专利名称：一种基于超声波的汽车转弯防撞报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于超声波应用领域，具体涉及一种基于超声波的汽车转弯防撞报警装置。
背景技术：
随着时代的进步，人们的精神和物质生活质量均大幅提升，汽车已逐渐进入寻常百姓家，车速也在不断的提高。汽车相撞，撞人，撞物时有发生。当汽车转弯时，驾驶员全凭目测或借助光学反光镜来判断车后是否有行人或自行车等非车辆因素存在，以及障碍物距离车身的距离，司机的视觉存在盲区，还会出现判断误差，汽车右转弯时尤为明显，很容易导致交通事故，因此安全可靠性差。目前，对汽车的辅助驾驶方面进行的研究也取得了不少成果，如车尾雷达探测防撞系统和摄像头防撞系统等，但很少针对汽车转弯时车后行人或自行车等非车辆因素进行研究。实际驾驶过程中，由于车辆反光镜只能提供车辆后面部分情况，尤其是在右转弯时， 在车辆后方右侧会出现盲区，驾驶员不能正确判断车后是否有行人或自行车等非车辆因素存在，而发生的碰撞屡见不鲜，甚至造成严重的后果。因此，研究一种汽车转弯防撞报警装置，对汽车转弯时车后非车辆因素进行探测，对保证人车的安全及公路交通的通畅具有重要的意义。
发明内容为了上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，该装置利用发射和接收超声波的方式来探测汽车后方情况，判断车辆后面是否有行人或自行车等非车辆因素存在，从而实现汽车辅助驾驶的防撞报警。本实用新型近距离判断，灵敏度高、成本低、报警准确。为了达到上述目的，通过以下技术方案予以实现一种基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，包括电源和报警模块，其特征在于，还包括单片机、左侧超声波转换模块、左侧超声波接收模块、右侧超声波转换模块、右侧超声波接收模块、左侧开关和右侧开关；所述左侧开关和右侧开关均连接单片机和电源，通过左侧开关和右侧开关开启/闭合电源与单片机之间的连接；所述左侧超声波转换模块、右侧超声波模块分别通过转换电路与单片机相连，所述左侧超声波接收模块、右侧超声波接收模块分别通过接收电路与单片机相连，所述报警模块与单片机连接；所述电源与单片机相连。本实用新型还包括如下其他技术特征所述单片机采用AT89C2051单片机。所述电源采用5V可充电式电源。所述左侧超声波转换模块和右侧超声波转换模块均由超声波振荡器和超声波发射探头两部分组成。[0011]所述左侧超声波接收模块和右侧超声波接收模块均采用红外线检波接收专用芯片 CX20106A。所述报警模块为发声元件。所述发声元件采用蜂鸣器。本实用新型根据超声波所探测到的车后行人或自行车等非车辆信息，判断车辆后面是否有影响车转弯的因素存在，进而对驾驶员进行辅助驾驶的预防报警，提醒驾驶员控制汽车的转弯时机。本实用新型具有以下特点制作方便，电路简单，响应速度快，控制准确，成本低等。

图1是本实用新型的结构示意图。图2是传感器模块的安装示意图。图3是本实用新型中的电源电路示意图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，包括电源和报警模块，还包括单片机、左侧超声波转换模块、左侧超声波接收模块、右侧超声波转换模块、右侧超声波接收模块、左侧开关和右侧开关；所述左侧开关和右侧开关均连接单片机和电源，通过左侧开关和右侧开关开启/闭合电源与单片机之间的连接；所述左侧超声波转换模块、 右侧超声波模块分别通过转换电路与单片机相连，所述左侧超声波接收模块、右侧超声波接收模块分别通过接收电路与单片机相连，所述报警模块与单片机连接，所述报警模块为发声元件，该发声元件采用蜂鸣器。上述本装置的组成部分及各部分之间的连接关系是我对图1的理解，如果有误， 请对照附图修正，对应附图还有左侧开关和右侧开关，请将它们在本装置中的连接情况加入到文字描述部分。此外，如果下文中对本装置的其它连接方式及工作流程的描述有误，请用红色修改。所述单片机采用AT89C2051单片机。所述电源采用5V可充电式电源，该电源与单片机相连。所述左侧超声波转换模块和右侧超声波转换模块均由超声波振荡器和超声波发射探头两部分组成。超声波探头型号为CSB40T，超声波振荡器中由555时基集成电路振荡产生超声波信号，可通过555时基集成电路芯片引脚7外接可调电阻实现信号频率的调节。 在超声波振荡器的外接电路两端产生振荡使超声波探头发射超声波。AT89C2051单片机用 Pl. 7端口输出超声波转换模块所需的40KHz方波信号，控制555时基集成电路振荡产生 40KHz超声波信号，通过输出引脚3输出至驱动器，经驱动器驱动后超声波发射探头发射超声波。所述左侧超声波接收模块和右侧超声波接收模块均采用红外线检波接收专用芯片CX20106A。CX20106A完成信号的放大、限幅、带通滤波、峰值检波和波形整形等功能。 CX20106A集成电路是日本索尼公司生产的电视机红外遥控接收器，带通滤波器中心频率PO为30KHZ到60KHZ，通过调节其芯片5脚的外接电阻，将带通滤波器的中心频率设置在 40kHz。超声波接收模块在接收远距离反射信号时输出微弱电压，通过前置放大器获得较高的增益，在近距离输入信号强时放大器不会过载。