CN106205290A - 一种光感应驾驶训练辅助系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光感应驾驶训练辅助系统，其特征是，包括：光信号发射器、光电传感器、声光提示装置，以及涂在训练场地地面特定位置的高反光涂料。使用时车上一定部位的光信号发生器向地面发出光信号，当且仅当此信号射到地面的高反光涂料上，会有足够强的光信号返回，被车上同部位的光电传感器接收并感应，之后产生一定的电信号使得车上驾驶室内的对应声光提示装置发生作用，以提醒驾驶学员或教练车的对应部位处在训练场地的某些特定位置，表示操作犯规或达到要求，从而起到辅助训练的作用。本发明所能达成的操作判断能够极大程度地契合正式驾驶考试的要求，且使用方便、不需额外人员操作，能大大提高驾驶训练效率并降低训练成本。

Description

一种光感应驾驶训练辅助系统

技术领域

本发明属于光电技术领域，涉及一种能帮助驾驶学员练习驾驶考试项目的探测提示系统。

背景技术

当前驾驶考试中判断学员的驾驶行为是否犯规或者达到要求，大多使用的是车载的GPS系统，其准确性已经可以做到相当高，然而其设备价格极高，在驾校对学员进行驾驶培训时，全面使用这种方法并不现实。因此当前驾校中的驾驶练习课程，在学员操作时，往往有一位教官坐在副驾驶室中时刻监督判断学员的驾驶操作是否存在犯规行为，这样不但不能够较好地保证判断的准确性，还会占用大量的人力资源，面对日益庞大的学车人群，这种传统方式越来越突显出其弊端。

当前也存在着一些通过光、磁等感应手段来达成操作判断效果的系统，但是往往有较为复杂的设备安装在场地地面上，非常容易损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在提供一种稳定、可靠、安全的使用光电技术辅助判断驾驶训练犯规、达标的系统，旨在解决驾驶学员在练习驾车时驾驶效果评估不方便、不准确以及占用大量教练人力资源的问题。

本发明是这样实现的，一种光感应驾驶训练辅助系统，其特征在于，包括光信号发生器、光电传感器、高反光涂料和声光提示装置。所述光信号发生器安装在车上适当位置，当且仅当光信号射到训练场地特定位置涂抹的高反光材料时，信号被反射至对应的光电传感器接收器，之后便会产生一定的电信号并通过一系列逻辑电路触发该光电传感器连接的在驾驶室内对应的声或光报警提示装置，提示车内人员车的某个位置越过了场地上某些位置，以做出犯规或合格的判断。

进一步地，所述光电发射-接收处理-报警体系在一辆车上配有多组，分别放在车的不同部位，做到掌握车身多个部位在训练场地中的位置情况。

进一步地，所述光电传感器反应产生的讯号，通过有线或无线的方式传递给车内对应的报警提示装置，做到让车内人员明确多个传感器中哪一个接收到了光信号。

进一步地，所述的各个光电传感器可以在不同状况下对于接收到的信号做出不同的反应，可用手动开关或者倾角传感器来改变各个光电传感器对于光信号的反应结果，以便适用于驾驶训练的各个不同阶段。

进一步地，本发明所述的光电驾驶训练辅助系统，结构简单、安装方便，且在地面部分仅为涂料，不易损坏；整套系统可以长期有效使用，维护极为容易。使用本发明可以大大提高训练判断的准确度、并节约人力资源----学员完全可以在没有教练陪同的情况下通过使用本发明判断自己的驾驶是否合乎规范。

