【CN110920515A】一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置【专利】

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 110920515 A(43)申请公布日 2020.03.27

(21)申请号 201910378768.5(22)申请日 2019.05.05

(71)申请人 唐山明天科技有限公司

地址 063000 河北省唐山市高新区创业中

心软件园(72)发明人 王祥　(51)Int.Cl.

B60Q 9/00(2006.01)B60K 28/14(2006.01)B62D 49/08(2006.01)

权利要求书1页 说明书5页 附图3页

CN 110920515 A(54)发明名称

一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置

(57)摘要

本发明公开了一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，包括车辆底盘、车轮和预警数值输入系统，所述车轮的数量为四个，所述车轮的一侧通过连接件与车辆底盘的一侧转动连接，所述车辆底盘表面的一侧固定连接有应急驱动箱，所述应急驱动箱内壁的表面固定连接有双向转动电机，本发明涉及车辆监测设备技术领域。该基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，在车辆行驶的过程中能对车辆的平稳性进行很好的预警监测，当车辆出现即将侧翻的情况时，车辆能自动进行一系列自救措施，很好的避免了车辆的侧翻，保证了驾驶人员的生命安全，在对车辆平稳性进行预警监测的过程中，将预警分为两个等级，面对不同的预警则采取不同的措施。

CN 110920515 A

权　利　要　求　书

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1.一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，包括车辆底盘(1)、车轮(2)和预警数值输入系统(23)，所述车轮(2)的数量为四个，所述车轮(2)的一侧通过连接件与车辆底盘(1)的一侧转动连接，其特征在于：所述车辆底盘(1)表面的一侧固定连接有应急驱动箱(3)，所述应急驱动箱(3)内壁的表面固定连接有双向转动电机(4)，并且双向转动电机(4)的两个输出轴均通过联轴器固定连接有螺纹杆(5)，所述螺纹杆(5)远离双向转动电机(4)的一端通过轴承与应急驱动箱(3)内腔的一侧转动连接，所述螺纹杆(5)的表面螺纹连接有螺纹套(6)，并且螺纹套(6)的顶部和底部均固定连接有滑杆(7)，所述应急驱动箱(3)内腔的顶部和底部均固定连接有滑槽板(8)，并且滑杆(7)远离螺纹套(6)的一端与滑槽板(8)的内部滑动连接，所述滑杆(7)表面的一侧固定连接有活动杆(9)，所述活动杆(9)的一端贯穿应急驱动箱(3)并延伸至应急驱动箱(3)的外部，所述车辆底盘(1)的表面且位于应急驱动箱(3)的正上方固定连接有陀螺仪(10)。

2.根据权利要求1所述的一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，其特征在于：所述活动杆(9)表面底部的一侧固定连接有电动伸缩杆(11)，所述电动伸缩杆(11)的底端固定连接有第一缓冲板(12)，并且第一缓冲板(12)的底部固定连接有第一弹簧缓冲管(13)，所述第一弹簧缓冲管(13)的底端固定连接有第二缓冲板(14)，所述第二缓冲板(14)的底部固定连接有防滑皮垫(15)。

3.根据权利要求1所述的一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，其特征在于：所述车辆底盘(1)的表面且位于应急驱动箱(3)的正下方固定连接有车辆发动机组(16)，所述车辆底盘(1)顶部的两侧均固定连接有报警器(17)，所述车辆底盘(1)的表面且位于陀螺仪(10)的正上方固定连接有中央处理器(18)。

4.根据权利要求1所述的一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，其特征在于：所述车辆底盘(1)的表面且位于应急驱动箱(3)的两侧均固定连接有与活动杆(9)相配合使用的定位滑套(19)，并且定位滑套(19)的数量为四个。

5.根据权利要求1所述的一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，其特征在于：两个所述滑杆(7)之间固定连接有第二弹簧缓冲管(20)。

6.根据权利要求3所述的一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，其特征在于：所述陀螺仪(10)的输出端与数据对比器(21)的输入端连接，所述数据对比器(21)的输出端与反馈模块(22)的输入端连接，所述反馈模块(22)的输出端与中央处理器(18)的输入端连接，并且中央处理器(18)的输出端与数据对比器(21)的输入端连接。

7.根据权利要求3所述的一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，其特征在于：所述预警数值输入系统(23)的输出端与中央处理器(18)的输入端连接，所述中央处理器(18)的输出端分别与一级预警启动模块(24)的输入端和二级预警启动模块(25)的输入端连接，所述二级预警启动模块(25)的输出端分别与车辆刹车控制模块(26)、双向转动电机(4)、电动伸缩杆(11)、车辆发动机组(16)、远程服务平台(27)和报警器(17)的输入端连接，所述一级预警启动模块(24)的输出端与报警器(17)的输入端连接。

