[實用新型]一種基于嵌入式的汽車超速報警與限速控制裝置

有效

• 申請號: 201520889117.X
• 申請日: 2015-11-10
• 公開（公告）號: CN205326809U
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 范洪博;史舒鵬;張晶;宋明;湯守國;潘盛旻;孫俊;李潤鑫
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B60K31/02
• 分類號: B60K31/02;B60K31/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于嵌入式的汽車超速報警與限速控制裝置，其特征在于：包括霍爾傳感器（2）、信號接收電路（3）、單片機控制模塊（4）、按鍵電路（5）、汽車蓄電池（6）、汽車導航（7）、報警裝置（8）、定時器（9）、顯示電路（10）、限速裝置（11）；

所述霍爾傳感器（2）安裝在汽車曲軸前端（1）并與信號接收電路（3）連接，信號接收電路（3）與單片機控制模塊（4）連接，單片機控制模塊（4）分別與按鍵電路（5）、汽車蓄電池（6）、汽車導航（7）、報警裝置（8）、定時器（9）、顯示電路（10）連接，汽車蓄電池（6）分別與霍爾傳感器（2）、單片機控制模塊（4）、顯示電路（10）連接，報警裝置（8）與定時器（9）連接，定時器（9）與限速裝置（11）連接。

2.根據權利要求1所述的基于嵌入式的汽車超速報警與限速控制裝置，其特征在于：所述限速裝置（11）包括：電子節氣門控制裝置（12）、節氣門位置傳感器（13）、節氣門（14）、步進電機（15）、節氣門控制螺旋桿（23）；其中，定時器（9）與電子節氣門控制裝置（12）相連接，電子節氣門控制裝置（12）與步進電機（15）相連接，步進電機（15）與節氣門控制螺旋桿（23）相連接，節氣門控制螺旋桿（23）與節氣門（14）相連接，節氣門（14）與節氣門位置傳感器（13）相連接，節氣門位置傳感器（13）分別與電子節氣門控制裝置（12）、步進電機（15）連接。

3.根據權利要求1所述的基于嵌入式的汽車超速報警與限速控制裝置，其特征在于：所述霍爾傳感器（2）包括：電感線圈（16）、傳動軸（17）、永磁鐵（18）、震蕩彈簧（19）、軟鐵（20）、硅霍爾片（21）、信號傳輸線（22）；其中，電感線圈（16）固定在永磁鐵（18）的底部，傳動軸（17）與永磁鐵（18）相連接，震蕩彈簧（19）一端與軟鐵（20）連接，震蕩彈簧（19）另一端固定在傳感器內部，硅霍爾片（21）與信號傳輸線（22）連接。

4.根據權利要求1所述的基于嵌入式的汽車超速報警與限速控制裝置，其特征在于：所述信號接收電路（3）包括：穩壓器、運算放大器Op1、Op2、Op3、Op4，電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21，電容C1、C2，二極管D1、D2，三極管Q1，施密特觸發器芯片CD40160；其中，電阻R1與穩壓器相連接，接到霍爾傳感器（2）的硅霍爾片（21）上，霍爾傳感器（2）的信號傳輸線（22）與電阻R2、R3連接，運算放大器Op1正極與電阻R2相連接，電容C1一端接到運算放大器Op1的輸出端，電容C1另一端接到運算放大器Op1的負極，電阻R4一端接到Op1的輸出端，電阻R4另一端接到運算放大器Op1的負極，電阻R3接到運算放大器Op2的正極，電容C2一端接到運算放大器Op2的輸出端，電容C2另一端接到Op2的負極，電阻R6一端接到運算放大器Op2的輸出端，電阻R6另一端接到運算放大器Op2的負極，電阻R4、R5、R6、R7串聯接到了可變電阻R9上，電阻R8、R9、R10串聯在一起，電阻R11、R12與電阻R9并聯，同時R11，R12串聯接地，電阻R13接到運算放大器Op3的正極，電阻R16接在運算放大器Op3的負極并接地，電阻R14、R15分別接在運算放大器Op3的輸出端與正極之間，二極管D1陽極接到運算放大器Op3的輸出端，二極管D1陰極接到運算放大器Op3的正極，二極管D2的陽極接電阻R17，二極管D2陰極接運算放大器Op3的輸出端，電阻R17接到運算放大器Op4的正極，電阻R18接到運算放大器Op4的正極和輸出端之間，施密特觸發器芯片CD40160接到運算放大器Op4的輸出端，電阻R20一端接到施密特觸發器芯片CD40160的輸出端，電阻R20另一端接到三極管Q1的基極，電阻R21接到三極管Q1的集電極，三極管Q1的發射極接地。

5.根據權利要求1所述的基于嵌入式的汽車超速報警與限速控制裝置，其特征在于：所述顯示電路（10）包括芯片MAX7219，8位共陰極LED數碼管，電阻R22、R23，電容C3；其中，芯片MAX7219的管腳12與電阻R22相連接并接地，管腳18與電容C3的一端相連接，C3的另一端與可變電阻R23相連接，并接入5V電壓，管腳2、3、5、6、7、9、10、11、14、15、16、17、20、21、22、23，分別與8位共陰極LED數碼管的相應段相連接。

6.根據權利要求1所述的基于嵌入式的汽車超速報警與限速控制裝置，其特征在于：所述單片機控制模塊（4）包括芯片AT89C52，電阻R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34，電容C4、C5、C6，晶振Y1，所述定時器（9）包括：芯片74LS138，三極管Q3、Q4，電阻R35、R36，兩個8位數碼管；所述按鍵電路（5）包括：按鍵K1、K2、K3、K4、K5；所述報警裝置（8）包括：燈1、燈2，三極管Q2，揚聲器；其中，芯片AT89C52的管腳18，19之間接入晶振Y1，電容C4、C5分別接入管腳19、18并且兩電容串聯接地，芯片AT89C52的管腳9接電容C6，電阻R24與電容C6并聯，按鍵K1接到電容C6與電阻R24之間，電阻R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32分別與芯片AT89C53的管腳P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7連接，同時與8位數碼管連接，三極管Q3、Q4的集電極分別與兩個8位數碼管連接，電阻R35、R36分別與三極管Q3、Q4的基極相連接，三極管Q3、Q4的發射極短接接入+5V的電源，電阻R35、R36與芯片74LS138的管腳14、15連接，芯片74LS138的管腳3接地，管腳2接限速裝置（11），芯片AT89C52的管腳P2.4、P2.5、P2.6、P2.7分別與按鍵K2、K3、K4、K5連接，按鍵K2、K3、K4、K5一端短接接地，芯片AT89C52的管腳P2.7接電阻R33，電阻R33與三極管Q2的基極連接，電阻R34與三極管Q2的集電極相連接，三極管Q2的發射極與揚聲器的一端連接，揚聲器的另一端接地，芯片AT89C52的管腳P1.6、P1.7分別接燈1、燈2的一端，燈1、燈2的另一端接地。