一种带警示功能的驻车制动状态监测系统

技术领域

本发明涉及汽车电子技术领域，特别涉及一种带警示功能的驻车制动状态监测系统。

背景技术

日常工作生活中对汽车的使用越来越广泛，然而有时会出现驾驶员在下车后，因疏忽忘记对车辆施加驻车制动的情况，若车辆又停在有坡度的地方，当驾驶员关上车门锁车离开后，车辆很可能会在驾驶员不知道的情况下滑行，从而可能造成事故，历年来因驾驶员在下车后忘记启用驻车制动而造成交通事故（甚至是造成人员伤亡事故）的例子比比皆是。目前人们在使用的现代汽车的驻车制动系统多数是非电子驻车制动系统，该系统是在车辆停车后把车固定在原地的装置，一般需要驾驶员通过手刹杆或脚踏板进行操作，操作启用后均有提示，但一般是在汽车仪表盘上通过驻车指示灯的点亮来对是否启用驻车制动进行提示，这种提示方式存在以下不足之处：

1．仅进行状态提示，无声音提示，若驾驶员不注意看，则起不到提示作用；

2．由于系统驻车状态均通过仪表盘进行显示，若驾驶员在停车熄火后，仍未对车辆施加驻车制动，则仪表盘会因断电不工作而起不到提示作用，便还有可能会出现交通事故，危险系数较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能化的带警示功能的驻车制动状态监测系统，在驾驶员熄火后忘记对车辆施加制动时进行提醒，以克服上述已有技术存在的不足。

本发明采取的技术方案是：一种带警示功能的驻车制动状态监测系统，包括单片机，电源电路，驻车状态信号检测电路，点火开关状态信号检测电路，驾驶侧车门状态信号检测电路和蓝牙模块，所述单片机分别与电源电路，驻车状态信号检测电路，点火开关状态信号检测电路，驾驶侧车门状态信号检测电路和蓝牙模块连接，所述电源电路还与汽车12V电源电性连接，驻车状态信号检测电路还与汽车原有驻车开关输入端电性连接，点火开关状态信号检测电路还与汽车原有点火开关ON档电源输出端电性连接，驾驶侧车门状态信号检测电路还与汽车原有驾驶员侧门柱开关输入端电性连接，蓝牙模块还与手机无线连接；

所述单片机用于接收：驻车状态信号检测电路发来的驻车开关状态信号zhuche_out，点火开关状态信号检测电路发来的点火开关状态信号dianhuo_out以及驾驶侧车门状态信号检测电路发来的驾驶侧门柱开关状态信号jiashimen_out，并对以上3种信号进行逻辑分析：当zhuche_out信号为5V且dianhuo_out信号为0V且jiashimen_out信号为0V时，则判断为驾驶员已下车或准备下车但忘记对车辆施加驻车制动，将信号发送至蓝牙模块；

所述电源电路用于接收汽车12V电源发来的电源输入信号dianyan_in，并降压输出5V电源VCC，给单片机供电；

所述驻车状态信号检测电路用于接收汽车原有驻车开关输入端输入的zhuche_in信号，并监测车辆是否已施加驻车制动，再将驻车开关状态信号zhuche_out输入单片机；

所述点火开关状态信号检测电路用于接收汽车原有点火开关ON档电源输出端输出的dianhuo_in信号，并监测点火开关是否处于关闭状态，再将点火开关状态信号dianhuo_out输入单片机；

所述驾驶侧车门状态信号检测电路用于接收汽车原有驾驶员侧门柱开关输入端输入的jiashimen_in信号，并监测驾驶员侧车门是否处于打开状态，再将驾驶侧门柱开关状态信号jiashimen_out输入单片机；

所述蓝牙模块用于接收单片机发来的信号，并将信号通过无线传输方式发送至手机，提示驾驶员未施加驻车制动。

其进一步的技术方案是：所述监测系统还包括单片机下载器，所述单片机下载器连接电脑和单片机，用于给单片机写入参数、控制程序；

所述单片机下载器之1脚连单片机之16脚，单片机下载器之2脚连电源VCC，单片机下载器之3脚连单片机之17脚，单片机下载器之4脚连单片机之15脚，单片机下载器之5脚连单片机之29脚，单片机下载器之6脚接地。

