[發明專利]基于MEMS的汽車駕駛姿態檢測系統

無效

• 申請號: 201210494696.9
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN102991506A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 黃偉;李清水;胡廷東;鄭華彬
• 申請（專利權）人: 黃偉;李清水;胡廷東;鄭華彬
• 主分類號: B60W50/14
• 分類號: B60W50/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及車輛安全監測領域，具體的說，本發明是一種汽車駕駛姿態的實時檢測系統。

背景技術

近年來，隨著車輛的急劇增加，道路交通事故亦頻繁發生，尤其是連環交通事故，往往造成群死群傷等重大危害。與此同時，隨著電子技術的迅猛發展，智能控制技術在汽車工業中也得到了廣泛的應用。眾所周加，汽車在行駛過程中由于人為因素或突發事件等原因造成車輛突然轉向、急剎、車身傾斜等動作，使得周邊車輛避讓、制動不及是造成交通事故，連環撞車等現象的主要原因。因此，如何有效的實時監測車輛行駛姿態，并進行及時預警，提高汽車駕駛安全性是解決上述現象的一個良好途徑。

目前，國內外學者及企業亦十分關注汽車姿態的實時監測，提出了不少方法，例如自動轉向提示、主動剎車措施、二維監測等策略。但是這些均無法對車輛姿態進行多方位的監測，只能提供某一方面的監測和提示，即使是二維監測，雖監測范圍相對全面，但是存在較大的誤差和響應的滯后問題。因此，如何對車輛駕駛姿態進行多方位的監測，達到智能控制、自動預警，成為了汽車姿態監測的研究熱點。

發明內容

本發明的目的是提供一種可實時監測車輛駕駛姿態，達到智能控制、自動預警的系統，以降低乃至防止連環交通事故、群死群傷事件的發生。

為了解決上述技術問題，本發明采用MEMS陀螺儀技術為核心技術，由信號采集模塊、信號處理及傳輸模塊、智能控制模塊、姿態提示模塊、電源模塊構成，器件包括：

陀螺儀傳感器，用于檢測汽車轉向、傾斜角度；

加速度傳感器，用于檢測汽車行駛時的加速度；

姿態顯示裝置，用于提示汽車行駛姿態信息；

信號采集模塊由MEMS陀螺儀傳感器和信號調理電路組成，完成對車輛駕駛操姿態的實時檢測及初始信號傳輸；

信號處理及傳輸模塊由DSP構成核心器件，實現在姿態和動態加速度變化的條件下，精確測量運動機構的傾角變化，完成信號的數字濾波、角速度變化量積分為角度變化量的運算、差分處理及串行輸出等工作；

智能控制模塊采用由單片機構成，用于控制檢測到的車輛姿態自動提示；

姿態顯示模塊，用于顯示車輛姿態信息；

供電電源采用汽車充電發電機和車載蓄電池，供電電壓在9～30V之問，系統設備使用的電源電壓為5V。

其中，陀螺儀傳感器可采用ADIS16355陀螺儀傳感器，單片機可采用MC68-HC908GP32，

可選的，所述姿態顯示裝置可為車輛轉向提示燈。

其中，所述車輛轉向提示燈與單片機MC68-HC908GP32的P10-P17以及A1-A7相連或通過車輛CAN總線網絡與單片機MC68-HC908GP32的CAN總線接口相連。

可選的，所述姿態提示單元可以為聲音轉向報警器。

本發明通過陀螺儀傳感器檢測到汽車轉向、傾斜角度；通過加速度傳感器檢測到車輛行駛加速度；由智能控制模塊根據檢測到的汽車轉向和加速度信息控制姿態提示單元，在突發事件發生時，通過本發明無需駕駛員進行轉向等姿態的人工操作，而自動進行姿態提示，使周圍和尾隨的機動車輛在第一時間判斷和處理，從而可有效減少交通事故的發生，避免不必要的損失。

附圖說明：

圖1是本發明主體結構示意圖

圖2是本發明DSP傾角檢測流程圖

圖3是本發明智能控制流程圖

圖4是本發明姿態提示進行緊急狀態提示的示意圖

圖5是本發明姿態提示進行左轉向的示意圖

圖6是本發明姿態提示進行右轉向的示意圖

圖7是本發明姿態提示進行左調頭的示意圖

圖8是本發明姿態提示進行右調頭的示意圖

附圖標記說明：

1-信號采集模塊；?1-1-陀螺儀傳感器；?1-2-信號采集電路；

2-信號處理模塊；?2-1-DSP；??????????2-2-通信接口；

3-單片機；???????4-姿態提示模塊；???5-電源模塊；

5-1-DC/DC電源；??5-2-電源濾波器。

具體實施方式：

如圖1所示，該圖是本發明基于MEMS的汽車駕駛姿態檢測系統的主體示意圖。

本發明中汽車駕駛姿態檢測系統主要包括：信號采集模塊1、信號處理模塊2、智能控制模塊(單片機)3、姿態提示模塊4、電源模塊5，其中