CN103287374B - 车辆接近报警装置和控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种车辆接近报警装置和控制方法，包括：ABS轮速传感器连接计算模块，所述ABS轮速传感器获得车辆的轮速信号，然后经过计算模块运算得到速度信号；所述计算模块连接报警控制模块，所述报警控制模块连接计算模块，所述报警控制模块还连接车辆接近报警开关和报警模块，所述报警控制模块根据速度计算模块计算出的速度值发出是否报警的信号，通过报警模块进行报警；所述车辆接近报警开关连接报警控制模块，所述车辆接近报警开关用于控制报警控制模块开启或者关闭，所述计算模块计算出的速度值与报警控制模块的报警阈值进行比较生成报警控制信号；所述报警模块连接报警控制模块，所述报警模块接收所述报警控制信号并进行相应操作。
Description
技术领域
本发明涉及车辆报警领域，尤其涉及一种车辆接近报警装置和控制方法。
背景技术
在现有技术中，车辆的车速信号是由电机转速换算得到的，精度值稍差；而且，报警提示音并不根据车速变化而变大或变小，并不能让行人通过声音大小判断车速的快慢；同时，现有技术中提示音控制器为独立控制器，这样就增加了零件成本。
在传统汽车上，由于拥有发动机，所以行人可以在车辆接近时，听到发动机的声音，从而进行适当的避让，然而，对于纯电动汽车而言，由于取消了发动机，所以行人不能听到车辆接近的声音，易造成交通安全事故。
按照《GBT28382-2012纯电动乘用车技术条件》要求，纯电动汽车设计开发时，出于安全考虑，需要增设接近报警装置，为车外人员发出适当的提示性声音，保证行人安全。在电动汽车低速行驶过程中，由于电机声音小，车辆附近的行人很难发现有车辆接近，因此,电动车需在低速时向行人提示有车辆靠近。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种车辆接近报警装置和控制方法。
本发明将提示音控制器功能集成到EPS系统车速转换装置内，同时未新增控制器。
为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种车辆接近报警装置，包括：ABS轮速传感器、车辆接近报警开关、计算模块、报警控制模块和报警模块；
所述ABS轮速传感器连接计算模块，所述ABS轮速传感器获得车辆的轮速信号，然后经过计算模块运算得到速度信号；
所述计算模块连接报警控制模块，所述报警控制模块连接计算模块，所述报警控制模块还连接车辆接近报警开关和报警模块，所述报警控制模块根据速度计算模块计算出的速度值发出是否报警的信号，通过报警模块进行报警；
所述车辆接近报警开关连接报警控制模块，所述车辆接近报警开关用于控制报警控制模块开启或者关闭，所述计算模块计算出的速度值与报警控制模块的报警阈值进行比较生成报警控制信号；
所述报警模块连接报警控制模块，所述报警模块接收所述报警控制信号并进行相应操作。
上述技术方案的有益效果为：通过本发明车辆接近报警装置的使用，根据计算模块中速度计算模块进行计算之后，得到的轮速数值精度非常高；其中，本装置与电机转速无关，是通过轮速传感器测量出汽车的轮速，再通过计算得到汽车的车速，装置是根据车速的大小，在0到20KM/H的范围区间内发出提示音来达到提示路人车辆接近的目的。报警控制模块控制音乐存储芯片中的音乐大小，根据运算得到的车速信息调整音乐的大小；行人根据音乐的大小能够清楚的感知车辆接近的状态；所述的车辆接近报警装置无需另行安装独立的控制器，就能够解决提示音乐的功能，节省了所述车辆接近报警装置的制作成本，增强了所述装置的集成度。
所述的车辆接近报警装置，优选的，所述计算模块包括：轮速计算模块、速度计算模块；
所述轮速计算模块连接ABS轮速传感器，所述轮速计算模块根据ABS轮速传感器发出的轮速信号，计算轮速值；
所述速度计算模块连接轮速计算模块，所述速度计算模块用于将轮速计算模块发出的轮速值计算速度值。
上述技术方案的有益效果为：通过轮速计算模块和速度计算模块进行计算之后，得到的轮速数值精度非常高。
所述的车辆接近报警装置，优选的，所述报警模块包括：音频放大单元、音乐存储芯片和扬声器；
所述音频放大单元连接报警控制模块，所述报警控制模块控制音频放大单元进行音频放大；
所述报警控制模块还连接音乐存储芯片，所述报警控制模块控制管理音乐存储芯片，根据车辆的速度进行音乐声音大小的选择；
