CN103198716A - 防后车追尾的预警系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防后车追尾的预警系统，包括安装在当前车辆上的信号采集机构、数据处理机构、及预警执行机构；信号采集机构用于向后方发出探测波，并接收后方车辆反射回的探测波，由此监测后方车辆与当前车辆的相对速度和两车距离；数据处理机构与信号采集机构连接，并基于信号采集机构反馈的相对速度和两车距离根据预设条件判断后方车辆与当前车辆之间是否存在追尾危险；预警执行机构与数据处理机构连接，并基于数据处理机构反馈的判断结果来执行对后方车辆和/或当前车辆的司机的预警。本发明提供的防后车追尾预警系统能够提醒后方车辆车距过小需要保持安全车距，还能够提醒本车驾驶员后方有车处于不安全距离，尽量避免急刹车等行为。

Description

防后车追尾的预警系统
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种提醒后方车辆保持安全车速和车距的防后车追尾预警系统。
背景技术
随着社会经济的快速发展，汽车保有量不断增加，其在给人类社会带来便利的同时，也造成交通事故逐年上升的事实。根据中国公安部发布的统计数据，2011年全国共接报涉及人员伤亡的道路交通事故210812起，共造成62387人死亡，交通事故已经成为现代社会的第一公害。
在各种类型的交通事故中，追尾事故是交通事故的主要形式之一。当两辆机动车处于同向行驶的状态时，后方车辆有责任根据车速与前车保持一个安全的距离，但在实际行驶中，后方车辆可能因判断不准确、盲目自信、注意力分散、雨雾天气、前车故障降速等等各种原因而导致追尾。
另据研究表明，如果驾驶员有0.5秒的额外警告时间，大约60％的追尾事故是可以避免的，而提前1秒的警告则会避免90％的追尾事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种防后车追尾的预警系统，用于对后方车辆的车速、车距进行预警、提醒，以提高本车的主动安全性能。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案提出一种防后车追尾的预警系统，包括安装在当前车辆上的信号采集机构、数据处理机构、及预警执行机构；
所述信号采集机构用于向后方发出探测波，并接收后方车辆反射回的探测波，由此监测后方车辆与当前车辆的相对速度和两车距离；
所述数据处理机构与所述信号采集机构连接，并基于所述信号采集机构反馈的所述相对速度和两车距离根据预设条件判断后方车辆与当前车辆之间是否存在追尾危险；
所述预警执行机构与所述数据处理机构连接，并基于所述数据处理机构反馈的判断结果来执行对后方车辆和/或当前车辆的司机的预警。
上述防后车追尾的预警系统中，所述信号采集机构包括激光发射和接收单元、或者超声波发射和接收单元、或者红外线发射和接收单元、或者毫米波发射和接收单元，所述探测波相应地为激光、或者超声波、或者红外线、或者毫米波的形式。
上述防后车追尾的预警系统中，所述预警执行机构包括设于当前车辆尾部的外置警示灯和/或设于当前车辆内部的内置警示灯，所述外置警示灯用于执行对后方车辆的司机的预警，所述内置警示灯用于执行对当前车辆的司机的预警。
上述防后车追尾的预警系统中，所述外置警示灯设于所述当前车辆的后品牌标位置处或后保险杠上，或者集成在所述当前车辆的高位制动灯总成内。
上述防后车追尾的预警系统中，所述内置警示灯设于所述当前车辆的仪表盘上。
上述防后车追尾的预警系统中，所述预警执行机构还包括设于当前车辆仪表盘上的提示音输出机构，执行对当前车辆的司机的预警。
上述防后车追尾的预警系统中，还包括手动或自动开关机构，用于控制所述预警系统的运行和停止。
本发明提供的防后车追尾预警系统，基于以上配置而具有下述优点：
