專利名稱：機(jī)動車倒車報警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種機(jī)動車倒車報警器，尤其是一種不僅能隨環(huán)境噪聲大小自適應(yīng)發(fā)聲，而且能在車后有物或人時聲音增大的機(jī)動車倒車報警器。主要用于各種具有倒車功能的交通工具。
背景技術(shù)：
常用的機(jī)動車倒車報警器由于不考慮倒車報警聲對環(huán)境的影響，在安靜或鬧市區(qū)采用同等的聲響，噪聲污染已引起人們的重視。在倒車過程中司機(jī)往往因疏忽而造成車輛損壞或行人的人生安全事故。中國實用新型說明書公開了CN2289370Y的汽車倒車紅外報警器，它能根據(jù)紅外傳感器測出的車后物體與車之間的距離長短，發(fā)出不同頻率的聲音，但不能隨著環(huán)境噪聲的大小而自適應(yīng)地改變報警聲大小，且碰到車身后的物體或人時也不會增大聲響，不能引起司機(jī)和路人的注意，將會造成事故。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能根據(jù)環(huán)境噪聲大小自適應(yīng)發(fā)聲，并在倒車過程中碰到車身后的物體和人時增大聲響的機(jī)動車倒車報警器。
為解決上述技術(shù)問題，本實用新型包括正弦波信號驅(qū)動放大電路、紅外線信號發(fā)射電路、紅外線信號接收電路，還包括微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路和環(huán)境噪聲檢測放大電路，微電腦模數(shù)轉(zhuǎn)換接口AD0與環(huán)境噪聲檢測放大電路的輸出端相接，微電腦數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0分別聯(lián)接正統(tǒng)波信號驅(qū)動放大電路的輸入端、紅外線信號發(fā)射電路的輸入端，微電腦中斷接口INT0聯(lián)接紅外線信號接收電路的輸出端。
作為本實用新型的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路由單片機(jī)IC1、電阻R9、R11和R18組成，單片機(jī)IC1的AD0轉(zhuǎn)換接口經(jīng)電阻R9聯(lián)接反向器IC3，接收環(huán)境噪聲檢測放大電路的信號，單片機(jī)IC1的正弦波發(fā)生數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0經(jīng)電阻R18與運(yùn)放器IC4相接，輸出信號給紅外線信號發(fā)射電路，所述轉(zhuǎn)換接口DAC0與結(jié)型場效應(yīng)管VT5、電阻R16相聯(lián)，輸出信號給正弦波信號驅(qū)動放大電路，單片機(jī)IC1的中斷接口INT0與反向器IC6聯(lián)接，接收紅外線信號接收電路的輸入信號。
作為上述優(yōu)選結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述環(huán)境噪聲檢測放大電路由揚(yáng)聲器B1、電容C1、結(jié)型場效應(yīng)管VT2、晶體管VT3、穩(wěn)壓管D3、運(yùn)放器IC2、IC3、電阻R7、R8、R10和R17組成，揚(yáng)聲器B1經(jīng)電容C1與結(jié)型場效應(yīng)管VT2漏極相聯(lián)，結(jié)型場效應(yīng)管VT2的源極聯(lián)接電阻R17和穩(wěn)壓管D3的負(fù)極，電阻R17與穩(wěn)壓管D3正極相聯(lián)接地，運(yùn)放器IC2的輸出端經(jīng)電阻R6聯(lián)接運(yùn)放器IC3的負(fù)極，電阻R7兩端分別聯(lián)接電阻R6、運(yùn)放器IC3的負(fù)極和輸出端，運(yùn)放器IC3的輸出端與微電腦噪聲采集、后弦波發(fā)生及控制電路相聯(lián)，運(yùn)放器IC3的正極經(jīng)電阻R8接地，晶體管VT3的集電極聯(lián)接結(jié)型場效應(yīng)管VT2的柵極，并經(jīng)電阻R10接電源正Vcc，晶體管VT3的基極與微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路相接，晶體管VT3的發(fā)射集接地。