8.根据权利要求1所述的一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，其特征在于：所述预警数值输入系统(23)包括一级预警数值输入模块(231)和二级预警数值输入模块(232)。

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说　明　书

一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置

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技术领域

[0001]本发明涉及安全监测设备技术领域，具体为一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置。

背景技术

[0002]机动车是由动力装置驱动或牵引、在道路上行驶的、供乘用或运送物品或进行专项作业的轮式车辆，以及部分游乐设施如电动摄位车、电动滑板车、电动脚踏车等，可分类为汽车及汽车列车、摩托车及轻便摩托车、拖拉机运输机组、轮式专用机械车和电动车等，交通事故是指车辆在道路上因过错或者意外造成人身伤亡或者财产损失的事件，其中汽车在交通事故中占比是最大的，汽车侧翻是生活中最常见的交通事故，目前市面上也出现了一些汽车安全行驶的预警装置。

[0003]现有的车辆安全行驶预警装置，在车辆行驶的过程中没有对车辆的平稳性进行很好的预警监测，当车辆平稳性出现异常时，没有对驾驶人员进行及时提醒，当车辆出现即将侧翻的情况时，车辆不能自动进行一系列自救措施，造成了交通事故的发生，没有很好的保证驾驶人员的生命安全。

发明内容[0004](一)解决的技术问题[0005]针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，解决了车辆安全行驶预警装置没有对车辆的平稳性进行很好监测，当车辆平稳性出现异常情况时没有对驾驶人员进行提醒，同时车辆不能进行自救的问题。[0006](二)技术方案

[0007]为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，包括车辆底盘、车轮和预警数值输入系统，所述车轮的数量为四个，所述车轮的一侧通过连接件与车辆底盘的一侧转动连接，所述车辆底盘表面的一侧固定连接有应急驱动箱，所述应急驱动箱内壁的表面固定连接有双向转动电机，并且双向转动电机的两个输出轴均通过联轴器固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆远离双向转动电机的一端通过轴承与应急驱动箱内腔的一侧转动连接，所述螺纹杆的表面螺纹连接有螺纹套，并且螺纹套的顶部和底部均固定连接有滑杆，所述应急驱动箱内腔的顶部和底部均固定连接有滑槽板，并且滑杆远离螺纹套的一端与滑槽板的内部滑动连接，所述滑杆表面的一侧固定连接有活动杆，所述活动杆的一端贯穿应急驱动箱并延伸至应急驱动箱的外部，所述车辆底盘的表面且位于应急驱动箱的正上方固定连接有陀螺仪。[0008]优选的，所述活动杆表面底部的一侧固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的底端固定连接有第一缓冲板，并且第一缓冲板的底部固定连接有第一弹簧缓冲管，所述第一弹簧缓冲管的底端固定连接有第二缓冲板，所述第二缓冲板的底部固定连接有防滑皮垫。

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优选的，所述车辆底盘的表面且位于应急驱动箱的正下方固定连接有车辆发动机

组，所述车辆底盘顶部的两侧均固定连接有报警器，所述车辆底盘的表面且位于陀螺仪的正上方固定连接有中央处理器。[0010]优选的，所述车辆底盘的表面且位于应急驱动箱的两侧均固定连接有与活动杆相配合使用的定位滑套，并且定位滑套的数量为四个。[0011]优选的，两个所述滑杆之间固定连接有第二弹簧缓冲管。[0012]优选的，所述陀螺仪的输出端与数据对比器的输入端连接，所述数据对比器的输出端与反馈模块的输入端连接，所述反馈模块的输出端与中央处理器的输入端连接，并且中央处理器的输出端与数据对比器的输入端连接。[0013]优选的，所述预警数值输入系统的输出端与中央处理器的输入端连接，所述中央处理器的输出端分别与一级预警启动模块的输入端和二级预警启动模块的输入端连接，所述二级预警启动模块的输出端分别与车辆刹车控制模块、双向转动电机、电动伸缩杆、车辆发动机组、远程服务平台和报警器的输入端连接，所述一级预警启动模块的输出端与报警器的输入端连接。[0014]优选的，所述预警数值输入系统包括一级预警数值输入模块和二级预警数值输入模块。[0015](三)有益效果

