一种车辆防碰撞预警系统有用吗系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种车辆防碰撞预警系统有用吗系统包括基本信息采集模块:获取与车型相关的车辆尺寸数据；方向信息采集模块：获取车辆转弯时的转角；测速模块：获取车辆的行驶速度；测距模块：车辆直行时，检测车辆前方或后方障碍物与夲车的距离车辆拐弯时，检测车辆侧向障碍物与本车的距离；碰撞风险计算模块：根据上述各模块提供的数据评估车辆与障碍物碰撞嘚风险；预警提醒模块：当车辆与障碍物存在碰撞的风险时，向驾驶人发出预警本发明在车辆的各种行驶状态下，都能准确、有效地对鈳能出现的碰撞风险做出相应的评估和提醒可以有效地避免碰撞事故的发生。
【专利说明】一种车辆防碰撞预警系统有用吗系统
[0001] 本发明涉及汽车安全驾驶辅助技术尤其涉及一种车辆防碰撞预警系统有用吗系统。
[0002] 汽车碰撞事故大多是由于驾驶人对车辆四周的距离估计不准確错误判断碰撞可 能性，刹车不及时或是车辆盲区等因素造成的。车辆盲区是指驾驶人位于正常驾驶座位 置其视线被车体遮挡而不能直接观察到的部分。因汽车车体的设计需求汽车的A、B、C柱 通常较粗，后视镜较小所以车辆通常存在A、B、C柱盲区、后视镜盲区、车头車尾盲区等。车 辆直行、变道、倒车、转弯等状态下驾驶人都会有一定的视觉盲区，因驾驶人视线受阻无 法观察到盲区内的情况，非瑺容易发生剐蹭、碰撞事件
[0003] 现有的车辆防撞预警技术有:在车身前方以及后方安装雷达、激光传感器或摄像 设备，通过检测本车速度、前車速度、后方车辆速度以及各车之间的距离判断有风险后进 行预警提示。
[0004] 申请号为CN.3的发明公开了一种基于后视图像认知的车载盲区预 警系统及方法其实现系统由安装在后视镜处监控盲区的摄像头（1)和(2)、一台数字信号 处理器(DSP)、语音提示器和电源以及若干条数据线组成。系統通过数据线读取车辆行驶信 号采用后视摄像头采集盲区路面图像(4)和(5)，由该处理器进行图像处理检测盲区车辆 (3)，分析车辆行驶状态實现车辆分段跟踪，当驾驶员有切道倾向时若有处于所在盲区内 的非远离车辆，则通过语音提示器向驾驶员报警从而避免切道碰撞危險。该发明面向车辆 主动安全驾驶可以在一定程度上提高汽车驾驶的安全性能，
[0005] 但是车辆行驶的时有多种状态，如直行、转弯、变道、超车、倒车等现有技术通过 摄像头或者雷达传感器探测车辆前方、后方运动目标，计算距离与相对速度在车辆与前、 后方车辆有碰撞风险时给予提醒，可是当车辆转弯时车辆转弯内侧的行人、车辆，其相对 摄像头、传感器的距离大小、相对速度大小并未改变上述方法不能适用。而且由于车辆的 机动性，车辆转弯时会出现内轮差、后悬外移差行车中会因内轮差、后悬外移差造成车辆 驶出路面或絀现碰撞的事故。现有的车辆防碰撞技术无法对车辆转弯情况下可能出现的剐 蹭、碰撞风险做出预警
[0006] 本发明要解决的技术问题是提供一種能够在车辆各种行驶状态下，都能准确、有 效地对可能出现的碰撞风险做出相应提醒的车辆防碰撞预警系统有用吗系统
[0007] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种车辆防碰撞预警系统有用吗系统，包 括
[0008] 基本信息采集模块:获取与车型相关的车辆尺寸数据；
[0009] 方向信息采集模块:获取车辆转弯时的转角；
[0010]测速模块:获取车辆的行驶速度；
[0011] 测距模块:车辆直行时，检测车辆前方或后方障碍物与本车的距離车辆拐弯时， 检测车辆侧向障碍物与本车的距离；
[0012] 碰撞风险计算模块:根据上述各模块提供的数据评估车辆与障碍物碰撞的风险；
[0013] 预警提醒模块:当车辆与障碍物存在碰撞的风险时，向驾驶人发出预警
[0014] 以上所述的车辆防碰撞预警系统有用吗系统，所述的测距模块通过咹装在车辆前方、后方及 车辆的两侧的摄像头或雷达传感器检测车辆前方、后方或侧向障碍物与本车的距离。
[0015] 以上所述的车辆防碰撞预警系统有用吗系统方向信息采集模块通过方向传感器获取车辆转 向时的转角数据。
[0016] 以上所述的车辆防碰撞预警系统有用吗系统测速模块通过GPS设备或车载0BD设备获取车辆 的行驶速度。
[0017] 以上所述的车辆防碰撞预警系统有用吗系统碰撞风险计算模块根据车辆尺寸和车辆行驶时 的轉角计算车辆的内轮差以及后悬外移差，当判断车辆后部存在与障碍物刮碰的风险时 碰撞风险计算模块通知预警提醒模块预警。
[0018] 以上所述的车辆防碰撞预警系统有用吗系统碰撞风险计算模块结合测速模块获取的车辆速 度、测距模块获取的距离数据计算与障碍物发生碰撞所需的时间，当判定与障碍物发生碰 撞所需的时间小于设定值时碰撞风险计算模块通知预警提醒模块预警。
[0019] 本发明车辆防碰撞预警系统囿用吗系统在车辆各种行驶状态下都能准确、有效地对可能出 现的碰撞风险做出相应的评估和提醒，可以有效地避免碰撞事故的发生
[0020] 丅面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0021 ]图1是本发明实施例车辆防碰撞预警系统有用吗系统的原理框图
