车辆碰撞报警器论文和设计-林木泉

全文摘要

本实用新型涉及的是车辆碰撞报警器，包括壳体、以及安装于壳体内的电路板；电路板主要由电源模块、控制模块、碰撞传感器、报警模块和无线模块构成；碰撞传感器、报警模块和无线模块都与控制模块连接；电源模块为控制模块、碰撞传感器、报警模块和无线模块提供工作电源；碰撞传感器为三轴加速度传感器；报警模块为声光报警模块；无线模块为lora无线模块，用于发送和接收其覆盖范围内的其它车辆碰撞报警器的报警信息。本实用新型将自动向一定范围内的其他车辆上的本实用新型发送报警信号，该发明会发出闪光和滴滴提醒司机附近有碰撞事故发生，以便司机提前作出减速或改道处理；通信范围广，覆盖范围达2‑3km。

主设计要求

1.车辆碰撞报警器，其特征在于：包括壳体、以及安装于壳体内的电路板；电路板主要由电源模块、控制模块、碰撞传感器、报警模块和无线模块构成；碰撞传感器、报警模块和无线模块都与控制模块连接；电源模块为控制模块、碰撞传感器、报警模块和无线模块提供工作电源；碰撞传感器为三轴加速度传感器；报警模块为声光报警模块；无线模块为lora无线模块，用于发送和接收其覆盖范围内的其它车辆碰撞报警器的报警信息。

设计方案

2.根据权利要求1所述车辆碰撞报警器，其特征在于：无线模块采用Lora无线传输技术，信号覆盖范围为2-3km。

3.根据权利要求1所述车辆碰撞报警器，其特征在于：控制模块的芯片为STM32F030低功耗系列芯片。

4.根据权利要求3所述车辆碰撞报警器，其特征在于：三轴加速度传感器为ADXL345，三轴加速度传感器插接于排母(J3)，排母(J3)焊接于电路板并与控制模块连接。

5.根据权利要求4所述车辆碰撞报警器，其特征在于：电源模块采用芯片TP5410控制充放电。

6.根据权利要求5所述车辆碰撞报警器，其特征在于：报警模块包括蜂鸣器(B1)和LED灯(D1)。

7.根据权利要求4所述车辆碰撞报警器，其特征在于：电源模块包括锂电池，锂电池采用18650的4800maH大容量电池。

设计说明书

技术领域

本发明涉及交通事故报警领域，尤其涉及的是车辆碰撞报警器。

背景技术

我国作为汽车大国，行驶在道路上的汽车越来越多，造成交通事故的频频发生，因交通事故死亡人数急剧上升。在高速公路或在雨雾天、夜晚等环境中行车，汽车一旦发生追尾或车辆故障后，后车司机无法及时避让，容易发生连环追尾的情况。

中国专利201020637844公开了一种车用碰撞报警控制器，在车上设置万向碰撞开关，万向碰撞开关的输出端连接信号处理电路，信号处理电路的输出端连接控制信号电路，控制信号电路的输出端连接报警驱动电路和中控锁驱动电路，其中报警驱动电路连接报警电路，信号处理电路、控制信号电路、报警驱动电路和中控锁驱动电路均与电源电路相连接。当车辆发生碰撞后，万向碰撞开关同时启动，控制发动机自动熄火，防止车辆自燃，电喇叭响10秒停5秒进行报警，打开紧急灯，提醒周围人和过往车辆进行救援。上述专利的报警控制器主要是针对事故车辆进行紧急报警提醒，需要对车辆进行改装，成本高昂，使用灵活性差。另外，采用的是电喇叭和应急灯的报警，报警可接收范围小，不能让距离较远的车辆提前做出减速或绕道处理。虽然上述专利还提及连接有通讯模块，但是该通讯模块也只是进行110报警和通知家属，也不是通知后方较远其他车辆。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种车辆碰撞报警器，该报警模块结构简单、独立放置于车上，当车上放置本发明的汽车发生碰撞事故后，本发明能够通过三轴加速度传感器获取数据后经过芯片程序判定发生碰撞事故，然后通过无线模块将报警数据发送至通信范围内的、其他同样放置本发明的汽车。通信范围内的其他汽车接收到报警信号后，能够对驾驶员进行声光报警，以提醒附近有交通碰撞事故发生，以便车主提前做出减速或绕道决定。本发明能够有效减少二次交通事故。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：车辆碰撞报警器，包括壳体、以及安装于壳体内的电路板；电路板主要由电源模块、控制模块、碰撞传感器、报警模块和无线模块构成；碰撞传感器、报警模块和无线模块都与控制模块连接；电源模块为控制模块、碰撞传感器、报警模块和无线模块提供工作电源；碰撞传感器为三轴加速度传感器；报警模块为声光报警模块；无线模块为lora无线模块，用于发送和接收其覆盖范围内的其它车辆碰撞报警器的报警信息。

