汽車防碰撞報(bào)警制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子控制技術(shù)領(lǐng)域，具體的運(yùn)用到了單片機(jī)技術(shù)，將雷達(dá)測(cè)距測(cè)速傳感器收集到的汽車前方相對(duì)距離以及相對(duì)速度傳輸至單片機(jī)，通過(guò)程序?qū)斎胄畔⒌奶幚?，可以智能的判斷汽車是否處于安全車距范圍?nèi)，確保汽車行駛安全性。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著現(xiàn)在汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)達(dá)，道路上的汽車比肩繼踵。汽車給人類生活帶來(lái)了極大的便利，卻也給人類的生命安全帶來(lái)了極大的隱患。當(dāng)前社會(huì)汽車如此之多，而快節(jié)奏的社會(huì)生活又使人們的心情變得浮躁。汽車追尾事故層出不窮，因此，如何減少或者防止汽車追尾事故的發(fā)生成為汽車安全的一項(xiàng)重要議題。
[0003]當(dāng)前有關(guān)于防碰撞報(bào)警系統(tǒng)的研究裝置有很多，主要是通過(guò)雷達(dá)發(fā)射超聲波或紅外線確定前后車距，當(dāng)車距較小時(shí)便報(bào)警提醒駕駛員。但這樣的裝置只在行駛中的汽車對(duì)駕駛員起到提示作用，且當(dāng)汽車在紅綠燈口低速跟進(jìn)時(shí)以及靠近停車時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生誤報(bào)警現(xiàn)象。也就是說(shuō)，這樣的裝置沒(méi)有考慮到不同車速情況下的安全距離。即使是有些防碰撞報(bào)警系統(tǒng)考慮到車速的影響，但也只有警示作用，而駕駛員開始制動(dòng)的反應(yīng)時(shí)間差異明顯，尤其是新手，制動(dòng)減速是否及時(shí)直接影響防碰撞的效果。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]通過(guò)查找資料及對(duì)這兩種裝置的分析，我們知道國(guó)內(nèi)現(xiàn)已有的防碰撞報(bào)警裝置主要是測(cè)前方車距的，那么車輛即使是低速的接近也會(huì)導(dǎo)致報(bào)警。對(duì)于一些智能的防碰撞報(bào)警系統(tǒng)，目前還處于研究階段。即便如此，當(dāng)出現(xiàn)危險(xiǎn)情況是，仍然需要駕駛員的反應(yīng)去減速制動(dòng)。并不能直接對(duì)車輛進(jìn)行減速制動(dòng)。
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明不僅通過(guò)單片機(jī)的應(yīng)用，準(zhǔn)確有效地確定不同速度下的安全距離，提供報(bào)警提示，還在車距達(dá)到危險(xiǎn)距離時(shí)，進(jìn)行制動(dòng)操作，有效地避免碰撞追尾事故的發(fā)生。
[0006]本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0007]安裝于車前的雷達(dá)傳感器通過(guò)A / D轉(zhuǎn)換器連接到單片機(jī)，執(zhí)行器蜂鳴器安裝于駕駛室內(nèi)，用于制動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)及其配套裝置裝在車底剎車踏板下。同樣，執(zhí)行器也需要通過(guò)A / D轉(zhuǎn)換器連接到單片機(jī)。
[0008]本發(fā)明的系統(tǒng)工作流程具體如下:
[0009]第一步，信號(hào)的收集:安裝在汽車前端雷達(dá)傳感器不斷地發(fā)射電磁波，用以確定于前方車輛的相對(duì)距離和相對(duì)速度。
[0010]第二步，信號(hào)的轉(zhuǎn)換及傳遞:雷達(dá)傳感器收集的信號(hào)通過(guò)A \ D轉(zhuǎn)換后傳遞到單片機(jī)中。
