CN100349764C - 机动车信号灯故障监视仪 - Google Patents

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Abstract

一种机动车信号灯故障监视仪，由“信号灯状态与断丝检测电路”，“信号触发电路”，“振荡电路”和“声光报警显示电路”组成，信号灯状态断丝检测电路中含一个串接在信号灯与电源开关之间二极管，和由二个三极管组成的信号灯断丝、断路的取样支路，同时还含二个电压比较器，一个电压比较器用于信号灯“亮”与“熄”的状态显示的信号取样判别，另一个电压比较器用于信号灯故障的信号取样判别，信号触发电路含有二个反相器，和一“与非门”，振荡电路由“555”时基集成电路和电阻电容构成，报警显示电路由一只电磁蜂鸣器，一个发光二极管和一个开关三极管构成，当机动车信号灯因断丝、断路发生故障时，本机动车信号故障监视仪会发出声光报警。

Description

机动车信号灯故障监视仪
                              技术领域
本发明涉及一种机动车信号灯故障监视仪，具体地说涉及到一种用于机动车外用信号灯包括方向灯、雾灯、刹车灯、倒车灯、大光灯及示宽灯的故障监视仪
                              背景技术
长期以来，各种机动车外用信号灯包括方向灯、雾灯、刹车灯、倒车灯、大光灯及示宽灯处于无监视状态，信号灯因故障熄灭或不能点亮时，驾驶员无法即时察觉。这在行车过程中是重大的事故隐患，尤其是雾天或晚上以及在高速公路行驶，一旦方向灯、雾灯、刹车灯、倒车灯、大光灯及示宽灯等发生故障未能点亮又不被及时发觉，有可能会造成重大事故。
                              发明内容
本发明的目的是提供一种让驾驶人员，因各种外用信号灯故障能被及时发现的监视仪。
本发明的目的是这样实现：由“信号灯状态与断丝检测电路”，“信号触发电路”“振荡电路”和“声光报警显示电路”组成一个机动车信号灯故障监视仪。“信号灯状态与断丝检测电路”是在信号灯与电源开关之间串联一只二极管，其二极管正极接电源开关，负极与信号灯一端相接，开关另一端与电源相接，信号灯另一端接地。“信号灯状态断丝检测电路”含有二个三极管，即一只三极管是PNP型和另一只是NPN型。 PNP型三极管的基极接于二极管负极与信号灯之间，发射极经一只电阻接于电源上，集电极与另一只NPN三极管的基极相接，NPN型三极管的集电极经一只电阻接电源，发射极接地。“信号灯状态与断丝检测电路”还含有二个电压比较器，即状态显示电压比较器和故障报警电压比较器，状态显示电压比较器的正向输入端和一只二极管正极相接，并经一只电阻接地，二极管正极接于开关上，状态显示电压比较器的反向输入端接在NPN型三极管的集电器上，输出端经一只二极管和一只电阻与发光二极管正极相连，发光二极管负极接地，故障报警电压比较器的正向输入端经一只电阻与电源相接，其反向输入端与NPN型三极管的集电极相接，其输出端与信号触发电路的反相器相连接。“信号触发电路”由二个反相器和一个“与非门”构成，还包括一个与振荡电路触发端相连接的二极管，和二个与发光二极管限流电阻相连接的二极管，“振荡电路”由“555”时基集成电路和二个电阻与一只电容构成，振荡频率为1Hz。“声光报警显示电路”采用发光二极管显示和电磁蜂鸣器报警，声光报警显示电路还含有一只三极管和二个电阻。报警方式为每秒一次间歇报警，同时发光二极管同步闪耀。
“信号灯状态断丝检测电路”中的状态显示电压比较器用于机动车信号灯“亮”与“熄”两种状态的信号取样判断，而故障报警电压比较器用于信号灯故障时的信号取样判别。本发明提供了一种能方便迅速地了解机动车信号灯工作状态手段，大大提高了行车的安全性，并具有性能可靠，可在各种现有车辆上安装的优点。
以下通过实施例和附图进一步加以说明。
                           附图说明
附图是本发明机动车信号灯故障监视仪的电路结构图。
                          具体实施方案
参照附图，将详细叙述本发明的具体实施方案。
附图给出了按本发明所述的机动车信号灯故障监视仪的具体方案的一种电路结构图。在附图中，示出了信号灯状态与断路检测电路1，信号触发电路2，振荡电路3，声光报警显示电路4，二极管5、6、21、22及23，发光二极管33，PNP型三极管12，NPN型三极管13及30，状态显示电压比较器8及故障报警电压比较器9，电阻11、14、15、16、20、26、27、29及32，电容28，反相器17及19，与非门“18、”555“时基集成电路24，“555”时基集成电路24的触发端25和输出端35，电源34，开关7，机动车信号灯10，电磁蜂鸣器31的连接关系。