输出引脚7直接接到AT89C2051单片机的Pl. 6端口上。参照图2，在车后部右侧安装右侧超声波转换模块，右侧超声波接收模块，开关，电源和单片机；在车后部左侧安装超声波转换模块，左侧超声波接收模块和开关；将汽车的左转向灯连接左侧开关，汽车的右转向灯连接右侧开关，通过对应一侧的转向灯开启对应一侧的汽车转弯防撞报警装置中的开关控制本实用新型启动。如图3所示，在实际应用中，本实用新型的装置通过左侧开关、右侧开关与汽车对应一侧的转向灯相连接；汽车的转向灯与转向灯开关控制对应侧车后防撞报警系统与电源之间的开关。驾驶员打开左转向灯时，左侧开关闭合，左侧电路电源接通，本装置开始工作； 驾驶员打开右转向灯时，右侧开关闭合，右侧电路电源接通，本装置开始工作。AT89C2051单片机的Pl. 7端口与超声波转换模块相连，通过Pl. 7端口向超声波转化模块输出40KHz方波信号，超声波发射模块发射超声波。超声波的接收模块与单片机 Pl. 6端口相连；并根据反射信号向单片机输入电压信号。单片机根据收到的电压信号向报警单元发出控制信号；单片机的P2. 7端口和发声模块相连，控制发声模块发出警告信号。本实用新型的工作过程如下当驾驶员要转弯时，开启相应的左转向灯或右侧转向灯，此时，与被开启的转向灯在同侧的左侧开关或右侧开关闭合，本系统启动，单片机 Pl. 7端口向同侧的超声波转换模块发出40KHZ方波信号，方波信号经过555时基集成电路振荡产生超声波信号，经驱动器驱动超声波发射探头发射超声波，同侧的超声波接收模块实时接收车后人和自行车等非车辆因素反射信号，当有与带通滤波器中心频率相符的超声波反射信号返回到超声波接收模块时，超声波接收模块的输出引脚7输出一个低电平，单片机Pl. 6端口由高电平变为低电平，此时P2. 7、也输出低电平，此时报警模块的发声元件被触发，报警单元根据接收到的控制信号触动发声元件进行报警。综上，单片机实时接收左侧和右侧超声波接收模块传送的车辆后方人和自行车等非车辆因素信息，并对这些信息进行快速准确的判断，遇到异常情况，及时向报警单元输出处理后的控制信号，来实现汽车转弯时的预防报警，提醒驾驶员合适的转弯时机。
权利要求1.一种基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，包括电源和报警模块，其特征在于，还包括单片机、左侧超声波转换模块、左侧超声波接收模块、右侧超声波转换模块、右侧超声波接收模块、左侧开关和右侧开关；所述左侧开关和右侧开关均连接单片机和电源，通过左侧开关和右侧开关开启/闭合电源与单片机之间的连接；所述超声波转换模块、右侧超声波模块分别通过转换电路与单片机相连，所述左侧超声波接收模块、右侧超声波接收模块分别通过接收电路与单片机相连，所述报警模块与单片机连接；所述电源与单片机相连。
2.如权利要求1所述的基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，其特征在于，所述单片机采用AT89C2051单片机。
3.如权利要求1所述的基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，其特征在于，所述电源采用5V可充电式电源。
4.如权利要求1所述的基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，其特征在于，所述左侧超声波转换模块和右侧超声波转换模块均由超声波振荡器和超声波发射探头两部分组成。
5.如权利要求1所述的基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，其特征在于，所述左侧超声波接收模块和右侧超声波接收模块均采用红外线检波接收专用芯片CX20106A。
6.如权利要求1所述的基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，其特征在于，所述报警模块为发声元件。
7.如权利要求6所述的基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，其特征在于，所述发声元件采用蜂鸣器。
专利摘要本实用新型提供了一种基于超声波的汽车转弯防撞报警装置，包括电源和报警模块，还包括单片机、左侧超声波转换模块、左侧超声波接收模块、右侧超声波转换模块、右侧超声波接收模块；所述左侧超声波转换模块、右侧超声波模块分别通过转换电路与单片机相连，所述左侧超声波接收模块、右侧超声波接收模块分别通过接收电路与单片机相连，所述报警模块与单片机连接；所述电源与单片机相连。该装置利用发射和接收超声波的方式来探测汽车后方情况，判断车辆后面是否有行人或自行车等非车辆因素存在，从而实现汽车辅助驾驶的防撞报警。本实用新型近距离判断，灵敏度高、成本低、报警准确。
文档编号G01S15/93GK201951394SQ20102063636
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月1日 优先权日2010年12月1日
发明者于鹏程, 任德坤, 吴初娜, 毛锦, 田学英 申请人:长安大学