(1)能够提醒后方车辆车距过小，需要保持安全车距；
(2)能够提醒本车驾驶员后方有车处于不安全距离，尽量避免急刹车等行为。
附图说明
图1为本发明防后车追尾预警系统的实施例方框图；
图2为图1实施例中的数据采集机构的应用示意图；
图3为图1实施例中的预警执行机构应用于车外的示意图；
图4为图3中虚线框部分的放大示意图；
图5为图1实施例中的预警执行机构应用于车内的示意图；
图6为示出图1实施例的执行逻辑的流程示意图。
［主要元件符号说明］
11：信号采集机构；        12：数据处理机构；   13：预警执行机构；
14：手动或自动开关机构；
21：当前车辆；            22：后方车辆；       23：发出的探测波；    24：反射的探测波；
31：后品牌标位置；        32：后保险杠；       34：左后组合灯；      35：右后组合灯；
33：高位制动灯总成；      331：高位制动灯；    332：外置警示灯；
51：行车电脑显示屏。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
图1为本发明防后车追尾预警系统的实施例方框图的实施例示意图，图2为图1实施例中的数据采集机构的应用示意图，结合两图所示，本实施例的防后车追尾的预警系统，包括安装在当前车辆21上的信号采集机构11、数据处理机构12、及预警执行机构13。其中，信号采集机构11用于向后方发出探测波23，并接收后方车辆22反射回的探测波24，由此监测后方车辆22与当前车辆21之间的相对速度和两车距离；数据处理机构12与信号采集机构11连接，并基于信号采集机构11反馈的相对速度和两车距离来根据预设条件判断后方车辆22与当前车辆21之间是否存在追尾危险；预警执行机构13与数据处理机构12连接，并基于数据处理机构12反馈的判断结果来执行对后方车辆22和/或当前车辆21的司机的预警。
在一个实施例中，上述信号采集机构11可包括激光发射和接收单元、或者超声波发射和接收单元、或者红外线发射和接收单元、或者毫米波发射和接收单元（图中均为示出），探测波相应地为激光、或者超声波、或者红外线、或者毫米波的形式。
具体而言，信号采集机构11可选的探测方式主要有激光、超声波、红外线、毫米波等，不同的探测方式具有不同的优点，但基本原理都是通过后方车辆22反射回的探测信息来判断后方车辆22和本车21间的相对距离和相对速度。在一个实施例中，优选地采用毫米波作为探测波，原因在于毫米波雷达具有良好的可靠性和耐候性（环境适应性），同时毫米波雷达还可以直接测量被测车辆的相对速度。
上述毫米波雷达的基本原理为，通过发射信号与后方车辆22反射回的信号之间的时间差τ，结合毫米波的传播速度C，将两车的间距L表示为如下等式（1）：
L=Cτ/2…（1）
如果反射信号来自一个相对运动的目标，则反射信号中包括一个由目标的相对运动所引起的多普勒频移fd，根据多普勒原理，可将目标的相对运动速度表示为如下等式（2）：
V = Cf d 2 f 0 = λ f d 2 . . . ( 2 )
等式（2）f0为发射波中心频率，λ为发射波波长。
接续，在上述防后车追尾的预警系统中，预警执行机构13包括设于当前车辆21尾部的外置警示灯和/或设于当前车辆21内部的内置警示灯，外置警示灯用于执行对后方车辆22的司机的预警，内置警示灯则用于执行对当前车辆21的司机的预警。
如图3所示，在预警执行机构13包括由外置警示灯的情况下，外置警示灯可设于当前车辆的后品牌标位置31处或后保险杠32上，或者集成在当前车辆的高位制动灯总成33内。并且，在一个实施例中，外置警示灯既可以选择现有灯具（如开启车辆双闪、高位制动灯频闪等），也可以选择增加专用灯具。如果选择采用专用灯具，则外置警示灯还可以选择布置在任意位置，如左后组合灯34处和/或右后组合灯35处等等。
