一种汽车制动踏板及手刹操纵系统

技术领域

本发明涉及汽车制动系统领域，更具体地说，本发明涉及一种汽车制动踏板及手刹操纵系统。

背景技术

汽车制动性能是指汽车在行驶中能强制的减速以至停车，或在下坡时保持一定速度行驶的能力，汽车的制动过程是人为地增加汽车的行驶阻力，借助于车轮制动器、发动机或专门的辅助制动器来进行；制动时，通过制动车轮(通常汽车的前后车轮均为制动轮)与道路路面的相互作用而产生与汽车行驶方向相反的路面对车轮的切向反作用力(即制动力)，对汽车的制动性能有着决定性的影响，其最大值取决于轮胎与路面间的附着力；制动性能的评价指标是：制动减速度、制动时间和制动距离；

为了测试汽车的制动性能，精确测量汽车制动踏板力及踏板力变化过程与汽车制动力增长过程变化曲线，及测量汽车制动协调时间等都是汽车制动性能中的重要指标。

目前市场上的踏板力计主要有两种模式，一种是有线连接，一种是无线连接，其中有线连接测量很不方便，在实际检测中不实用，故需要研发能够实现无线连接的制动踏板及手刹操纵系统。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，本发明所要解决的技术问题是：现有的有线连接测量很不方便，在实际检测中不实用，需要研发能够实现无线连接的制动踏板及手刹操纵系统。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，包括操纵系统、智能手机/车机系统与检测站服务器，所述操纵系统包括单片机、数据分析系统、数据采集系统、电池供电系统、压力传感器、A/D转换器、数据储存模块、无线蓝牙模块，同时数据分析系统、数据采集系统、电池供电系统、压力传感器、A/D转换器、数据储存模块、无线蓝牙模块均与单片机电连接，所述压力传感器通过A/D转换器与数据采集系统电连接，所述数据采集系统包括压力采集模块、时间采集模块、制动距离采集模块与数据传输模块，所述数据分析系统包括压力分析模块、时间分析模块、制动距离分析模块、统计分析模块。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于智能手机/车机系统内分别设有蓝牙接口、WIFI接口，同时操纵系统中的无线蓝牙模块与智能手机/车机系统的蓝牙接口实现连接。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于操纵系统还包括预警模块、报警模块、紧急制动系统，同时预警模块、报警模块、紧急制动系统均与单片机电连接。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于压力传感器设有两组且分别为踏板力传感器、手刹力传感器，同时均为电阻桥式传感器。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于电池供电系统包括电量报警模块、电量显示模块、供电保护模块，同时电量报警模块、电量显示模块、供电保护模块均与单片机电连接。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于数据分析系统还包括预测系统，同时预测系统包括压力预测模块、时间预测模块、制动距离预测模块。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于单片机采用的有STMS低功耗位ARM单片机、STMF低功耗位ARM单片机。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于智能手机/车机系统的WIFI接口电连接有无线路由器，同时检测站服务器通过无线路由器与智能手机/车机系统实现连接。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设置了操纵系统、无线路由器，并利用了智能手机(可以是安卓系统或苹果系统)具备的蓝牙接口及WIFI功能，从而实现了将压力传感器(踏板力/手刹力)实时数据采集到智能手机中，再利用智能手机的WIFI无线功能实现与检测线制动曲线同步采集与传输，确保了两者同步误差控制在0.01S以内，而智能手机具备强大的计算能力及WIFI数据传输能力，可以与现有检测控制系统联网，方便实用，使用效果更好。

2、本发明在使用的过程中，利用设置的数据采集系统、数据分析系统、预测系统、预警模块、报警模块、数据储存模块，而数据采集系统包括压力采集模块、时间采集模块、制动距离采集模块、数据传输模块，数据分析系统包括压力分析模块、时间分析模块、制动距离分析模块、统计分析模块、预测系统、压力预测模块、时间预测模块、制动距离预测模块，这样能够将制动数据进行分析计算后储存，以便于在行车时进行报警预示以及在路段行车时进行预测，从而提高了行车安全性。

