一種車門報警系統(tǒng)的制作方法
專利名稱:一種車門報警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種車門報警系統(tǒng)，包括車門、車門報警開關、車門狀態(tài)觸壓開關、車速傳感器、車門鎖傳動總成、警示燈電機、揚聲器、警示燈和單片機為中心的控制系統(tǒng)，報警開關設于車門的內(nèi)側，且報警開關與單片機相連接，所述單片機的工作模塊包括車門鎖電機、警示燈電機、揚聲器、警示燈和車速傳感器，其中單片機嵌入延時控制模塊，在乘客下車之前，給予路過的車輛和行人足夠的避讓準備時間，提高了乘客和路面行人的安全系數(shù)，減少了路邊停車突然開左側車門帶來的交通事故的發(fā)生率，提高了汽車的使用安全性。
【專利說明】
一種車門報警系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型屬于汽車技術領域，具體地說，本實用新型涉及一種車門報警系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展與進步，人們對駕駛汽車的安全性和智能化要求提出了更高的要求，傳統(tǒng)的汽車乘客從左側車門下車主要是直接開門下車，很少去注意后方是否有車輛或者行人通過，對沒有意識注意路況的乘客或者行人的安全性沒有做過多的考慮。
[0003]在日常生活中，汽車停在路邊時，經(jīng)常有乘客開左側車門下車，有意識的乘客在下車之前還會稍微注意一下左后方的路況，根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示大多數(shù)乘客，這種意識比較薄弱，而是直接突然開左側車門下車，這樣給后面行駛過來的汽車或者電動車等駕駛者造成很大的安全隱患，突然開門，在左后方車快速行駛的情況下，給左后方的駕駛者對前方車輛的突然開門動作太少的反應時間，導致直接撞上了車門之上，造成生命和財產(chǎn)的損失，為避免此類悲劇的重演，特發(fā)明此車門報警系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型提供一種具有較高安全性的車門報警系統(tǒng)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術方案為:一種車門報警系統(tǒng)，其包括:
[0006]車門、報警開關、車門狀態(tài)觸壓開關、車速傳感器、車門鎖傳動總成、警示燈電機、揚聲器、警示燈和以單片機為中心的控制系統(tǒng)，報警開關設于車門的內(nèi)側，且報警開關與單片機相連接，所述單片機的工作模塊包括車門鎖電機、警示燈電機、揚聲器、警示燈和車速傳感器，其中單片機嵌入延時控制模塊。
[0007]車門鎖；
[0008]車門將車門鎖傳動總成囊括在內(nèi)，且包括車門鎖電機、傳動軸、轉(zhuǎn)動爪、齒輪組、齒爪、鎖條、齒條，其中分為第一傳動機構和第二傳動機構；
[0009]所述第一傳動機構包括第一傳動軸、第一轉(zhuǎn)動爪、第一齒輪組、鎖條和齒條；
[0010]所述第二傳動機構包括第二傳動軸、第二轉(zhuǎn)動爪、第二齒輪組和齒爪；
[0011 ]所述第一傳動軸和第二傳動軸都與電機軸同軸；
[0012]所述第一傳動軸的末端固定有第一轉(zhuǎn)動爪，且第一轉(zhuǎn)動爪與第一傳動軸同軸，并且能隨著第一傳動軸的轉(zhuǎn)動沿軸向移動；
[0013]所述第二轉(zhuǎn)動軸的末端固定有第二轉(zhuǎn)動爪，且第二轉(zhuǎn)動爪與第二傳動軸同軸，并且能隨著第二傳動軸的轉(zhuǎn)動沿軸向移動；
[0014]所述車門鎖傳動總成還包括第一齒輪組和第二齒輪組；
[0015]所述第一齒輪組和第二齒輪組的動力輸入端是個復合齒輪，即該復合齒輪的一個端面設計有與轉(zhuǎn)動爪接合的轉(zhuǎn)動槽，將電機的轉(zhuǎn)動力矩分別傳遞給第一齒輪組和第二齒輪組；
[0016]所述第一齒輪組在車門鎖電機正轉(zhuǎn)時，第一傳動軸推著第一轉(zhuǎn)動爪與轉(zhuǎn)動槽接合，中間經(jīng)過一個外嚙合的直齒圓柱齒輪改變其力矩的方向后，鎖住車門的齒條退出門框，同時鎖條從齒爪上退出，解除對齒爪的鎖止；
[0017]所述第二齒輪組在車門鎖電機反轉(zhuǎn)時，第二傳動軸推著第二轉(zhuǎn)動爪與轉(zhuǎn)動槽接合，經(jīng)過第二齒輪組將扭矩傳遞到齒爪，使齒爪轉(zhuǎn)動退鎖；
