本發(fā)明一種智能行駛預(yù)警和警示輔助系統(tǒng)及其預(yù)警示方法，屬于汽車主動安全技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前銷售的汽車配備了不同的電子設(shè)備來保證駕駛安全，絕大多數(shù)汽車配備的安全配置包含轉(zhuǎn)向提示燈、并線輔助、acc剎車預(yù)警、雷達(dá)、航道偏離預(yù)警、全景攝像頭等等。

但是各種輔助設(shè)備單獨(dú)使用局限性較大。如轉(zhuǎn)向警示等僅僅提示車輛及行人車輛會轉(zhuǎn)向，雷達(dá)僅僅提示距障礙物的距離、全景攝像頭只能合成影像無法預(yù)判等等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種智能行駛預(yù)警和警示輔助系統(tǒng)及其預(yù)警示方法，能主動探測車身周圍的障礙物并根據(jù)車身主體和行駛軌跡與障礙物的距離關(guān)系對行車障礙物預(yù)警及駕駛員進(jìn)行提示。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種智能行駛預(yù)警和警示輔助系統(tǒng)，包括汽車本體、雷達(dá)、可見光發(fā)射器，所述汽車本體四周設(shè)置有多顆雷達(dá)，所述汽車本體的前側(cè)兩端均設(shè)置有可見光發(fā)射器，所述汽車本體的駕駛室內(nèi)設(shè)置的行車電腦與雷達(dá)和可見光發(fā)射器均電連接，所述可見光發(fā)射器用于照射出汽車本體的預(yù)行駛軌跡，所述雷達(dá)用于探測汽車本體四周的障礙物，所述可見光發(fā)射器與雷達(dá)配合工作，所述行車電腦還電連接有方向盤傳感器和輪胎轉(zhuǎn)速傳感器，所述方向盤傳感器和輪胎轉(zhuǎn)速傳感器用于采集信號并通過行車電腦控制可見光發(fā)射器和雷達(dá)進(jìn)行工作。

所述可見光發(fā)射器與設(shè)置在汽車本體的駕駛室內(nèi)的可見光按鈕電連接，可見光按鈕包括auto模式、off模式、dark模式和on模式，所述可見光按鈕用于手動控制可見光發(fā)射器處于對應(yīng)的工作模式。

所述可見光發(fā)射器根據(jù)不同的汽車本體行駛情況，與汽車本體的剎車系統(tǒng)、離合系統(tǒng)、警示燈光系統(tǒng)及語音系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動。

本發(fā)明一種智能行駛預(yù)警和警示輔助系統(tǒng)的預(yù)警示方法，汽車在行駛過程中，行車電腦根據(jù)輪胎轉(zhuǎn)速傳感器與方向盤傳感器采集的信息計(jì)算出行車軌跡及車身側(cè)盲區(qū)，行車軌跡長短與速度對應(yīng)，速度大軌跡長，速度小軌跡短，行車軌跡的形狀與方向盤旋轉(zhuǎn)的角度相對應(yīng)，方向盤不旋轉(zhuǎn)軌跡為直線，方向盤旋轉(zhuǎn)軌跡變成弧線，所述可見光發(fā)射器用于照射出汽車本體的預(yù)行駛軌跡，通過雷達(dá)傳送信息計(jì)算判定障礙物距汽車本體與行車軌跡和盲區(qū)的距離，從而行車電腦控制剎車系統(tǒng)、離合系統(tǒng)、警示燈光系統(tǒng)及語音系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況介入。

所述雷達(dá)和可見光發(fā)射器通過主動介入預(yù)判汽車周邊障礙物和汽車預(yù)行駛軌跡，根據(jù)障礙物與汽車本體和汽車預(yù)行駛軌跡之間的距離，控制剎車系統(tǒng)、離合系統(tǒng)、警示燈光系統(tǒng)及語音系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況單個介入或組合介入。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是：本發(fā)明中汽車在行駛過程中，可見光發(fā)射器照射出汽車的預(yù)行駛軌跡，雷達(dá)探測車身本體和預(yù)行駛軌跡內(nèi)及周邊是否有障礙物，并根據(jù)探測的障礙物情況控制汽車的剎車系統(tǒng)、離合系統(tǒng)、警示燈光系統(tǒng)及語音系統(tǒng)介入，從而警示駕駛員及路人等，確保行車安全。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框架示意圖。

