CN101850761A

CN101850761A - 机动车自动防撞器

Info

Publication number: CN101850761A
Application number: CN200910011017A
Authority: CN
Inventors: 陈耕田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-04-03
Filing date: 2009-04-03
Publication date: 2010-10-06

Abstract

本发明公开的机动车自动防撞器，具有自动防撞前方目标和自动防止被后车所撞，及自动调速，属于具有防撞功能的智能驾驶控制器，本发明解决了探测盲区、虚弱、探测频率与车速不同步、不同路的状况的适应，不同车重的适应，自动调速六项技术关键难题。其特征在于，由车速信息采集处理系统、目标探测系统、智能处理系统、执行系统等组成。

Description

机动车自动防撞器

技术领域：本发明涉及一种机动车自动防撞器，尤其是一种智能化的自动防撞器。

背景技术：全世界每年发生的机动车交通事故千万起，死亡人数超百万，经济损失千亿元。为了减少事故的发生，人们把目光集中到了主动防范事故发生的相关技术产品的开发研究，其中自动防撞器便是重点。但到目前为止，只有极少数几个单位研制出了自动防撞器，且申请专利的也很少，从现有的产品和专利技术看，只有自动防撞前方目标，且在对前方障碍目标的探测上还存在着盲区(漏掉目标)和虚警(受非危险物体信息的干扰)，更无自动防被撞功能。上述不足，影响了此类产品的推广使用。

发明内容：为了克服上述不足，提高自动防撞的产品的性能，本发明公开了一种智能化的机动车自动防撞器，本发明技术优势在于，不仅能自动防撞前方目标，还能自动防止被后车所撞，可前后夹击事故不可避免时，能够自动采取择优措施，还能实现速度的自动控制。因此，本发明还解决了如下六大技术难题：1、消除了盲区；2、消除了虚警；3、解决了不同对路面状况的适应问题；4、解决了对不同轻重的适应问题；5、解决了探测频率与车速不同步问题；6、解决了防被撞问题。上述六项技术难题是现有自动防撞产品和已申请的自动防撞器专利所以没能攻克之技术关键。本发明的有益效果在于，不仅增加了防撞范围，而且使性能更可靠。对于减少事故具有重要的意义。

实现本发明所采取的技术路线是：1、采用多探头消除盲区；2、采用小角度的探测信号发射角，消除虚警；3、采取与车速同步的脉冲信号作为探测频率的促发信号，解决探测频率与车速同步问题；4、采取调解车速信号值以适应不同路面状况问题；5、采取调解距离信号值以适应不同车主问题；6、采用后方目标探测和智能逻辑电路解决防被撞问题。

本发明的特征在于，由车速信号采集系统、目标信号探测系统、智能电路系统、前后障碍目标智能优选系统、执行系统五大系统组成。1.车速信号采集系统的特征在于：由车速传感器H、信号转换电路IC1组成。2.目标信号探测系统的特征在于：由频率变换电路IC2、信号调制电路IC3、前方目标探测信号发射头F1-FN，后方探测信号发射头F2-FN，前方目标信号反馈接收头J1，处理计算电路IC4，后方目标处反射信号接收头J2，处理计算电路IC5组成，3.智能电路系统的特征在于：由电位器RP1、分压电路R1、R2、电位器RP2、分压电路R3、R4，电位器RP3、比较器IC6组成。4。前后障碍目标优选系统的特征在于：由K1-K5、D1-D3组成。5。执行系统的特征在于：由驱动电路IC7、电机控制电路IC8、电机M、刹车驱动器NS1，离合器驱动器NS2、预警电路IC9、后方预警开关K6组成。下面结合附图说明实施方法

附图1，自动防撞器电原理图

附图2，执行机构图

实施例1。图1中的H是车速传感器，负责车速信号的采集，它既实施例可以是购入的成品，又可以是自制，也可以是车辆上的速度传感器，IC1是速度信号转换电路，负责把车速信号转换成对应的电压信号，如H提供的信号是电压信号，则IC1可省去，IC2是频率调整电路，负责对车速信号进行频率调整，以使频率与车速同步，并满足探测信号与车速同步的要求，即在不同车速条件下的对应安全距离内，既不漏探目标，又不过多探测，以延长器件使用寿命。IC3是探测信号的频率和功率调制电路，其触发受控于IC2的脉冲信号，F1-FN是设在车前方的信号发射头，数量以不漏掉障碍目标为准，但至少不低于两个，以消除盲区。每个发射头的发射角不宜过大，以不覆盖前方两侧、地面及空中目标为准。以消除虚警信号的干扰。F2-FN为设在车后方的信号发射头，数量及发射角与F1-FN相同，J1是前方目标信号接收头，IC4是前方目目标信号的处理和计算电路。J2是后方障碍目标信号接收头，IC5是后方目标信号处理计算电路。目标探测总类可以是光电、超声波的、微波的。可以是脉冲的，也可以是相位的。可以是购买现成的产品，也可以自制。RP1-RP3是带有刻度的旋扭式电位器，转动电位器，可以使与之相连接的输出电压得到相应的改变。RP1负责调整车速电压，并通过R1、R2分压后分别输入到比较器的相应级别的待比较端，负责车前方不同路的状况下，预警和刹车距离的设定，RP2同样负责调整车速电压，并通R3、R4分压后与比较器的另两组待比较端连接，负责车后目标预警距离和加速防撞距离设定。RP3负责对前方距离信号电压进行调整，并分别与比较器的两组比较端连接，调整RP3可设立不同车重对应安全距离。IC5输出的是后方目标距离信号，分别与比较器的另两组比较端连接。K1-K4为电子开关，受控于目标反馈信号。分别是前方预警、刹车，后方预警、加速的指令通道。当前方目标在安全距离以外时，K1设有指令输出，当前方目标处在预警区内时，K1输出预警信号。当目标处在危险距离时，K2输出刹车指令。当后方目标处在预警距离时，K3输出预警指令，当后方目标处在危险距离时，K4输出加速指令。各种指令通过对应的开关后与对应的执行机构的a、b、c、d对应点连接，K1、K2指令的输出受控于前方目标反馈信号，K3、K4受控于后方目标反馈信号。为了使各种指令随相互呼应，又不相互干扰，分别设有反相二极管D1、D2、D3、和K5，其相互关系是K1、K2、K4输出的减速、刹车、加速信号都传给对后车的预警c，而后车的预警和刹车信号在反相二极管的限制下，不会对前方指令产生干扰。K2输出的刹车信号同时通过D2传给减速系统，而减速指令在D2的限制下不会传给刹车b。当后方有加速指令从k4输出时，如前方有减带或刹车指令时，则加速指令被K5关断或正在加速过程中，如前方有指令生产，加速便会自动转为减速或刹车。

