立设置一个超声波测距传感器。
8.如权利要求7所述的车辆开门预警装置，其特征在于：所述超声波测距传感器均选 用m314076型超声波测距传感器。
1.一种车辆开门预警装置，其特征在于，包括：单片机、至少两个超声波测距传感器、 至少一个蜂鸣器及LED灯，其中至少一个超声波测距传感器安装在左车门外侧，及至少一 个超声波测距传感器安装在右车门外侧；所述蜂鸣器安装在车内，所述LED灯安装在车尾 外部；且所述超声波测距传感器均与单片机的输入端相连接，所述蜂鸣器和LED灯均与单 片机的输出端相连接。
2.如权利要求1所述的车辆开门预警装置，其特征在于：还包括温度传感器，所述温 度传感器设置在车体外部，且与单片机的输入端相连接。
3.如权利要求2所述的车辆开门预警装置，其特征在于：所述的温度传感器选用 DS18B20一线式数字温度传感器。
4.如权利要求1或2所述的车辆开门预警装置，其特征在于：所述单片机嵌入在汽车 或机动车的控制器内。
5.如权利要求4所述的车辆开门预警装置，其特征在于：所述单片机选用 STC12C5A60S2型单片机。
6.如权利要求1所述的车辆开门预警装置，其特征在于：在每个车门的内侧均独立设 置一个蜂鸣器。
7.如权利要求1或6所述的车辆开门预警装置，其特征在于：在每个车门的外侧均独 立设置一个超声波测距传感器。
8.如权利要求7所述的车辆开门预警装置，其特征在于：所述超声波测距传感器均选 用m314076型超声波测距传感器。
翻译：技术领域
本实用新型是涉及一种车辆开门预警装置，属于车辆安全技术领域。
背景技术
在拥挤的都市中，汽车、机动车的密度之高远远超乎想象，交通事故的发生频率也因 此非常高。由于路上的车子已经够多了，所以不论是机动车还是汽车驾驶人在驾驶时，多 将其注意力集中于道路上行驶中的车辆，而不会留意停在路边的车辆，因此有相当多的交 通事故，多是由于路边停车的驾驶人或乘客在开门时未先留意后方来车，或汽车、机动车 驾驶人在行驶中疏于留意停在路边的车辆是否正要开启车门而造成。
除了在媒体上宣导驾驶人或乘客应在车辆停妥后在开启车门前要多加留意的观念外， 现有技术是在汽车和机动车的车尾处加装一个警示灯，当车内乘客或驾驶人欲开车门时， 警示灯会闪动以提醒后方来车注意。
但造成此等意外的发生，其责任并非完全归究后方来车驾驶人，欲开车门的驾驶人或 乘客也须十分注意，而非单纯地认为只要依靠前述方法提醒后方来车，就完全不用注意而 随意开启车门。
然而，不论是平日细心的驾驶人或乘客，在匆忙中总是会疏忽留意小细节，因此，对 于目前车辆仅提供停车闪灯的功能，并不足以保障下车时车内或车外人员的安全，因此， 研发一种对车辆在停车后开启车门前进行预警提示的装置显得非常必要。
实用新型内容
针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种车辆开门预警装置，以 降低因车门开启疏忽而造成的意外交通事故。
为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种车辆开门预警装置，包括：单片机、至少两个超声波测距传感器、至少一个蜂鸣 器及LED灯，其中至少一个超声波测距传感器安装在左车门外侧，及至少一个超声波测距 传感器安装在右车门外侧；所述蜂鸣器安装在车内，所述LED灯安装在车尾外部；且所述 超声波测距传感器均与单片机的输入端相连接，所述蜂鸣器和LED灯均与单片机的输出端 相连接。
作为优选方案，还包括温度传感器，所述温度传感器设置在车体外部，且与单片机的 输入端相连接。
作为进一步优选方案，所述温度传感器选用DS18B20一线式数字温度传感器。
作为优选方案，所述单片机嵌入在汽车或机动车的控制器内。
作为进一步优选方案，所述单片机选用STC12C5A60S2型单片机。
作为优选方案，在每个车门的内侧均独立设置一个蜂鸣器。
作为优选方案，在每个车门的外侧均独立设置一个超声波测距传感器。
作为进一步优选方案，所述超声波测距传感器均选用m314076型超声波测距传感器。
由于超声波测距原理是通过超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时 开始计时，超声波在空气中传播时碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就 立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为v，而根据计时器记录的测出发射和接收回波 的时间差△t，就可以计算出发射点距障碍物的距离S，即:
S＝v·△t/2
这就是所谓的时间差测距法。
单片机根据安装在车门外侧的超声波测距传感器输入的脉冲信号可计算车门与车门外 障碍物的距离，当计算的距离值超出车门关闭时的安全距离阀值时，单片机将输出信号给 蜂鸣器，警示车内驾驶员和乘坐人员注意车门外侧的障碍物；另外，当车内人员需要开启 车门时，单片机将输出信号给车尾外部的LED灯，以警示后方的车辆；同时单片机根据安 装在车门外侧的超声波测距传感器输入的脉冲信号实时计算车门与车门外障碍物的距离， 当计算的距离值超出车门开启时的安全距离阀值时，单片机将输出信号给蜂鸣器，警示车 内驾驶员和乘坐人员下车时注意车门外侧的障碍物。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型通过在左右车门外侧分别安装超声波测距传感器，可获知车门与车门外侧 障碍物间的距离是否属于安全距离，从而实现对车内驾驶员和乘坐人员进行开门下车的操 作予以安全警示，提高了行车和停车的安全性；另外，本实用新型还具有使用成本低，方 便推广应用等优点，具有显著性应用价值。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种车辆开门预警装置的电路原理框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型。