[0011]第三步，信號(hào)的分析與處理:單片機(jī)依照程序?qū)⒔邮艿降男盘?hào)進(jìn)行分析處理，并作出判斷，是否對(duì)蜂鳴器以及步進(jìn)電機(jī)發(fā)出工作指令。
[0012]第四步，命令的發(fā)出及執(zhí)行:單片機(jī)完成信號(hào)分析處理后，發(fā)出命令信號(hào)，通過(guò)D\ A轉(zhuǎn)換傳達(dá)到執(zhí)行器，執(zhí)行器執(zhí)行命令。
[0013]依照系統(tǒng)工作流程，需要完成單片機(jī)程序的編輯，程序的測(cè)試，系統(tǒng)零部件的組裝，系統(tǒng)成型后的實(shí)驗(yàn)測(cè)試。重點(diǎn)在程序的編輯上，它體現(xiàn)了該研究的整體構(gòu)思，其設(shè)計(jì)原理及其分析如下:
[0014]設(shè)定雷達(dá)測(cè)定相對(duì)車距L，相對(duì)車速V，報(bào)警車距LI，制動(dòng)車距L2，汽車車速表車速VO0由V確定LI和L2，并參照VO加以修正。
[0015]情況I L>L1車輛正常行駛；
[0016]情況2 L2 < L ^ LI 蜂鳴器報(bào)警，但步進(jìn)電機(jī)不進(jìn)行制動(dòng)操作；
[0017]情況3 L彡L2蜂鳴器報(bào)警，同時(shí)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行制動(dòng)操作。
[0018]本項(xiàng)目運(yùn)用雷達(dá)測(cè)距測(cè)速傳感器收集汽車前方車距和相對(duì)速度，并參照汽車自身速度，準(zhǔn)確判斷汽車是否有發(fā)生追尾碰撞的危險(xiǎn)，避免了單一測(cè)距報(bào)警器的誤報(bào)警現(xiàn)象。與此同時(shí)，考慮到各人制動(dòng)減速的反應(yīng)時(shí)間的差異及其對(duì)防碰撞操作效果的影響，本裝置再添加了制動(dòng)電機(jī)，智能地保持車輛處于安全車距范圍內(nèi)，有效地提高了汽車行駛安全，減少駕駛員的疲勞。
[0019]防碰撞制動(dòng)系統(tǒng)，輕巧而實(shí)用，對(duì)汽車智能化以及無(wú)人駕駛有著重要的價(jià)值。
【【附圖說(shuō)明】】
[0020]附圖為本發(fā)明防碰撞制動(dòng)系統(tǒng)開發(fā)的結(jié)構(gòu)和連接方式示意圖；
[0021]圖中的標(biāo)號(hào)分別為:
[0022]1、單片機(jī)， 2、制動(dòng)踏板， 3、制動(dòng)拉線，
[0023]4、步進(jìn)電機(jī)，5、雷達(dá)傳感器，6、蜂鳴器，
【【具體實(shí)施方式】】
[0024]以下結(jié)合附圖給出本發(fā)明防碰撞制動(dòng)系統(tǒng)的開發(fā)的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
[0025]防碰撞制動(dòng)系統(tǒng),米用單片機(jī)結(jié)合汽車電子控制技術(shù)，將車輛與本系統(tǒng)相結(jié)合，防止車輛因車距過(guò)小而發(fā)生追尾碰撞事故，提高汽車行駛安全性。單片機(jī)I通過(guò)收集雷達(dá)傳感器5發(fā)射波的反射情況，計(jì)算出前方車距與相對(duì)速度。單片機(jī)I內(nèi)的程序，根據(jù)某一相對(duì)速度，并參照汽車自身車速(也就是車速表顯示值)，查預(yù)先存儲(chǔ)在單片機(jī)I內(nèi)的數(shù)據(jù)表，得出報(bào)警車距和制動(dòng)車距，并與雷達(dá)傳感器5測(cè)出的相對(duì)車距比較。當(dāng)相對(duì)車距小于報(bào)警車距而大于制動(dòng)車距，單片機(jī)I控制蜂鳴器5報(bào)警而步進(jìn)電機(jī)4不工作；當(dāng)相對(duì)車距小于制動(dòng)車距，單片機(jī)I控制蜂鳴器6報(bào)警，同時(shí)步進(jìn)電機(jī)4通過(guò)制動(dòng)拉線3帶動(dòng)制動(dòng)踏板2進(jìn)行制動(dòng)操作。雷達(dá)傳感器5不斷向單片機(jī)I輸入信息，當(dāng)相對(duì)車距大于報(bào)警車距，單片機(jī)I控制蜂鳴器6停止報(bào)警，步進(jìn)電機(jī)4撤銷制動(dòng)。