实施例2。附图2中的IC7是执行机构的驱动开关电路，其输入分别与指令a，b，c，d连接，当有减速指令时，传给电机驱动电路IC8，使电机正转，带动加速，当有加速指令时通过IC8使电机反转，带动减速机构减速，当有刹车指令时，NS1、NS2分别带动离合器分离和制动刹车。当有预警指令时，一路通过语言电路IC9报警，一路导通k6，点亮刹车灯向后车发出预警。本新型的实施，按照图纸、说明书和公知技术，相关专业技术人员便可实施。

Claims

1.机动车自动防撞器的特征在于：由车速信息采集处理系统、目标探测系统、智能处理系统、前后目标指令优选系统，执行系统及相应的辅助元器件和电源等组成。

2.权利书1中所述的车速信息采集处理系统的特征在于：由传感器H、信号转换电路IC1组成，H可以是霍尔传感器，也可以是光电传感器，把车速信号转变为脉冲信号，然后经IC1转换成与速度成线性正比的电压信号，H也可以是市售的成品速度传感器，也可是以借用车辆上已有的速度传感器，无论哪种传感器，所提供的如果是脉冲数字信号，则通过HC1转换成电压信号，IC1可以是频压转换电路，也可以是数模转换电路。

3.权利要求书1中所述的目标探测处理系统的特征在于，由频率变换调整电路IC2，探测信号调制电路IC3，前方目标探测信号发射头F1-FN，按收头J1，反馈信号处理计算电路IC4，后方目标信号发射头F2-FN，按收头J2，处理计算电路IC5组成，IC2可以是倍频、分频电路，也可以是环型计数电路，无论哪一种经处理后的脉冲频率必须与车速成线性正比，并满足各种速度状态下，使探测频率与车速同步，并以既不漏探目标，又不多探，延长器件的使用时间，IC3是探测信号的调制电路，调制后的信号通过发射头发射，探测的频率受控于IC2输出的脉冲频率，IC4、IC5分别是前后目标反馈信号的解调和距离计算电路，目标探测部分既可以是光电探测，又可以是微波探测，可以说脉冲，也可以说相位，既可以是采用市售的探测测距成品，也可以是自制，如计算结果的输出是数字信号，则IC4、IC5应具有数模转换电路，将其转换为模拟电压信号。

4.权利要求书中所述的智能电路的特征在于，由带刻度盘的旋把由位置RP1、RP2、RP3分压电路R1、R2、R3、R4比较器IC6、电子开关K1-K5、二极管D1-D3组成。RP1负责对前方目标安全距离的电压进行调整，以适应于不同路面状况下安全距离的设定，经分压电路后，分别与IC6的另两组比较器的待比较端连接，以实现对前方目标安全距离的设定，RP2负责对后车安全距离电压的调整，RP3负责对前方目标距离电压的调整，以设定不同车重对应的安全距离。RP1、RP2、RP3的刻度盘上均有相应的文字或图标与刻度对应，旋钮上有指示标志，即标明对应的路面状况，不同车重。

5.权利要求书1中所述的目标探测电路的特征还在于，无论是车前车后目标探测信号的发射头的数量以不漏掉障碍目标为准，最低不能少于2个，以消除盲区，每个发射头的发射角，以不覆盖左右两侧、下方路面及上方对行驶不构成威胁的物体为宜，以排除虚干扰。

6.权利书1中所述的优选系统的特征在于，电子开关K1-K4分别控制减速、刹车、预警、加速四个指令通道，前两项受控于前方目标反馈信号，后两项受控于后方目标反馈信号，D1-D3分别阻止相应的指令相互干扰，K5受控于前方目标的减速和刹车指令，即有刹车、减指令时，K5关断加速指令，设有减速，刹车指令条件下才允许加速。

7.权利要求书1中所述的执行系统的特征在于，由驱动电路IC7、电机控制电路IC8、电机M、刹车离合器驱动机构NS1、NS2、语音预警电路IC9、后车预警开关K6组成，IC7的输入分别与对应的指令接点a，b，c，d连接，输出与对应的执行机构连接，当a路有减速指令时，通过IC8使电机M正转，带动油门减速，当d路有加速指令时，通过IC8使M反转，带动油门减速，当b路刹车指令时，NS1、NS2分别驱动离合器分离和刹车，当c有预警指令时，使IC9发出声音预警，并导通K6向后车发出预警。