圖中：1為汽車本體、2為雷達(dá)、3為可見光發(fā)射器、4為行車電腦、5為方向盤傳感器、6為輪胎轉(zhuǎn)速傳感器、7為可見光按鈕。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明一種智能行駛預(yù)警和警示輔助系統(tǒng)，能夠主動探知障礙物并根據(jù)車況做出不同警示，包括汽車本體1、雷達(dá)2、可見光發(fā)射器3，所述汽車本體1四周設(shè)置有多顆雷達(dá)2，所述汽車本體1的前側(cè)兩端均設(shè)置有可見光發(fā)射器3，所述汽車本體1的駕駛室內(nèi)設(shè)置的行車電腦4與雷達(dá)2和可見光發(fā)射器3均電連接，所述可見光發(fā)射器3用于照射出汽車本體1的預(yù)行駛軌跡，所述雷達(dá)2用于探測汽車本體1四周的障礙物，所述可見光發(fā)射器3與雷達(dá)2配合工作，所述行車電腦4還電連接有方向盤傳感器5和輪胎轉(zhuǎn)速傳感器6，所述方向盤傳感器5和輪胎轉(zhuǎn)速傳感器6用于采集信號并通過行車電腦4控制可見光發(fā)射器3和雷達(dá)2進(jìn)行工作。

所述可見光發(fā)射器3與設(shè)置在汽車本體1的駕駛室內(nèi)的可見光按鈕7電連接，可見光按鈕7包括auto模式、off模式、dark模式以及on模式等，所述可見光按鈕7用于手動控制可見光發(fā)射器3處于對應(yīng)的工作模式。

所述可見光發(fā)射器3根據(jù)不同的汽車本體1行駛情況，與汽車本體1的剎車系統(tǒng)、離合系統(tǒng)、警示燈光系統(tǒng)及語音系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動。

本發(fā)明一種智能行駛預(yù)警和警示輔助系統(tǒng)的預(yù)警示方法，汽車在行駛過程中，行車電腦4根據(jù)輪胎轉(zhuǎn)速傳感器6與方向盤傳感器5采集的信息計(jì)算出行車軌跡及車身側(cè)盲區(qū)，行車軌跡長短與速度對應(yīng)，速度大軌跡長，速度小軌跡短，行車軌跡的形狀與方向盤旋轉(zhuǎn)的角度相對應(yīng)，方向盤不旋轉(zhuǎn)軌跡為直線，方向盤旋轉(zhuǎn)軌跡變成弧線，所述可見光發(fā)射器3用于照射出汽車本體1的預(yù)行駛軌跡，通過雷達(dá)2傳送信息計(jì)算判定障礙物距車身本體、行車軌跡和盲區(qū)的距離，從而行車電腦4控制剎車系統(tǒng)、離合系統(tǒng)、警示燈光系統(tǒng)及語音系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況介入。

所述雷達(dá)2和可見光發(fā)射器3通過主動介入預(yù)判汽車周邊障礙物和汽車預(yù)行駛軌跡，根據(jù)障礙物與汽車本體和汽車預(yù)行駛軌跡之間的距離，控制剎車系統(tǒng)、離合系統(tǒng)、警示燈光系統(tǒng)及語音系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況單個介入或組合介入。

本發(fā)明的工作原理：汽車四周的雷達(dá)一直開啟可以探測到汽車周圍的障礙物，汽車行進(jìn)時(shí)系統(tǒng)能夠計(jì)算出車輛的運(yùn)行軌跡，當(dāng)探測到四周障礙物接近汽車及運(yùn)行軌跡時(shí)四周的黃色可見光發(fā)射器會開始自動閃爍射出汽車的運(yùn)行軌跡來提示路人及車輛同時(shí)車內(nèi)提示音警示駕駛員，當(dāng)障礙物距進(jìn)入到汽車的運(yùn)行軌跡中時(shí)黃色的可見光常亮照出汽車的運(yùn)行軌跡并伴隨鳴笛，若障礙物距車較近則剎車系統(tǒng)直接介入。系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況預(yù)設(shè)有多種警示方式并不限于此。

本發(fā)明包括直行預(yù)警、拐彎預(yù)警及倒車預(yù)警

直行預(yù)警：汽車直行時(shí)汽車運(yùn)動軌跡為一條直線，車身的多處可見光能夠照射出一條與車身等寬的運(yùn)行軌跡線來提示行人及車輛注意。車身四周的雷達(dá)可以探測到汽車周圍的障礙物，當(dāng)探測到四周障礙物接近汽車的運(yùn)行軌跡時(shí)車身的黃色鐳射燈會開始自動閃爍照出汽車的運(yùn)行軌跡來提示路人及車輛同時(shí)車內(nèi)提示音警示駕駛員，當(dāng)障礙物進(jìn)入到汽車的運(yùn)行軌跡中時(shí)黃的可見光常亮照出汽車的運(yùn)行軌跡并伴隨鳴笛，若障礙物距車較近則剎車系統(tǒng)直接介入（系統(tǒng)會根據(jù)車速計(jì)算出安全距離進(jìn)行提示行人和駕駛員）。

