[发明专利]汽车速度后显示装置

说明书

本发明涉及一种汽车速度后显示装置，它是一种安装在汽车后部，向后面汽车显示前车速度及其变化情况，以避免追尾事故发生的装置。

现在世界各国的不同用途、不同车型的汽车，其汽车速度显示装置均安装于驾驶员操作盘内，这样的速度显示不能被后面汽车的驾驶员看到。通常的刹车尾灯亦只能向后面汽车的驾驶员警告前车刹车减速，却无法向后面汽车驾驶员提示前车的速度及其变化幅度情况，因此，往往造成后车撞前车的追尾事故。

本发明的目的是提供一种安装于汽车后部能够向后面汽车驾驶员提示或警示前车速度及其变化幅度的显示装置。具有直观性强，显示速度快的特点。

本实用新型安装于汽车后部，主要包括速度传感器、速度信号处理器和速度显示器三部分，其特点是速度显示器由两种以上发光颜色的发光器件排列构成。

所说的发光器件可以采用双色发光二极管，其排列方式可以是按一定几何图形顺序排列，如环三角形、环矩形或者梯形，也可以是排列成数字，或者单排、双排、多排顺序排列。

所说的速度传感器可以采用霍尔元件从汽车的传动轴获得汽车速度脉冲信号，也可以采用发电机从汽车传动轴获取模拟信号，还可以采用其它信号获取方式。与上述不同传感器相对应，汽车速度信号处理器可以对应地采用单片微计算机或其它电子信号处理方法进行信号的处理和控制输出。信号的处理采用单片微计算机完成时，处理方法可以通过对脉宽计时或脉冲计数的计算处理得到不同的速度值，经变换输出到显示器。在脉宽计时的情况下，在两次信号采集的时间内，及时地将汽车速度的变化情况显示出来是十分必要的，由于汽车的质量、摩擦力、动力的有限性等因素，其速度不会突变，只能连续地变化。因此，根据前两次采样所得到的汽车速度值，在下次采样之前的时间段内，对车速进行线性化推算，就可以大大提高车速显示的实时性。具体计算方法如下：

V_ij＝[(V_i-V_i-1)/T_i]·j·Δt j＝1，2，…，T_i+1/Δt.

其中：V_ij：在下次采样到来之前所推算的时刻的速度值。

V_i：本次采样测得的车速。

V_i+1：上次采样测得的车速。

T_i：本次与上次采样之间的时间间隔。

T_i+1：下次与本次采样之间的时间间隔。

Δt：进行速度推算的时间周期。

j：进行速度推算的时间周期的序号。

经过计算和变换面成的速度信号，通过串行通讯接口送到速度显示器发光二极管的驱动元件，最终输出到发光二极管。双色发光二极管是以其能够发出红、绿、黄(红、绿同时亮为黄色)来显示车速变化的。每个发光二极管代表汽车行驶速度的一个计量单位。无论采用何种顺序排列，当汽车行驶速度为0时，全部发光二极管都是红色，当汽车启动行驶后，显示器从低到高或者从左到右发光，二极管开始由红变绿，随着汽车的速度的提高发光二极管由红变绿的变色管数量也成比例增加，当车速达到最高速度的二分之一时，全部发光二极管都呈绿色，当车速超过最高速度的二分之一时，发光二极管开始由低到高或由左至右由绿变黄，随着速度的进一步提高，发光二极管由绿变黄的变色管的数量与速度变化成比例增加，达到最高车速时，全部发光二极管都呈黄色。同理，当车速降低时，发光二极管的颜色、变色管数量向着相反方向变化。设最高车速为Vmax公里，显示器所采用的发光二极管为n个，则每个发光二极管从一种颜色变为另一种颜色表明车速增加或减少了：

ΔV＝Vmax/2n(公里/小时)

由此可见，发光二极管的数量越多，其显示的速度变化情况就越灵敏。

上述发光二极管的变色显示是基于以下思路考虑设定的：低速时要警示后方车辆不要速度过高，红色有明显的警示作用。高速运行时要提示后方车辆不要跟得太近，黄色也有较明显的提示注意的作用。而绿色情况代表中速。三色变化的警示提醒作用显示高于两色或单色的作用。

由于不同车型的最大速度，速度——脉冲关系差别较大，在信号处理器上应该增加车型控制开关，既便于对不同车型最大速度，速度脉冲关系进行计算转换，也有利于本装置的批量生产和安装调试，为保证在强干扰和比较恶劣的环境下能正常工作，在单片微计算机上可以采用Watchdog(看门狗)技术。

图1是本发明显示器发光器件单排排列方式的示意图。

图2是本发明的程序方图。