CN103465907B - 一种汽车避撞装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车避撞装置及方法，属于汽车领域。装置包括：第一采集模块，用于采集本车的位置信息；第二采集模块，用于采集本车的行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度；收发模块，用于接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息；处理模块，用于根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与前车是否将发生碰撞，当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞。本发明通过第一采集模块、第二采集模块、收发模块和处理模块，能够在本车与前车发生碰撞之前提醒本车驾驶员，这样避免碰撞给生命财产带来危害，提高了行车的效率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车领域，特别涉及一种汽车避撞装置及方法。
背景技术
目前，随着城市道路上各类车辆的日益增多，交通安全事故频繁发生。汽车追尾是比较常见的交通安全事故，造成汽车追尾的原因大多是由于道路环境复杂，例如行人在车流中穿插，当前车突然刹车或者紧急制动时，司机在驾驶过程中不能及时做出判断或者做出错误判断，从而导致与前车发生碰撞。
现有技术中采取了一些技术手段来尽量避免交通安全事故的发生，例如在环境复杂的路段设置提醒警示牌，对车辆和行人进行慢行警示；或，在十字路口安排人员执勤，对于车辆和行人进行调度指挥。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：由于司机视线的范围是有限的，并且，道路环境可能遮住司机的视线，导致司机看不见提醒警示牌；此外，安排人员执勤，需要投入大量的人力物力，因此，设置提醒警示牌和安排人员执勤均不实用。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种汽车避撞装置及方法。所述技术方案如下：
一方面，本发明实施例提供了一种汽车避撞装置，所述装置包括：
第一采集模块，用于采集本车的位置信息；
第二采集模块，用于采集所述本车的行驶状态信息，所述行驶状态信息包括速度和加速度；
收发模块，用于接收周围车辆发送的所述周围车辆的位置信息和行驶状态信息；
处理模块，用于根据所述本车和所述周围车辆的位置信息，确定出所述本车的前车，并根据所述本车和所述前车的行驶状态信息，判断所述本车与所述前车是否将发生碰撞，当所述本车与所述前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒所述本车的驾驶员将与所述前车发生碰撞；
所述处理模块包括：
确定单元，用于根据所述本车和所述周围车辆的位置信息，确定出所述本车的前车；
第一计算单元，用于根据所述本车和所述前车的位置信息，计算所述本车与所述前车之间的实际距离；
第二计算单元，用于根据以下公式计算所述本车与所述前车的安全行驶距离，
其中，d为所述安全行驶距离，d0为预设的适当停车距离，v1为所述本车速度，v2为所述前车速度，a1为所述本车加速度，a2为所述前车加速度，tp为预设的制动迟滞时间；
判断单元，用于判断所述实际距离是否小于所述安全行驶距离；
提醒单元，用于当所述实际距离小于所述安全行驶距离时，发出所述告警信号。
可选地，所述收发模块还用于：
接收所述周围车辆发送的所述周围车辆的标识，并在接收到所述周围车辆发送的所述周围车辆的标识后，向所述周围车辆发送所述本车的标识、位置信息和行驶状态信息。
可选地，所述收发模块还用于，
当所述本车与所述前车将发生碰撞时，向所述周围车辆发送警示。
可选地，所述装置还包括：
制动模块，用于当所述本车与所述前车将发生碰撞时，对所述本车进行制动以停止行驶。
另一方面，本发明实施例提供了一种汽车避撞方法，所述方法包括：
采集本车的位置信息和行驶状态信息，所述行驶状态信息包括速度和加速度；
接收周围车辆发送的所述周围车辆的位置信息和行驶状态信息；
根据所述本车和所述周围车辆的位置信息，确定出所述本车的前车，并根据所述本车和所述前车的行驶状态信息，判断所述本车与所述前车是否将发生碰撞；
当所述本车与所述前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒所述本车的驾驶员将与所述前车发生碰撞；
所述根据所述本车和所述前车的行驶状态信息，判断所述本车与所述前车是否将发生碰撞，包括：
根据所述本车和所述前车的位置信息，计算所述本车与所述前车之间的实际距离；
根据以下公式计算所述本车与所述前车的安全行驶距离，
其中，d为所述安全行驶距离，d0为预设的适当停车距离，v1为所述本车速度，v2为所述前车速度，a1为所述本车加速度，a2为所述前车加速度，tp为预设的制动迟滞时间；
判断所述实际距离是否小于所述安全行驶距离；
所述当所述本车与所述前车将发生碰撞时，发出告警信号，包括：
当所述实际距离小于所述安全行驶距离时，发出所述告警信号。
可选地，所述方法还包括：
接收所述周围车辆发送的所述周围车辆的标识，并在接收到所述周围车辆发送的所述周围车辆的标识后，向所述周围车辆发送所述本车的标识、位置信息和行驶状态信息。
可选地，所述方法还包括：
当所述本车与所述前车将发生碰撞时，向所述周围车辆发送警示。
可选地，所述方法还包括：
