[發明專利]一種實時預警車輛側翻的方法和裝置

無效

• 申請號: 201310135681.8
• 申請日: 2013-04-18
• 公開（公告）號: CN103213578A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 熊巧巧;何鋒;陳啟鵬
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: B60W30/04
• 分類號: B60W30/04;B60W50/14
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 李亮;程新敏

技術領域

本發明涉及一種安全預警的方法和裝置，特別是一種實時預警車輛側翻的方法和裝置。

背景技術

隨著科技的進步，人們生活水平的不斷提高，汽車的使用也越來越多。汽車行駛的安全性受到人們的廣泛重視。一些汽車如油罐車、中重型貨車、客車等由于其質心位置高、質量和體積較大等特點，在高速轉彎和彎道直徑較小時極易發生側翻，加之駕駛員操作不慎致使大量的側翻事故發生，造成了嚴重的人員傷亡和巨大的經濟財產損失。傳統的側傾測量裝置只是單純的測量汽車的側傾角或單純的測量汽車的側向加速度，而汽車的側傾角實驗值和實際側傾值相差很大，不能準確的判斷汽車是否達到側傾條件。為了解決以上技術問題，發明人在之前申請了一項名稱相同的發明專利，其所采用的技術手段是通過檢測行駛過程中的車輛的橫向荷載及側向加速度，但是這種方式的檢測結果還不夠理想，適用范圍也比較小。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種實時預警車輛側翻的方法和裝置，它性能穩定、精確性高、靈敏度強且具有普遍的適用性，以克服現有技術的不足。

本發明的是這樣實現的：一種實時預警車輛側翻的方法和裝置，利用傳感器實時檢測車輛在行駛過程中的輪胎胎壓和側向加速度，傳感器將實時檢測到的數據發送至微處理單元中，微處理單元對數據進行分析處理，微處理單元將處理后的信息送液晶顯示屏顯示，微處理單元還將得到的輪胎胎壓值和側向加速度值分別與它們的預設閾值進行比較，當它們大于預設閾值時，處理器將控制報警裝置進行報警。

所述的輪胎胎壓的檢測是，通過氣體壓力傳感器對車輛的四輪輪胎壓力實時檢測的數據。

所述的側向加速度的檢測是，通過加速度傳感器對車輛的側向加速度實時檢測的數據。

預警車輛側翻的裝置，它包括微處理單元，在微處理單元上連接有左前車輪胎壓傳感器、左后車輪胎壓傳感器、右前車輪胎壓傳感器、右后車輪胎壓傳感器、側向加速度傳感器及報警裝置。

報警裝置，包括報警器、安全燈、預警燈、報警燈及顯示器。

本發明針對實驗車型在實驗研究的基礎上,根據車輛臨界側翻時車輛輪胎胎壓和側向加速度特征，運用氣體壓力傳感器和側向加速度傳感器并結合智能控制器對行駛中的車輛進行實時檢測，將微處理單元處理后的信息送液晶顯示屏顯示，以便于駕駛員對車輛的運行狀況有所了解，當車輛有側翻趨勢時，報警裝置進行報警，駕駛員即時采取相應措施，避免側翻事故的發生，并為以后的抗側翻裝置提供側翻預警信號，同時，通過液晶顯示屏對于輪胎胎壓的實時數據顯示，當輪胎出現高壓、低壓時，報警裝置會提示駕駛員，有效的減少由于爆胎和漏氣引發的交通事故，提高駕駛安全性。

具體來說，主要判斷側翻的依據為輪胎胎壓和側向加速度。

輪胎是汽車的重要部件之一，它直接與路面接觸，和汽車懸架共同來緩和汽車行駛時所受到的沖擊，保證汽車有良好的乘座舒適性和行駛平順性；保證車輪和路面有良好的附著性，提高汽車的牽引性、制動性和通過性；承受著汽車的重量。通過氣體壓力傳感器對輪胎胎壓的實時監測，當輪胎內的胎壓未處于預定閾值時，車輛處于正常行駛狀態；當輪胎內的胎壓處于預定閾值時，車輛有發生側翻的趨勢，但同樣也有輪胎爆胎或漏氣的可能。因此，不能單純的用輪胎胎壓作為衡量汽車是否有發生側翻趨勢的標準。

本發明同時運用側向加速度傳感器實時監測車輛的側向加速度，對側翻條件進行補充和修正。在車輛行駛過程中的某些特殊情況，如車輛通過凹坑、傾斜的路面、輪胎漏氣時，會對車輛的輪胎胎壓產生較大的影響，如果只用輪胎胎壓作為側翻因子，則報警系統容易產生誤報。本發明運用輪胎胎壓和側向加速度作為側翻因子，只有當兩個因子的實測值都大于預設閾值時，報警裝置才會報警。與其它的側翻預警系統相比擺脫了單一側翻因子帶來的實際準確性低和可靠性差的缺點，其性能穩定、精確性高、靈敏度強且具有普遍的適用性。

微處理單元通過獲取傳感器監測的數據來判斷車輛的行駛狀態，傳感器將實時監測的數據傳送到微處理單元，微處理單元將這些數據帶入預先設置在微處理單元內部的程序中，與預設在微處理單元程序里的側翻閾值進行比較，如果處于側翻閾值時，報警裝置開始報警。

本發明的工作原理如圖2所示，當啟動車輛時，微處理單元啟動，并開始接收來自于傳感器輸出的信號。工作時微處理單元會實時檢測氣體壓力傳感器傳輸來的輪胎胎壓值和側向加速度傳感器傳輸來的側向加速度值，微處理單元將這兩個值與預設閾值進行比較，當它們大于預設閾值時，微處理單元將打開報警裝置的開關，報警裝置開始工作進行聲光報警，即報警器發出報警蜂鳴，報警燈閃爍。