[0018]本實用新型車門報警系統(tǒng)還包括與車門鎖相匹配的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)包括:單片機、車速傳感器、左前門觸壓開關、左后門觸壓開關、左前門報警開關、左后門報警開關、電機驅(qū)動模塊、語音模塊、警示燈驅(qū)動模塊；
[0019]所述單片機采用Freescale公司的MC9S12XS128MAL。其是16位汽車級控制器，具有8KB的RAM，128KB的CFlash, 8KB的DFlashc3I個同步串口 SPI, 2個異步串行口 SCI, I個8通道的比較定時器模塊??Μ，內(nèi)嵌MSCAN模塊用于CAN節(jié)點，16通道的A/D轉(zhuǎn)換模塊ADC，I個8通道的PWM模塊易于實現(xiàn)電機控制，總線速度高達40MHz。
[0020]所述車速傳感器，是將實時汽車車速狀態(tài)數(shù)據(jù)輸送給單片機，作為汽車是否停穩(wěn)的狀態(tài)數(shù)據(jù)之一。
[0021]所述左前門觸壓開關和左后門觸壓開關，是車門的狀態(tài)開關，且左前門觸壓開關和左后門觸壓開關是并聯(lián)接入單片機，相互之間不受影響，用其判斷車門是處于打開還是閉合狀態(tài)，左前門觸壓開關和左后門觸壓開關常態(tài)工作位是位于低電平狀態(tài)位，即在系統(tǒng)電路圖中處于打開狀態(tài)。
[0022]所述左前門報警開關和左后門報警開關，其常態(tài)工作位位于低電平狀態(tài)位，且左前門報警開關和左后門報警開關并聯(lián)接入單片機，設置在車門的內(nèi)側，便于下車乘客進行操作。
[0023]所述判斷車門狀態(tài)的觸壓開關的控制優(yōu)先級高于報警開關，即當車門狀態(tài)觸壓開關處于非常態(tài)工作位(高電平)時，報警開關是不起控制作用的。
[0024]所述電機驅(qū)動模塊用以控制車門鎖電機和警示燈電機的工作；
[0025]所述電機驅(qū)動模塊采用freescale公司MC33886芯片，它的額定輸出電流是5.2A，是一個PffM調(diào)速的H橋全橋驅(qū)動電路，采用大電流低內(nèi)阻的N型MOSFET構成橋路開關，使驅(qū)動電路獲得足夠的帶載能力和高效率。
[0026]所述語音模塊和警示燈驅(qū)動模塊集成與警示燈電機驅(qū)動模塊。
[0027]本實用新型是用來增加路面行人和乘客的安全系數(shù)，提高汽車的使用安全性的裝置，采用以上技術方案的有益效果是:本實用新型可以在汽車靠邊停車時，由乘客控制車門報警開關，控制警示系統(tǒng)工作，一則通過按下報警開關的動作，提示了乘客下車時要注意后方來車;二則警示系統(tǒng)工作，警示燈升起、警示燈發(fā)出閃爍紅光、揚聲器發(fā)出語音警示提示，在按下報警開關后，控制系統(tǒng)中嵌入的延時計時器，會延時5秒車門才會開啟，這樣在警示系統(tǒng)工作，給路面行人和車輛足夠的避讓準備時間，保障了路面行人和乘客的安全，降低了乘客突然因開左側車門下車造成的事故率，提高了汽車的使用安全性。
【附圖說明】
[0028]圖1是車門結構示意圖；
[0029]圖2是車門鎖結構示意圖；
[0030]圖3是車門鎖傳動總成結構放大圖一；
[0031]圖4是車門鎖傳動總成結構放大圖二；
[0032]圖5是警示燈裝配結構示意圖；
[0033]圖6是車門報警系統(tǒng)電路圖；
[0034]圖7是控制系統(tǒng)最小系統(tǒng)電路圖；
[0035]圖8是電機驅(qū)動模塊電路圖；
[0036]其中:
[0037]1、車門門框;2、車門；3、車門報警開關;4、車門鎖傳動總成;400、車門鎖電機;401、第一傳動軸;402、第一轉(zhuǎn)動爪;403、復合齒輪一;404、換向齒輪;405、齒輪一;406、齒輪二；407、第二傳動軸；408、第二轉(zhuǎn)動爪;409、復合齒輪二; 410、齒輪三;411、齒輪四；412、齒輪五;413、齒爪;414、齒輪六;415、齒條;416、鎖條;5、警示燈總成;50、警示燈電機;51、警示燈驅(qū)動齒輪一;52、警示燈驅(qū)動齒輪二; 53、警示燈。
【具體實施方式】
[0038]下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細的說明，目的是幫助本領域的技術人員對本實用新型的構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解，并有助于其實施。
[0039]如圖1至圖8所示，本實用新型型一種車門報警系統(tǒng)，設置于車門鎖系統(tǒng)中，利用單片機的狀態(tài)監(jiān)測和延時控制原理進行控制。本報警系統(tǒng)包括車門鎖傳動總成4、以單片機為中心的控制系統(tǒng)。