当所述本车与所述前车将发生碰撞时，对所述本车进行制动以停止行驶。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过第一采集模块和第二采集模块分别采集本车的位置信息和行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度；收发模块接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息；处理模块根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与所述前车是否将发生碰撞，当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞；能够在本车与前车发生碰撞之前提醒本车驾驶员，这样避免了碰撞给人民生命财产带来了危害，提高了行车的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的一种汽车避撞装置结构示意图；
图2是本发明实施例二提供的又一种汽车避撞装置结构示意图；
图3是本发明实施例三提供的一种汽车避撞方法流程图；
图4是本发明实施例四提供的又一种汽车避撞方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例一
参见图1，本发明实施例提供了一种汽车避撞装置，该装置包括：
第一采集模块101，用于采集本车的位置信息。
第二采集模块102，用于采集本车的行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度。
收发模块103，用于接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息。
处理模块104，用于根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与前车是否将发生碰撞，当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞。
其中，前车为，在本车前方行驶的车辆。
本发明实施例通过第一采集模块和第二采集模块分别采集本车的位置信息和行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度；收发模块接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息；处理模块根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与所述前车是否将发生碰撞，当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞；能够在本车与前车发生碰撞之前提醒本车驾驶员，这样避免了碰撞给人民生命财产带来了危害，提高了行车的效率。
实施例二
参见图2，本发明实施例提供了一种汽车避撞装置，该装置包括：
第一采集模块201，用于采集本车的位置信息。
第二采集模块202，用于采集本车的行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度。
收发模块203，用于接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息。
处理模块204，用于根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与前车是否将发生碰撞，当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞。
其中，前车为，在本车前方行驶的车辆。
可选地，第一采集模块201可以是GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)模块。在其他实施例中，第一采集模块201可以与车辆上安装的其他GPS设备(例如GPS导航仪)共用一个GPS模块。第一采集模块201采集的本车的位置信息可以是地理坐标。
可选地，第二采集模块202可以是与车辆的CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网络)总线连接的OBD(On-BoardDiagnostics，车载自动诊断系统)采集器。该OBD采集器实时采集CAN总线传递的车辆的实时速度信息和加速度信息。假设第二采集模块202采集的本车的速度为v1，本车的加速度为a1。
可选地，收发模块203还用于，接收周围车辆发送的周围车辆的ID(Identity，标识)，并在接收到周围车辆发送的周围车辆的ID后，向周围车辆发送本车的ID、位置信息和行驶状态信息。
可选地，收发模块203还用于，当本车与前车将发生碰撞时，向周围车辆发送警示。
可选地，收发模块203可以是DSRC(DedicatedShortRangeCommunications，专用短程通信技术)模块。通过DSRC模块，车辆可以向周围车辆广播特定信息，例如车辆的ID、位置信息和行驶状态信息。并且，根据车辆的ID，车辆可以将特定信息发送到指定的车辆。
可选地，处理模块204包括确定单元2041、第一计算单元2042、第二计算单元2043、判断单元2044和提醒单元2045。
确定单元2041，用于根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车。前车为，在本车前方行驶的车辆。具体地，确定单元2041用于，首先，根据第一采集模块201在预定时段内以预定间隔时间采集的本车的位置信息，确定本车的行驶路径，该行驶路径包括行驶方向。相似地，根据预定时段内周围车辆发送的位置信息，确定周围车辆的行驶路径。其次，根据本车和周围车辆的行驶路径和位置信息，确定出在本车前方行驶的车辆。
