[實用新型]一種基于FPGA的倒車預警系統

有效

• 申請號: 202022377592.2
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN213199708U
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 劉海洋
• 申請（專利權）人: 河北大學
• 主分類號: B60W30/095
• 分類號: B60W30/095;B60W40/02;B60W50/14;B60R1/00;B60Q9/00
• 代理公司: 廣東有知貓知識產權代理有限公司 44681
• 代理人: 王臻巍

本實用新型公開了一種基于FPGA的倒車預警系統，包括FPGA、倒車雷達部、倒車影像部、倒車預警部，所述倒車雷達部包括超聲波測距模塊、LCD屏幕、LED燈、蜂鳴器，所述倒車影像部包括高清攝像頭、VGA顯示器，所述倒車預警部包括毫米波雷達傳感器、LED燈、蜂鳴器，所述超聲波測距模塊、LCD屏幕、LED燈、蜂鳴器、高清攝像頭、VGA顯示器、毫米波雷達傳感器、LED燈、蜂鳴器分別與FPGA電性連接。本實用新型在實際應用場景不改變的情況，最大程度上保障了駕駛員獲得更加豐富全面的障礙物信息以及對于突發狀況的緊急避險預警信息。

技術領域

本實用新型涉及車輛安全技術領域，尤其涉及一種基于FPGA的倒車預警系統。

背景技術

伴隨著經濟社會的發展和各類車輛的日益普及，倒車預警系統也在不斷發展和完善。從最初的語音提醒逐步發展為數碼顯示、液晶顯示，以至于發展到今天的高清視頻顯示。但由于視覺盲區的客觀存在以及缺乏更加全面的障礙物信息獲取源，因而，在倒車時，與左右車輛或行人等其他障礙物剮蹭的情況時有發生。另外，對于后方橫向來往車輛和人群的實時監測反饋能力不足，也極易導致交通事故的發生。

現行通用的倒車預警技術多采用倒車雷達和倒車影像相結合的方案，雖然在一定程度上幫助駕駛員更好的了解車輛后方障礙物信息，但仍存在一定的視覺盲區。而在一些高檔車輛上，也逐步出現了采用毫米波雷達傳感器作為障礙物信息獲取源的倒車預警技術方案，這種方案可以很好的幫助駕駛員獲取后方橫向來往車輛或行人等障礙物信息，但該方案仍存在對車輛左右兩側障礙物信息獲取有限的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種基于FPGA的倒車預警系統。

為了實現上述目的，本實用新型采用了如下技術方案：

一種基于FPGA的倒車預警系統，包括FPGA、倒車雷達部、倒車影像部、倒車預警部，所述倒車雷達部包括超聲波測距模塊、LCD屏幕、LED燈、蜂鳴器，所述倒車影像部包括高清攝像頭、VGA顯示器，所述倒車預警部包括毫米波雷達傳感器、LED燈、蜂鳴器，所述超聲波測距模塊、LCD屏幕、LED燈、蜂鳴器、高清攝像頭、VGA顯示器、毫米波雷達傳感器、LED燈、蜂鳴器分別與FPGA電性連接。

優選的，所述超聲波測距模塊的數量至少有三個，其中兩個所述超聲波測距模塊布置在車體的兩側，另外一個所述超聲波測距模塊布置在車體的尾部，所述毫米波雷達傳感器的數量至少有兩個，兩個所述毫米波雷達傳感器布置在車體的尾部兩側。所述高清攝像頭布置在車體的尾部，其與FPGA連接，所述FPGA通過視頻D/A轉換器和VGA接口后再與VGA顯示器連接。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型中，采用了可以對實時數據進行并行多通道處理的FPGA作為核心處理單元，在提高運算速度的同時，也從一定程度上，增加了倒車預警系統的安全性和可靠性；通過高清攝像頭獲取后方障礙物信息，且視頻內容通過視頻D/A轉換器和VGA接口展示在VGA顯示器上；超聲波測距模塊的數量至少有三個，其中兩個超聲波測距模塊布置在車體的兩側，另外一個超聲波測距模塊布置在車體的尾部。超聲波測距模塊與FPGA連接，FPGA將三方位障礙物實時距離顯示在LCD顯示屏上，利用蜂鳴器和對應方位的LED燈構成報警和指示方位；毫米波雷達傳感器的數量至少有兩個，主要將獲取的后方橫向障礙物信息傳送至FPGA，由FPGA進行判定是否進行預警。

2、本實用新型中，超聲波測距模塊獲取三方位障礙物距離信息，當實時距離信息傳送到FPGA后，FPGA將信息通過LCD顯示屏顯示實時距離(譬如：左側距障礙物XX厘米，后方距障礙物XX厘米，后側距障礙物XX厘米)，毫米波雷達傳感器偵測后方橫向來往車輛或行人等障礙物信息，并將這些路況信息傳送到FPGA，由FPGA判定是否進行預警，即判斷實時距離、路況信息是否滿足安全閾值，如果“是”，則蜂鳴器和LED燈不響應；如果“否”，則蜂鳴器響應和對應側的LED燈亮，提醒駕駛員進行規避操作，直至確定安全后蜂鳴器和LED燈不響應，