[0040]具體的說，如圖6所示，常態(tài)下，車門狀態(tài)位開關處于低電平(車門關閉)，同時車速傳感器將實時車速數(shù)據(jù)輸入單片機的邏輯判斷單元，當車速小于3km/h時，此時單片機檢測車已經(jīng)停穩(wěn)，具備下車條件，這時按下車門報警開關3，此時單片機發(fā)出四個信號，分別是車門鎖電機信號、警示燈升起信號、亮燈信號、語音警示信號，同時延時計時器開始進行5秒鐘計時，車門鎖電機信號當按下車門內(nèi)側的開關時，車門鎖電機不啟動，只啟動延時器，計時結束后再產(chǎn)生門鎖電機信號。
[0041]如圖3、圖4所示，當按下車門報警開關3，車門鎖電機400正轉(zhuǎn)時，帶動與第一傳動軸401連接的第一轉(zhuǎn)動爪402正轉(zhuǎn)，且常態(tài)下(車門關閉)第一轉(zhuǎn)動爪402與復合齒輪一403的轉(zhuǎn)動槽接合，第一轉(zhuǎn)動爪402將扭矩傳遞給復合齒輪一 403，然后經(jīng)過與復合齒輪一 403外嚙合的換向齒輪404改變扭矩的方向，且齒輪一405和齒輪二406與換向齒輪404同時外嚙合，這樣使齒輪一405正轉(zhuǎn)經(jīng)過轉(zhuǎn)動軸帶著齒輪六414正轉(zhuǎn)，齒輪六414的正轉(zhuǎn)帶著齒條415從門框中退出；同時齒輪二406正轉(zhuǎn)經(jīng)過轉(zhuǎn)動軸帶著鎖條416從齒爪413上退出，解除對車門的鎖止。
[0042]如圖3、圖4所示，當鎖條416解除對齒爪413的鎖止和齒條415退出車門門框I上的槽后，車門鎖電機400反轉(zhuǎn)，帶動與第二傳動軸407連接的第二轉(zhuǎn)向爪408反轉(zhuǎn)，且常態(tài)下(車門關閉)第二轉(zhuǎn)向爪408與復合齒輪二 409的轉(zhuǎn)動槽分離，第二轉(zhuǎn)向爪408將扭矩傳遞給復合齒輪二409，然后復合齒輪二409與齒輪三410外嚙合將扭矩傳遞給齒輪三410，齒輪四411與齒輪三410同軸轉(zhuǎn)動，齒輪四411與齒輪五412外嚙合將扭矩傳遞給齒輪五412，使得與齒輪五412同軸連接的齒爪413沿著齒輪五412和齒爪413的公共軸線反轉(zhuǎn)，退出門框上的鎖止槽，車門解鎖。
[0043]如圖6所示，司機停車，乘客準備下車時，按動車門內(nèi)測的車門報警開關3到高電平檔，單片機獲得車門開啟信號，同時單片機檢測車門狀態(tài)位觸壓開關是否屬于關閉(低電平)及車速是低于3km/h，當兩者條件都滿足時，單片機發(fā)出警示燈升起信號、亮燈信號、語音警示信號，警示燈升起信號通過電機驅(qū)動模塊的電機驅(qū)動電路，如圖5所示使警示燈電機50正轉(zhuǎn)，帶動警示燈驅(qū)動齒輪一 51正轉(zhuǎn)，然后帶動警示燈驅(qū)動齒輪二 52反轉(zhuǎn)，最終帶動警示燈總成5升起，亮燈信號經(jīng)過警示燈驅(qū)動模塊使警示燈發(fā)出閃爍的紅光，語音警示信號經(jīng)過語音模塊使揚聲器發(fā)出警示語音，實現(xiàn)警示路人的作用;與此同時，單片機上的車門鎖延時計時器啟動，計時器計時5秒后單片機發(fā)出對應車門車門鎖電機400反轉(zhuǎn)PWM信號，經(jīng)過如圖8所示的H橋驅(qū)動電路，電機反轉(zhuǎn)，門鎖開啟，此時乘客才可以推開車門。
[0044]如圖6所示，當車門2打開后，車門框I上的車門狀態(tài)觸壓開關松開，狀態(tài)位位于高電平，單片機檢測到車門2處于開啟的狀態(tài)，單片機發(fā)出警示燈下降信號、關燈信號，警示燈下降信號，通過電機驅(qū)動模塊的電機驅(qū)動電路，如圖5所示使警示燈電機50反轉(zhuǎn)，帶動警示燈驅(qū)動齒輪一51反轉(zhuǎn)，然后帶動警示燈驅(qū)動齒輪二52正轉(zhuǎn)，使警示燈總成5下降，關燈信號經(jīng)過警示燈驅(qū)動模塊使警示燈關閉，語音警示信號持續(xù)作用，經(jīng)過語音模塊使揚聲器發(fā)出警示語音，此時只有語音報警單元工作，在警示路面行人的同時，提醒乘客及時關閉左側車門或?qū)④囬T報警開關3復位(撥到低電平檔)，因為車門狀態(tài)位觸壓開關的優(yōu)先級高于車門報警開關3，所以當乘客下車后合上車門后，是車門狀態(tài)位觸壓開關重新回到常態(tài)位(低電平狀態(tài)位)，此時報警系統(tǒng)關閉，或者人為操作讓車門報警開關3復位，使其各報警單元停止工作。