第一计算单元2042，用于根据本车和前车的位置信息，计算本车与前车之间的实际距离。
第二计算单元2043，用于根据本车与前车的行驶状态信息，计算两者的安全行驶距离。其中，安全行驶距离的计算公式如下所示，
其中，d为安全行驶距离，d0为预设的适当停车距离，可以为2～5m，v1为本车速度，v2为前车速度，a1为本车加速度，a2为前车加速度，tp为预设的制动迟滞时间，单位可以为秒。
判断单元2044，用于判断实际距离是否小于安全行驶距离。
提醒单元2045，用于当实际距离小于安全行驶距离时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞。
可选地，处理模块204可以为微型处理器。
可选地，该装置还包括：
制动模块205，用于当本车与前车将发生碰撞时，对本车进行制动以停止行驶。
本发明实施例通过第一采集模块和第二采集模块分别采集本车的位置信息和行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度；收发模块接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息；处理模块根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与所述前车是否将发生碰撞，当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞；能够在本车与前车发生碰撞之前提醒本车驾驶员，这样避免了碰撞给人民生命财产带来了危害，提高了行车的效率。
实施例三
参见图3，本发明实施例提供了一种汽车避撞方法，该方法包括：
步骤301：采集本车的位置信息和行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度。
步骤302：接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息。
步骤303：根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与前车是否将发生碰撞。
当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞。
其中，前车为，在本车前方行驶的车辆。
本发明实施例通过分别采集本车的位置信息和行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度；接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息；根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与所述前车是否将发生碰撞，当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞；能够在本车与前车发生碰撞之前提醒本车驾驶员，这样避免了碰撞给人民生命财产带来了危害，提高了行车的效率。
实施例四
参见图4，本发明实施例提供了一种汽车避撞方法，该方法包括：
步骤401：采集本车的位置信息和行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度。
其中，在车辆行驶过程中，可以分别通过GPS模块和OBD采集器实时采集本车的位置信息和行驶状态信息。本车的位置信息可以是地理坐标。
步骤402：接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息。
可选地，本步骤402包括以下步骤：
步骤4021：接收周围车辆向本车发送的周围车辆的ID、位置信息和行驶状态信息。
其中，周围车辆可以通过DSRC模块向邻近车辆(假设为本车)广播周围车辆的ID、位置信息和行驶状态信息。
步骤4022：接收到周围车辆发送的周围的ID后，向周围车辆发送本车的ID、位置信息和行驶状态信息。
其中，本车可以通过DSRC模块接收周围车辆广播的周围车辆的ID，并在收到周围车辆广播的周围车辆的ID后，向周围车辆发送本车的ID、位置信息和行驶状态信息。
需要说明的是，在本发明实施例中，本车可以接收周围车辆广播的周围车辆的ID、位置信息和行驶状态信息。在其他实施例中，本车接收的可以是周围车辆在收到本车广播的本车的ID后、返回给本车的周围车辆的ID、位置信息和行驶状态信息。
步骤403：根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与前车是否将发生碰撞。
当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞。前车为，在本车前方行驶的车辆。
可选地，本步骤403包括以下步骤：
步骤4031：根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车。
前车为，在本车前方行驶的车辆。根据本车和周围车辆的地理坐标，能够确定出本车的前车，包括：首先，根据在预定时段内以预定间隔时间采集的本车的位置信息，确定本车的行驶路径，该行驶路径包括行驶方向。相似地，根据预定时段内周围车辆发送的位置信息，确定周围车辆的行驶路径。其次，根据本车和周围车辆的行驶路径和位置信息，确定出在本车前方行驶的车辆。
步骤4032：根据本车和前车的位置信息，计算本车与前车之间的实际距离；根据本车与前车的行驶状态信息，计算两者的安全行驶距离。
其中，根据本车和周围车辆的地理坐标，能够计算本车与前车之间的实际距离。安全行驶距离可以是，本车与前车不会发生碰撞所需的距离。安全行驶距离的计算公式如下所示，
