一種基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置包括頻率電壓轉(zhuǎn)換電路、比較電路、觸發(fā)電路、鎖存電路、繼電器、用于采集車輛變速器輸出軸的車速頻率信號(hào)的信號(hào)采集裝置、以及用于提供電源的電源模塊，信號(hào)采集裝置的輸出端與頻率電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接，頻率電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與比較電路的輸入端相連接，比較電路的輸出端與觸發(fā)電路的輸入端相連接，觸發(fā)電路的輸出端與鎖存電路的輸入端相連接，鎖存電路的輸出端與繼電器的控制端相連接，繼電器與被保護(hù)設(shè)備串聯(lián)連接。通過本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)設(shè)備的保護(hù)，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便。
【專利說明】一種基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種輔助保護(hù)裝置，具體涉及一種基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車電子化程度的提高，電子車速信號(hào)更廣泛地被用于車輛的一些輔助設(shè)備的保護(hù)。為了避免駕駛員及乘客誤操作車內(nèi)開關(guān)或線路故障等引發(fā)安全及相關(guān)問題，車速保護(hù)裝置在某些車輛被用于汽車電子門鎖控制及取力器操作保護(hù)。
[0003]在現(xiàn)有的車速保護(hù)裝置中，采用的技術(shù)方案為單片機(jī)微處理器加外圍處理電路。該方案存在成本及可靠性方面的問題:特別是微處理器芯片。若選用商用級(jí)芯片，成本低，但是可靠性差；選用汽車級(jí)芯片，則會(huì)在可靠性高保證的同時(shí)，提高了成本。另一方面，由于微處理器接口及軟件資源豐富，若用于功能簡(jiǎn)單的控制對(duì)象，則存在接口的浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí) 用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置，該裝置可以通過模擬電路的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)設(shè)備的保護(hù)，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所述的基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置包括頻率電壓轉(zhuǎn)換電路、比較電路、觸發(fā)電路、鎖存電路、繼電器、用于采集車輛變速器輸出軸的車速頻率信號(hào)的信號(hào)采集裝置、以及用于提供電源的電源模塊，信號(hào)采集裝置的輸出端與頻率電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接，頻率電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與比較電路的輸入端相連接，比較電路的輸出端與觸發(fā)電路的輸入端相連接，觸發(fā)電路的輸出端與鎖存電路的輸入端相連接，鎖存電路的輸出端與繼電器的控制端相連接，繼電器與被保護(hù)設(shè)備串聯(lián)連接。
[0006]還包括用于設(shè)置頻率電壓轉(zhuǎn)換電路內(nèi)的標(biāo)定參數(shù)的標(biāo)定電路。
[0007]所述標(biāo)定電路包括第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻及第五電阻，第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻及第五電阻依次組成了第一串聯(lián)電路，第一串聯(lián)電路的一端接地，另一端與頻率電壓轉(zhuǎn)換電路的標(biāo)定接口相連接，第一開關(guān)與第二電阻并聯(lián)連接，第二開關(guān)與第三電阻并聯(lián)連接，第三開關(guān)與第四電阻并聯(lián)連接，第四開關(guān)與第五電阻并聯(lián)連接。
[0008]還包括用于設(shè)置比較電路內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓的參數(shù)設(shè)置輸入電路。
[0009]所述參數(shù)設(shè)置輸入電路包括第五開關(guān)、第六開關(guān)、第七開關(guān)、第八開關(guān)、第九開關(guān)、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻及第十一電阻，第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻及電源模塊依次組成第二串聯(lián)回路，第五開關(guān)的一端與第七電阻的一端相連接，第六開關(guān)的一端與第七電阻的另一端及第八電阻的一端相連接，第七開關(guān)的一端與第八電阻的另一端及第九電阻的一端相連接，第八開關(guān)的一端與第九電阻的另一端與第十電阻的一端相連接，第九開關(guān)的一端與第十電阻的另一端相連接，第五開關(guān)的另一端、第六開關(guān)的另一端、第七開關(guān)的另一端、第八開關(guān)的另一端及第九開關(guān)的另一端相互連接后與比較電路內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓輸入端相連接。
