[發(fā)明專利]一種防止車輛連環(huán)追尾的預警裝置及預警方法

有效

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• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN103971540A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設計）人: 王暢;吳付威;付銳;郭應時;袁偉
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16
• 代理公司: 西安睿通知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 車寧華

技術領域

本發(fā)明涉及機動車行駛安全領域，特別涉及一種防止車輛連環(huán)追尾的預警裝置及其預警方法。

背景技術

追尾是一種常見的嚴重交通事故，它與駕駛員能否及時獲取本車前方其他車輛的運動狀態(tài)密切相關，統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，追尾導致了大量的交通事故，給人民生命財產(chǎn)帶來了巨大損失。駕駛員在正常行車過程中，根據(jù)前車運動狀態(tài)的改變或者車輛前方其他交通參與者的運動狀態(tài)改變而操作車輛，以保證行駛的安全性。

典型的追尾狀況是行車過程中前后兩車沒有保持安全車距，前車制動后，后車沒有足夠的制動距離，從而造成追尾；在這種情況下，若后車后面還跟隨有其他車輛，并且也沒有和其前車之間保持安全車距，從而會造成連環(huán)追尾，若后方車輛能夠提前探測到自身之前的車輛前方其他車輛的運動狀態(tài)，則留給駕駛員的反應和操作時間大大增加，從而可以顯著的減少甚至避免連環(huán)追尾事故。

目前，針對追尾事故的預防裝置基本建立在檢測本車正前方車輛和本車的距離的基礎上，且一般采用本車緊急制動時所需的間距作為閾值，這就使得裝置的控制存在一定的急促性，并且對于連環(huán)追尾這一潛在的嚴重交通事故不能進行有效的預防，而采用車聯(lián)網(wǎng)技術使本車獲取周圍車輛相對本車的位置和運動狀態(tài)技術難度大，且目前難以實現(xiàn)，成本高。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種防止車輛連環(huán)追尾的預警裝置及其預警方法，該裝置能夠提前探測到車輛前方最近前車和次近前車的運動狀態(tài)，并給駕駛員進行安全提示，從而使駕駛員提前操作車輛，從而避免追尾事故的發(fā)生。

為實現(xiàn)上述技術目的，本發(fā)明采用如下技術方案予以達到。

技術方案一：

一種防止車輛連環(huán)追尾的預警裝置，其特征在于，包括微處理器，車載CAN總線，連接車載CAN總線的本車車速傳感器，用于探測本車前方多個車輛相對本車的相對速度、相對角度和相對距離的運動狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將運動狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸給車載CAN總線的毫米波雷達，用于提取車載CAN總線上本車前方多個車輛相對本車的運動狀態(tài)數(shù)據(jù)以及本車速度的CAN總線轉換器，用于提示最近前車和次近前車發(fā)生制動的信號燈；

所述微處理器根據(jù)CAN總線轉換器傳輸?shù)谋拒嚽胺蕉鄠€車輛相對本車的運動狀態(tài)數(shù)據(jù)以及本車速度，計算后確定最近前車和次近前車，以及最近前車與次近前車之間的安全距離閾值、本車與最近前車之間的安全距離閾值、本車與次近前車之間的安全距離閾值，并將上述實際相對距離與對應的安全距離閾值分別比較后將危險信號發(fā)送給信號燈；

所述毫米波雷達的輸出端電連接在所述車載CAN總線上，所述CAN總線轉換器的輸入端電連接在所述車載CAN總線上，所述CAN總線轉換器的輸出端與微處理器的I/O輸入端電連接，所述微處理器的I/O輸出端與信號燈的輸入端電連接；

所述毫米波雷達固定安裝在車輛前方車牌號安裝位置下方正中央，所述微處理器固定安裝在車載CAN總線附近，所述信號燈固定在車輛儀表盤上。

本發(fā)明的特點和進一步改進在于：

所述毫米波雷達采用ESR毫米波雷達。

所述CAN總線轉換器采用RS422-CAN總線轉換器。

所述微處理器采用ARM9處理器型號為S3C2410。

所述信號燈為紅色LED燈。

技術方案二：

一種防止車輛連環(huán)追尾的預警方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)數(shù)據(jù)采集：通過所述毫米波雷達探測本車前方多個車輛與本車的相對速度、相對角度和相對距離的運動狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將上述運動狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述車載CAN總線；

(2)數(shù)據(jù)的提取：通過CAN總線轉換器實時提取車載CAN總線上的本車前方多個車輛相對本車的運動狀態(tài)數(shù)據(jù)以及本車速度的數(shù)據(jù)；

(3)目標車輛判斷：通過本車前方多個車輛與本車之間的角度最大值α確定是否為目標車輛，所述角度最大值α的計算公式為：式中L為本車與被探測車輛之間的距離，本車前方車輛相對本車的相對角度小于所述角度最大值α，確定本車前方車輛為目標車輛；再根據(jù)目標車輛和本車的距離確定最近前車和次近前車；

(4)追尾可能性提示：根據(jù)跟車安全臨界距離公式