CN103895645A - 一种汽车防撞方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车防撞方法及系统，包括在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号；在接收到转向灯开关信号时，屏蔽所述自动刹车控制信号。本发明的方法及系统通过获取转向灯开关信号，并在接收到转向灯开关信号时，屏蔽根据预先设定的防撞方法输出的自动刹车控制信号，实现在汽车转弯、超车时避免发生误引发自动刹车系统状况的目的。

Description

一种汽车防撞方法及系统
技术领域
本发明涉及汽车控制技术领域，尤其涉及汽车防撞方法及系统。
背景技术
经统计，汽车碰撞事故（包括车车碰撞及车与固定物碰撞）为发生交通事故的主要形式，约占交通事故的60%～70%。为了尽可能地减少交通事故的发生，出现了各种预警及防撞装置，但大多因存在结构复杂、造价昂贵，适用性不高等原因而没有得到广泛的运用。
现有的预警及防撞装置通常包括单片机、超声波发射器、超声波接收器、霍尔传感器测速电路和显示电路，其工作原理为：单片机驱动超声波发射器发出超声波，并开始计时，超声波经前方障碍物反射后到达超声波接收器时，单片机停止计时，由此计算出汽车与前方障碍物之间的车距；霍尔传感器测速电路用于计算出汽车的绝对速度；单片机一方面可通过显示电路将测得的车距和绝对速度提供给驾驶员，另一方面可进行预警及防撞判断，具体为：当车距大于等于100m时，如果汽车的绝对速度大于60km/h,则单片机输出自动刹车控制信号，以启动自动刹车系统；当车距大于等于50m，小于100m时，如果汽车的绝对速度大于40k m/h，则单电机输出自动刹车控制信号，以启动自动刹车系统。该种预警及防撞装置存在的缺陷为：（1）误判率高，在转弯的时候，由于与前面障碍物距离近，可能引发自动刹车系统启动；（2）系统较复杂，需要添加霍尔传感器等测速装置。
另外，目前也存在利用汽车与前方障碍物之间的相对速度进行预警及防撞处理的方案，但这些方案同样存在上述的缺陷（1）和（2）。
发明内容
本发明实施例的目的是为了解决现有技术中误判率高的问题，提供一种可在汽车转弯、超车时避免发生误引发自动刹车系统状况的汽车防撞方法及系统。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种汽车防撞方法，包括：
在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号；
在接收到转向灯开关信号时，屏蔽所述自动刹车控制信号。
优选的是，所述在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号包括：
获取汽车在前一采样时刻与前方障碍物之间的前一车距及汽车在当前采样时刻与前方障碍物之间的当前车距；
根据获取的所述前一车距与当前车距之间的车距差，及所述当前时刻与前一时刻之间的时间差，获取汽车与前方障碍物之间的相对速度；
获取汽车在当前采样时刻的加速度；
获取汽车以所述加速度使所述相对速度减为0的距离作为安全距离；
判断所述当前车距是否小于所述安全距离，如是则确定满足自动刹车系统的启动条件，输出所述自动刹车控制信号。
优选的是，所述汽车防撞方法还包括：
获取报警距离等于所述安全距离的1.1倍至1.5倍；
如果所述当前车距小于所述报警距离，且大于等于所述安全距离，则输出报警控制信号，以驱动报警装置报警。
优选的是，所述汽车防撞方法还包括：以等时间间隔采样获取汽车与前方障碍物之间的车距。
优选的是，所述汽车防撞方法还包括：在汽车的绝对速度大于预设的安全速度时，再确定是否满足自动刹车系统的启动条件。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案为：一种汽车防撞系统，包括：
自动刹车控制模块，用于在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号；以及，
屏蔽模块，用于在接收到转向灯开关信号时，屏蔽所述自动刹车控制信号。
优选的是，所述自动刹车控制模块包括：
参数获取单元，用于获取汽车在前一采样时刻与前方障碍物之间的前一车距及汽车在当前采样时刻与前方障碍物之间的当前车距；
相对速度计算单元，用于根据获取的所述前一车距与当前车距之间的车距差，及所述当前时刻与前一时刻之间的时间差，获取汽车与前方障碍物之间的相对速度；
加速度获取单元，用于获取汽车在当前采样时刻的加速度；
安全距离获取单元，用于获取汽车以所述加速度使所述相对速度减为0的距离作为安全距离；以及，
刹车判断单元，用于判断所述当前车距是否小于所述安全距离，如是则确定满足自动刹车系统的启动条件，输出自动刹车控制信号。
优选的是，所述汽车防撞系统还包括报警控制模块，所述报警控制模块包括：
报警距离获取单元，用于获取报警距离等于所述安全距离的1.1倍至1.5倍；以及，
报警判断单元，用于判断所述当前车距是否小于所述报警距离，且大于等于所述安全距离，如是则输出报警控制信号，以驱动报警装置报警。
优选的是，所述汽车防撞系统还包括：
车距获取模块，用于以等时间间隔采样获取汽车与前方障碍物之间的车距。
优选的是，所述汽车防撞系统还包括：
启动条件判断模块，用于在汽车的绝对速度大于预设的安全速度时，使所述自动刹车控制模块确定是否满足自动刹车系统的启动条件。