[0010]所述電源模塊包括保護(hù)電路以及用于將車輛上ON擋的電壓轉(zhuǎn)換為所需電壓的轉(zhuǎn)換電路。
[0011]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0012]本實(shí)用新型所述的基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置在根據(jù)車速對(duì)被保護(hù)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)的過程中，通過信號(hào)采集裝置采集車輛變速器輸出軸的車速頻率信號(hào)，所述車速頻率信號(hào)經(jīng)頻率電壓轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，比較電路將所述電壓信號(hào)與其內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓值進(jìn)行比較，當(dāng)所述電壓信號(hào)大于預(yù)設(shè)電壓值時(shí)，則產(chǎn)生高電平信號(hào)，觸發(fā)電路根據(jù)所述高電平信號(hào)產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，鎖存電路鎖存所述觸發(fā)信號(hào)，并根據(jù)所述觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生控制信號(hào)，繼電器即可根據(jù)所述控制信號(hào)切斷被保護(hù)設(shè)備的電源，從而通過模擬電路的方法根據(jù)車速實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)設(shè)備的保護(hù)，操作簡(jiǎn)單、方便，并且實(shí)用。
[0013]進(jìn)一步，本實(shí)用新型還包括用于設(shè)置頻率電壓轉(zhuǎn)換電路內(nèi)的標(biāo)定參數(shù)的標(biāo)定電路，所述保定電路包括第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻及第五電阻，在工作過程中，只需根據(jù)需要通過打開或關(guān)閉相應(yīng)的開關(guān)來完成對(duì)頻率電壓轉(zhuǎn)換電路內(nèi)的標(biāo)定參數(shù)的設(shè)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。
[0014]進(jìn)一步，本實(shí)用新型還保護(hù)用于設(shè)置比較電路內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓的參數(shù)設(shè)置輸入電路，所述參數(shù)設(shè)置輸入電路包括第五開關(guān)、第六開關(guān)、第七開關(guān)、第八開關(guān)、第九開關(guān)、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻及第十一電阻，由于本實(shí)用新型中比較電路通過電壓的比較實(shí)現(xiàn)當(dāng)前車速與預(yù)設(shè)車速的比較，因此在設(shè)置預(yù)設(shè)車速時(shí)，只需根據(jù)需要打開或關(guān)閉相應(yīng)的開關(guān)來完成預(yù)設(shè)電壓的設(shè)置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型中各信號(hào)的對(duì)比圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型中標(biāo)定電路8的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型中參數(shù)設(shè)置輸入電路9的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中，I為信號(hào)采集裝置、2為頻率電壓轉(zhuǎn)換電路、3為比較電路、4為觸發(fā)電路、5為鎖存電路、6為繼電器、7為被保護(hù)設(shè)備、8為標(biāo)定電路、9為參數(shù)設(shè)置輸入電路。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0021]參考圖1及圖2，本實(shí)用新型所述的基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置包括頻率電壓轉(zhuǎn)換電路2、比較電路3、觸發(fā)電路4、鎖存電路5、繼電器6、用于采集車輛變速器輸出軸的車速頻率信號(hào)的信號(hào)采集裝置1、以及用于提供電源的電源模塊，信號(hào)采集裝置I的輸出端與頻率電壓轉(zhuǎn)換電路2的輸入端相連接，頻率電壓轉(zhuǎn)換電路2的輸出端與比較電路3的輸入端相連接，比較電路3的輸出端與觸發(fā)電路4的輸入端相連接，觸發(fā)電路4的輸出端與鎖存電路5的輸入端相連接，鎖存電路5的輸出端與繼電器6的控制端相連接，繼電器6與被保護(hù)設(shè)備7串聯(lián)連接，被保護(hù)設(shè)備7與鎖存電路5的控制端串聯(lián)連接。