所述音乐存储芯片连接音频放大单元，所述音频放大单元连接扬声器，所述音乐存储芯片将音乐经过音频放大单元进行放大之后，通过扬声器发出报警信号。
上述技术方案的有益效果为：行人根据音乐声音大小能够清楚的感知车辆接近的状态；所述的车辆接近报警装置无需另行安装独立的控制器，就能够解决提示音乐的功能，节省了所述车辆接近报警装置的制作成本，增强了所述装置的集成度。
所述的车辆接近报警装置，优选的，还包括：电源管理模块；所述电源管理模块连接车辆接近报警装置，所述电源管理模块用于给车辆接近报警装置进行供电工作。
所述车辆接近报警装置的控制方法，包括如下步骤：
步骤1，所述ABS轮速传感器获得车辆的轮速信号，然后经过计算模块运算得到速度信号；
步骤2，所述报警控制模块根据速度计算模块计算出的速度值发出是否报警的信号，通过报警模块进行报警；
步骤3，所述车辆接近报警开关控制报警控制模块开启或者关闭，所述计算模块计算出的速度值与报警控制模块的报警阈值进行比较生成报警控制信号；
步骤4，所述报警模块接收所述报警控制信号并进行相应操作。
上述技术方案的有益效果为：更准确的判断驾驶员的操作意图，避免由于车速波动造成的报警提示音反复开/关问题。
所述的车辆接近报警装置的控制方法，优选的，所述步骤2包括如下步骤：
步骤2-1，速度计算模块将计算出的车辆的车速输入到报警控制模块；
步骤2-2，所述报警控制模块根据车辆速度判断是否进行报警；
步骤2-3，当速度计算模块测量的车辆速度小于0.3KM/H时，执行步骤2-4，如果车辆速度大于等于0.3KM/H时，执行步骤2-5；
步骤2-4，当车辆速度为小于0.3KM/H时，报警控制模块控制音频放大单元，保持静音；
步骤2-5，车辆速度增加时，当车辆速度在大于等于0.3KM/H并且小于24KM/H时，开启车辆接近报警装置，执行车辆速度分级判断，进行分级音效调用，启动报警，在持续增加车辆速度大于24KM/H时，执行步骤2-6；
步骤2-6，当车辆速度大于24KM/H时，关闭车辆接近报警装置，对车辆接近报警装置中的音频放大单元进行控制，保持静音；
步骤2-7，当车辆速度下降，低于24KM/H并高于19KM/H时，报警控制模块控制音频放大单元，使车辆接近报警装置保持静音；
步骤2-8，当车辆速度进一步下降，大于等于0.3KM/H并且小于19KM/H时，对车辆接近报警装置中的音频放大单元进行控制，调用车速分级判断，根据车速分级进行分级音效调用，启动报警。
上述技术方案的有益效果为：改变提示音控制方法，将控制方法改为车速超过24Km/h，关闭报警提示音，当车速重新降至19Km/h时，重新打开报警提示音，此控制算法解决了由车速不稳定造成的提示音反复开关问题，对驾驶员的操作意图判断更准确。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、通过本发明车辆接近报警装置的使用，根据计算模块中速度计算模块进行计算之后，得到的轮速数值精度非常高；
2、本装置中报警控制模块控制音乐存储芯片中的音乐声音大小，根据运算得到的车速信息调整音乐的声音大小；
3、行人根据音乐的声音大小能够清楚的感知车辆接近的状态；
4、所述的车辆接近报警装置无需另行安装独立的控制器，就能够解决提示音乐的功能，节省了所述车辆接近报警装置的制作成本，增强了所述装置的集成度；
5、本装置性能可靠，设备功能完善，便于车辆安装，成本低廉，极大提高了车辆行驶的安全性，保护行人的生命和财产安全;
6、增加了提示音的变化区间，使得原本的跳变节点变成了一个跳变区间，只有当声音超过了跳变区间之后才会发生提示音的开闭变化。从而提示音的声音变化稳定。改变提示音控制算法，将控制算法改为车速超过24Km/h，关闭报警提示音，当车速重新降至19Km/h时，重新打开报警提示音，此控制算法解决了由车速不稳定造成的提示音反复开/关问题，对驾驶员的操作意图判断更准确。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明车辆接近报警装置示意图;
图2是本发明车辆接近报警装置的控制方法示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本发明中的车速信号是通过ABS轮速传感器获得轮速信号，然后再经车辆接近报警控制器内部换算得到速度信号，当速度在0-20km/h时，发出车辆接近提示声音，并且随着速度的增大，提示声音逐渐增大，在20Km/h时，提示声音达到最大。