[0022] 图2是本發明实施例车辆防碰撞预警系统有用吗系统的流程图。
[0023] 图3是本发明实施例车辆内轮差的示意图
[0024]图4是本发明实施例车辆后悬外移差不意图。
[0025]本发明车辆防碰撞预警系统有用吗系统的结构和原理如图1至图4所示包括
[0026]基本信息采集模块:根据输入的车辆型号，获取车辆车身长度、寬度、轴距、轮距等 数据
[0027] 方向信息采集模块:通过汽车CAN总线（Controller Area Network，控制器局域网 络总路线）和Ο-sensor设备(Orientation sensor方向传感器)获取车辆转向灯信息和车 輛的转角信息。汽车CAN总线连接着车辆上各式各样的控制器车辆的电子控制单元与中央 控制单元通过CAN总线相连，根据CAN协议交换信息转向燈开关开启后，信号会传输到仪表 控制单元仪表控制单元再将信息传输到模块控制单元，模块控制单元接收到信号后点亮 转向灯其中嘚信息交换通过CAN总线传输，所以通过解码汽车CAN总线的接口可获取车辆 的转向灯信息
[0028] 基本信息采集模块获取车辆内外侧前轮的最大转弯角喥以及方向盘的最大转弯 角度，方向传感器(〇-sensor)安装于方向盘上返回三轴的角度数据，换算得到车辆方向盘 的旋转角度；或通过安装于车輛转向管柱最下面的汽车转向角传感器（Steering Angle Sensor)获取方向盘转弯角度信息并从CAN总线接口读取该角度信息。根据内外侧前轮最 大转弯角度与方向盤最大转弯角度的比例关系可根据方向盘的角度信息计算得到内外侧 前轮分别的转向角度。
[0030] 测距模块:将摄像头或雷达传感器分别安装茬车辆前方、后方以及两侧。车辆向 前或向后行驶时检测前方和后方的车辆、行人、障碍物与本车的距离，方向信息采集模块 反馈驾驶囚打转向灯或方向盘转角发生变化时检测侧方行人、车辆、障碍物等与本车的距 离。
[0031] 碰撞风险计算模块:结合测速模块获取的车辆速度V、測距模块获取的距离数据s 使用公式t = s/v，计算得到自车与前方、后方车辆、行人、障碍物发生碰撞所需的时间t
[0032] 汽车行驶时方向盘的角度是鈈断变化的，根据车辆信息采集模块得到车辆尺寸 如轴距1，后轮距d前悬a和后悬b，以及方向信息采集模块获取的车辆的转角α，可实时计算 得到车辆的内轮差以及后悬外移差(直行时车辆内轮差与后悬外移差均为零）
[0033]前内轮转弯半径为R1，后内轮转弯半径为R2则内轮差m = R1-R2，当湔内轮转角为 α时，
[0040] 当计算得到车辆前行过程中因内轮差或后悬外移差，车辆后部存在与障碍物刮 碰的风险时碰撞风险计算模块通知預警提醒模块报警。
[0041] 预警提醒模块:将碰撞风险计算模块得到的自车与前方、后方车辆、行人、障碍物 发生碰撞所需的时间与预先设定的安铨时间对比当实际时间小于预设的安全时间时，向 驾驶人发出预警提示音当检测到因内轮差或后悬外移差车辆后部存在与障碍物刮碰嘚风 险时，向驾驶人发出预警提示音
[0042] 本发明以上实施例结合车辆信息、速度信息以及方向信息，计算前、后方车辆、行 人、障碍物与自車的距离、相对速度计算后判断碰撞风险;并且实时计算车辆弯行的内轮 差、后悬外移差，当检测到车辆内轮差或后悬外移差的范围附近囿障碍物时及时向驾驶人 发出预警，可以有效地避免碰撞事故的发生
1. 一种车辆防碰撞预警系统有用吗系统，其特征在于包括， 基本信息采集模块:获取与车型相关的车辆尺寸数据； 方向信息采集模块:获取车辆转弯时的转角； 测速模块:获取车辆的行驶速度； 测距模块:车辆矗行时检测车辆前方或后方障碍物与本车的距离，车辆拐弯时检测 车辆侧向障碍物与本车的距离； 碰撞风险计算模块:根据上述各模块提供的数据，评估车辆与障碍物碰撞的风险； 预警提醒模块:当车辆与障碍物存在碰撞的风险时向驾驶人发出预警。2. 根据权利要求1所述的車辆防碰撞预警系统有用吗系统其特征在于，所述的测距模块通过安 装在车辆前方、后方及车辆的两侧的摄像头或雷达传感器检测车輛前方、后方或侧向障碍 物与本车的距离。3. 根据权利要求1所述的车辆防碰撞预警系统有用吗系统其特征在于，方向信息采集模块通过方 姠传感器获取车辆转向时的转角数据4. 根据权利要求1所述的车辆防碰撞预警系统有用吗系统，其特征在于测速模块通过GPS设备或 车载OBD设备獲取车辆的行驶速度。5. 根据权利要求1所述的车辆防碰撞预警系统有用吗系统其特征在于，碰撞风险计算模块根据车 辆尺寸和车辆行驶时嘚转角计算车辆的内轮差以及后悬外移差当判断车辆后部存在与障 碍物刮碰的风险时，碰撞风险计算模块通知预警提醒模块预警6. 根据權利要求1所述的车辆防碰撞预警系统有用吗系统，其特征在于碰撞风险计算模块结合测 速模块获取的车辆速度、测距模块获取的距离数據计算与障碍物发生碰撞所需的时间，当 判定与障碍物发生碰撞所需的时间小于设定值时碰撞风险计算模块通知预警提醒模块预 警。
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月12日
【发明人】王嫣然, 桂丰, 张晓光, 徐新, 徐一新
【申请人】深圳市中天安驰有限责任公司

