一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统

文档序号:59985 发布日期:2021-10-01 浏览:30次 >En<

阅读说明:本技术 一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统 (Variable-air-pressure type air bag safety system for automobile collision ) 是由 王燕清 于 2021-08-19 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,包括安全气囊、气囊充气单元、控制单元和碰撞监测单元,气囊充气单元包括充气管、充气泵和电磁控制阀,充气管一端与安全气囊的进气端连接,充气管的另一端与充气泵的出气端连接,电磁控制阀安装于充气管,电磁控制阀、充气泵和碰撞监测单元分别连接控制单元,本发明工作原理简单,智能化程度高,能够根据碰撞的冲力进行气囊充气量的控制,避免人员的伤害。(The invention discloses a variable-air-pressure type air bag safety system for automobile collision, which comprises an air bag, an air bag inflation unit, a control unit and a collision monitoring unit, wherein the air bag inflation unit comprises an inflation tube, an inflation pump and an electromagnetic control valve, one end of the inflation tube is connected with the air inlet end of the air bag, the other end of the inflation tube is connected with the air outlet end of the inflation pump, the electromagnetic control valve is arranged on the inflation tube, and the electromagnetic control valve, the inflation pump and the collision monitoring unit are respectively connected with the control unit.)

一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统

技术领域

本发明涉及调节系统

技术领域

,具体为一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统。

背景技术

电子安全气囊(electronic control of safety airbag)安全气囊系统是一种被动安全性(见汽车安全性能)的保护系统,它与座椅安全带配合使用,可以为乘员提供有效的防撞保护。在汽车相撞时,汽车安全气囊可使头部受伤率减少25%,面部受伤率减少8 0%左右。

目前的汽车上均安装有安全气囊,一旦汽车发生碰撞事故,气囊能够立即弹出,但是现有的气囊无法控制充气量大小,气囊充气量过大容易造成人身伤害,因此,有必要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,包括安全气囊、气囊充气单元、控制单元和碰撞监测单元,所述气囊充气单元包括充气管、充气泵和电磁控制阀,所述充气管一端与安全气囊的进气端连接,所述充气管的另一端与充气泵的出气端连接,所述电磁控制阀安装于充气管,所述电磁控制阀、充气泵和碰撞监测单元分别连接控制单元。

优选的,本申请提供的一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,其中,所述碰撞监测单元包括多组碰撞压力传感器、传感信号采集单元,所述传感信号采集单元输入端与多组碰撞压力传感器连接,所述传感信号采集单元输出端与控制单元连接。

优选的,本申请提供的一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,其中,所述传感信号采集单元包括第一运算放大器和第二运算放大器,所述第一运算放大器正极输入端分别连接电阻1a一端和电阻2a一端,所述第一运算放大器负极输入端通过电容1b接地,所述电阻1a另一端与传感信号接收端连接,所述第一运算放大器输出端分别连接电阻2a另一端和第二运算放大器正极输入端连接,所述第二运算放大器负极输入端通过电容2b接地,所述第二运算放大器输出端通过电容3b接传感信号输出端。

优选的,本申请提供的一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,其中,所述第一运算放大器和第二运算放大器型号均采用MC1590。

优选的,本申请提供的一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,其中,还包括信号传输单元,所述控制单元通过信号传输单元连接报警终端。

优选的,本申请提供的一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,其中,所述控制单元采用型号为AT89C51单片机。

优选的,本申请提供的一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,其中,其使用方法包括以下步骤:

A、当汽车在行驶过程中出现碰撞时多个碰撞压力传感采集到碰撞力信号;

B、采集的碰撞力信号通过传感信号采集单元采集并经过第一运算放大器和第二运算放大器放大后传输至控制单元;

C、控制单元将采集到的碰撞力大小与预设的碰撞力大小进行比,并触发电磁控制阀控制开合度大小,进而调节充气量多少;