其更进一步的技术方案是：所述监测系统还包括晶振电路，所述晶振电路连接单片机，用于给单片机输入数字信号。

更进一步：所述监测系统还包括滤波电路，所述滤波电路用于过滤进入单片机的电源杂波。

更进一步：所述单片机之29脚接电阻R1，电阻R1另一端接电源VCC，单片机之6脚、4脚、18脚均连至电源VCC，单片机之20脚连接一电容C1后连至电源VCC，单片机之21脚、5脚、3脚均接地；

所述晶振电路包括晶体振荡器Y1、电容C2和电容C3，所述晶体振荡器Y1与单片机之7脚、8脚并联，晶体振荡器Y1之1脚还与电容C2一端连接，晶体振荡器Y1之2脚还与电容C3一端连接，电容C2另一端与电容C3另一端连接，其公共接点接地。

更进一步：所述滤波电路包括电容C4和电解电容C5，所述电容C4一端连电源VCC，另一端接地，电解电容C5正极连电源VCC，负极接地。

进一步：所述电源电路包括降压模块U2、二极管D1、电容C6、电解电容C7和电阻R2，所述二极管D1正极连汽车12V电源，负极连降压模块U2之3脚，降压模块U2之3脚还与电容C6一端连接，电容C6另一端与降压模块U2之1脚均接地，降压模块U2之2脚、4脚、电解电容C7正极、电阻R2一端均接电源VCC，电解电容C7负极、电阻R2另一端均接地；

所述驻车状态信号检测电路对驻车开关的zhuche_in12V信号进行降压，包括降压模块U3、二极管D2、电容C8、电解电容C9和电阻R3，所述二极管D2正极连汽车原有驻车开关输入端，负极连降压模块U3之3脚，降压模块U3之3脚还与电容C8一端连接，电容C8另一端与降压模块U3之1脚均接地，降压模块U3之2脚、4脚与电解电容C9正极、电阻R3一端连接，并输出驻车开关状态信号zhuche_out至单片机之23脚，电解电容C9负极、电阻R3另一端均接地；

所述点火开关状态信号检测电路对点火开关的dianhuo_in12V信号进行降压，包括降压模块U4、二极管D3、电容C10、电解电容C11和电阻R4，所述二极管D3正极连汽车原有点火开关ON档电源输出端，负极连降压模块U4之3脚，降压模块U4之3脚还与电容C10一端连接，电容C10另一端与降压模块U4之1脚均接地，降压模块U4之2脚、4脚与电解电容C11正极、电阻R4一端连接，并输出点火开关状态信号dianhuo_out至单片机之24脚，电解电容C11负极、电阻R4另一端均接地；

所述驾驶侧车门状态信号检测电路对驾驶员侧门柱开关的jiashimen_in12V信号进行降压，包括降压模块U5、二极管D4、电容C12、电解电容C13和电阻R5，所述二极管D4正极连汽车原有驾驶员侧门柱开关输入端，负极连降压模块U5之3脚，降压模块U5之3脚还与电容C12一端连接，电容C12另一端与降压模块U5之1脚均接地，降压模块U5之2脚、4脚与电解电容C13正极、电阻R5一端连接，并输出驾驶侧门柱开关状态信号jiashimen_out至单片机之25脚，电解电容C13负极、电阻R5另一端均接地。

进一步：所述蓝牙模块之1脚连电源VCC，蓝牙模块之2脚连单片机之31脚，蓝牙模块之3脚连单片机之30脚，蓝牙模块之4脚接地。

更进一步：所述单片机采用STC15F2K60S2，所述蓝牙模块采用 HC-08主从一体透传蓝牙模块，单片机下载器采用STCISP下载器。

更进一步：所述晶体振荡器Y1的取值是11.0592MHz，电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5的取值均是10K，电容C1、电容C3、电容C8、电容C10、电容C12的取值均是10μF，电容C2、电容C5、电容C7、电容C9、电容C11、电容C13的取值均是0.1μF，电容C4、电容C6的取值均是22pF。

由于采用上述技术方案，本发明之一种带警示功能的驻车制动状态监测系统具有如下有益效果：

1．由于本发明之一种带警示功能的驻车制动状态监测系统设置了单片机，并通过单片机微处理器监测原车上的三个开关的状态，即汽车的点火开关、驻车制动开关和驾驶员侧的门柱开关的通断状态，经过逻辑判断后，准确地得出驾驶员是否存在忘记对车辆施加驻车制动的情况；若驾驶员忘记启用驻车制动，则会通过声音对驾驶员进行警示，提醒驾驶员对车辆施加驻车制动，从而防止次生事故的发生，系统功能明确，对汽车驻车状态的判断准确有效，成本低廉，能有效提醒驾驶员，防止驾驶员在停车后忘记对车辆施加驻车制动，停车更安全、更有保障；