[0045]司機從車外上車時，打開車門，車門狀態(tài)位觸壓開關位于高電平，此時車門報警開關處于低電平狀態(tài)，報警系統(tǒng)不工作，關上車門后，車門狀態(tài)位觸壓開關被按壓，重新回到低電平的常態(tài)位，車鎖電動機400正轉(zhuǎn)，并且自動上鎖。
[0046]以上結合附圖對本實用新型進行了示例性描述。顯然，本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質(zhì)性的改進;或未經(jīng)改進，將本實用新型的上述構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種車門報警系統(tǒng)，其特征在于:包括車門、車門門框、車門報警開關、固定在車門內(nèi)部的車門鎖傳動總成、設置在車門門框上的車門狀態(tài)位觸壓開關和控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)為一種以單片機為中心的控制模塊，具體包括車門鎖電機驅(qū)動模塊、警示燈電機驅(qū)動模塊、揚聲器驅(qū)動模塊和警示燈驅(qū)動模塊，其中車門鎖電機驅(qū)動模塊的輸出端與車門鎖電機連接，警示燈電機驅(qū)動模塊輸出端與警示燈電機連接，揚聲器驅(qū)動模塊的輸出端與揚聲器連接，警示燈驅(qū)動模塊的輸出端與警示燈連接。2.根據(jù)權利要求1所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:所述車門報警開關安裝在車門的內(nèi)部，并接入控制系統(tǒng)的控制輸入端;車門狀態(tài)位觸壓開關與控制系統(tǒng)的輸入端口連接。3.根據(jù)權利要求1或2所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:所述車門報警系統(tǒng)的車門鎖傳動總成分別布置于左前門和左后門車門內(nèi)部，左前門和左后門的控制系統(tǒng)獨立工作，互不干擾。4.根據(jù)權利要求3所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:所述警示燈電機位于汽車后備箱的左側翼，與控制系統(tǒng)的輸出端連接。5.根據(jù)權利要求4所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:所述車門鎖傳動總成包括第一傳動機構和第二傳動機構兩部分;第一傳動機構包括第一傳動軸、第一轉(zhuǎn)動爪、第一齒輪組、鎖條和齒條;其中第一齒輪組包括復合齒輪一、換向齒輪、齒輪一、齒輪二和齒輪六;第二傳動機構包括第二傳動軸、第二轉(zhuǎn)動爪、第二齒輪組和齒爪；其中第二齒輪組包括復合齒輪二、齒輪三、齒輪四和齒輪五;第一傳動軸末端與第一轉(zhuǎn)動爪連接，第一轉(zhuǎn)動爪與第一齒輪組的第一個復合齒輪一的轉(zhuǎn)動槽接合，復合齒輪一與換向齒輪外嚙合實現(xiàn)改變扭矩轉(zhuǎn)向，換向齒輪同時與齒輪一和齒輪二外嗤合，實現(xiàn)鎖條和齒條的同時解鎖動作；第二傳動軸末端與第二轉(zhuǎn)動爪連接，第二轉(zhuǎn)動爪與第二齒輪組的第一個復合齒輪二的轉(zhuǎn)動槽接合，復合齒輪二與齒輪三外嚙合，齒輪三的轉(zhuǎn)動帶動同軸旋轉(zhuǎn)的齒輪四運動，齒輪四與齒輪五外嚙合，齒輪五的轉(zhuǎn)動帶著齒爪從車門門框中的孔退出解鎖。6.根據(jù)權利要求5所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:還包括基于單片機的控制系統(tǒng)，包括車門鎖電機、警示燈電機、揚聲器、警示燈和車速傳感器，且車速傳感器與控制系統(tǒng)的輸入端連接，將實時車速信息輸送給控制系統(tǒng)，其中整個報警系統(tǒng)電路圖和控制系統(tǒng)的最小系統(tǒng)電路圖的布置及電機驅(qū)動模塊、語音模塊和警示燈驅(qū)動模塊的接入電路。7.根據(jù)權利要求6所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:電機驅(qū)動模塊電路，從控制系統(tǒng)的單片機輸出端接出來，輸出的信號作用于驅(qū)動電機，讓電機動作，特殊情況下司機可以手動關閉或開啟車門報警系統(tǒng)，適用在需要長時間打開車門的情況，以及進入停車場停車的情況。
【文檔編號】B60Q9/00GK205706406SQ201620329236
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】周陸俊, 王振, 李蒙恩, 肖調(diào)國, 梁偉鵬, 蔣旭東, 王廷琰