实施例
如图1所示：本实用新型提供的一种车辆开门预警装置，包括：单片机1、至少两个超 声波测距传感器2、至少一个蜂鸣器3及LED灯4，其中至少一个超声波测距传感器2安 装在左车门外侧，及至少一个超声波测距传感器2安装在右车门外侧；所述蜂鸣器3安装 在车内，所述LED灯4安装在车尾外部；且所述超声波测距传感器2均与单片机1的输入 端相连接，所述蜂鸣器3和LED灯4均与单片机1的输出端相连接。
由于超声波测距原理是通过超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时 开始计时，超声波在空气中传播时碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就 立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为v，而根据计时器记录的测出发射和接收回波 的时间差△t，就可以计算出发射点距障碍物的距离S，即:
S＝v·△t/2
这就是所谓的时间差测距法。
由于超声波也是一种声波，其声速C与温度有关，在使用时，如果温度变化不大，则可 认为声速是基本不变的。常温下超声波的传播速度是334米/秒，但其传播速度V易受空气 中温度、湿度、压强等因素的影响，其中受温度的影响较大，如温度每升高1℃，声速增加 约0.6米/秒。即：已知现场环境温度为T时，超声波传播速度V的计算公式为：
V＝331.45+0.607T。
因此，为了保证测距精度，本实用新型所述的车辆开门预警装置，还包括温度传感器5， 所述温度传感器5设置在车体外部，且与单片机1的输入端相连接，以通过温度补偿方法 加以校正环境温度对超声波测距精度的影响。
作为优选方案，所述单片机1嵌入在汽车或机动车的控制器内，以免影响美观。所述 单片机选用STC12C5A60S2型单片机，因该型号单片机是STC生产的单时钟/机器周期(1T) 的单片机，是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051， 但速度快8-12倍；内部集成有MAX810专用复位电路、2路PWM、8路高速10位A/D转 换，可适用于强干扰场合。
作为优选方案，在每个车门的内侧均独立设置一个蜂鸣器3，在每个车门的外侧均独立 设置一个超声波测距传感器2，以实现对每个车门的独立预警。
作为优选方案，所述超声波测距传感器2均选用m314076型超声波测距传感器，因该 型号的超声波测距传感器具有小角度、小盲区、测量准确、无接触、防水、防腐蚀、低成 本等优点。
作为优选方案，所述温度传感器5选用DS18B20一线式数字温度传感器，因该型号的温 度传感器是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器，具有3引脚TO-92小体积封装形 式；温度测量范围为－55℃～+125℃，可编程为9位～12位A/D转换精度，测温分辨率可 达0.0625℃；其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生；非常适用于远距 离多点温度检测。
本实用新型的工作原理如下：
单片机1根据安装在车门外侧的超声波测距传感器2输入的脉冲信号可计算车门与车 门外障碍物的距离，当计算的距离值超出车门关闭时的安全距离阀值时，单片机1将输出 信号给蜂鸣器3，警示车内驾驶员和乘坐人员注意车门外侧的障碍物；另外，当车内人员需 要开启车门时，单片机1将输出信号给车尾外部的LED灯4，以警示后方的车辆；同时单 片机1根据安装在车门外侧的超声波测距传感器2输入的脉冲信号实时计算车门与车门外 障碍物的距离，当计算的距离值超出车门开启时的安全距离阀值时，单片机1将输出信号 给蜂鸣器3，警示车内驾驶员和乘坐人员下车时注意车门外侧的障碍物。
综上所述可见：本实用新型通过在左右车门外侧分别安装超声波测距传感器，可获知 车门与车门外侧障碍物间的距离是否属于安全距离，从而实现对车内驾驶员和乘坐人员进 行开门下车的操作予以安全警示，提高了行车和停车的安全性；另外，本实用新型还具有 使用成本低，方便推广应用等优点，具有显著性应用价值。
最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本实用新型的技术方案作进一步详细 地说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术人员根据本实用新型的 上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本实用新型的保护范围。