[0022]參考圖3及圖4，本實(shí)用新型還包括用于設(shè)置頻率電壓轉(zhuǎn)換電路2內(nèi)的標(biāo)定參數(shù)的標(biāo)定電路8、以及用于設(shè)置比較電路3內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓的參數(shù)設(shè)置輸入電路9，標(biāo)定電路8包括第一開關(guān)K1、第二開關(guān)K2、第三開關(guān)K3、第四開關(guān)K4、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4及第五電阻R5，第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4及第五電阻R5依次組成了第一串聯(lián)電路，第一串聯(lián)電路的一端接地，另一端與頻率電壓轉(zhuǎn)換電路2的標(biāo)定接口相連接，第一開關(guān)Kl與第二電阻R2并聯(lián)連接，第二開關(guān)K2與第三電阻R3并聯(lián)連接，第三開關(guān)K3與第四電阻R4并聯(lián)連接，第四開關(guān)K4與第五電阻R5并聯(lián)連接；所述參數(shù)設(shè)置輸入電路9包括第五開關(guān)K5、第六開關(guān)K6、第七開關(guān)K7、第八開關(guān)K8、第九開關(guān)K9、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻RlO及第十一電阻R11，第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻Rll及電源模塊依次組成第二串聯(lián)回路，第五開關(guān)K5的一端與第七電阻R7的一端相連接，第六開關(guān)K6的一端與第七電阻R7的另一端及第八電阻R8的一端相連接,第七開關(guān)K7的一端與第八電阻R8的另一端及第九電阻R9的一端相連接，第八開關(guān)K8的一端與第九電阻R9的另一端與第十電阻RlO的一端相連接，第九開關(guān)K9的一端與第十電阻RlO的另一端相連接，第五開關(guān)K5的另一端、第六開關(guān)K6的另一端、第七開關(guān)K7的另一端、第八開關(guān)K8的另一端及第九開關(guān)K9的另一端相互連接后與比較電路3內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓輸入端相連接。
[0023]需要說明的是，所述信號(hào)采集裝置I采集的車速頻率信號(hào)來自于車輛變速器的輸出軸，因此需要對(duì)車速進(jìn)行標(biāo)定，對(duì)于任何根據(jù)取自變速器輸出軸轉(zhuǎn)速來計(jì)算車速的車輛而言，頻率與車速Vin及車輛關(guān)系為F = Vin*常數(shù)10*變量10 ;其中，變量10 =后橋/輪胎，與車輛的配置有關(guān)，因此為進(jìn)行車速比較，須進(jìn)行頻率的設(shè)定與比較，由于頻率比較在模擬電路上難于實(shí)現(xiàn)，所以考慮將頻率的比較轉(zhuǎn)換為電壓的比較來實(shí)現(xiàn)，頻率電壓轉(zhuǎn)換電路2應(yīng)使得車速與電壓Vout成比例關(guān)系為Vout = Vin*常數(shù)20，即Vout = F/(常數(shù)10*變量10) *標(biāo)定參數(shù)*常數(shù)20,從上式可知,可以通過標(biāo)定參數(shù)可實(shí)現(xiàn)該功能,為實(shí)現(xiàn)標(biāo)定參數(shù)的設(shè)定與調(diào)整，需通過打開或關(guān)閉標(biāo)定電路8內(nèi)相應(yīng)的開關(guān)。例如，對(duì)于裝置的低門限車速(5-25公里/小時(shí))保護(hù) 要求，設(shè)定電壓Vset = (I~5)*5*常數(shù)20 ;該電壓由分壓電路及5選I選擇開關(guān)實(shí)現(xiàn)了 25公里范圍的設(shè)定。
[0024]為了確保信號(hào)的抗干擾性與電源模塊的穩(wěn)定性，信號(hào)處理過程中，根據(jù)變速器傳感器特點(diǎn)、車輛參數(shù)及儀表的車速信號(hào)類型，確定了車速信號(hào)對(duì)應(yīng)的頻率信號(hào)范圍及信號(hào)幅值，通過各個(gè)元件的調(diào)試，電路對(duì)于正常的信號(hào)能進(jìn)行放大隔離，對(duì)于干擾信號(hào)能予以屏蔽衰減，從而保證了比較電路3的正常工作，避免誤動(dòng)作。
[0025]本實(shí)用新型的具體工作過程為:
[0026]I)信號(hào)采集裝置I采集車輛變速器輸出軸的車速頻率信號(hào)，并將所述車速頻率信號(hào)輸入到頻率電壓轉(zhuǎn)換電路2中，頻率電壓轉(zhuǎn)換電路2接收所述車速頻率信號(hào)，并將所述車速頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，再將所述電壓信號(hào)輸入到比較電路3中；