【申請人】安徽工程大學
【專利摘要】本實用新型公開了一種車門報警系統(tǒng)，包括車門、車門報警開關、車門狀態(tài)觸壓開關、車速傳感器、車門鎖傳動總成、警示燈電機、揚聲器、警示燈和單片機為中心的控制系統(tǒng)，報警開關設于車門的內(nèi)側，且報警開關與單片機相連接，所述單片機的工作模塊包括車門鎖電機、警示燈電機、揚聲器、警示燈和車速傳感器，其中單片機嵌入延時控制模塊，在乘客下車之前，給予路過的車輛和行人足夠的避讓準備時間，提高了乘客和路面行人的安全系數(shù)，減少了路邊停車突然開左側車門帶來的交通事故的發(fā)生率，提高了汽車的使用安全性。
【專利說明】
一種車門報警系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型屬于汽車技術領域，具體地說，本實用新型涉及一種車門報警系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展與進步，人們對駕駛汽車的安全性和智能化要求提出了更高的要求，傳統(tǒng)的汽車乘客從左側車門下車主要是直接開門下車，很少去注意后方是否有車輛或者行人通過，對沒有意識注意路況的乘客或者行人的安全性沒有做過多的考慮。
[0003]在日常生活中，汽車停在路邊時，經(jīng)常有乘客開左側車門下車，有意識的乘客在下車之前還會稍微注意一下左后方的路況，根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示大多數(shù)乘客，這種意識比較薄弱，而是直接突然開左側車門下車，這樣給后面行駛過來的汽車或者電動車等駕駛者造成很大的安全隱患，突然開門，在左后方車快速行駛的情況下，給左后方的駕駛者對前方車輛的突然開門動作太少的反應時間，導致直接撞上了車門之上，造成生命和財產(chǎn)的損失，為避免此類悲劇的重演，特發(fā)明此車門報警系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型提供一種具有較高安全性的車門報警系統(tǒng)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術方案為:一種車門報警系統(tǒng)，其包括:
[0006]車門、報警開關、車門狀態(tài)觸壓開關、車速傳感器、車門鎖傳動總成、警示燈電機、揚聲器、警示燈和以單片機為中心的控制系統(tǒng)，報警開關設于車門的內(nèi)側，且報警開關與單片機相連接，所述單片機的工作模塊包括車門鎖電機、警示燈電機、揚聲器、警示燈和車速傳感器，其中單片機嵌入延時控制模塊。
[0007]車門鎖；
[0008]車門將車門鎖傳動總成囊括在內(nèi)，且包括車門鎖電機、傳動軸、轉(zhuǎn)動爪、齒輪組、齒爪、鎖條、齒條，其中分為第一傳動機構和第二傳動機構；
[0009]所述第一傳動機構包括第一傳動軸、第一轉(zhuǎn)動爪、第一齒輪組、鎖條和齒條；
[0010]所述第二傳動機構包括第二傳動軸、第二轉(zhuǎn)動爪、第二齒輪組和齒爪；
[0011 ]所述第一傳動軸和第二傳動軸都與電機軸同軸；
[0012]所述第一傳動軸的末端固定有第一轉(zhuǎn)動爪，且第一轉(zhuǎn)動爪與第一傳動軸同軸，并且能隨著第一傳動軸的轉(zhuǎn)動沿軸向移動；
[0013]所述第二轉(zhuǎn)動軸的末端固定有第二轉(zhuǎn)動爪，且第二轉(zhuǎn)動爪與第二傳動軸同軸，并且能隨著第二傳動軸的轉(zhuǎn)動沿軸向移動；
[0014]所述車門鎖傳動總成還包括第一齒輪組和第二齒輪組；
[0015]所述第一齒輪組和第二齒輪組的動力輸入端是個復合齒輪，即該復合齒輪的一個端面設計有與轉(zhuǎn)動爪接合的轉(zhuǎn)動槽，將電機的轉(zhuǎn)動力矩分別傳遞給第一齒輪組和第二齒輪組；
[0016]所述第一齒輪組在車門鎖電機正轉(zhuǎn)時，第一傳動軸推著第一轉(zhuǎn)動爪與轉(zhuǎn)動槽接合，中間經(jīng)過一個外嚙合的直齒圓柱齒輪改變其力矩的方向后，鎖住車門的齒條退出門框，同時鎖條從齒爪上退出，解除對齒爪的鎖止；
[0017]所述第二齒輪組在車門鎖電機反轉(zhuǎn)時，第二傳動軸推著第二轉(zhuǎn)動爪與轉(zhuǎn)動槽接合，經(jīng)過第二齒輪組將扭矩傳遞到齒爪，使齒爪轉(zhuǎn)動退鎖；
[0018]本實用新型車門報警系統(tǒng)還包括與車門鎖相匹配的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)包括:單片機、車速傳感器、左前門觸壓開關、左后門觸壓開關、左前門報警開關、左后門報警開關、電機驅(qū)動模塊、語音模塊、警示燈驅(qū)動模塊；
