专利名称：一种电动自行车换道防撞报警装置的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及电动自行车安全领域，尤其涉及一种电动自行车换道防撞报警装置。
背景技术：
近年来，电动自行车由于价格低廉、污染轻、使用便利等优点，深受广大消费者的青睐。但随着电动自行车的普及使用，相关的交通事故时有发生；其中电动自行车在换道过程中发生的碰撞事故占有一定比例，给骑行者及其家庭带来了一定的经济损失，甚至造成生命威胁。
发明内容本实用新型的目的在于利用超声波测距技术，减少和避免电动自行车换道过程中碰撞交通事故的发生，本实用新型基于超声波测距技术，提出并设计了电动自行车换道防
撞报警装置。为了实现上述技术任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现:一种电动自行车换道防撞报警装置，包括单片机，还包括超声波发射电路、超声波接受电路、温度传感器、防撞信号电路和电源，其中单片机的一个端口与超声波发射电路、超声波接受电路串联，单片机的还分别于温度传感器、防撞信号电路及电源相连。本实用新型还包括以下其他技术特点:所述的单片机为89C51单片机。所述的超声波接收电路采用集成电路CX20106A。所述的温度传感器为SMT160-30型号。由于实际对本实用新型的测距的要求不是很高(一般只要求达到厘米级)，同时考虑到电动自行车的技术指标和使用成本，当电动自行车与目标车道后车之间的距离小于安全距离时，系统将自动发出报警，提醒骑行者引起注意，及时采取措施，以保障安全。本实用新型提出的电动自行车换道防撞报警装置实用、经济、结构简单。
图1为本实用新型的原理示意图。图2为本实用新型的硬件结构。图3为本实用新型的超声波发射电路。图4为本实用新型的超声波接收电路。图5为本实用新型的程序流程图。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的具体内容作进一步详细说明。
具体实施方式
[0017]I本实用新型工作原理如下:本实用新型的工作原理如下:51单片机的Pl.0 口输出频率为40kHz方波信号，经功率放大后驱动超声波发射器，使之发出同频率的超声波信号，与此同时计时器开始计时。超声波信号遇障碍物反射至超声波接收器，经过放大处理及脉冲整形后得到有效波形，形成中断信号，送入单片机的INTO 口，使单片机的INTO产生中断，计时器停止计时，这样就可以得到超声波从发射到接收的时间间隔Λ t。由超声波测距原理知道，电动自行车与目标车道后车之间的距离d为:d=V* Δ t/2 (I)而超声波的传播速度V与环境温度T有关，它们之间的关系为:V=331.45+0.61*T (2)为了比较准确地计算电动自行车与目标车道后车之间的距离d，在本实用新型中安置温度传感器，对环境温度进行实时测量。当d的数值超过本实用新型规定的安全距离大小时，启动蜂鸣报警功能，提醒骑行者注意，以便其及时做出处理。2本实用新型的硬件设计本实用新型的硬件结构如图2所示。本实用新型的硬件主要由89C51单片机、超声波发射电路、超声波接收电路、温度传感器、防撞报警信号电路和开关电路等六部分组成。各部分功能如下:I )89C51单片机作为本实用新型的核心硬件，起着关键的作用，主要包括利用定时器溢出中断的方式在Pl.0 口产生40kHz方波信号、温度信号的接收与超声波传播速度的修正、利用中断方式进行超声波传播计时、电动自行车与障碍物之间距离d的计算以及防撞信号报警电路的触发等。2)超声波发射电路的主要作用是发射40kHz方波信号(超声波)，其具体结构如图3所示。该电路接收到来自89C51单片机Pl.0 口的40kHz方波信号，并通过图3所示的超声波发射电路发射同频率的超声波。3)超声波接收电路采用集成电路CX20106A，这是一款红外线检波接收的专用芯片，常用于电视机红外遥控接收器。考虑到红外遥控常用的载波频率38KHz与测距超声波频率40KHz较为接近，可以利用它作为超声波检测电路。实验证明其具有很高的灵敏度和较强的抗干扰能力。适当改变C4的大小，可改变接受电路的灵敏度和抗干扰能力。经过内部电路的一系列工作之后，CX20106A芯片输出中断信号给89C51单片机的INTO 口，说明检测到了由障碍物反射回来的超声波。超声波接收电路的具体实现如图4所示。4)本实用新型的温度传感器SMT160-30是荷兰Smartec公司在九十年代末就已经开发出来的产品，是历届美新杯中国大学生互联网创新创业大赛的专属温度传感器。经过几十年的市场考验，该款传感器以它特有的特点始终在市场上占有一席之地。SMT160-30采用单总线接口，与89C51单片机的P1.3 口相连(见图2)。温度传感器的主要作用就是测量实时的环境温度，以便能准确地计算出超声波的实际传播速度，从而提高测距的精度。5)用Pl.4输出IKHz和500Hz的音频信号驱动扬声器，作报警信号，要求IKHz信号响100ms，500Hz信号响200ms，交替进行，P1.7 口接一个开关进行控制，当开关合上报警信号发出响声，当开关断开告警信号停止，编写程序，以实现换道报警的功能。此开关将用电动自行车的钥匙开关来代替，保证电动自行车在行驶时该套系统可以正常工作。I)把“单片机系统”区域中的P1.4端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPKIN端口上；2 )在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧的喇叭。3本实用新型的工作流程本实用新型的软件设计主要包括如下两个方面:40kHz方波信号的产生和防撞报警功能的实现。根据实际方案，产生40kHz方波信号的程序作为本实用新型的子程序，而防撞报警功能的实现程序作为本实用新型的主程序。其程序的流程图分别如图5所示。
权利要求1.一种电动自行车换道防撞报警装置，包括单片机，其特征在于:还包括超声波发射电路、超声波接受电路、温度传感器、防撞信号电路和电源，其中单片机的一个端口与超声波发射电路、超声波接受电路串联，单片机的还分别于温度传感器、防撞信号电路及电源相连。
2.如权利要求1所述的电动自行车换道防撞报警装置，其特征在于:所述的单片机为89C51单片机。
3.如权利要求1所述的电动自行车换道防撞报警装置，其特征在于:所述的超声波接收电路采用集成电路CX20106A。
4.如权利要求1所述的电动自行车换道防撞报警装置，其特征在于:所述的温度传感器为SMT160-30型号。
专利摘要本实用新型公开了一种电动自行车换道防撞报警装置，包括单片机，还包括超声波发射电路、超声波接受电路、温度传感器、防撞信号电路和电源，其中单片机的一个端口与超声波发射电路、超声波接受电路串联，单片机的还分别于温度传感器、防撞信号电路及电源相连。由于实际对本实用新型的测距的要求不是很高(一般只要求达到厘米级)，同时考虑到电动自行车的技术指标和使用成本，当电动自行车与目标车道后车之间的距离小于安全距离时，本实用新型将自动发出报警，提醒骑行者引起注意，及时采取措施，以保障安全。本实用新型提出的电动自行车换道防撞报警装置实用、经济、结构简单。
文档编号B62J3/00GK203069783SQ201220725328
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者吴付威, 秦加合, 于继翔, 郭明华 申请人:长安大学