d为安全行驶距离，d0为预设的适当停车距离，可以为2～5m，v1为本车速度，v2为前车速度，a1为本车加速度，a2为前车加速度，tp为预设的制动迟滞时间，单位可以为秒。
步骤4033：判断实际距离是否小于安全行驶距离。
当实际距离小于安全行驶距离时，执行步骤4034，当实际距离不小于安全行驶距离时，退出本次流程。
步骤4034：发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞。
可选地，可以通过声音发出告警信号，以提示驾驶员将与前车发生碰撞。
步骤404：对本车进行制动以停止行驶，并向周围车辆发送警示。
当本车与前车将发生碰撞时，还可以对本车进行制动以停止行驶，并向周围车辆发送警示。该步骤404可以与前述步骤4034同时执行。
本发明实施例通过分别采集本车的位置信息和行驶状态信息，行驶状态信息包括速度和加速度；接收周围车辆发送的周围车辆的位置信息和行驶状态信息；根据本车和周围车辆的位置信息，确定出本车的前车，并根据本车和前车的行驶状态信息，判断本车与所述前车是否将发生碰撞，当本车与前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒本车的驾驶员将与前车发生碰撞；能够在本车与前车发生碰撞之前提醒本车驾驶员，这样避免了碰撞给人民生命财产带来了危害，提高了行车的效率。
需要说明的是：上述实施例提供的汽车避撞装置在避免汽车发生碰撞时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的汽车避撞装置与汽车避撞方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种汽车避撞装置，其特征在于，所述装置包括：
第一采集模块，用于采集本车的位置信息；
第二采集模块，用于采集所述本车的行驶状态信息，所述行驶状态信息包括速度和加速度；
收发模块，用于接收周围车辆发送的所述周围车辆的位置信息和行驶状态信息；
处理模块，用于根据所述本车和所述周围车辆的位置信息，确定出所述本车的前车，并根据所述本车和所述前车的行驶状态信息，判断所述本车与所述前车是否将发生碰撞，当所述本车与所述前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒所述本车的驾驶员将与所述前车发生碰撞；
所述处理模块包括：
确定单元，用于根据所述本车和所述周围车辆的位置信息，确定出所述本车的前车；
第一计算单元，用于根据所述本车和所述前车的位置信息，计算所述本车与所述前车之间的实际距离；
第二计算单元，用于根据以下公式计算所述本车与所述前车的安全行驶距离，
其中，d为所述安全行驶距离，d0为预设的适当停车距离，v1为所述本车速度，v2为所述前车速度，a1为所述本车加速度，a2为所述前车加速度，tp为预设的制动迟滞时间；
判断单元，用于判断所述实际距离是否小于所述安全行驶距离；
提醒单元，用于当所述实际距离小于所述安全行驶距离时，发出所述告警信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述收发模块还用于：
接收所述周围车辆发送的所述周围车辆的标识，并在接收到所述周围车辆发送的所述周围车辆的标识后，向所述周围车辆发送所述本车的标识、位置信息和行驶状态信息。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述收发模块还用于，
当所述本车与所述前车将发生碰撞时，向所述周围车辆发送警示。
4.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
制动模块，用于当所述本车与所述前车将发生碰撞时，对所述本车进行制动以停止行驶。
5.一种汽车避撞方法，其特征在于，所述方法包括：
采集本车的位置信息和行驶状态信息，所述行驶状态信息包括速度和加速度；
接收周围车辆发送的所述周围车辆的位置信息和行驶状态信息；
根据所述本车和所述周围车辆的位置信息，确定出所述本车的前车，并根据所述本车和所述前车的行驶状态信息，判断所述本车与所述前车是否将发生碰撞；
当所述本车与所述前车将发生碰撞时，发出告警信号，以提醒所述本车的驾驶员将与所述前车发生碰撞；
所述根据所述本车和所述前车的行驶状态信息，判断所述本车与所述前车是否将发生碰撞，包括：
根据所述本车和所述前车的位置信息，计算所述本车与所述前车之间的实际距离；
根据以下公式计算所述本车与所述前车的安全行驶距离：
其中，d为所述安全行驶距离，d0为预设的适当停车距离，v1为所述本车速度，v2为所述前车速度，a1为所述本车加速度，a2为所述前车加速度，tp为预设的制动迟滞时间；
判断所述实际距离是否小于所述安全行驶距离；
所述当所述本车与所述前车将发生碰撞时，发出告警信号，包括：
当所述实际距离小于所述安全行驶距离时，发出所述告警信号。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述周围车辆发送的所述周围车辆的标识，并在接收到所述周围车辆发送的所述周围车辆的标识后，向所述周围车辆发送所述本车的标识、位置信息和行驶状态信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述本车与所述前车将发生碰撞时，向所述周围车辆发送警示。
8.根据权利要求5-7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述本车与所述前车将发生碰撞时，对所述本车进行制动以停止行驶。
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