本发明的有益效果在于，由于驾驶员在超车（包括变更车道、绕行障碍物）、转弯时均必须打转向灯，因此，本发明的方法及系统通过获取转向灯开关信号，并在接收到转向灯开关信号时，屏蔽根据预先设定的防撞方法输出的自动刹车控制信号，实现在汽车转弯、超车时避免发生误引发自动刹车系统状况的目的。
附图说明
图1示出了根据本发明所述汽车防撞方法的一种实施方式的流程图；
图2示出了根据本发明所述汽车防撞方法的另一种实施方式的流程图
图3示出了图1和2中实现在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号的一种实施方式的流程图；
图4示出了根据本发明所述汽车防撞系统的一种实施方式的方框原理图；
图5示出了图4中自动刹车控制模块的一种实施方式的方框原理图。
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，而不能解释为对本发明的限制。
如图1所示，本发明的汽车防撞方法包括如下步骤：
步骤S1：在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号；在此，可利用任何现有的汽车预警及防撞方法判断是否满足自动刹车系统的启动条件，例如是背景技术中说明的车距结合绝对速度判断方法。
步骤S2：在接收到转向灯开关信号时，屏蔽所输出的自动刹车控制信号，即使自动刹车系统无法接收到该自动刹车控制信号，这例如可通过如下方式实现：在接收到转向灯开关信号时，禁止向自动刹车系统输出该自动刹车控制信号；在自动刹车控制信号的输出线路上设置控制开关，该控制开关与转向灯开关为单刀多掷开关，多掷分别为转向灯的左转向灯、转向灯的右转向灯及控制开关，这样，在转向灯开关闭合时，上述控制开关必然断开，使得自动刹车控制信号无法输出至自动刹车系统；或者使执行上述汽车防撞方法的汽车防撞系统的电源开关与转向灯开关构成单刀多掷开关。
由于在汽车的绝对速度较低时，驾驶员通常有足够的反应时间进行刹车或避开危险，因此一般不会发生交通事故。对此，如图2所示，本发明的方法还可包括如下步骤：
步骤S0：判断汽车的绝对速度是否大于预设的安全速度，如是再执行步骤S1中的确定是否满足自动刹车系统的启动条件，如否则在下一扫描周期继续执行步骤S0，该安全速度例如为20Km/h至40Km/h。在此，本发明的方法可利用汽车本身配备的车速显示装置获取汽车的绝对速度，而无需额外配置例如是霍尔传感器测速电路等用于测量汽车绝对速度的装置。
本发明提供了一种简单可靠的利用汽车与前方障碍物之间的相对速度进行防撞处理的一种方法，如图3所示，上述步骤S1中在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号可进一步包括：
步骤S11：获取汽车在前一采样时刻与前方障碍物之间的前一车距及汽车在当前采样时刻与前方障碍物之间的当前车距；在此，例如可通过超声波测距方法获取汽车与前方障碍物之间的车距，例如以等时间间隔采样获取汽车与前方障碍物之间的车距并保存，以供获取上述当前车距。
步骤S12：根据获取的所述前一车距与当前车距之间的车距差，及所述当前时刻与前一时刻之间的时间差，获取汽车与前方障碍物之间的相对速度，即相对速度等于车距差除以时间差。
步骤S13：获取汽车在当前采样时刻的加速度，在此，可通过加速度感应器获取汽车在当前采样时刻的加速度，或者根据汽车在前一采样时刻和当前采样时刻的绝对速度，及相邻采样时刻之间的时间差计算得到当前采样时刻的加速度。
步骤S14：获取汽车以加速度使所述相对速度减为0的距离作为安全距离，安全距离
Figure BDA0000490106630000051
其中，v为相对速度，α为加速度。
步骤S15：判断当前车距是否小于安全距离，如是则确定满足自动刹车系统的启动条件，执行步骤S16，如否则继续执行步骤S11，对于存在步骤S0的方案，如否则继续执行步骤S0。
步骤S16：输出自动刹车控制信号。
为了在邻近满足自动刹车系统的启动条件时提醒驾驶员注意，尽量避免通过输出自动刹车控制信号的方式启动自动刹车系统，本发明的汽车防撞方法还包括：获取报警距离等于安全距离的1.1倍至1.5倍，例如使报警距离等于安全距离的1.2倍；如果当前车距小于报警距离，且大于等于安全距离，则输出报警控制信号，以驱动报警装置报警，该报警装置可是声及/或光报警装置，例如是蜂鸣器或者指示灯。
相对应地，本发明的汽车防撞系统包括自动刹车控制模块1和屏蔽模块2，该自动刹车控制模块1用于在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号；该屏蔽模块2用于在接收到转向灯开关信号时，屏蔽所述自动刹车控制信号。
上述自动刹车控制模块可进一步包括参数获取单元11、相对速度计算单元12、加速度获取单元13、安全距离获取单元14和刹车判断单元15，其中，参数获取单元11用于获取汽车在前一采样时刻与前方障碍物之间的前一车距及汽车在当前采样时刻与前方障碍物之间的当前车距；相对速度计算单元12用于根据获取的所述前一车距与当前车距之间的车距差，及所述当前时刻与前一时刻之间的时间差，获取汽车与前方障碍物之间的相对速度；加速度获取单元13用于获取汽车在当前采样时刻的加速度；安全距离获取单元14用于获取汽车以所述加速度使所述相对速度减为0的距离作为安全距离；刹车判断单元15用于判断所述当前车距是否小于安全距离，如是则确定满足自动刹车系统的启动条件，输出自动刹车控制信号。