在附图中，二极管5串接在开关7和信号灯10之间，开关7一端与电源34相连，另一端与二极管5正极相连，二极管5的负极与机动车信号灯10相连，机动车信号灯10的另一端接地。由PNP型三极管12和NPN型三极管13组成信号灯断丝断路取样支路，PNP型三极管12的基极接在二极管5的负极上，发射极经电阻14与电源34相连，集电极与NPN型三极管13的基极相连接，NPN型三极管13的发射极接地，其集电极经电阻15与电源34相接。状态显示电压比较器8的正向输入端与二极管6的负极相接，并经电阻11接地，二极管6的正极接于开关7的一端。状态显示电压比较器8的反向输入端与NPN型三极管13的集电极相接，输出端与二极管23的正极相连，二极管23的负极经电阻32与发光二极管33正极相接，发光二极管33的负极接地。故障报警电压比较器9的正向输入端经一电阻16与电源34相接，反向输入端接于NPN型三极管13的集电极上，输出端与反相器17的输入端相接，反相器17的输出端接于二极管21的正极，二极管21的负极与“555”时基集成路24的触发端25相连，触发端25还经电阻20接地。反相器17的输出端同时和“与非门”18的一个输入端相连，而“与非门”18的另一个输入端与“555”时基集成电路24的输出端35相连，“与非门”18的输出端与反相器19的输入端相连，反相器19的输出端与二极管22的正极相连，二极管22的负极经电阻32与发光二极管33的正极相连。电阻26、27及电容28和“555”时基集成电路24组成振荡电路3，“555”时基集成电路24的输出端35和电阻29相连，“555”时基集成电路24还与电源34及接地点相连接，电阻29的另一端与三极管30的基极相连，三极管30的集电极和电磁蜂鸣器31的负极相连接，电磁蜂鸣器31的正极与电源34相连接，三极管30的发射极接地。
本发明机动车信号灯故障监视仪工作原理为：在正常工作状态下，接通开关7，电流经二极管5和信号灯10流到接地点，信号灯10被点亮，由于二极管5有电流流过，二极管5二端有0.7V的压降，即二极管负极电压比正极电压低0.7V左右，根据PNP型三极管的特性，三极管12的基极电压低于发射极电压而导通，并使NPN型三极管13导通，由于三极管13的导通，使三极管13的集电极的电位拉至低电平，也使状态显示电压比较器8和故障报警电压比较器9的反向端被拉至低电平，此时，状态显示电压比较器8和故障报警电压比较器9的输出端同时输出高电平，由于状态显示比较器8的输出端输出高电平经二极管23和电阻32流经发光二极管33，发光二极管33被点亮，以此告知驾驶人员信号灯处于点亮状态，同时故障报警电压比较器9也输出高电平，经反相器17变成低电平，“555”时基集成电路24未被触发，其输出端35输出低电平，三极管30截止，电磁蜂鸣器31无声，同时反相器17输出低电平，经“与非门”18使其输出高电平，再经反相器19反相输出低电平，二极管22无电流流过而截止。此刻，如果信号灯10断丝损坏或与接地线断路，即二极管5没有电流流过，二极管5的二端没有压降，即二极管5的正负极二端电压相等，也使PNP型三极管12基极电压与发射极电压相等，根据PNP型三极管的特性，PNP型三极管12截止，也使NPN型三极管13截止，使其集电极电压被拉至高电平，状态显示器电压比较器8和故障报警电压比较器9同时输出低电平，由于状态显示电压比较器8输出低电平，二极管23无电流通过而截止，而故障报警电压比较电路9输出低电平经反相器17反相输出高电平，经二极管21触发“555”时基集成电路24的触发端25使其振荡，振荡频率1HZ的方波经“555”时基集成电路24的输出端35输出，使三极管30按上述振荡频率导通、截止、导通，电磁蜂鸣器31按上述频率间歇报警，同时“555”时基集成电路24的输出端35经“与非门”18另一输入端使其输出端按上述振荡频率依次输出高、低电平，再经反相器19的反相，使发光二极管33同步间歇闪耀。
在正常工作状态下，如开关7未接通电源34，即信号灯10未被点亮时，PNP型三极管12的基极经信号灯10的灯丝接地，根据PNP型三极管特性，因其极电位低于集电极电位PNP型三极管12而导通，也使NPN型三极管13导通，同时，使状态显示电压比较器8和故障报警电压比较器9的反向输入端的电位拉至低电平，状态显示电压比较器8的正向输入端因开关7断开，无电压输入，所以输出端输出低电平，发光二极管无电流流过而不亮。同时，故障报警电压比较器9输出端输出高电平，经反相器17反相变成低电平，“555”时基集成电路24未被触发，其输出端35输出低电平，三极管30截止，电磁蜂鸣器无声，反向器17的输出端经“与非门”18和反相器19的反相，使反相器19的输出端输出低电平，发光二极管33无电流流过而不亮，以此告知驾驶人员信号灯处于熄灭状态。如果此刻信号灯10发生断丝或与接地断路故障时，PNP型三极管12的基极悬空而截止，NPN型三极管13也截止，状态显示电压比较器8和故障报警电压比较器9的反向输入端拉至高电平，逼使故障报警电压比较器9的输出端输出低电平，经反相器17反相变高电平，经二极管21触发“555”时基集成电路24振荡，振荡频率1Hz的方波经“555”时基集成电路24的输出端35输出，使三极管30按上述频率导通、截止、导通，电磁蜂鸣器31发出间歇报警声，同时“555”时基集成电路24的输出端35经“与非门”18的另一端输入端使其输出端按上述振荡频率依次输出高、低电平，再经反相器19的反相使其输出端的电流经二极管22和电阻32流至发光二极管33而使发光二极管33同步闪耀。

