一種汽車防碰撞方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車防碰撞方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車電子是車體汽車電子控制裝置和車載汽車電子控制裝置的總稱。車體汽車電子控制裝置，包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)和車身電子控制系統(tǒng)(車身電子ECU)。汽車電子最顯著特征是向控制系統(tǒng)化推進(jìn)，用傳感器、微處理器MPU、執(zhí)行器、數(shù)十甚至上百個(gè)電子元器件及其零部件組成的電控系統(tǒng)，正獲得極其廣泛的市場(chǎng)。
[0003]汽車電子化被認(rèn)為是汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的一次革命，汽車電子化的程度被看作是衡量現(xiàn)代汽車水平的重要標(biāo)志，是用來(lái)開發(fā)新車型，改進(jìn)汽車性能最重要的技術(shù)措施。汽車制造商認(rèn)為增加汽車電子設(shè)備的數(shù)量、促進(jìn)汽車電子化是奪取未來(lái)汽車市場(chǎng)的重要的有效手段。
[0004]據(jù)統(tǒng)計(jì)，從1989年至2000年，平均每輛車上電子裝置在整個(gè)汽車制造成本中所占的比例由16%增至23%以上。一些豪華轎車上，使用單片微型計(jì)算機(jī)的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到48個(gè)，電子產(chǎn)品占到整車成本的50%以上，目前電子技術(shù)的應(yīng)用幾乎已經(jīng)深入到汽車所有的系統(tǒng)。
[0005]按照對(duì)汽車行駛性能作用的影響劃分，可以把汽車電子產(chǎn)品歸納為兩類:一類是汽車電子控制裝置，汽車電子控制裝置要和車上機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行配合使用，即所謂“機(jī)電結(jié)合”的汽車電子裝置；它們包括發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身電子控制。例如電子燃油噴射系統(tǒng)、制動(dòng)防抱死控制、防滑控制、牽引力控制、電子控制懸架、電子控制自動(dòng)變速器、電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向等，另一類是車載汽車電子裝置，車載汽車電子裝置是在汽車環(huán)境下能夠獨(dú)立使用的電子裝置，它和汽車本身的性能并無(wú)直接關(guān)系。它們包括汽車信息系統(tǒng)(行車電腦)、導(dǎo)航系統(tǒng)、汽車音響及電視娛樂系統(tǒng)、車載通信系統(tǒng)、上網(wǎng)設(shè)備等。
[0006]汽車電子未來(lái)的市場(chǎng)更趨向于安全，從市場(chǎng)的需求可以看出人們對(duì)于安全的駕駛技術(shù)以及產(chǎn)品的關(guān)注度很高。已經(jīng)在被動(dòng)安全技術(shù)取得了重大的進(jìn)展一一即在汽車發(fā)生碰撞時(shí)為駕駛者和乘客提供保護(hù)的技術(shù)和產(chǎn)品，如碰撞傳感器、氣囊、安全帶、隨動(dòng)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)、以及金屬板沖撞區(qū)等產(chǎn)品和技術(shù)已經(jīng)在汽車碰撞事故中挽救了許多人的生命，并減少了人員傷害。但是，最新的發(fā)展方向是主動(dòng)安全性，通過采用雷達(dá)、光學(xué)和超聲波傳感器等技術(shù)，測(cè)量汽車與周圍物體的距離和接近物體時(shí)的速度。該數(shù)據(jù)可用于提醒駕駛者控制汽車的駕駛速度，避免可能發(fā)生的碰撞事件。該信息還可用于控制制動(dòng)器或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，以自動(dòng)避免碰撞。該碰撞避免系統(tǒng)可以降低全球事故率以及汽車事故的昂貴成本。
[0007]現(xiàn)有的汽車有些配備的防碰撞系統(tǒng)，其防碰撞的原理是基于單方距離的，譬如，車輛與障礙物之間的距離小于一定距離時(shí)，開始警告或者剎車，但是，這種防碰撞的考慮存在盲點(diǎn)，因?yàn)檎系K物不一定是靜止的，如果障礙物是車，那么有兩種情況:
一種情況是該車輛與本車方向相同，兩車如果相對(duì)速度非常小，那么，這個(gè)時(shí)候進(jìn)行警告或者剎車無(wú)疑是不合時(shí)宜的； 另外一種情況是該車輛與本車方向相反，那么兩車的速度相加是非常大的，基于單方距離來(lái)進(jìn)行警告或者剎車，而不考慮對(duì)方車輛的剎車距離和時(shí)間，很有可能是沒有辦法避免碰撞的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)【背景技術(shù)】中所涉及到的缺陷，提供一種汽車防碰撞方法。
[0009]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
一種汽車防碰撞方法，包含以下步驟:
步驟1)，在汽車的正前方設(shè)置距離采集裝置，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的采集周期采集車輛與正前方障礙物之間的距離，并在車內(nèi)設(shè)置警告模塊；