其中，如图1所示的，DI是数字信号输入，AO为模拟信号输出，AI为模拟信号输入。本发明中ABS轮速传感器通过放大滤波以及信号整形之后，将轮速信号传输到轮速计算模块，
如图1所示的，本发明提供了一种车辆接近报警装置，包括：ABS轮速传感器、车辆接近报警开关、计算模块、报警控制模块和报警模块；
所述ABS轮速传感器连接计算模块，所述ABS轮速传感器获得车辆的轮速信号，然后经过计算模块运算得到速度信号；
所述计算模块连接报警控制模块，所述报警控制模块连接计算模块，所述报警控制模块还连接车辆接近报警开关和报警模块，所述报警控制模块根据速度计算模块计算出的速度值发出是否报警的信号，通过报警模块进行报警；
所述车辆接近报警开关连接报警控制模块，所述车辆接近报警开关用于控制报警控制模块开启或者关闭，所述计算模块计算出的速度值与报警控制模块的报警阈值进行比较生成报警控制信号；
所述报警模块连接报警控制模块，所述报警模块接收所述报警控制信号并进行相应操作。
上述技术方案的有益效果为：通过本发明车辆接近报警装置的使用，根据计算模块中速度计算模块进行计算之后，得到的轮速数值精度非常高；其中，本装置与电机转速无关，是通过轮速传感器测量出汽车的轮速，再通过计算得到汽车的车速，装置是根据车速的大小，在0到20KM/H的范围区间内发出提示音来达到提示路人车辆接近的目的。报警控制模块控制音乐存储芯片中的音乐大小，根据运算得到的车速信息调整音乐的声音大小；行人根据音乐的声音大小能够清楚的感知车辆接近的状态；所述的车辆接近报警装置无需另行安装独立的控制器，就能够解决提示音乐的功能，节省了所述车辆接近报警装置的制作成本，增强了所述装置的集成度。
所述的车辆接近报警装置，优选的，所述计算模块包括：轮速计算模块、速度计算模块；
所述轮速计算模块连接ABS轮速传感器，所述轮速计算模块根据ABS轮速传感器发出的轮速信号，计算轮速值；
所述速度计算模块连接轮速计算模块，所述速度计算模块用于将轮速计算模块发出的轮速值计算速度值。
上述技术方案的有益效果为：通过轮速计算模块和速度计算模块进行计算之后，得到的轮速数值精度非常高。
所述的车辆接近报警装置，优选的，所述报警模块包括：音频放大单元、音乐存储芯片和扬声器；
所述音频放大单元连接报警控制模块，所述报警控制模块控制音频放大单元进行音频放大；
所述报警控制模块还连接音乐存储芯片，所述报警控制模块控制管理音乐存储芯片，根据车辆的速度进行音乐声音大小的选择；
所述音乐存储芯片连接音频放大单元，所述音频放大单元连接扬声器，所述音乐存储芯片将音乐经过音频放大单元进行放大之后，通过扬声器发出报警信号。
上述技术方案的有益效果为：行人根据音乐的声音大小能够清楚的感知车辆接近的状态；所述的车辆接近报警装置无需另行安装独立的控制器，就能够解决提示音乐的功能，节省了所述车辆接近报警装置的制作成本，增强了所述装置的集成度。
所述的车辆接近报警装置，优选的，还包括：电源管理模块；所述电源管理模块连接车辆接近报警装置，所述电源管理模块用于给车辆接近报警装置进行供电工作。
车辆接近报警装置中轮速计算模块中，ABS轮速传感器收到的轮速转换为车速的具体实施内容：
A、通过模拟电路滤波、放大、整形后形成与轮速信号频率相同的脉冲信号供轮速计算模块计算每个脉冲周期的时间。
B、轮胎转一圈轮速传感器会输出43个周期信号，轮胎周长为1.753M。通过以上关系可得出在1KM/H速度下，轮速传感器输出信号周期为146.764mS。
C、助力转向需要的速度计算模块的速度信号使用信号周期来表示，即1KM/H速度用1414.427mS周期信号来表示。
D、通过换算得出，速度信号与轮速信号的周期成9.637倍的关系。通过计算模块对轮速信号周期时间的读取，并进行倍率计算得出车速。
此外，调用车速来控制报警器发声的内容为：
A、通过对轮速信号的读取和换算得出速度；
B、在有速度的情况且速度小于20KM/H的条件下，控制语音芯片输出声音并释放功放静音控制，语音信号经功放放大后驱动喇叭发声；
C、在0～20KM/H的速度范围内，通过对语音芯片的输出音量进行控制，速度越低，音量越小，速度越高，音量越大。
本发明中车辆接近报警装置的提示音的运算方法，增加了提示音的变化区间，使得原本的跳变节点变成了一个跳变区间，只有当声音超过了跳变区间之后才会发生提示音的开闭变化。