Claims (2)

1、一种机动车信号灯故障监视仪，由“信号灯状态与断丝控制电路”(1)，“信号触发电路”(2)，“振荡电路”(3)，和“声光报警显示电路”(4)组成；其特征在于：信号灯状态与断丝检测电路中含一个二极管(5)，二极管(5)串接在开关(7)和信号灯(10)之间，二极管(5)的正极与开关(7)相连接，负极与信号灯(10)的一端相连接，开关(7)与电源(34)相连接，信号灯(10)的另一端接地；“信号灯状态与断丝检测电路”中，还含有一个PNP型三极管(12)和另一个NPN型三极管(13)，由PNP型三极管(12)和NPN型三极管(13)组成了一个信号灯断丝、断路的取样支路；PNP型三极管(12)的基极与二极管(5)的负极相连，发射极经电阻(14)与电源(34)相连接，集电极与NPN型三极管(13)的基极相连接，NPN型三极管(13)的发射极接地，其集电极经电阻(15)与电源(34)相连接，NPN型三极管(13)的集电极同时与状态显示电压比较器(8)和故障报警电压比较器(9)的反向输入端相连接。
2、根据权利要求1所述的机动车信号灯故障监视仪其特征还在于“信号灯状态与断丝检测电路”(1)中还有二个电压比较器，即状态显示电压比较器(8)和故障报警电压比较器(9)，状态显示电压比较器(8)用于信号灯“亮”与“熄”的两种状态的信号取样判别；而故障报警电压比较器(9)则用于信号灯故障时信号取样判别；状态显示电压比较器(8)的正向输入端与二极管(6)的负极相连接并经电阻(11)接地；二极管(6)的正极与开关(7)相连接，其反向输入端与NPN型三极管(13)的集电极相连接，其输出端与信号触发电路(2)中的二极管(23)的正极相连接；
故障报警电压比较器(9)的正向输入端经电阻(16)与电源(34)相连接，其反向输入端与NPN型三极管(13)的集电极相连接，其输出端与信号触发电路(2)中的反向器(17)的输入端相连接。
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