[0019]所述單片機采用Freescale公司的MC9S12XS128MAL。其是16位汽車級控制器，具有8KB的RAM，128KB的CFlash, 8KB的DFlashc3I個同步串口 SPI, 2個異步串行口 SCI, I個8通道的比較定時器模塊??Μ，內(nèi)嵌MSCAN模塊用于CAN節(jié)點，16通道的A/D轉(zhuǎn)換模塊ADC，I個8通道的PWM模塊易于實現(xiàn)電機控制，總線速度高達40MHz。
[0020]所述車速傳感器，是將實時汽車車速狀態(tài)數(shù)據(jù)輸送給單片機，作為汽車是否停穩(wěn)的狀態(tài)數(shù)據(jù)之一。
[0021]所述左前門觸壓開關和左后門觸壓開關，是車門的狀態(tài)開關，且左前門觸壓開關和左后門觸壓開關是并聯(lián)接入單片機，相互之間不受影響，用其判斷車門是處于打開還是閉合狀態(tài)，左前門觸壓開關和左后門觸壓開關常態(tài)工作位是位于低電平狀態(tài)位，即在系統(tǒng)電路圖中處于打開狀態(tài)。
[0022]所述左前門報警開關和左后門報警開關，其常態(tài)工作位位于低電平狀態(tài)位，且左前門報警開關和左后門報警開關并聯(lián)接入單片機，設置在車門的內(nèi)側，便于下車乘客進行操作。
[0023]所述判斷車門狀態(tài)的觸壓開關的控制優(yōu)先級高于報警開關，即當車門狀態(tài)觸壓開關處于非常態(tài)工作位(高電平)時，報警開關是不起控制作用的。
[0024]所述電機驅(qū)動模塊用以控制車門鎖電機和警示燈電機的工作；
[0025]所述電機驅(qū)動模塊采用freescale公司MC33886芯片，它的額定輸出電流是5.2A，是一個PffM調(diào)速的H橋全橋驅(qū)動電路，采用大電流低內(nèi)阻的N型MOSFET構成橋路開關，使驅(qū)動電路獲得足夠的帶載能力和高效率。
[0026]所述語音模塊和警示燈驅(qū)動模塊集成與警示燈電機驅(qū)動模塊。
[0027]本實用新型是用來增加路面行人和乘客的安全系數(shù)，提高汽車的使用安全性的裝置，采用以上技術方案的有益效果是:本實用新型可以在汽車靠邊停車時，由乘客控制車門報警開關，控制警示系統(tǒng)工作，一則通過按下報警開關的動作，提示了乘客下車時要注意后方來車;二則警示系統(tǒng)工作，警示燈升起、警示燈發(fā)出閃爍紅光、揚聲器發(fā)出語音警示提示，在按下報警開關后，控制系統(tǒng)中嵌入的延時計時器，會延時5秒車門才會開啟，這樣在警示系統(tǒng)工作，給路面行人和車輛足夠的避讓準備時間，保障了路面行人和乘客的安全，降低了乘客突然因開左側車門下車造成的事故率，提高了汽車的使用安全性。
【附圖說明】
[0028]圖1是車門結構示意圖；
[0029]圖2是車門鎖結構示意圖；
[0030]圖3是車門鎖傳動總成結構放大圖一；
[0031]圖4是車門鎖傳動總成結構放大圖二；
[0032]圖5是警示燈裝配結構示意圖；
[0033]圖6是車門報警系統(tǒng)電路圖；
[0034]圖7是控制系統(tǒng)最小系統(tǒng)電路圖；
[0035]圖8是電機驅(qū)動模塊電路圖；
[0036]其中:
[0037]1、車門門框;2、車門；3、車門報警開關;4、車門鎖傳動總成;400、車門鎖電機;401、第一傳動軸;402、第一轉(zhuǎn)動爪;403、復合齒輪一;404、換向齒輪;405、齒輪一;406、齒輪二；407、第二傳動軸；408、第二轉(zhuǎn)動爪;409、復合齒輪二; 410、齒輪三;411、齒輪四；412、齒輪五;413、齒爪;414、齒輪六;415、齒條;416、鎖條;5、警示燈總成;50、警示燈電機;51、警示燈驅(qū)動齒輪一;52、警示燈驅(qū)動齒輪二; 53、警示燈。
【具體實施方式】
[0038]下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細的說明，目的是幫助本領域的技術人員對本實用新型的構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解，并有助于其實施。
[0039]如圖1至圖8所示，本實用新型型一種車門報警系統(tǒng)，設置于車門鎖系統(tǒng)中，利用單片機的狀態(tài)監(jiān)測和延時控制原理進行控制。本報警系統(tǒng)包括車門鎖傳動總成4、以單片機為中心的控制系統(tǒng)。