由于采用微電腦單片機(jī)具有模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換接口AD0和DAC0電路，能將揚(yáng)聲器采集來的環(huán)境噪聲經(jīng)處理后進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，驅(qū)動揚(yáng)聲器發(fā)聲報警，并能根據(jù)環(huán)境噪聲的大小自適應(yīng)地調(diào)整報警器發(fā)出的聲響，即環(huán)境噪聲大，調(diào)用幅值大的數(shù)模轉(zhuǎn)換程序，反之，環(huán)境噪聲小時調(diào)用幅值小的數(shù)模轉(zhuǎn)換程序，從單片機(jī)數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0輸出的正弦波信號經(jīng)兩個結(jié)型場效應(yīng)管組成的正弦波信號驅(qū)動放大電路放大后，驅(qū)動揚(yáng)聲器發(fā)出音量不同的報警聲，即能根據(jù)環(huán)境噪聲的大小自適應(yīng)地調(diào)整報警聲的高低，有效降低了報警聲對環(huán)境的噪聲污染，尤其在安靜的環(huán)境中效果更為顯著。由于使用了紅外線反射式探測方式探測倒車時遇到的物和人，并且在探測了行人后經(jīng)紅外線信號接收電路整形后輸入到單片機(jī)的中斷接口，產(chǎn)生中斷子程序信號，調(diào)用放大聲響數(shù)模轉(zhuǎn)換子程序，揚(yáng)聲器放大報警響聲，足以提醒行人及司機(jī)的注意，從而避免發(fā)生事故。本實用新型采用微電腦進(jìn)行統(tǒng)一的編程控制，電路簡單、安全可靠，體積小、成本低、便于制造。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。


圖1為本實用新型的電路框圖。
圖2示出本實用新型的電路原理圖。
圖3為本實用新型的主程序框圖。
圖4為本實用新型的中斷子程序框圖。
具體實施方式
由附
圖1、2示出，本實用新型的機(jī)動車倒車報警器，包括正弦波信號驅(qū)動放大電路2、紅外線信號發(fā)射電路4、紅外線信號接收電路5，還包括微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路1和環(huán)境噪聲檢測放大電路3，微電腦模數(shù)轉(zhuǎn)換接口AD0與環(huán)境噪聲檢測放大電路3的輸出端相接，微電腦數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0分別聯(lián)接正統(tǒng)波信號驅(qū)動放大電路2的輸入端、紅外線信號發(fā)射電路4的輸入端，微電腦中斷接口INT0聯(lián)接紅外線信號接收電路5的輸出端。紅外線信號發(fā)射電路4為紅外線信號接收電路5提供反射信號來源，微電腦模數(shù)轉(zhuǎn)換接口AD0接收來自環(huán)境噪聲檢測放大電路3的信號，微電腦數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0輸出信號分別給正弦波信號驅(qū)動放大電路2以及紅外線信號發(fā)射電路4，微電腦中斷接口接收紅外線信號接收電路5的信號。所述微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路1由單片機(jī)IC1、電阻R9、R11和R18組成，單片機(jī)IC1的AD0轉(zhuǎn)換接口經(jīng)電阻R9聯(lián)接反向器IC3，接收環(huán)境噪聲檢測放大電路3的信號，單片機(jī)IC1的正弦波發(fā)生數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0經(jīng)電阻R18與運(yùn)放器IC4相接，輸出信號給紅外線信號發(fā)射電路4，所述轉(zhuǎn)換接口DAC0與結(jié)型場效應(yīng)管VT5、電阻R16相聯(lián)，輸出信號給正弦波信號驅(qū)動放大電路2，單片機(jī)IC1的中斷接口INT0與反向器IC6聯(lián)接，接收紅外線信號接收電路5的輸入信號，單片機(jī)IC1并行口線P1.6經(jīng)電阻R11與環(huán)境噪聲檢測放大電路3相聯(lián)。