步驟2)，根據(jù)當(dāng)前采集周期中車輛與障礙物之間的距離、上一采集周期中車輛的與障礙物之間的距離以及預(yù)先設(shè)定的采集周期計(jì)算出車輛與障礙物之間的相對(duì)速度；
步驟3)，根據(jù)當(dāng)前采集周期中車輛與障礙物之間的距離以及車輛與障礙物之間的相對(duì)速度計(jì)算出發(fā)生碰撞所需要的時(shí)間；
步驟4)，根據(jù)車輛與障礙物之間的相對(duì)速度和預(yù)先設(shè)定的制動(dòng)系數(shù)計(jì)算出最短制動(dòng)時(shí)間；
步驟5)，將車輛與障礙物之間的相對(duì)速度與預(yù)設(shè)的速度閾值進(jìn)行比較，如果車輛與障礙物之間的相對(duì)速度大于等于預(yù)設(shè)的速度閾值，執(zhí)行以下步驟:
步驟5.1)，將發(fā)生碰撞所需要的時(shí)間和最短制動(dòng)時(shí)間之間的差值分別與預(yù)設(shè)的第一時(shí)間閾值、第二時(shí)間閾值進(jìn)行比較，所述第二時(shí)間閾值大于第一時(shí)間距離閾值；
步驟5.2)，如果兩者之間的差值大于第一時(shí)間閾值小于等于第二時(shí)間閾值，控制警告模塊對(duì)駕駛員發(fā)出警告提示；
步驟5.3)，如果兩者之間的差值小于等于第一時(shí)間閾值，對(duì)汽車進(jìn)行剎車制動(dòng)。
[0010]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述預(yù)設(shè)的速度閾值的范圍為 Ikm/h 到 20km/h。
[0011]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述預(yù)設(shè)的速度閾值為10km/ho
[0012]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述預(yù)設(shè)的第一時(shí)間閾值的范圍為Is至Ij 4s。
[0013]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述預(yù)設(shè)的第一時(shí)間閾值為3s0
[0014]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述預(yù)設(shè)的第二時(shí)間閾值的范圍為4s到20sο
[0015]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述預(yù)設(shè)的第二時(shí)間閾值為1s0
[0016]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
1.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，使用方便；
2.在汽車處于危險(xiǎn)狀況的時(shí)候?qū)︸{駛員進(jìn)行提示，提高駕駛員的警惕，避免車禍的發(fā)生；
3.在汽車處于無(wú)法反應(yīng)的狀況時(shí)主動(dòng)進(jìn)行剎車，避免車禍的發(fā)生。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
本發(fā)明公開了一種汽車防碰撞方法，包含以下步驟:
步驟1)，在汽車的正前方設(shè)置距離采集裝置，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的采集周期采集車輛與正前方障礙物之間的距離，并在車內(nèi)設(shè)置警告模塊；
步驟2)，根據(jù)當(dāng)前采集周期中車輛與障礙物之間的距離、上一采集周期中車輛的與障礙物之間的距離以及預(yù)先設(shè)定的采集周期計(jì)算出車輛與障礙物之間的相對(duì)速度；
步驟3)，根據(jù)當(dāng)前采集周期中車輛與障礙物之間的距離以及車輛與障礙物之間的相對(duì)速度計(jì)算出發(fā)生碰撞所需要的時(shí)間；
步驟4)，根據(jù)車輛與障礙物之間的相對(duì)速度和預(yù)先設(shè)定的制動(dòng)系數(shù)計(jì)算出最短制動(dòng)時(shí)間；
步驟5)，將車輛與障礙物之間的相對(duì)速度與預(yù)設(shè)的速度閾值進(jìn)行比較，如果車輛與障礙物之間的相對(duì)速度大于等于預(yù)設(shè)的速度閾值，執(zhí)行以下步驟:
步驟5.1)，將發(fā)生碰撞所需要的時(shí)間和最短制動(dòng)時(shí)間之間的差值分別與預(yù)設(shè)的第一時(shí)間閾值、第二時(shí)間閾值進(jìn)行比較，所述第二時(shí)間閾值大于第一時(shí)間距離閾值；
步驟5.2)，如果兩者之間的差值大于第一時(shí)間閾值小于等于第二時(shí)間閾值，控制警告模塊對(duì)駕駛員發(fā)出警告提示；
步驟5.3)，如果兩者之間的差值小于等于第一時(shí)間閾值，對(duì)汽車進(jìn)行剎車制動(dòng)。
[0018]所述預(yù)設(shè)的速度閾值的范圍為lkm/h到20km/h，優(yōu)先為10km/h。
[0019]所述預(yù)設(shè)的第一時(shí)間閾值的范圍為Is到4s，優(yōu)先為3s，這個(gè)時(shí)間為駕駛員能夠進(jìn)行主動(dòng)剎車的反應(yīng)時(shí)間。
[0020]所述預(yù)設(shè)的第二時(shí)間閾值的范圍為4s到20s，優(yōu)先為10s。
[0021]本發(fā)明中，將障礙物的制動(dòng)系數(shù)視作與本車輛的制動(dòng)系數(shù)一樣，原因如下:
公路上的障礙物除了車輛之外，其余障礙物的速度一般都很小。如果障礙物是車輛，考慮到對(duì)方車輛也進(jìn)行制動(dòng)，且不同車輛之間的制動(dòng)系數(shù)相差不大，完全可以視作相同；而如果是其他障礙物，由于其速度很小，基本可以忽略障礙物制動(dòng)的因素。
[0022]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會(huì)用理想化或過于正式的含義來(lái)解釋。
[0023]以上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車防碰撞方法，其特征在于，包含以下步驟: 步驟1)，在汽車的正前方設(shè)置距離采集裝置，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的采集周期采集車輛與正前方障礙物之間的距離，并在車內(nèi)設(shè)置警告模塊； 步驟2)，根據(jù)當(dāng)前采集周期中車輛與障礙物之間的距離、上一采集周期中車輛的與障礙物之間的距離以及預(yù)先設(shè)定的采集周期計(jì)算出車輛與障礙物之間的相對(duì)速度； 步驟3)，根據(jù)當(dāng)前采集周期中車輛與障礙物之間的距離以及車輛與障礙物之間的相對(duì)速度計(jì)算出發(fā)生碰撞所需要的時(shí)間； 步驟4)，根據(jù)車輛與障礙物之間的相對(duì)速度和預(yù)先設(shè)定的制動(dòng)系數(shù)計(jì)算出最短制動(dòng)時(shí)間； 步驟5)，將車輛與障礙物之間的相對(duì)速度與預(yù)設(shè)的速度閾值進(jìn)行比較，如果車輛與障礙物之間的相對(duì)速度大于等于預(yù)設(shè)的速度閾值，執(zhí)行以下步驟: 步驟5.1)，將發(fā)生碰撞所需要的時(shí)間和最短制動(dòng)時(shí)間之間的差值分別與預(yù)設(shè)的第一時(shí)間閾值、第二時(shí)間閾值進(jìn)行比較，所述第二時(shí)間閾值大于第一時(shí)間距離閾值； 步驟5.2)，如果兩者之間的差值大于第一時(shí)間閾值小于等于第二時(shí)間閾值，控制警告模塊對(duì)駕駛員發(fā)出警告提示； 步驟5.3)，如果兩者之間的差值小于等于第一時(shí)間閾值，對(duì)汽車進(jìn)行剎車制動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車防碰撞方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的速度閾值的范圍為 Ikm/h 到 20km/h。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車防碰撞方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的速度閾值為1km/h04.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車防碰撞方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的第一時(shí)間閾值的范圍為Is至Ij 4s。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車防碰撞方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的第一時(shí)間閾值為3s06.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車防碰撞方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的第二時(shí)間閾值的范圍為4s到20sο7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車防碰撞方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的第二時(shí)間閾值為1s0
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車防碰撞方法，在汽車的正前方設(shè)置距離采集裝置，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的采集周期采集車輛與正前方障礙物之間的距離，并在車內(nèi)設(shè)置警告模塊；首先計(jì)算出車輛與障礙物之間的相對(duì)速度；然后計(jì)算出發(fā)生碰撞所需要的時(shí)間；接著根據(jù)車輛與障礙物之間的相對(duì)速度和預(yù)先設(shè)定的制動(dòng)系數(shù)計(jì)算出最短制動(dòng)時(shí)間；最后根據(jù)發(fā)生碰撞所需要的時(shí)間和最短制動(dòng)時(shí)間之間的差值以及相對(duì)速度來(lái)進(jìn)行警告或剎車制動(dòng)。本發(fā)明設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，使用方便，能夠在汽車處于無(wú)法反應(yīng)的狀況時(shí)主動(dòng)進(jìn)行剎車，避免車禍的發(fā)生。
【IPC分類】B60T7/12, B60R21/0134
【公開號(hào)】CN104999983
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510443905
【發(fā)明人】馮方敏, 廖利春, 謝芳華
【申請(qǐng)人】蘇州宏展信息科技有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年7月27日