[0040]具體的說，如圖6所示，常態(tài)下，車門狀態(tài)位開關處于低電平(車門關閉)，同時車速傳感器將實時車速數(shù)據(jù)輸入單片機的邏輯判斷單元，當車速小于3km/h時，此時單片機檢測車已經(jīng)停穩(wěn)，具備下車條件，這時按下車門報警開關3，此時單片機發(fā)出四個信號，分別是車門鎖電機信號、警示燈升起信號、亮燈信號、語音警示信號，同時延時計時器開始進行5秒鐘計時，車門鎖電機信號當按下車門內(nèi)側的開關時，車門鎖電機不啟動，只啟動延時器，計時結束后再產(chǎn)生門鎖電機信號。
[0041]如圖3、圖4所示，當按下車門報警開關3，車門鎖電機400正轉(zhuǎn)時，帶動與第一傳動軸401連接的第一轉(zhuǎn)動爪402正轉(zhuǎn)，且常態(tài)下(車門關閉)第一轉(zhuǎn)動爪402與復合齒輪一403的轉(zhuǎn)動槽接合，第一轉(zhuǎn)動爪402將扭矩傳遞給復合齒輪一 403，然后經(jīng)過與復合齒輪一 403外嚙合的換向齒輪404改變扭矩的方向，且齒輪一405和齒輪二406與換向齒輪404同時外嚙合，這樣使齒輪一405正轉(zhuǎn)經(jīng)過轉(zhuǎn)動軸帶著齒輪六414正轉(zhuǎn)，齒輪六414的正轉(zhuǎn)帶著齒條415從門框中退出；同時齒輪二406正轉(zhuǎn)經(jīng)過轉(zhuǎn)動軸帶著鎖條416從齒爪413上退出，解除對車門的鎖止。
[0042]如圖3、圖4所示，當鎖條416解除對齒爪413的鎖止和齒條415退出車門門框I上的槽后，車門鎖電機400反轉(zhuǎn)，帶動與第二傳動軸407連接的第二轉(zhuǎn)向爪408反轉(zhuǎn)，且常態(tài)下(車門關閉)第二轉(zhuǎn)向爪408與復合齒輪二 409的轉(zhuǎn)動槽分離，第二轉(zhuǎn)向爪408將扭矩傳遞給復合齒輪二409，然后復合齒輪二409與齒輪三410外嚙合將扭矩傳遞給齒輪三410，齒輪四411與齒輪三410同軸轉(zhuǎn)動，齒輪四411與齒輪五412外嚙合將扭矩傳遞給齒輪五412，使得與齒輪五412同軸連接的齒爪413沿著齒輪五412和齒爪413的公共軸線反轉(zhuǎn)，退出門框上的鎖止槽，車門解鎖。
[0043]如圖6所示，司機停車，乘客準備下車時，按動車門內(nèi)測的車門報警開關3到高電平檔，單片機獲得車門開啟信號，同時單片機檢測車門狀態(tài)位觸壓開關是否屬于關閉(低電平)及車速是低于3km/h，當兩者條件都滿足時，單片機發(fā)出警示燈升起信號、亮燈信號、語音警示信號，警示燈升起信號通過電機驅(qū)動模塊的電機驅(qū)動電路，如圖5所示使警示燈電機50正轉(zhuǎn)，帶動警示燈驅(qū)動齒輪一 51正轉(zhuǎn)，然后帶動警示燈驅(qū)動齒輪二 52反轉(zhuǎn)，最終帶動警示燈總成5升起，亮燈信號經(jīng)過警示燈驅(qū)動模塊使警示燈發(fā)出閃爍的紅光，語音警示信號經(jīng)過語音模塊使揚聲器發(fā)出警示語音，實現(xiàn)警示路人的作用;與此同時，單片機上的車門鎖延時計時器啟動，計時器計時5秒后單片機發(fā)出對應車門車門鎖電機400反轉(zhuǎn)PWM信號，經(jīng)過如圖8所示的H橋驅(qū)動電路，電機反轉(zhuǎn)，門鎖開啟，此時乘客才可以推開車門。
[0044]如圖6所示，當車門2打開后，車門框I上的車門狀態(tài)觸壓開關松開，狀態(tài)位位于高電平，單片機檢測到車門2處于開啟的狀態(tài)，單片機發(fā)出警示燈下降信號、關燈信號，警示燈下降信號，通過電機驅(qū)動模塊的電機驅(qū)動電路，如圖5所示使警示燈電機50反轉(zhuǎn)，帶動警示燈驅(qū)動齒輪一51反轉(zhuǎn)，然后帶動警示燈驅(qū)動齒輪二52正轉(zhuǎn)，使警示燈總成5下降，關燈信號經(jīng)過警示燈驅(qū)動模塊使警示燈關閉，語音警示信號持續(xù)作用，經(jīng)過語音模塊使揚聲器發(fā)出警示語音，此時只有語音報警單元工作，在警示路面行人的同時，提醒乘客及時關閉左側車門或?qū)④囬T報警開關3復位(撥到低電平檔)，因為車門狀態(tài)位觸壓開關的優(yōu)先級高于車門報警開關3，所以當乘客下車后合上車門后，是車門狀態(tài)位觸壓開關重新回到常態(tài)位(低電平狀態(tài)位)，此時報警系統(tǒng)關閉，或者人為操作讓車門報警開關3復位，使其各報警單元停止工作。
[0045]司機從車外上車時，打開車門，車門狀態(tài)位觸壓開關位于高電平，此時車門報警開關處于低電平狀態(tài)，報警系統(tǒng)不工作，關上車門后，車門狀態(tài)位觸壓開關被按壓，重新回到低電平的常態(tài)位，車鎖電動機400正轉(zhuǎn)，并且自動上鎖。