由附
圖1和2示出，所述環(huán)境噪聲檢測放大電路3由揚(yáng)聲器B1、電容C1、結(jié)型場效應(yīng)管VT2、晶體管VT3、穩(wěn)壓管D3、運(yùn)放器IC2、IC3、電阻R7、R8、R10和R17組成，揚(yáng)聲器B1經(jīng)電容C1與結(jié)型場效應(yīng)管VT2漏極相聯(lián)，結(jié)型場效應(yīng)管VT2的源極聯(lián)接電阻R17和穩(wěn)壓管D3的負(fù)極，電阻R17與穩(wěn)壓管D3正極相聯(lián)接地，運(yùn)放器IC2的輸出端經(jīng)電阻R6聯(lián)接運(yùn)放器IC3的負(fù)極，電阻R7兩端分別聯(lián)接電阻R6、運(yùn)放器IC3的負(fù)極和輸出端，運(yùn)放器IC3的輸出端與微電腦噪聲采集、后弦波發(fā)生及控制電路1相聯(lián)，運(yùn)放器IC3的正極經(jīng)電阻R8接地，晶體管VT3的集電極聯(lián)接結(jié)型場效應(yīng)管VT2的柵極，并經(jīng)電阻R10接電源正Vcc，晶體管VT3的基極與微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路1相接，晶體管VT3的發(fā)射集接地。
由附圖2可知，正弦波信號驅(qū)動放大電路2由結(jié)型場效應(yīng)管VT1，VT5，電容C3，電阻R1，R15和R16組成，單片機(jī)的數(shù)模轉(zhuǎn)換口DAC0聯(lián)接結(jié)型場效應(yīng)管VT5的柵極，所述轉(zhuǎn)換接口DAC0還連接電阻R16后接地，結(jié)型場效應(yīng)管VT5的源極接地，VT5的漏極聯(lián)接結(jié)型場效應(yīng)管VT1的源極，VT1的漏極接電源正Vcc，VT1的柵極經(jīng)電阻R1接電源正Vcc，還經(jīng)電阻R15接地，電容C3一端聯(lián)接VT1的柵極，電容C3的另一端和VT5的漏極以及VT1的源極相聯(lián)，VT5的漏極與二極管D1的正極相聯(lián)，D1的負(fù)極和電容C1相接，將信號輸出給環(huán)境噪聲檢測放大電路3中的揚(yáng)聲器B1，如圖2示出，紅外線信號發(fā)射電路4由運(yùn)放器IC4，反向器IC7，紅外紅運(yùn)晶體管VT4，紅外發(fā)光管D4，電阻R19、R20和電阻R12、R14組成，單片機(jī)數(shù)模輸出接口DAC0經(jīng)電阻R18的一端聯(lián)接運(yùn)放器IC4的負(fù)極，運(yùn)放器IC4的正極連接電阻R19和R20的一端，R19的另一端接電源正，R20的另一端接地，運(yùn)放器IC4的輸出端聯(lián)接反向器IC7的輸入端，反向器IC7的輸出端經(jīng)電阻R12聯(lián)接晶體管VT4的基極，晶體管VT4的集電極經(jīng)電阻R14接電源正，晶體管VT4的發(fā)射極連接紅外線發(fā)光二極管D4的正端，紅外線發(fā)光二極管D4的負(fù)端接地。
由附圖2示出，紅外線信號接收電路5由比較器IC5，反向器IC6，紅外接受管D2，耦合電容C2，電阻R2、R3、R4和R5組成，紅外接受管D2的負(fù)端接電源正，D2的正端經(jīng)電阻R2接地，紅外接受管D2的正端經(jīng)耦合電容C2電阻R3聯(lián)接比較器IC5的正極，比較器IC5的負(fù)極分別經(jīng)電阻R4接電源正、經(jīng)電阻R5接地，比較器IC5的輸出端聯(lián)接反向器IC6的輸入端，反向器IC6的輸出端聯(lián)接單片機(jī)IC1的中斷接口INT0。
附圖3示出了單片機(jī)IC1的程序執(zhí)行過程。由附