进一步，如图4所示，在优选实施例中，选择将外置警示灯设置为专用灯具，且优选集成在高位制动灯总成33内。其中，高位制动灯331的灯光颜色按照标准选择为红色；而外置警示灯332的灯光颜色优选为黄色，含义为减速慢行，原因在于黄色作为交通标识的上述含义已被广泛认知。
接续如图5所示，在预警执行机构13包括由内置警示灯的情况下，可将内置警示灯设于当前车辆的仪表盘上，例如仪表盘上的行车电脑显示屏51上。
优选地，在一个实施例中，预警执行机构13还包括设于当前车辆仪表盘上的提示音输出机构，执行对当前车辆的司机的预警。例如，在行车电脑显示屏51显示警示符号的同时，由上述的提示音输出机构发出蜂鸣提示音（可区别于安全带未系警告等提示音）。
回到图1所示，在一个实施例的防后车追尾预警系统中，还可包括手动或自动开关机构14，其用于控制预警系统的运行和停止。例如，在车速低于25Km/h时，由自动开关机构控制预警系统停止，从而避免由于市区拥堵工况而造成的频繁误提醒。同时，该系统还可以利用手动开关机构来进行手动关闭。
图6为示出图1实施例防后车追尾预警系统的执行逻辑的流程示意图，如图所示，本实施例的执行逻辑包括以下步骤：
S601、信号采集机构对后方车辆进行探测，获取相对车速和车距等信息；
S602、数据处理机构根据相对车速和车距等信息对是否存在后车追尾危险进行判断；如果存在则转步骤S603，否则转步骤S601继续处理。
S603、通过预警执行机构对后方车辆和/或当前车辆的司机进行预警提醒。
综上所述，本发明提供的防后车追尾预警系统，基于以上配置而具有下述优点：
(1)能够提醒后方车辆车距过小，需要保持安全车距；
(2)能够提醒本车驾驶员后方有车处于不安全距离，尽量避免急刹车等行为。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种防后车追尾的预警系统，其特征在于，包括安装在当前车辆上的信号采集机构、数据处理机构及预警执行机构；
所述信号采集机构用于向后方发出探测波，并接收后方车辆反射回的探测波，由此监测后方车辆与当前车辆的相对速度和两车距离；
所述数据处理机构与所述信号采集机构连接，并基于所述信号采集机构反馈的所述相对速度和两车距离根据预设条件判断后方车辆与当前车辆之间是否存在追尾危险；
所述预警执行机构与所述数据处理机构连接，并基于所述数据处理机构反馈的判断结果来执行对后方车辆和/或当前车辆的司机的预警。
2.如权利要求1所述防后车追尾的预警系统，其特征在于，所述信号采集机构包括：
激光发射和接收单元；或者
超声波发射和接收单元；或者
红外线发射和接收单元；或者
毫米波发射和接收单元；
所述探测波相应地为激光或者超声波或者红外线或者毫米波的形式。
3.如权利要求1所述防后车追尾的预警系统，其特征在于，所述预警执行机构包括设于当前车辆尾部的外置警示灯和/或设于当前车辆内部的内置警示灯，所述外置警示灯用于执行对后方车辆的司机的预警，所述内置警示灯用于执行对当前车辆的司机的预警。
4.如权利要求3所述防后车追尾的预警系统，其特征在于，所述外置警示灯设于所述当前车辆的后品牌标位置处或后保险杠上，或者集成在所述当前车辆的高位制动灯总成内。
5.如权利要求3所述防后车追尾的预警系统，其特征在于，所述内置警示灯设于所述当前车辆的仪表盘上。
6.如权利要求5所述防后车追尾的预警系统，其特征在于，所述预警执行机构还包括设于当前车辆仪表盘上的提示音输出机构，执行对当前车辆的司机的预警。
7.如权利要求1-6任一项所述防后车追尾的预警系统，其特征在于，还包括手动或自动开关机构，用于控制所述预警系统的运行和停止。
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