其中车辆接近报警装置的控制方法优选为，改变提示音控制方法，将控制方法改为车速超过24Km/h，关闭报警提示音，当车速重新降至19Km/h时，重新打开报警提示音，此控制算法解决了由车速不稳定造成的提示音反复开关问题，对驾驶员的操作意图判断更准确。
本发明还公开车辆接近报警装置的控制方法，包括如下步骤：
步骤1，所述ABS轮速传感器获得车辆的轮速信号，然后经过计算模块运算得到速度信号；
步骤2，所述报警控制模块根据速度计算模块计算出的速度值发出是否报警的信号，通过报警模块进行报警；
步骤3，所述车辆接近报警开关控制报警控制模块开启或者关闭，所述计算模块计算出的速度值与报警控制模块的报警阈值进行比较生成报警控制信号；
步骤4，所述报警模块接收所述报警控制信号并进行相应操作。
如图2所示，所述车辆接近报警装置的控制方法，步骤2还包括：
步骤2-1，速度计算模块将计算出的车辆的车速输入到报警控制模块；
步骤2-2，所述报警控制模块根据车辆速度判断是否进行报警；
步骤2-3，当速度计算模块测量的车辆速度小于0.3KM/H时，执行步骤2-4，如果车辆速度大于等于0.3KM/H时，执行步骤2-5；
步骤2-4，当车辆速度为小于0.3KM/H时，报警控制模块控制音频放大单元，保持静音；
步骤2-5，车辆速度增加时，当车辆速度在大于等于0.3KM/H并且小于24KM/H时，开启车辆接近报警装置，执行车辆速度分级判断，进行分级音效调用，启动报警，在持续增加车辆速度大于24KM/H时，执行步骤2-6；
步骤2-6，当车辆速度大于24KM/H时，关闭车辆接近报警装置，对车辆接近报警装置中的音频放大单元进行控制，保持静音；
步骤2-7，当车辆速度下降，低于24KM/H并高于19KM/H时，报警控制模块控制音频放大单元，使车辆接近报警装置保持静音；
步骤2-8，当车辆速度进一步下降，大于等于0.3KM/H并且小于19KM/H时，对车辆接近报警装置中的音频放大单元进行控制，调用车速分级判断，根据车速分级进行分级音效调用，启动报警。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、通过本发明车辆接近报警装置的使用，根据单片机中速度计算模块进行计算之后，得到的轮速数值精度非常高；
2、本装置中报警控制模块控制音乐存储芯片中的音乐大小，根据运算得到的车速信息调整音乐的声音大小；
3、行人根据音乐的声音大小能够清楚的感知车辆接近的状态；
4、所述的车辆接近报警装置无需另行安装独立的控制器，就能够解决提示音乐的功能，节省了所述车辆接近报警装置的制作成本，增强了所述装置的集成度；
5、本装置性能可靠，设备功能完善，便于车辆安装，成本低廉，极大提高了车辆行驶的安全性，保护行人的生命和财产安全。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种车辆接近报警装置的控制方法，其特征在于，包括：ABS轮速传感器、车辆接近报警开关、计算模块、报警控制模块和报警模块；
所述ABS轮速传感器连接计算模块，所述ABS轮速传感器获得车辆的轮速信号，然后经过计算模块运算得到速度信号；
所述计算模块连接报警控制模块，所述报警控制模块连接计算模块，所述报警控制模块还连接车辆接近报警开关和报警模块，所述报警控制模块根据速度计算模块计算出的速度值发出是否报警的信号，通过报警模块进行报警；
所述车辆接近报警开关连接报警控制模块，所述车辆接近报警开关用于控制报警控制模块开启或者关闭，所述计算模块计算出的速度值与报警控制模块的报警阈值进行比较生成报警控制信号；
所述报警模块连接报警控制模块，所述报警模块接收所述报警控制信号并进行相应操作；
所述车辆接近报警装置的控制方法包括如下步骤：
步骤1，所述ABS轮速传感器获得车辆的轮速信号，然后经过计算模块运算得到速度信号；
步骤2，所述报警控制模块根据速度计算模块计算出的速度值发出是否报警的信号，通过报警模块进行报警；
步骤2-1，速度计算模块将计算出的车辆的车速输入到报警控制模块；
步骤2-2，所述报警控制模块根据车辆速度判断是否进行报警；
步骤2-3，当速度计算模块测量的车辆速度小于0.3KM/H时，执行步骤2-4，如果车辆速度大于等于0.3KM/H时，执行步骤2-5；
步骤2-4，当车辆速度为小于0.3KM/H时，报警控制模块控制音频放大单元，保持静音；