圖1～4可知，揚(yáng)聲器B1采集振動信息并將振動轉(zhuǎn)換為交變的電信號，通過電容C1耦合進(jìn)入環(huán)境噪聲放大電路3，當(dāng)結(jié)型場效應(yīng)管VT2開關(guān)接通后，經(jīng)過由運(yùn)放器IC2組成的跟隨器隔離，由運(yùn)放器IC3放大后，送單片機(jī)IC1，單片機(jī)IC1啟動內(nèi)置的模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而將環(huán)境噪聲的大小轉(zhuǎn)換為數(shù)字量存入單片機(jī)中，單片機(jī)IC1讀取模數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果后，關(guān)閉模數(shù)轉(zhuǎn)換通道。附圖2中單片機(jī)IC1的數(shù)模轉(zhuǎn)換正弦輸出則是根據(jù)讀取的模數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果調(diào)用不同的數(shù)模轉(zhuǎn)換正弦波程序，環(huán)境噪聲小則調(diào)用小幅值的數(shù)模轉(zhuǎn)換程序，環(huán)境噪聲大則調(diào)用大幅值的數(shù)模轉(zhuǎn)換程序，從單片機(jī)數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0輸出的正弦信號經(jīng)過由兩個結(jié)型場效應(yīng)管VT1、VT5組成的正弦波信號驅(qū)動放大電路2放大后，通過電容C1耦合給揚(yáng)聲器B1發(fā)出不同聲響的報警聲。由于發(fā)聲器件和傳感器件用揚(yáng)聲器B1，為了防止它們之間的相互干擾，設(shè)置一個結(jié)型場效應(yīng)管開關(guān)VT2，并通過單片機(jī)的并行口P1.6對結(jié)型效應(yīng)管VT2進(jìn)行編程控制，另外在程序的設(shè)計上在揚(yáng)聲器發(fā)聲后，單片機(jī)IC1調(diào)用延時子程序延時一段時間再打開結(jié)型場效應(yīng)管開關(guān)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，以避免主動發(fā)聲振動對采集環(huán)境噪聲數(shù)據(jù)的影響。為了減少電路器件，紅外線發(fā)射電路將單片機(jī)數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0輸出的正弦信號作為紅外線發(fā)射的信號源，所述轉(zhuǎn)換接口DAC0輸出的信號與電源經(jīng)過電阻R19、R20分壓后的電平進(jìn)行比較，以產(chǎn)生紅外發(fā)射管D4所需的脈沖方波，方波經(jīng)過反向器整形、三極管VT4放大后驅(qū)動紅外發(fā)射管D4發(fā)出紅外線，由于將紅外發(fā)射管D4和紅外接受管D2接近平行地放置在車身后部，當(dāng)車后有物體或行人存在時，將使發(fā)射出的紅外光線產(chǎn)生反射，反射信號由紅外接受管D2接受后，在比較器IC5的正輸入端產(chǎn)生與反射端相似的脈沖方波，經(jīng)反向器IC6整形后，產(chǎn)生中斷觸發(fā)信號，執(zhí)行附圖4中示出的中斷子程序，調(diào)用增大聲響數(shù)模轉(zhuǎn)換子程序，增大的報警聲響足以提醒行人和司機(jī)注意，避免事故的發(fā)生。單片機(jī)可使用內(nèi)部具有FLASH程序存儲器和模數(shù)、數(shù)模轉(zhuǎn)換接口電路的8位機(jī)P87LPC769BN芯片，運(yùn)放器可使用LM324集成電路，反向器可使用CD4069集成電路，比較器可使用LM339集成電路。揚(yáng)聲器B1可用動圈式喇叭。