2．由于本发明之一种带警示功能的驻车制动状态监测系统在汽车原有配件基础上进行安装设置，属汽车原有功能的拓展，现实作用非常巨大而有意义，且系统可无差别的安装在所有非电子驻车系统的传统汽车和新能源汽车上，此类车辆市场保有量巨大，因此市场推广价值很大。

下面结合附图和实施例对本发明之一种带警示功能的驻车制动状态监测系统的技术特征作进一步说明。

附图说明

图1为本发明之单片机电路连接结构示意图；

图2为本发明之电源电路连接结构示意图；

图3为本发明之驻车状态信号检测电路连接结构示意图；

图4为本发明之点火开关状态信号检测电路连接结构示意图；

图5为本发明之驾驶侧车门状态信号检测电路连接结构示意图；

图6为本发明之蓝牙模块电路连接结构示意图；

图7为本发明之单片机下载器电路连接结构示意图；

图8为本发明之滤波电路连接结构示意图。

图中：

1—单片机，2—电源电路，3—驻车状态信号检测电路，4—点火开关状态信号检测电路，5—驾驶侧车门状态信号检测电路，6—蓝牙模块，7—单片机下载器，8—晶振电路，9—滤波电路。

具体实施方式

实施例一

一种带警示功能的驻车制动状态监测系统，如图1至图8所示，包括单片机1，电源电路2，驻车状态信号检测电路3，点火开关状态信号检测电路4，驾驶侧车门状态信号检测电路5，蓝牙模块6，单片机下载器7，晶振电路8和滤波电路9；

如图1所示，所述单片机1分别与电源电路2，驻车状态信号检测电路3，点火开关状态信号检测电路4，驾驶侧车门状态信号检测电路5和蓝牙模块6连接，单片机1之29脚接电阻R1，电阻R1另一端接电源VCC，单片机1之6脚、4脚、18脚均连至电源VCC，单片机1之20脚连接一电容C1后连至电源VCC，单片机1之21脚、5脚、3脚均接地，所述单片机1用于接收：驻车状态信号检测电路3发来的驻车开关状态信号zhuche_out，点火开关状态信号检测电路4发来的点火开关状态信号dianhuo_out以及驾驶侧车门状态信号检测电路5发来的驾驶侧门柱开关状态信号jiashimen_out，并对以上3种信号进行逻辑分析：当zhuche_out信号为5V且dianhuo_out信号为0V且jiashimen_out信号为0V时，则判断为驾驶员已下车或准备下车但忘记对车辆施加驻车制动，将信号发送至蓝牙模块6，所述单片机1采用

如图2所示，所述电源电路2还与汽车12V电源电性连接，用于接收汽车12V电源发来的电源输入信号dianyan_in，并降压输出5V电源VCC，给单片机1供电，电源电路2具体包括降压模块U2、二极管D1、电容C6、电解电容C7和电阻R2，所述二极管D1正极连汽车12V电源，负极连降压模块U2之3脚，降压模块U2之3脚还与电容C6一端连接，电容C6另一端与降压模块U2之1脚均接地，降压模块U2之2脚、4脚、电解电容C7正极、电阻R2一端均接电源VCC，电解电容C7负极、电阻R2另一端均接地；

如图3所示，所述驻车状态信号检测电路3还与汽车原有驻车开关输入端电性连接，用于接收汽车原有驻车开关输入端输入的zhuche_in12V信号，对其进行降压，并监测车辆是否已施加驻车制动，再将驻车开关状态信号zhuche_out输入单片机1，驻车状态信号检测电路3具体包括降压模块U3、二极管D2、电容C8、电解电容C9和电阻R3，所述二极管D2正极连汽车原有驻车开关输入端，负极连降压模块U3之3脚，降压模块U3之3脚还与电容C8一端连接，电容C8另一端与降压模块U3之1脚均接地，降压模块U3之2脚、4脚与电解电容C9正极、电阻R3一端连接，并输出驻车开关状态信号zhuche_out至单片机1之23脚，电解电容C9负极、电阻R3另一端均接地；