[0016]本发明提供了一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置。与现有技术相比具备以下有益效果：[0017](1)、该基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，通过述车辆底盘表面的一侧固定连接有应急驱动箱，应急驱动箱内壁的表面固定连接有双向转动电机，并且双向转动电机的两个输出轴均通过联轴器固定连接有螺纹杆，螺纹杆远离双向转动电机的一端通过轴承与应急驱动箱内腔的一侧转动连接，车辆底盘的表面且位于应急驱动箱的正上方固定连接有陀螺仪，活动杆表面底部的一侧固定连接有电动伸缩杆，电动伸缩杆的底端固定连接有第一缓冲板，并且第一缓冲板的底部固定连接有第一弹簧缓冲管，第一弹簧缓冲管的底端固定连接有第二缓冲板，在车辆行驶的过程中能对车辆的平稳性进行很好的预警监测，当车辆出现即将侧翻的情况时，车辆能自动进行一系列自救措施，很好的避免了车辆的侧翻，避免了交通事故的发生，保证了驾驶人员的生命安全，同时能够将事故信息传输给处理部门，从而工作人员能够及时到达现场进行处理。[0018](2)、该基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，通过预警数值输入系统的输出端与中央处理器的输入端连接，中央处理器的输出端分别与一级预警启动模块的输入端和二级预警启动模块的输入端连接，二级预警启动模块的输出端分别与车辆刹车控制模块、双向转动电机、电动伸缩杆、车辆发动机组、远程服务平台和报警器的输入端连接，一级预警启动模块的输出端与报警器的输入端连接，预警数值输入系统包括一级预警数值输入模块和二级预警数值输入模块，在对车辆平稳性进行预警监测的过程中，将预警分为两个等级，面对不同的预警则采取不同的措施，使得装置变得更加的智能化，驾驶人员使用起来十分的方便。[0019](3)、该基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，通过螺纹杆的表面螺纹连接有螺纹套，并且螺纹套的顶部和底部均固定连接有滑杆，应急驱动箱内腔的顶部和底部均固

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定连接有滑槽板，并且滑杆远离螺纹套的一端与滑槽板的内部滑动连接，车辆底盘的表面且位于应急驱动箱的两侧均固定连接有与活动杆相配合使用的定位滑套，并且定位滑套的数量为四个，两个滑杆之间固定连接有第二弹簧缓冲管，使得应急驱动机构的内部结构十分的稳定，在需要使用到应急驱动机构时，保证了其正常运行。附图说明

[0020]图1为本发明结构示意图；

[0021]图2为本发明应急驱动箱结构的剖视图；

[0022]图3为本发明活动杆和电动伸缩杆结构的示意图；[0023]图4为本发明活动杆和定位滑套结构的侧视图；[0024]图5为本发明系统的结构原理框图；

[0025]图6为本发明预警数值输入系统的结构原理框图。[0026]图中，1-车辆底盘、2-车轮、3-应急驱动箱、4-双向转动电机、5-螺纹杆、6-螺纹套、7-滑杆、8-滑槽板、9-活动杆、10-陀螺仪、11-电动伸缩杆、12-第一缓冲板、13-第一弹簧缓冲管、14-第二缓冲板、15-防滑皮垫、16-车辆发动机组、17-报警器、18-中央处理器、19-定位滑套、20-第二弹簧缓冲管、21-数据对比器、22-反馈模块、23-预警数值输入系统、24-一级预警启动模块、25-二级预警启动模块、26-车辆刹车控制模块、27-远程服务平台、231-一级预警数值输入模块、232-二级预警数值输入模块。具体实施方式

[0027]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0028]请参阅图1-6，本发明实施例提供一种技术方案：一种基于陀螺仪技术的车辆安全行驶预警装置，包括车辆底盘1、车轮2和预警数值输入系统23，车轮2的数量为四个，车轮2的一侧通过连接件与车辆底盘1的一侧转动连接，车辆底盘1表面的一侧固定连接有应急驱动箱3，应急驱动箱3内壁的表面固定连接有双向转动电机4，双向转动电机4的两个输出轴转向相同，转速相同，并且双向转动电机4的两个输出轴均通过联轴器固定连接有螺纹杆5，两个螺纹杆5表面的螺纹相反，螺纹杆5远离双向转动电机4的一端通过轴承与应急驱动箱3内腔的一侧转动连接，螺纹杆5的表面螺纹连接有螺纹套6，并且螺纹套6的顶部和底部均固定连接有滑杆7，应急驱动箱3内腔的顶部和底部均固定连接有滑槽板8，并且滑杆7远离螺纹套6的一端与滑槽板8的内部滑动连接，滑杆7表面的一侧固定连接有活动杆9，活动杆9的一端贯穿应急驱动箱3并延伸至应急驱动箱3的外部，车辆底盘1的表面且位于应急驱动箱3的正上方固定连接有陀螺仪10，陀螺仪10为光纤陀螺仪，光纤陀螺仪是以光导纤维线圈为基础的敏感元件，由激光二极管发射出的光线朝两个方向沿光导纤维传播，光传播路径的改变，决定了敏感元件的角位移，活动杆9表面底部的一侧固定连接有电动伸缩杆11，电动伸缩杆11的底端固定连接有第一缓冲板12，并且第一缓冲板12的底部固定连接有第一弹簧缓冲管13，第一弹簧缓冲管13的底端固定连接有第二缓冲板14，第二缓冲板14的底部固定