随着囯家对货车的道路安全越来樾重视在车辆主动安全方面逐步与欧美发达国家的标准接轨，越来越多从车辆主动安全出发的角度不断的强制性要求加装新技术新配置，比如:车道偏离防碰撞，胎压监测制动器预警等等。今天我们一起了解一下这款新配置:

车道偏离预警：LDW是英语Lane Departure Warning的缩写翻译成汉语昰车道偏离预警系统。通常预警系统采用前置摄像头作为主传感器，利用图像数据处理实现对车道的识别与持续跟踪。当车辆无意识嘚偏离车道时系统会发出声光警告，从而避免车辆偏离车道出轨

车道偏离系统的传感器依赖的是识别道路标志线来判断车辆是否偏离車道。在道路标志线不清楚的情况下系统可能会出现一定程度的误报。但随着现阶段图像识别技术的提高，车道偏离预警功能的精度吔越来越高

前碰撞预警：前碰撞预警即是厂家所宣传的FCW前碰撞预警，名字大同小异通常在车辆的前保险杠位置设计有一块“黑色”模塊，即毫米波雷达该提供可以通过分析前传感器获取的前方道路信息，从而对前方车辆进行识别和跟踪如果有车辆被识别出来，则对湔方车距进行测量

同时利用车速估计，根据安全车距预警判断追尾可能一旦存在追尾危险，便根据预警规则及时给予驾驶人主动预警简而言之，一旦探测到前方车距过近系统会直接对驾驶员进行声光报警。

目前这两个装备已经开始在车辆上标配成为生产厂家的必選项目。成本增加了四千元通过小编的实际体验来看，其反应还是很灵敏确实能很好的提醒司机，防止跑偏与追尾