附图说明

图1为本发明操纵系统框图。

图2为本发明单片机、数据采集系统流程图。

图3为本发明智能手机端软件流程图；

图4为本发明单片机与数据采集系统框图；

图5为本发明单片机与数据分析系统框图；

图6为本发明操纵系统、电池供应系统框图。

附图标记为：1、无线路由器；2、智能手机/车机系统；3、操纵系统；31、单片机；32、电池供电系统；321、电量报警模块；322、电量显示模块；323、供电保护模块；33、压力传感器；34、A/D转换器；35、数据采集系统；351、压力采集模块；352、时间采集模块；353、制动距离采集模块；354、数据传输模块；36、数据分析系统；361、压力分析模块；362、时间分析模块；363、制动距离分析模块；364、统计分析模块；365、预测系统；3651、压力预测模块；3652、时间预测模块；3653、制动距离预测模块；37、数据储存模块；38、无线蓝牙模块；39、预警模块；310、报警模块；311、紧急制动系统；4、检测站服务器。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本公开的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多示例实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的示例实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，包括操纵系统、智能手机/车机系统与检测站服务器，所述操纵系统包括单片机、数据分析系统、数据采集系统、电池供电系统、压力传感器、A/D转换器、数据储存模块、无线蓝牙模块，同时数据分析系统、数据采集系统、电池供电系统、压力传感器、A/D转换器、数据储存模块、无线蓝牙模块均与单片机电连接，所述压力传感器通过A/D转换器与数据采集系统电连接，所述数据采集系统包括压力采集模块、时间采集模块、制动距离采集模块与数据传输模块，所述数据分析系统包括压力分析模块、时间分析模块、制动距离分析模块、统计分析模块。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于智能手机/车机系统内分别设有蓝牙接口、WIFI接口，同时操纵系统中的无线蓝牙模块与智能手机/车机系统的蓝牙接口实现连接。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于操纵系统还包括预警模块、报警模块、紧急制动系统，同时预警模块、报警模块、紧急制动系统均与单片机电连接。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于压力传感器设有两组且分别为踏板力传感器、手刹力传感器，同时均为电阻桥式传感器。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于电池供电系统包括电量报警模块、电量显示模块、供电保护模块，同时电量报警模块、电量显示模块、供电保护模块均与单片机电连接。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于数据分析系统还包括预测系统，同时预测系统包括压力预测模块、时间预测模块、制动距离预测模块。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于单片机采用的有STMS低功耗位ARM单片机、STMF低功耗位ARM单片机。

所述的一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，其特征在于智能手机/车机系统的WIFI接口电连接有无线路由器，同时检测站服务器通过无线路由器与智能手机/车机系统实现连接。

参考附图1-6，本发明提供了一种汽车制动踏板及手刹操纵系统，包括操纵系统3、智能手机/车机系统2与检测站服务器4，操纵系统3包括单片机31、数据分析系统36、数据采集系统35、电池供电系统32、压力传感器33、A/D转换器34、数据储存模块37、无线蓝牙模块38，同时数据分析系统36、数据采集系统35、电池供电系统32、压力传感器33、A/D转换器34、数据储存模块37、无线蓝牙模块38均与单片机31电连接，压力传感器33通过A/D转换器34与数据采集系统35电连接，数据采集系统35包括压力采集模块351、时间采集模块352、制动距离采集模块353与数据传输模块354，数据分析系统36包括压力分析模块361、时间分析模块362、制动距离分析模块363、统计分析模块364；

此设计实施方式为：利用A/D转换器34将微信号放大到0～5V，再通过单片机31进行数据采集或其他开关量信号进行采集，此时采用STM8S208低功耗8位ARM单片机或者STM32F107低功耗32位ARM单片机，并以此来连接数据采集系统35，将采集到的数据通过蓝牙接口输出到无线蓝牙模块38，然后智能手机通过蓝牙接口收集到单片机31发送过来的实时数据，经过数据分析系统36进行分析加工处理，再通过WIFI接口上传到检测站服务器4中。

参考附图1-6，本发明其中，智能手机/车机系统2内分别设有蓝牙接口、WIFI接口，同时操纵系统3中的无线蓝牙模块38与智能手机/车机系统2的蓝牙接口实现连接；操纵系统3还包括预警模块39、报警模块310、紧急制动系统311，同时预警模块39、报警模块310、紧急制动系统311均与单片机31电连接；压力传感器33设有两组且分别为踏板力传感器、手刹力传感器，同时均为电阻桥式传感器；电池供电系统32包括电量报警模块321、电量显示模块322、供电保护模块323，同时电量报警模块321、电量显示模块322、供电保护模块323均与单片机31电连接。

参考附图1-6，本发明其中，数据分析系统36还包括预测系统365，同时预测系统365包括压力预测模块3651、时间预测模块3652、制动距离预测模块3653；单片机31采用的有STM8S208低功耗8位ARM单片机、STM32F107低功耗32位ARM单片机；智能手机/车机系统2的WIFI接口电连接有无线路由器1，同时检测站服务器4通过无线路由器1与智能手机/车机系统2实现连接。

参考附图1-6，本发明工作原理：

使用时，操作人员通过脚踩制动踏板或者手动拉起手刹，这样利用A/D转换器34将微信号放大到0～5V，再通过单片机31进行数据采集或其他开关量信号进行采集，此时采用STM8S208低功耗8位ARM单片机或者STM32F107低功耗32位ARM单片机，并以此来连接数据采集系统35，将采集到的数据通过蓝牙接口输出到无线蓝牙模块38，然后智能手机通过蓝牙接口收集到单片机31发送过来的实时数据，经过数据分析系统36进行分析加工处理，再通过WIFI接口上传到检测站服务器4中，此过程中，利用设置的数据采集系统35、数据分析系统36、预测系统365、预警模块39、报警模块310、数据储存模块37，而数据采集系统35包括压力采集模块351、时间采集模块352、制动距离采集模块353、数据传输模块354，数据分析系统36包括压力分析模块361、时间分析模块362、制动距离分析模块363、统计分析模块364、预测系统365、压力预测模块3651、时间预测模块3652、制动距离预测模块3653，这样能够将制动数据进行分析计算后储存，以便于在行车时进行报警预示以及在路段行车时进行预测，从而提高了行车安全性，此设计设置了操纵系统3、无线路由器1，并利用了智能手机(可以是安卓系统或苹果系统)具备的蓝牙接口及WIFI功能，从而实现了将压力传感器33(踏板力/手刹力)实时数据采集到智能手机中，再利用智能手机的WIFI无线功能实现与检测线制动曲线同步采集与传输，确保了两者同步误差控制在0.01S以内，而智能手机具备强大的计算能力及WIFI数据传输能力，可以与现有检测控制系统联网，方便实用，使用效果更好。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。