步骤2-5，车辆速度增加时，当车辆速度在大于等于0.3KM/H并且小于24KM/H时，开启车辆接近报警装置，执行车辆速度分级判断，进行分级音效调用，启动报警，在持续增加车辆速度大于24KM/H时，执行步骤2-6；
步骤2-6，当车辆速度大于24KM/H时，关闭车辆接近报警装置，对车辆接近报警装置中的音频放大单元进行控制，保持静音；
步骤2-7，当车辆速度下降，低于24KM/H并高于19KM/H时，报警控制模块控制音频放大单元，使车辆接近报警装置保持静音；
步骤2-8，当车辆速度进一步下降，大于等于0.3KM/H并且小于19KM/H时，对车辆接近报警装置中的音频放大单元进行控制，调用车速分级判断，根据车速分级进行分级音效调用，启动报警；
步骤3，所述车辆接近报警开关控制报警控制模块开启或者关闭，所述计算模块计算出的速度值与报警控制模块的报警阈值进行比较生成报警控制信号；
步骤4，所述报警模块接收所述报警控制信号并进行相应操作。
2.根据权利要求1所述的车辆接近报警装置的控制方法，其特征在于，所述计算模块包括：轮速计算模块、速度计算模块；
所述轮速计算模块连接ABS轮速传感器，所述轮速计算模块根据ABS轮速传感器发出的轮速信号，计算轮速值；
所述速度计算模块连接轮速计算模块，所述速度计算模块用于将轮速计算模块发出的轮速值，计算速度值。
3.根据权利要求1所述的车辆接近报警装置的控制方法，其特征在于，所述报警模块包括：音频放大单元、音乐存储芯片和扬声器；
所述音频放大单元连接报警控制模块，所述报警控制模块控制音频放大单元进行音频放大；
所述报警控制模块还连接音乐存储芯片，所述报警控制模块控制管理音乐存储芯片，根据车辆的速度进行音乐声音大小的选择；
所述音乐存储芯片连接音频放大单元，所述音频放大单元连接扬声器，所述音乐存储芯片将音乐经过音频放大单元进行放大之后，通过扬声器发出报警信号。
4.根据权利要求1所述的车辆接近报警装置的控制方法，其特征在于，还包括：电源管理模块；所述电源管理模块连接车辆接近报警装置，所述电源管理模块用于给车辆接近报警装置进行供电工作。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 401321 Chongqing city Banan District Yudong Town Co-patentee after: Beidou Xingtong (Chongqing) Automotive Electronics Co., Ltd. Patentee after: Chongqing Chang'an Suzuki Automobile Co., Ltd. Address before: 401321 Chongqing city Banan District Yudong Town Co-patentee before: Chongqing Shenyu Beidou Automobile Electronic Co., Ltd. Patentee before: Chongqing Chang'an Suzuki Automobile Co., Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 401320 Yudong street, Banan District, Chongqing Patentee after: Chongqing lingyao Automobile Co.,Ltd. Patentee after: Beidou Xingtong (Chongqing) Automotive Electronics Co., Ltd Address before: 401321 Yudong Town, Banan District, Chongqing Patentee before: CHONGQING CHANG'AN SUZUKI AUTOMOBILE Co.,Ltd. Patentee before: Beidou Xingtong (Chongqing) Automotive Electronics Co., Ltd |
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| CP03 | Change of name, title or address |