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连接有防滑皮垫15，防滑皮套15为橡胶材质，车辆底盘1的表面且位于应急驱动箱3的正下方固定连接有车辆发动机组16，车辆底盘1顶部的两侧均固定连接有报警器17，车辆底盘1的表面且位于陀螺仪10的正上方固定连接有中央处理器18，中央处理器18的型号为ARM9，车辆底盘1的表面且位于应急驱动箱3的两侧均固定连接有与活动杆9相配合使用的定位滑套19，并且定位滑套19的数量为四个，两个滑杆7之间固定连接有第二弹簧缓冲管20，第一弹簧缓冲管13和第二弹簧缓冲管20的外部均为橡胶皮套，橡胶皮套的内部含有伸缩弹簧，陀螺仪10的输出端与数据对比器21的输入端连接，数据对比器21的输出端与反馈模块22的输入端连接，反馈模块22的输出端与中央处理器18的输入端连接，并且中央处理器18的输出端与数据对比器21的输入端连接，预警数值输入系统23的输出端与中央处理器18的输入端连接，中央处理器18的输出端分别与一级预警启动模块24的输入端和二级预警启动模块25的输入端连接，二级预警启动模块25的输出端分别与车辆刹车控制模块26、双向转动电机4、电动伸缩杆11、车辆发动机组16、远程服务平台27和报警器17的输入端连接，二级预警启动模块25与远程服务平台27是通过4G网络无线连接，一级预警启动模块24的输出端与报警器17的输入端连接，预警数值输入系统23包括一级预警数值输入模块231和二级预警数值输入模块232。[0029]使用时，使用者可以通过预警数值输入系统23中的一级预警数值输入模块231和二级预警数值输入模块232分别输入达到一级预警的平稳性数值和达到二级预警的平稳性数值，一级预警的标准为车辆平稳性出现异常情况，但不至于侧翻，二级预警的标准为车辆的平稳性出现异常，可能导致车辆侧翻。[0030]使用时，陀螺仪10会对车辆的平稳性监测，监测完毕后陀螺仪10会将车辆平稳性数值传输给数据对比器21，数据对比器21会通过反馈模块22将车辆平稳性数值传输给中央处理器18，使用前通过预警数值输入系统23输入的达到一级预警的平稳性数值和达到二级预警的平稳性数值会通过中央处理器18传输给数据对比器21，当车辆平稳性监测数值达到一级预警数值时，中央处理器18会启动一级预警启动模块24，从而一级预警启动模块24会启动报警器17，从而对驾驶人员进行提醒，当车辆平稳性监测数值达到二级预警数值时，中央处理器18会启动二级预警启动模块25，从而二级预警启动模块25会启动车辆刹车控制模块26、双向转动电机4、电动伸缩杆11和报警器17，同时关闭汽车发动机组16，此时车辆刹车控制模块26会对车辆进行点刹，使得汽车能够停下，双向转动电机4的两个输出轴会带动两个螺纹杆5进行转动，螺纹杆5上的螺纹套6会通过滑槽板8的配合带动滑杆7向外进行移动，从而滑杆7带动活动杆9向外进行移动，活动杆9会带动电动伸缩杆11向外进行移动，与此同时电动伸缩杆11开启，从而带动底端的缓冲支撑结构向下移动，从而能对即将侧翻的车辆进行很好的支撑，避免了交通事故的发生，同时二级预警启动模块25会通知远程服务平台27，从而远程服务平台27对即使派遣工作人员到达现场对其进行处理。[0031]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以

理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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图1

图2

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图3

图4

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说　明　书　附　图

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图5

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