拐彎預(yù)警：汽車拐彎時(shí)汽車運(yùn)動軌跡為一條弧線，汽車行車系統(tǒng)在方向盤上的傳感器能夠檢測到方向盤的轉(zhuǎn)向并傳給助力馬達(dá)精確控制汽車的方向，同時(shí)繪出汽車的弧形運(yùn)行軌跡并傳到鐳射燈上。車身四周的雷達(dá)開啟可以探測到汽車周圍的障礙物，汽車行車系統(tǒng)根據(jù)方向盤上的傳感器能夠精確的計(jì)算出方向盤的旋轉(zhuǎn)角度并傳給方向機(jī)和可見光及雷達(dá)計(jì)算系統(tǒng)，通過計(jì)算系統(tǒng)根據(jù)車身尺寸及軸距能夠精確計(jì)算出車的運(yùn)行軌跡，并反饋給雷射光系統(tǒng)及雷達(dá)。同樣的當(dāng)雷達(dá)探測到四周障礙物接近汽車的運(yùn)行軌跡時(shí)車身的黃色鐳射燈會開始自動閃爍照出汽車的運(yùn)行軌跡來提示路人及車輛同時(shí)車內(nèi)提示音警示駕駛員，當(dāng)障礙物進(jìn)入到汽車的運(yùn)行軌跡中時(shí)黃的可見光常亮照出汽車的運(yùn)行軌跡并伴隨鳴笛，若障礙物距車較近則剎車系統(tǒng)直接介入（系統(tǒng)會根據(jù)車速計(jì)算出安全距離進(jìn)行提示行人和駕駛員）。

本發(fā)明根據(jù)實(shí)際情況，包含以下五種情形。

第一，電腦不發(fā)信號給可見光及駕駛員，系統(tǒng)不做預(yù)警提示。

1、障礙物在行車軌跡及盲區(qū)之外，距行車軌跡的距離和盲區(qū)的距離在設(shè)定的安全距離以上。

2、障礙物在行車軌跡內(nèi)，距汽車的距離設(shè)定在安全距離以上。

3、障礙物在軌跡及盲區(qū)外，距車身的距離在安全距離以上。

第二，電腦發(fā)脈沖信號給可見光發(fā)射器，鳴笛喇叭及駕駛員提示裝置。

1、障礙物在行車軌跡與盲區(qū)之外，距行車軌跡及盲區(qū)的直線距離在設(shè)定的預(yù)警距離之內(nèi)。

2、障礙物在行車軌跡及盲區(qū)內(nèi)，距車身的距離在預(yù)警距離之內(nèi)。

3、障礙物在軌跡及盲區(qū)外，距車身的距離在預(yù)警距離以內(nèi)。

此時(shí)，可見光裝置閃爍照射出汽車軌跡及盲區(qū)光帶；鳴笛喇叭單次鳴笛，提示障礙物；駕駛員提醒裝置在車內(nèi)發(fā)出滴滴警告聲提示駕駛員。

第三，行車電腦發(fā)信號給可見光發(fā)射器，鳴笛喇叭，駕駛員提示裝置和剎車系統(tǒng)。

1、障礙物在行車軌跡與盲區(qū)之外，距行車軌跡及盲區(qū)的直線距離在設(shè)定的風(fēng)險(xiǎn)距離之內(nèi)。

2、障礙物在行車軌跡及盲區(qū)內(nèi)距車的距離在風(fēng)險(xiǎn)距離之內(nèi)時(shí)。

3、障礙物在軌跡及盲區(qū)外，距車身的距離在風(fēng)險(xiǎn)距離以內(nèi)。

此時(shí)，可見光裝置照射出汽車軌跡及盲區(qū)光帶；鳴笛喇叭連續(xù)3次鳴笛，提示障礙物；駕駛員提醒裝置在車內(nèi)發(fā)出急促滴滴警告聲提示駕駛員，同時(shí)剎車系統(tǒng)點(diǎn)剎汽車提示駕駛員。