另外，本发明的汽车防撞系统还可以包括报警控制模块，该报警控制模块进一步包括报警距离获取单元和报警判断单元，该报警距离获取单元用于获取报警距离等于所述安全距离的1.1倍至1.5倍；该报警判断单元用于判断所述当前车距是否小于所述报警距离，且大于等于所述安全距离，如是则输出报警控制信号，以驱动报警装置报警。
本发明的汽车防撞系统还可以包括车距获取模块，其用于以等时间间隔采样获取汽车与前方障碍物之间的车距。
本发明的汽车防撞系统还可以包括启动条件判断模块，其用于在汽车的绝对速度大于预设的安全速度时，使自动刹车控制模块1确定是否满足自动刹车系统的启动条件。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车防撞方法，其特征在于，包括：
在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号；
在接收到转向灯开关信号时，屏蔽所述自动刹车控制信号。
2.根据权利要求1所述的汽车防撞方法，其特征在于，所述在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号包括：
获取汽车在前一采样时刻与前方障碍物之间的前一车距及汽车在当前采样时刻与前方障碍物之间的当前车距；
根据获取的所述前一车距与当前车距之间的车距差，及所述当前时刻与前一时刻之间的时间差，获取汽车与前方障碍物之间的相对速度；
获取汽车在当前采样时刻的加速度；
获取汽车以所述加速度使所述相对速度减为0的距离作为安全距离；
判断所述当前车距是否小于所述安全距离，如是则确定满足自动刹车系统的启动条件，输出所述自动刹车控制信号。
3.根据权利要求2所述的汽车防撞方法，其特征在于，还包括：
获取报警距离等于所述安全距离的1.1倍至1.5倍；
如果所述当前车距小于所述报警距离，且大于等于所述安全距离，则输出报警控制信号，以驱动报警装置报警。
4.根据权利要求2或3所述的汽车防撞方法，其特征在于，还包括：
以等时间间隔采样获取汽车与前方障碍物之间的车距。
5.根据权利要求1、2或3所述的汽车防撞方法，其特征在于，还包括：
在汽车的绝对速度大于预设的安全速度时，再确定是否满足自动刹车系统的启动条件。
6.一种汽车防撞系统，其特征在于，包括：
自动刹车控制模块，用于在确定满足自动刹车系统的启动条件时，输出自动刹车控制信号；以及，
屏蔽模块，用于在接收到转向灯开关信号时，屏蔽所述自动刹车控制信号。
7.根据权利要求6所述的汽车防撞系统，其特征在于，所述自动刹车控制模块包括：
参数获取单元，用于获取汽车在前一采样时刻与前方障碍物之间的前一车距及汽车在当前采样时刻与前方障碍物之间的当前车距；
相对速度计算单元，用于根据获取的所述前一车距与当前车距之间的车距差，及所述当前时刻与前一时刻之间的时间差，获取汽车与前方障碍物之间的相对速度；
加速度获取单元，用于获取汽车在当前采样时刻的加速度；
安全距离获取单元，用于获取汽车以所述加速度使所述相对速度减为0的距离作为安全距离；以及，
刹车判断单元，用于判断所述当前车距是否小于所述安全距离，如是则确定满足自动刹车系统的启动条件，输出自动刹车控制信号。
8.根据权利要求7所述的汽车防撞系统，其特征在于，还包括报警控制模块，所述报警控制模块包括：
报警距离获取单元，用于获取报警距离等于所述安全距离的1.1倍至1.5倍；以及，
报警判断单元，用于判断所述当前车距是否小于所述报警距离，且大于等于所述安全距离，如是则输出报警控制信号，以驱动报警装置报警。
9.根据权利要求7或8所述的汽车防撞系统，其特征在于，还包括：
车距获取模块，用于以等时间间隔采样获取汽车与前方障碍物之间的车距。
10.根据权利要求6、7或8所述的汽车防撞系统，其特征在于，还包括：
启动条件判断模块，用于在汽车的绝对速度大于预设的安全速度时，使所述自动刹车控制模块确定是否满足自动刹车系统的启动条件。
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C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 230601 Anhui Province, Hefei City Industrial Park, the Peach Blossom Road No. 669

Applicant after: Anhui Jianghuai Automobile Group Limited by Share Ltd

Address before: 230601 Anhui Province, Hefei City Industrial Park, the Peach Blossom Road No. 669

Applicant before: Anhui Jianghuai Automotive Co., Ltd.

COR Change of bibliographic data
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20140702

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