[發(fā)明專利]防碰撞系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910065540.0
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN109668556A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊繼民;程化冰;張化成;張顯軍;岑夏文;郁海濤
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州中石科技有限公司;中石化第五建設(shè)有限公司;廣州土圭垚信息科技有限公司
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G08B21/24
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 郭新娟

1.一種防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，包括定位標(biāo)簽和上位機(jī)，所述定位標(biāo)簽設(shè)置在防碰撞目標(biāo)上；

所述定位標(biāo)簽用于獲取慣導(dǎo)數(shù)據(jù)并發(fā)送所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)至所述上位機(jī)，所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)包括航向角、四元數(shù)和加速度；

所述上位機(jī)用于接收所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)預(yù)判斷所述防碰撞目標(biāo)是否朝向其他防碰撞目標(biāo)行駛，根據(jù)預(yù)判斷結(jié)果對所述防碰撞目標(biāo)進(jìn)行防碰撞處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述防碰撞系統(tǒng)包括基站；所述基站用于接收所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)，并把所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)上傳給所述上位機(jī)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述定位標(biāo)簽包括慣導(dǎo)模塊、UWB模塊和微處理器；所述微處理器分別與所述慣導(dǎo)模塊和所述UWB模塊連接；

所述慣導(dǎo)模塊用于收集所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)并發(fā)送給所述微處理器；所述微處理器用于接收所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)，并通過所述UWB模塊發(fā)送給所述基站；

所述微處理器還用于控制UWB模塊發(fā)送UWB電磁波脈沖信號給所述基站。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述慣導(dǎo)模塊包括九軸慣導(dǎo)模塊。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述定位標(biāo)簽還包括報警模塊；所述報警模塊與所述微處理器連接，所述微處理器用于接收所述上位機(jī)發(fā)送的報警指令，并控制所述報警模塊報警。

6.一種防碰撞方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用在如權(quán)利要求1至5中任一項的所述防碰撞系統(tǒng)上；所述方法包括：

所述定位標(biāo)簽獲取慣導(dǎo)數(shù)據(jù)并發(fā)送所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)至所述上位機(jī)，所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)包括航向角、四元數(shù)和加速度；

所述上位機(jī)接收所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)預(yù)判斷所述防碰撞目標(biāo)是否朝向其他防碰撞目標(biāo)行駛，根據(jù)預(yù)判斷結(jié)果對所述防碰撞目標(biāo)進(jìn)行防碰撞處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防碰撞方法，其特征在于，所述防碰撞系統(tǒng)包括基站，所述定位標(biāo)簽發(fā)送所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)至所述上位機(jī)，包括：

所述定位標(biāo)簽發(fā)送慣導(dǎo)數(shù)據(jù)至所述基站；

所述基站接收所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)；

所述基站把所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)上傳給所述上位機(jī)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防碰撞方法，其特征在于，所述上位機(jī)根據(jù)所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)預(yù)判斷所述防碰撞目標(biāo)是否朝向其他防碰撞目標(biāo)行駛，包括：

所述上位機(jī)根據(jù)所述航向角和所述四元數(shù)獲得所述防碰撞目標(biāo)的當(dāng)前姿態(tài)、車頭朝向和運(yùn)動方向；

所述上位機(jī)根據(jù)所述加速度的歷史數(shù)據(jù)，計算獲得防碰撞目標(biāo)的移動狀態(tài)和移動速度；

所述上位機(jī)根據(jù)所述當(dāng)前姿態(tài)、所述車頭朝向、所述運(yùn)動方向、所述移動狀態(tài)和所述移動速度判斷所述防碰撞目標(biāo)是否朝向其他防碰撞目標(biāo)行駛。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防碰撞方法，其特征在于，所述上位機(jī)根據(jù)預(yù)判斷結(jié)果對所述防碰撞目標(biāo)進(jìn)行防碰撞處理，包括：

當(dāng)所述預(yù)判斷結(jié)果為否時，所述上位機(jī)不再對所述防碰撞目標(biāo)進(jìn)行主動防碰撞處理；

當(dāng)所述預(yù)判斷結(jié)果為是時，所述上位機(jī)通過一定的算法計算所述防碰撞目標(biāo)和其他防碰撞目標(biāo)之間的距離；

當(dāng)所述距離小于預(yù)警值時，所述上位機(jī)發(fā)送報警指令給所述標(biāo)簽。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防碰撞方法，其特征在于，所述定位標(biāo)簽包括慣導(dǎo)模塊、UWB模塊和微處理器；所述定位標(biāo)簽發(fā)送所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)，包括：

所述微處理器發(fā)送采集慣導(dǎo)數(shù)據(jù)指令給所述慣導(dǎo)模塊；

所述慣導(dǎo)模塊接收所述采集慣導(dǎo)數(shù)據(jù)指令，并將所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)存儲在慣導(dǎo)數(shù)據(jù)緩存區(qū)，所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)緩存區(qū)設(shè)置在所述微處理器內(nèi)部；

所述微處理器發(fā)送慣導(dǎo)數(shù)據(jù)指令給所述UWB模塊；

所述UWB模塊接收到所述發(fā)送慣導(dǎo)數(shù)據(jù)指令，并發(fā)送所述慣導(dǎo)數(shù)據(jù)。