第四，行車電腦發(fā)信號給可見光發(fā)射器，鳴笛喇叭，駕駛員提示裝置和剎車系統(tǒng)。

1、障礙物在行車軌跡與盲區(qū)之外，距行車軌跡及盲區(qū)的直線距離在設(shè)定的警戒距離之內(nèi)。

2、障礙物在行車軌跡及盲區(qū)內(nèi)距車的距離在警戒距離之內(nèi)時(shí)。

3、障礙物在軌跡及盲區(qū)外，距車身的距離在警戒距離以內(nèi)。

此時(shí)，可見光裝置照射出汽車軌跡及盲區(qū)光帶；鳴笛喇叭連續(xù)多次鳴笛，提示障礙物；駕駛員提醒裝置在車內(nèi)發(fā)出嘟嘟警告聲提示駕駛員；同時(shí)剎車系統(tǒng)連續(xù)2次點(diǎn)剎汽車提示駕駛員。

第五，電腦發(fā)信號給可見光發(fā)射器，鳴笛喇叭，駕駛員提示裝置，剎車系統(tǒng)，離合器和危險(xiǎn)警示燈。

1、障礙物在行車軌跡與盲區(qū)之外，距行車軌跡及盲區(qū)的直線距離在設(shè)定的危險(xiǎn)距離之內(nèi)。

2、障礙物在行車軌跡及盲區(qū)內(nèi)距車的距離在危險(xiǎn)距離之內(nèi)時(shí)。

3、障礙物在軌跡及盲區(qū)外，距車身的距離在危險(xiǎn)距離以內(nèi)。

此時(shí)，可見光裝置照射出汽車軌跡及盲區(qū)光帶，鳴笛喇叭持續(xù)鳴笛，提示障礙物；駕駛員提醒裝置，車內(nèi)發(fā)出急促嘟嘟警告聲提示駕駛員，剎車系統(tǒng)剎死汽車提示駕駛員，離合器分離，危險(xiǎn)警示燈點(diǎn)亮提示其他車輛及路人。

本發(fā)明也可通過可見光按鈕來手動選擇預(yù)警模式，其中：

可見光按鈕包括：

auto模式----正常可見光不亮預(yù)警提示時(shí)點(diǎn)亮。

off模式----可見光關(guān)閉（預(yù)警模式關(guān)）。

dark模式----可見光關(guān)閉（預(yù)警模式與auto模式相同）。

on模式----可見光常亮（預(yù)警模式與auto模式相同）。

汽車行駛過程中，輪胎轉(zhuǎn)速傳感器用于測速，方向盤傳感器用于檢測方向盤旋轉(zhuǎn)角度，雷達(dá)用于探測四周障礙物如車輛，行人等。

行車電腦根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器信息計(jì)算出行車軌跡及車身側(cè)盲區(qū)，行車軌跡長短與速度對應(yīng)，速度大軌跡長，速度小軌跡短，行車軌跡的形狀與方向盤旋轉(zhuǎn)的角度相對應(yīng)，方向盤不旋轉(zhuǎn)軌跡為直線，方向盤旋轉(zhuǎn)軌跡變成弧線，通過雷達(dá)傳送信息計(jì)算判定障礙物距行車軌跡和盲區(qū)的距離。

本發(fā)明中車速與障礙物距車身本體和行車軌跡的距離有關(guān)，速度越快軌跡越長，當(dāng)達(dá)到安全的剎車距離時(shí)軌跡就不再長了，障礙物在軌跡內(nèi)的預(yù)警距離隨速度遞增預(yù)警距離逐漸加大，障礙物距車身的預(yù)警距離及障礙物在軌跡外距軌跡的預(yù)警距離隨車速的增加而變長，但車速一旦超過限定值時(shí)會隨車速的增長而降低。

這幾個距離的預(yù)警只為解決當(dāng)汽車速度減慢而車旁有行人路過時(shí)的報(bào)警，例如當(dāng)汽車等紅綠燈時(shí)有行人通過是肯定不能報(bào)警的。當(dāng)汽車高速行駛時(shí)駕駛員應(yīng)該能預(yù)判到周圍沒有障礙物而用高速行駛，這樣預(yù)警距離變短不會影響正常駕駛。例如在高速上行駛不能因旁邊車道有車輛通過就開始閃爍預(yù)警造成對駕駛員的影響。

本發(fā)明對應(yīng)各項(xiàng)的具體距離均可以修改，從而綜合考量路況而進(jìn)行預(yù)警判定。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。