[0046]以上結合附圖對本實用新型進行了示例性描述。顯然，本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質(zhì)性的改進;或未經(jīng)改進，將本實用新型的上述構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種車門報警系統(tǒng)，其特征在于:包括車門、車門門框、車門報警開關、固定在車門內(nèi)部的車門鎖傳動總成、設置在車門門框上的車門狀態(tài)位觸壓開關和控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)為一種以單片機為中心的控制模塊，具體包括車門鎖電機驅(qū)動模塊、警示燈電機驅(qū)動模塊、揚聲器驅(qū)動模塊和警示燈驅(qū)動模塊，其中車門鎖電機驅(qū)動模塊的輸出端與車門鎖電機連接，警示燈電機驅(qū)動模塊輸出端與警示燈電機連接，揚聲器驅(qū)動模塊的輸出端與揚聲器連接，警示燈驅(qū)動模塊的輸出端與警示燈連接。2.根據(jù)權利要求1所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:所述車門報警開關安裝在車門的內(nèi)部，并接入控制系統(tǒng)的控制輸入端;車門狀態(tài)位觸壓開關與控制系統(tǒng)的輸入端口連接。3.根據(jù)權利要求1或2所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:所述車門報警系統(tǒng)的車門鎖傳動總成分別布置于左前門和左后門車門內(nèi)部，左前門和左后門的控制系統(tǒng)獨立工作，互不干擾。4.根據(jù)權利要求3所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:所述警示燈電機位于汽車后備箱的左側翼，與控制系統(tǒng)的輸出端連接。5.根據(jù)權利要求4所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:所述車門鎖傳動總成包括第一傳動機構和第二傳動機構兩部分;第一傳動機構包括第一傳動軸、第一轉(zhuǎn)動爪、第一齒輪組、鎖條和齒條;其中第一齒輪組包括復合齒輪一、換向齒輪、齒輪一、齒輪二和齒輪六;第二傳動機構包括第二傳動軸、第二轉(zhuǎn)動爪、第二齒輪組和齒爪；其中第二齒輪組包括復合齒輪二、齒輪三、齒輪四和齒輪五;第一傳動軸末端與第一轉(zhuǎn)動爪連接，第一轉(zhuǎn)動爪與第一齒輪組的第一個復合齒輪一的轉(zhuǎn)動槽接合，復合齒輪一與換向齒輪外嚙合實現(xiàn)改變扭矩轉(zhuǎn)向，換向齒輪同時與齒輪一和齒輪二外嗤合，實現(xiàn)鎖條和齒條的同時解鎖動作；第二傳動軸末端與第二轉(zhuǎn)動爪連接，第二轉(zhuǎn)動爪與第二齒輪組的第一個復合齒輪二的轉(zhuǎn)動槽接合，復合齒輪二與齒輪三外嚙合，齒輪三的轉(zhuǎn)動帶動同軸旋轉(zhuǎn)的齒輪四運動，齒輪四與齒輪五外嚙合，齒輪五的轉(zhuǎn)動帶著齒爪從車門門框中的孔退出解鎖。6.根據(jù)權利要求5所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:還包括基于單片機的控制系統(tǒng)，包括車門鎖電機、警示燈電機、揚聲器、警示燈和車速傳感器，且車速傳感器與控制系統(tǒng)的輸入端連接，將實時車速信息輸送給控制系統(tǒng)，其中整個報警系統(tǒng)電路圖和控制系統(tǒng)的最小系統(tǒng)電路圖的布置及電機驅(qū)動模塊、語音模塊和警示燈驅(qū)動模塊的接入電路。7.根據(jù)權利要求6所述的車門報警系統(tǒng)，其特征在于:電機驅(qū)動模塊電路，從控制系統(tǒng)的單片機輸出端接出來，輸出的信號作用于驅(qū)動電機，讓電機動作，特殊情況下司機可以手動關閉或開啟車門報警系統(tǒng)，適用在需要長時間打開車門的情況，以及進入停車場停車的情況。
【文檔編號】B60Q9/00GK205706406SQ201620329236
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】周陸俊, 王振, 李蒙恩, 肖調(diào)國, 梁偉鵬, 蔣旭東, 王廷琰
【申請人】安徽工程大學
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