优选的，无线模块采用Lora无线传输技术，信号覆盖范围为2-3km。

优选的，控制模块的芯片为STM32F030低功耗系列芯片。

优选的，三轴加速度传感器为ADXL345，三轴加速度传感器插接于排母J3，排母J3焊接于电路板并与控制模块连接。

优选的，电源模块采用芯片TP5410控制充放电。

优选的，报警模块包括蜂鸣器B1和LED灯D1。

优选的，电源模块包括有锂电池，锂电池使用18650的4800maH大容量电池。

通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明只是一个简单盒子，可直接置于车辆上，使用非常灵活。当放置有本发明的车辆发生碰撞后，本发明将自动向一定范围内的其他车辆上的本发明发送报警信号，该发明会发出闪光和滴滴声提醒驾驶员附近有碰撞事故发生，以便驾驶员提前作出减速或改道决定。本发明的通信范围广，其覆盖范围达2-3km。

附图说明

图1为本发明的电路框架图；

图2为控制模块电路原理图；

图3为排母J3的电路原理图；

图4为电源模块的充放电路原理图；

图5为无线模块的电路原理图；

图6为报警模块，蜂鸣器的电路原理图；

图7为报警模块，LED灯的电路原理图；

主要附图标记说明：(1、电源模块；2、控制模块；3、碰撞传感器；4、报警模块；5、无线模块)。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例来进一步说明本发明。

需要注意的是，本发明中所提及的方向术语，是基于附图所示的方位或位置关系，如：上、下、前、后、左、右、顶、底、内、外等，是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

车辆碰撞报警器，包括壳体(未示出)和电路板(未示出)，壳体是注塑而成的长方形壳体，也可以制成各种卡通形状以作为汽车装饰物，只要其内部具有容腔，该容腔可以容纳电路板即可。本发明可直接置于车上，也可以通过卡接、磁吸等方式可拆卸置于车上，结构简单，使用方便。

如图1所示，本发明的电路板主要由电源模块1、控制模块2、碰撞传感器3、报警模块4和无线模块5。碰撞传感器3、报警模块4和无线模块5都与控制模块2连接；电源模块1为控制模块2、碰撞传感器3、报警模块7和无线模块5提供工作电源。

如图2所示，控制模块2的芯片采用STM32F030系列芯片，具有高性能、低成本、低功耗等特点。控制模块2主要用于接收碰撞传感器3的信号，并对其进行解析、判断，从而决定是否向报警模块4和无线模块5发出信息，从而使它们分别发出报警指令和报警信息。同时，控制模块2还会接收无线模块5的报警信息，从而向报警模块4发出报警指令。控制模块2采用晶振X1振动计时，通过按键K1进行复位，从而取消报警。

如图3所示，碰撞传感器3为三轴加速度传感器，具体为ADXL34模块，可以对高度±16g的加速度进行高分辨率(13位)测量，可以在倾斜检测应用中测量静态重量加速度，还可以测量运动或冲击导致的动态加速度。该模块无需进行模数转换，从而节省系统成本和电路板面积。本发明是将排母J3焊接于电路板，再将三轴加速度传感器模块插接于排母J3。其中排母J3的端口1、2分别与芯片STM32的引脚端口9(PA3)、8(PA2)连接。

如图4所示，电源模块1包括锂电池(未示出)和充放电路。锂电池使用的是18650的4800maH大容量电池。充分电路的控制芯片为TP5410，集高精度电压和充电电流调节器、预充、充电状态指示和充电截止等功能于一体，可以输出最大1A充电电流；其具有极低的空载功耗(小于10uA)，且升压输出驱动电流能力能达到1A。充放电路还连接有USB1，因此本发明可通过车载USB接口进行充电，使用方便。

无线模块5用于发送碰撞信息和接收其信号覆盖范围内的其它车辆上发送的碰撞报警信息，从而使拥有本发明的车主能够及时了解道路状况，事先作出预判。如图5所示，本发明的无线模块5为lora无线模块。lora无线模块的最大优点是长距离传输，采用扩频增益，它的传输距离约FSK的3倍；其次是低功耗，通信距离空旷能达到5km，仍保持良好的节能特性；更为重要的是，其工作频段是免费的，极大降低网络费用成本。lora无线模块的端口3、4分别连接至芯片STM32F030F4P6的端口18(PA10)、17(PA9)连接。在具体使用中，本发明的覆盖范围设定为2-3km。

如图6和7所示，报警模块4包括蜂鸣器B1和LED灯D1。蜂鸣器B1的输入端连接至芯片STM32的端口13(PA7)。LED灯D1的输入端连接至芯片STM32的端口14(PB1)。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例而已，不能限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本发明涵盖的范围内。

设计图

车辆碰撞报警器论文和设计

车辆碰撞报警器论文和设计-林木泉

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