[0027]2)比較電路3接收所述電壓信號(hào)，并判斷所述電壓信號(hào)是否大于比較電路3內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓值，當(dāng)電壓信號(hào)大于或等于比較電路3內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓值時(shí)，則產(chǎn)生高電平信號(hào)；當(dāng)所述電壓信號(hào)小于比較電路3內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓值時(shí)，則產(chǎn)生低電平信號(hào)，然后將所述高電平信號(hào)或低電平信號(hào)輸入到觸發(fā)電路4中，當(dāng)觸發(fā)電路4接收到所述低電平信號(hào)時(shí)，則不產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，當(dāng)觸發(fā)電路4接收到所述高電平信號(hào)時(shí)，則產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，再將所述觸發(fā)信號(hào)輸入到鎖存電路5中，鎖存電路5對(duì)所述觸發(fā)信號(hào)進(jìn)行鎖存，再根據(jù)所述觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)輸入到繼電器6中，繼電器6接收所述控制信號(hào)，并根據(jù)所述控制信號(hào)切斷被保護(hù)設(shè)備7的電源；
[0028]3)當(dāng)給被保護(hù)設(shè)備7重新供電時(shí)，并當(dāng)比較電路3產(chǎn)生低電平信號(hào)時(shí)，觸發(fā)電路4關(guān)閉，鎖存電路5關(guān)閉，被保護(hù)設(shè)備7正常工作。
【權(quán)利要求】
1.一種基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置，其特征在于，包括頻率電壓轉(zhuǎn)換電路(2)、比較電路(3)、觸發(fā)電路(4)、鎖存電路(5)、繼電器(6)、用于采集車輛變速器輸出軸的車速頻率信號(hào)的信號(hào)采集裝置(I)、以及用于提供電源的電源模塊，信號(hào)采集裝置(I)的輸出端與頻率電壓轉(zhuǎn)換電路⑵的輸入端相連接，頻率電壓轉(zhuǎn)換電路⑵的輸出端與比較電路⑶的輸入端相連接，比較電路⑶的輸出端與觸發(fā)電路⑷的輸入端相連接，觸發(fā)電路⑷的輸出端與鎖存電路(5)的輸入端相連接，鎖存電路(5)的輸出端與繼電器(6)的控制端相連接，繼電器(6)與被保護(hù)設(shè)備(7)串聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置，其特征在于，還包括用于設(shè)置頻率電壓轉(zhuǎn)換電路⑵內(nèi)的標(biāo)定參數(shù)的標(biāo)定電路(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置，其特征在于，所述標(biāo)定電路(8)包括第一開關(guān)(Kl)、第二開關(guān)(K2)、第三開關(guān)(K3)、第四開關(guān)(K4)、第一電阻(Rl)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)及第五電阻(R5)，第一電阻(Rl)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)及第五電阻(R5)依次組成了第一串聯(lián)電路，第一串聯(lián)電路的一端接地，另一端與頻率電壓轉(zhuǎn)換電路(2)的標(biāo)定接口相連接，第一開關(guān)(Kl)與第二電阻(R2)并聯(lián)連接，第二開關(guān)(K2)與第三電阻(R3)并聯(lián)連接，第三開關(guān)(K3)與第四電阻(R4)并聯(lián)連接，第四開關(guān)(K4)與第五電阻(R5)并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置，其特征在于，還包括用于設(shè)置比較電路(3)內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓的參數(shù)設(shè)置輸入電路(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置，其特征在于，所述參數(shù)設(shè)置輸入電路(9)包括第五開關(guān)(K5)、第六開關(guān)(K6)、第七開關(guān)(K7)、第八開關(guān)(K8)、第九開關(guān)(K9)、第六電阻(R6)、第七電阻(R7)、第八電阻(R8)、第九電阻(R9)、第十電阻(RlO)及第十一電阻(Rll)，第六電阻(R6)、第七電阻(R7)、第八電阻(R8)、第九電阻(R9)、第十電阻(RlO)、第十一電阻(Rll)及電源模塊依次組成第二串聯(lián)回路，第五開關(guān)(K5)的一端與第七電阻(R7)的一端相連接，第六開關(guān)(K6)的一端與第七電阻(R7)的另一端及第八電阻(R8)的一端相連接，第七開關(guān)(K7)的一端與第八電阻(R8)的另一端及第九電阻(R9)的一端相連接，第八開關(guān)(K8)的一端與第九電阻(R9)的另一端與第十電阻(RlO)的一端相連接，第九開關(guān)(K9)的一端與第十電阻(RlO)的另一端相連接，第五開關(guān)(K5)的另一端、第六開關(guān)(K6)的另一端、第七開關(guān)(K7)的另一端、第八開關(guān)(K8)的另一端及第九開關(guān)(K9)的另一端相互連接后與比較電路(3)內(nèi)的預(yù)設(shè)電壓輸入端相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于車速檢測(cè)的輔助保護(hù)裝置，其特征在于，所述電源模塊包括保護(hù)電路以及用于將車輛上ON擋的電壓轉(zhuǎn)換為所需電壓的轉(zhuǎn)換電路。
【文檔編號(hào)】H02H5/00GK203774752SQ201420084229
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】白蒲江 申請(qǐng)人:陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司