[發(fā)明專利]車輛防碰撞系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711185726.7
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN108072875A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李黨
• 申請（專利權(quán)）人: 李黨
• 主分類號: G01S15/93
• 分類號: G01S15/93;B60Q9/00;B60R19/20;B60T7/22
• 代理公司: 北京冠和權(quán)律師事務(wù)所 11399
• 代理人: 朱健;陳國軍

本發(fā)明提供一種車輛防碰撞系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包括單片機(jī)控制器、超聲波收發(fā)器、聲控報(bào)警機(jī)構(gòu)、顯示機(jī)構(gòu)、制動裝置以及溫度傳感器，所述超聲波收發(fā)器用于發(fā)出超聲波，并將返回的信號反饋給所述單片機(jī)控制器；所述溫度傳感器用于探測當(dāng)前的溫度值；所述單片機(jī)控制器用于計(jì)算車輛與障礙物之間的距離，并當(dāng)所述距離小于或者等于指定距離閾值時，向所述聲控報(bào)警機(jī)構(gòu)發(fā)出報(bào)警指令，并向車輛的制動裝置發(fā)出制動指令；所述聲控報(bào)警機(jī)構(gòu)用于接收所述單片機(jī)控制器發(fā)來的報(bào)警指令，并發(fā)出報(bào)警信號；所述顯示機(jī)構(gòu)用于顯示所述單片機(jī)控制器發(fā)來的距離以及當(dāng)前車內(nèi)和車外的溫度、當(dāng)前的車速。本發(fā)明提供的技術(shù)方案，能夠防止車輛與前方障礙物相撞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動化控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車輛防碰撞系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著車輛保有量的不斷攀升，交通安全也成了日益嚴(yán)峻的問題。當(dāng)前，大多數(shù)車輛上都會安裝用于監(jiān)測車輛與障礙物之間距離的傳感器，這些傳感器在監(jiān)測到距離過小時，會發(fā)出警報(bào)聲，從而提醒車主避免與障礙物相撞。

然而，目前的這種防撞系統(tǒng)通常是在倒車時才能觸發(fā)，而當(dāng)車輛在正常行駛時，是無法對車輛前方的障礙物進(jìn)行提醒的。然而，有時候車主會由于疲勞駕駛或者疏于觀察，與車輛前方或者周邊的物體發(fā)生碰撞。因此，目前亟需一種功能更加全面的防撞系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種車輛防碰撞系統(tǒng)，能夠防止車輛與前方障礙物相撞。

本申請?zhí)峁┮环N車輛防碰撞系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括單片機(jī)控制器、超聲波收發(fā)器、聲控報(bào)警機(jī)構(gòu)、顯示機(jī)構(gòu)、制動裝置以及溫度傳感器，其中：所述超聲波收發(fā)器，用于接收所述單片機(jī)控制器發(fā)來的驅(qū)動信號，并響應(yīng)于所述驅(qū)動信號向外發(fā)出超聲波；所述超聲波遇到障礙物后返回并由所述超聲波收發(fā)器接收，所述超聲波收發(fā)器將返回的信號反饋給所述單片機(jī)控制器；所述溫度傳感器，用于探測當(dāng)前的溫度值，并將探測得到的所述溫度值提供給所述單片機(jī)控制器；所述單片機(jī)控制器，用于接收所述溫度傳感器發(fā)來的溫度值，以確定在所述溫度值下超聲波的傳播速度；接收所述超聲波收發(fā)器反饋的信號，并結(jié)合向所述超聲波收發(fā)器提供的驅(qū)動信號，計(jì)算車輛與障礙物之間的距離，并將計(jì)算得到的距離值提供給所述顯示機(jī)構(gòu)；當(dāng)所述距離小于或者等于指定距離閾值時，向所述聲控報(bào)警機(jī)構(gòu)發(fā)出報(bào)警指令，并向車輛的制動裝置發(fā)出制動指令；所述聲控報(bào)警機(jī)構(gòu)，用于接收所述單片機(jī)控制器發(fā)來的報(bào)警指令，并發(fā)出報(bào)警信號；所述顯示機(jī)構(gòu)，用于顯示所述單片機(jī)控制器發(fā)來的距離以及當(dāng)前車內(nèi)和車外的溫度、當(dāng)前的車速。

進(jìn)一步地，所述超聲波收發(fā)器的數(shù)量為兩對，其中，兩對超聲波收發(fā)器均安裝于車輛前方，所述兩對超聲波收發(fā)器之間相隔指定距離；相應(yīng)地，所述單片機(jī)控制器用于分別向所述兩對超聲波收發(fā)器提供驅(qū)動信號，并接收所述兩對超聲波收發(fā)器反饋的反射信號，并基于反饋的反射信號計(jì)算所述車輛與障礙物之間的距離。

進(jìn)一步地，所述單片機(jī)控制器按照以下公式計(jì)算所述車輛與障礙物之間的距離：

其中，a＝vt1/2，b＝vt2/2，p＝(a+b+L)/2，v表示所述溫度值下超聲波的傳播速度，t1表示第一對超聲波收發(fā)器發(fā)出超聲波信號和接收反射信號之間的時間差，a表示第一對超聲波收發(fā)器與障礙物之間的距離，t2表示第二對超聲波收發(fā)器發(fā)出超聲波信號和接收反射信號之間的時間差，b表示第二對超聲波收發(fā)器與障礙物之間的距離，d表示所述車輛與障礙物之間的距離，L表示兩對超聲波收發(fā)器之間相隔的指定距離，p表示由兩對超聲波收發(fā)器和障礙物構(gòu)成的三角形的半周長。