[0026]綜上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限定本發(fā)明的實(shí)施范圍，凡依照本發(fā)明所作的等效的變化或修飾，都應(yīng)視為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于防碰撞制動(dòng)系統(tǒng)研究裝置，含有單片機(jī)(I)、制動(dòng)踏板(2)、制動(dòng)拉線(3)、步進(jìn)電機(jī)(4)、雷達(dá)傳感器(5)、蜂鳴器出)。單片機(jī)輸入端連接雷達(dá)傳感器(5)，雷達(dá)傳感器(5)安裝于車身前端。單片機(jī)⑴輸出端連接步進(jìn)電機(jī)⑷和蜂鳴器(6)，步進(jìn)電機(jī)(4)通過(guò)制動(dòng)拉線(3)與制動(dòng)踏板(2)連接，蜂鳴器(6)狀語(yǔ)駕駛室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于防碰撞制動(dòng)研究裝置，其特征在于，所述的雷達(dá)傳感器(5)與單片機(jī)(I)連接，進(jìn)行獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集和分析，并不間斷傳送。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于防碰撞制動(dòng)研究裝置，其特征在于，所述的單片機(jī)(I)的輸出端通過(guò)A / D轉(zhuǎn)換與步進(jìn)電機(jī)(4)連接，發(fā)出操作指令。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于防碰撞制動(dòng)研究裝置，其特征在于，所述的單片機(jī)(I)的輸出的通過(guò)A / D轉(zhuǎn)換器與蜂鳴器(6)連接，發(fā)出報(bào)警指令。
【專利摘要】本發(fā)明運(yùn)用到了單片機(jī)技術(shù)，將雷達(dá)測(cè)距測(cè)速傳感器收集到的汽車距前方車輛相對(duì)距離以及與前方車輛的相對(duì)速度傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)。通過(guò)單片機(jī)內(nèi)的程序，每一相對(duì)車速都對(duì)應(yīng)有相應(yīng)的報(bào)警車和制動(dòng)車距，并使用汽車自身速度進(jìn)行修正。當(dāng)相對(duì)車距小于報(bào)警車距，單片機(jī)控制車內(nèi)蜂鳴器向駕駛員發(fā)出警報(bào)，提示駕駛員減速或停止加速；當(dāng)相對(duì)車距小于制動(dòng)車距，則單片機(jī)再控制步進(jìn)電機(jī)對(duì)制動(dòng)踏板進(jìn)行制動(dòng)操作。雷達(dá)將對(duì)相對(duì)車距和相對(duì)速度進(jìn)行全時(shí)監(jiān)控，并不斷向單片機(jī)提供輸入信息。當(dāng)車距回到安全范圍內(nèi)，單片機(jī)停止制動(dòng)操作與報(bào)警。這套智能電子測(cè)控裝置，將保證前后車輛始終保持安全車距范圍內(nèi)，有效避免道路追尾事故的發(fā)生，進(jìn)一步提高汽車安全性。
【IPC分類】B60R21-0134, B60T7-12, B60Q5-00
【公開號(hào)】CN104786974
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410022225
【發(fā)明人】韓秀峰
【申請(qǐng)人】上海梅軒實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2014年1月16日