如图4所示，所述点火开关状态信号检测电路4还与汽车原有点火开关ON档电源输出端电性连接，用于接收汽车原有点火开关ON档电源输出端输出的dianhuo_in12V信号，对其进行降压，并监测点火开关是否处于关闭状态，再将点火开关状态信号dianhuo_out输入单片机1，点火开关状态信号检测电路4具体包括降压模块U4、二极管D3、电容C10、电解电容C11和电阻R4，所述二极管D3正极连汽车原有点火开关ON档电源输出端，负极连降压模块U4之3脚，降压模块U4之3脚还与电容C10一端连接，电容C10另一端与降压模块U4之1脚均接地，降压模块U4之2脚、4脚与电解电容C11正极、电阻R4一端连接，并输出点火开关状态信号dianhuo_out至单片机1之24脚，电解电容C11负极、电阻R4另一端均接地；

如图5所示，所述驾驶侧车门状态信号检测电路5还与汽车原有驾驶员侧门柱开关输入端电性连接，用于接收汽车原有驾驶员侧门柱开关输入端输入的jiashimen_in12V信号，对其进行降压，并监测驾驶员侧车门是否处于打开状态，再将驾驶侧门柱开关状态信号jiashimen_out输入单片机1，驾驶侧车门状态信号检测电路5具体包括降压模块U5、二极管D4、电容C12、电解电容C13和电阻R5，所述二极管D4正极连汽车原有驾驶员侧门柱开关输入端，负极连降压模块U5之3脚，降压模块U5之3脚还与电容C12一端连接，电容C12另一端与降压模块U5之1脚均接地，降压模块U5之2脚、4脚与电解电容C13正极、电阻R5一端连接，并输出驾驶侧门柱开关状态信号jiashimen_out至单片机1之25脚，电解电容C13负极、电阻R5另一端均接地；

如图6所示，所述蓝牙模块6还与手机无线连接，其1脚连电源VCC，2脚连单片机1之31脚，3脚连单片机1之30脚，4脚接地，用于接收单片机1发来的信号，并将信号通过无线传输方式发送至手机，提示驾驶员未施加驻车制动，所述蓝牙模块6采用HC-08主从一体透传蓝牙模块；

如图7所示，所述单片机下载器7连接电脑和单片机1，其1脚通过主机入从机出数据线连单片机1之16脚，2脚连电源VCC，3脚连单片机1之17脚，4脚通过主机出从机入数据线连单片机1之15脚，5脚连单片机1之29脚，6脚接地，用于给单片机写入参数、控制程序，所述单片机下载器7采用STCISP下载器；

如图1所示，所述晶振电路8连接单片机1，包括晶体振荡器Y1、电容C2和电容C3，所述晶体振荡器Y1与单片机1之7脚、8脚并联，晶体振荡器Y1之1脚还与电容C2一端连接，晶体振荡器Y1之2脚还与电容C3一端连接，电容C2另一端与电容C3另一端连接，其公共接点接地，用于给单片机输入数字信号；

如图8所示，所述滤波电路9包括电容C4和电解电容C5，所述电容C4一端连电源VCC，另一端接地，电解电容C5正极连电源VCC，负极接地，用于过滤进入单片机的电源杂波；

所述晶体振荡器Y1的取值是11.0592MHz，电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5的取值均是10K，电容C1、电容C3、电容C8、电容C10、电容C12的取值均是10μF，电容C2、电容C5、电容C7、电容C9、电容C11、电容C13的取值均是0.1μF，电容C4、电容C6的取值均是22pF。

工作原理

工作时，驻车状态信号检测电路3，点火开关状态信号检测电路4和驾驶侧车门状态信号检测电路5检测3种状态信号zhuche_out，dianhuo_out和jiashimen_out，在驾驶员未施加驻车制动时，zhuche_out信号为5V，在驾驶员施加驻车制动后，zhuche_out信号为0V，在驾驶员未关闭点火开关时，dianhuo_out信号为5V，在驾驶员关闭点火开关后，dianhuo_out信号为0V，在驾驶员未打开驾驶员侧车门时，jiashimen_out信号为5V，在驾驶员打开驾驶员侧车门后，jiashimen_out信号为0V，因此，当单片机微处理器在接收到zhuche_out信号为5V（未施加驻车制动）且dianhuo_out信号为0V（点火开关已关闭）且jiashimen_out信号为0V（驾驶员侧车门已打开）时，单片机即可判断为驾驶员已下车或准备下车但忘记对车辆施加驻车制动，则启动蓝牙发射器，单片机控制蓝牙模块工作，把信号发到驾驶员手机的APP中，手机发出声音警报或振动提示驾驶员，告知驾驶员车辆未施加驻车制动。

以上实施例仅为本发明的较佳实施例，本发明的结构并不限于上述实施例列举的形式，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。