權(quán)利要求1.一種機(jī)動車倒車報警器，包括正弦波信號驅(qū)動放大電路(2)、紅外線信號發(fā)射電路(4)、紅外線信號接收電路(5)，其特征在于還包括微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路(1)和環(huán)境噪聲檢測放大電路(3)，微電腦模數(shù)轉(zhuǎn)換接口AD0與環(huán)境噪聲檢測放大電路(3)的輸出端相接，微電腦數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0分別聯(lián)接正弦波信號驅(qū)動放大電路(2)的輸入端、紅外線信號發(fā)射電路(4)的輸入端，微電腦中斷接口INT0聯(lián)接紅外線信號接收電路(5)的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車倒車報警器，其特征在于所述微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路(1)由單片機(jī)IC1、電阻R9、R11和R18組成，單片機(jī)IC1的AD0轉(zhuǎn)換接口經(jīng)電阻R9聯(lián)接反向器IC3，接收環(huán)境噪聲檢測放大電路(3)的信號，單片機(jī)IC1的正弦波發(fā)生數(shù)模轉(zhuǎn)換接口DAC0經(jīng)電阻R18與運(yùn)放器IC4相接，輸出信號給紅外線信號發(fā)射電路(4)，所述轉(zhuǎn)換接口DAC0與結(jié)型場效應(yīng)管VT5、電阻R16相聯(lián)，輸出信號給正弦波信號驅(qū)動放大電路(2)，單片機(jī)IC1的中斷接口INT0與反向器IC6聯(lián)接，接收紅外線信號接收電路(5)的輸入信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車倒車報警器，其特征在于所述環(huán)境噪聲檢測放大電路(3)由揚(yáng)聲器B1、電容C1、結(jié)型場效應(yīng)管VT2、晶體管VT3、穩(wěn)壓管D3、運(yùn)放器IC2、IC3、電阻R7、R8、R10和R17組成，揚(yáng)聲器B1經(jīng)電容C1與結(jié)型場效應(yīng)管VT2漏極相聯(lián)，結(jié)型場效應(yīng)管VT2的源極聯(lián)接電阻R17和穩(wěn)壓管D3的負(fù)極，電阻R17與穩(wěn)壓管D3正極相聯(lián)接地，運(yùn)放器IC2的輸出端經(jīng)電阻R6聯(lián)接運(yùn)放器IC3的負(fù)極，電阻R7兩端分別聯(lián)接電阻R6、運(yùn)放器IC3的負(fù)極和輸出端，運(yùn)放器IC3的輸出端與微電腦噪聲采集、后弦波發(fā)生及控制電路(1)相聯(lián)，運(yùn)放器IC3的正極經(jīng)電阻R8接地，晶體管VT3的集電極聯(lián)接結(jié)型場效應(yīng)管VT2的柵極，并經(jīng)電阻R10接電源正Vcc，晶體管VT3的基極與微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路(1)相接，晶體管VT3的發(fā)射集接地。
專利摘要一種機(jī)動車倒車報警器，包括正弦波信號驅(qū)動放大電路(2)、紅外線信號發(fā)射電路(4)、紅外線信號接收電路(5)、微電腦噪聲采集、正弦波發(fā)生及控制電路(1)和環(huán)境噪聲檢測放大電路(3)，微電腦模數(shù)轉(zhuǎn)換接口AD0分別輸出信號給正弦波信號驅(qū)動放大電路(2)和紅外線信號發(fā)射電路(4)、紅外線信號發(fā)射電路(4)將反射信號提供給紅外線信號接收電路(5)，微電腦中斷接口INT0接收紅外線信號接收電路(5)的信號，微電腦模數(shù)轉(zhuǎn)換接口的AD0接收來自環(huán)境噪聲檢測放大電路(3)的信號。本實用新型能根據(jù)環(huán)境噪聲大小自適應(yīng)地調(diào)整報警聲量，減少了報警聲對生活環(huán)境的噪聲污染，倒車時遇有人或物能加大報警聲響，避免發(fā)生事故。
文檔編號B60Q5/00GK2772118SQ20052006940
公開日2006年4月12日 申請日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月28日
發(fā)明者楊龍興 申請人:江蘇技術(shù)師范學(xué)院