D、同时,控制单元将采集到的碰撞力大小和气囊充气大小信号实时传输至报警终端进行报警。

优选的,所述步骤C中,若采集到的碰撞力为预设值的0-40%,则控制电磁阀工作,气囊充气至充满的1/3时关闭,若采集到的碰撞力为预设碰撞力大小的40%-60%,则控制电磁控制阀工作,当气囊充气充到一半时关闭电磁控制阀,若采集到的碰撞力为预设碰撞力大小的60%以上,则控制电磁控制阀工作,气囊完全充气。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明工作原理简单,智能化程度高,能够根据碰撞的冲力进行气囊充气量的控制,避免人员的伤害;其中,采用的传感信号采集单元采用两个运算放大器,能够实现对传感信号的精确放大,且失真度低,进一步提高了充气控制精度。

附图说明

图1为本发明结构示意图;

图2为本发明传感信号采集单元原理图;

图3为本发明控制流程图;

图中:安全气囊1、控制单元2、充气管3、充气泵4、电磁控制阀5、碰撞压力传感器6、传感信号采集单元7、第一运算放大器8、第二运算放大器9、信号传输单元10、报警终端11。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、 “下”、 “内”、 “外”“前端”、 “后端”、 “两端”、 “一端”、 “另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、 “连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-3,本发明提供一种技术方案:一种汽车碰撞变气压式气囊安全系统,包括安全气囊1、气囊充气单元、控制单元2和碰撞监测单元,所述气囊充气单元包括充气管3、充气泵4和电磁控制阀5,所述充气管3一端与安全气囊1的进气端连接,所述充气管3的另一端与充气泵4的出气端连接,所述电磁控制阀5安装于充气管3,所述电磁控制阀5、充气泵4和碰撞监测单元分别连接控制单元2; 还包括信号传输单元10,所述控制单元2通过信号传输单元10连接报警终端11; 控制单元2采用型号为AT89C51单片机。

本发明中,碰撞监测单元包括多组碰撞压力传感器6、传感信号采集单元7,所述传感信号采集单元6输入端与多组碰撞压力传感器6连接,所述传感信号采集单元7输出端与控制单元2连接。

其中,传感信号采集单元7包括第一运算放大器8和第二运算放大器9,所述第一运算放大器8正极输入端分别连接电阻A1a一端和电阻B2a一端,所述第一运算放大器8负极输入端通过电容A1b接地,所述电阻A1a另一端与传感信号接收端连接,所述第一运算放大器8输出端分别连接电阻B2a另一端和第二运算放大器9正极输入端连接,所述第二运算放大器9负极输入端通过电容B2b接地,所述第二运算放大器9输出端通过电容C3b接传感信号输出端,第一运算放大器8和第二运算放大器9型号均采用MC1590。

工作原理:本发明的使用方法包括以下步骤:

A、当汽车在行驶过程中出现碰撞时多个碰撞压力传感采集到碰撞力信号;

B、采集的碰撞力信号通过传感信号采集单元采集并经过第一运算放大器和第二运算放大器放大后传输至控制单元;

C、控制单元将采集到的碰撞力大小与预设的碰撞力大小进行比,并触发电磁控制阀控制开合度大小,进而调节充气量多少;

D、同时,控制单元将采集到的碰撞力大小和气囊充气大小信号实时传输至报警终端进行报警。

其中,步骤C中,若采集到的碰撞力为预设值的0-40%,则控制电磁阀工作,气囊充气至充满的1/3时关闭,若采集到的碰撞力为预设碰撞力大小的40%-60%,则控制电磁控制阀工作,当气囊充气充到一半时关闭电磁控制阀,若采集到的碰撞力为预设碰撞力大小的60%以上,则控制电磁控制阀工作,气囊完全充气。

综上所述,本发明工作原理简单,智能化程度高,能够根据碰撞的冲力进行气囊充气量的控制,避免人员的伤害;其中,采用的传感信号采集单元采用两个运算放大器,能够实现对传感信号的精确放大,且失真度低,进一步提高了充气控制精度。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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