附图说明

图1是本发明各组成部分间的关系示意图；

图2是车身轮廓及保险杠处的光信号发生器、光电传感器组分布俯视示意图；

图3是左前轮的处的光信号发生器、光电传感器组分布俯视示意图；

图4是车内报警提示装置分布示意图；

图中：101、光信号发生器，102、光电传感器，103、车内声光提示系统，111、地面的高反光涂料层，201、左前角光信号发生器、光电传感器组，202、右前角光信号发生器、光电传感器组，203、左后角光信号发生器、光电传感器组，204、右后角光信号发生器、光电传感器组，211、保险杠上方光信号发生器、光电传感器组，301、左前轮前方光信号发生器、光电传感器组甲，302、左前轮前方光信号发生器、光电传感器组乙，303、左前轮前方光信号发生器、光电传感器组丙，311、左前轮后方光信号发生器、光电传感器组甲，312、左前轮后方光信号发生器、光电传感器组乙，313、左前轮后方光信号发生器、光电传感器组丙，401、车内左前角提示装置，402、车内右前角提示装置，403、车内左后角提示装置，404、车内左后角提示装置，411、车内左前轮提示装置，412、车内右前轮提示装置，421、车内保险杠提示装置

具体实施方式

为了让本发明的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施实例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种光感应驾驶训练辅助装置，包括光信号发生器101、光电传感器102、车内声光提示系统103，以及涂抹在场地地表特定位置的高反光涂料层111.所述光信号发射器101以及其配套的光电传感器安装在车身外侧的能够达到判断车身、车轮在场地中存在情况效果的适当位置；图2提供了一种用4组发射器、传感器组201、202、203和204判断车身在场地中的存在状况的方法，如图所示，每组分别位于车身的左前、右前、左后、右后方，足以判断车的外轮廓有没有触及场地上某些特定的区域。训练场地上的高反光涂料可以涂抹在倒车入库、S型弯道等训练场地的不可触及区域，一旦上述任何一个光电传感器接收到被反射回来的信号，便会报警，让车内人员知晓是哪一个地方触碰了禁区。

进一步地，在坡道等停车训练中，驾驶员被要求将汽车停在坡道上的指定区域，同时某些车轮也应当处在距离场地边线一定的范围之内，由于训练用车的种类和规格是一致的，可以利用安装在车身特定位置的光信号发生器、光电传感器来判断车的位置和状态，例如可以在前保险杠正中心上方安装一组光信号发生器、光电传感器（如图2中211所示），还可以直接利用四个角上的光信号发生器、光电传感器，通过适用手动转换开关或者倾角传感器来将探测模式由通常的倒车入库、S型弯道的收到信号进行犯规报警的模式转换为坡道停车的收到信号即为满分的模式。高反光涂料涂抹在场地上的当本次停车操作能拿到满分时的光信号发生器、光电传感器所代表的位置可能存在的区域，一旦所有的相关光电传感器收到的信号表明车处在能获得满分的状态，则触发车内报警系统的提示，在这里这个提示起到的不再是犯规警告，而是操作合乎要求的报告。

进一步地，有的时候值得关注的不仅仅是车身的外轮廓，自身可以旋转从而可能超出车身外边缘轮廓的前轮也存在进入违规区域的可能。这可以通过如下方法实现判断：如图3，图中黑色矩形表示左前轮没有旋转时的状态，左侧是车的外侧，右侧是车的内侧；图中的灰色矩形表示左前轮达到可能旋转的最大角度时的状态；本实施方式中将几套光信号发射器、光电传感器组分布于前轮两种最大旋转状态的靠车外侧角往车的外边缘做的垂线上（仍悬挂于车身外，高于车轮），图中301和311这两组发射器、传感器为一套，同理302、312为一套，303、313为一套，实际情况下不一定为3套，根据实际情况选择数量。只有当一套中的两个光电传感器一个接受到光信号而另一个没有接受到时才会触发车内的报警提示系统，而这种情况只有当车轮因为旋转压住犯规区域导致一套传感器中的一个接收到地面反射回的光信号而另一个由于车轮的遮挡没有接收到时才会发生，因此可以准确判断出车轮压线违规的情况。右前轮处的处理方法原理相同。

进一步地，放置在车内的报警提示设备的示意图如图4，大的圆角矩形表示汽车，四个角上的401、402、403和404大点代表与车身上四个角处的光电传感器联系的报警提示器，当其所联系的光电传感器接受到指定光信号时便会被触发；421是和前保险杠中心上方的光电传感器联系的；而411和412代表与前轮处各套光电传感器联系的报警提示器（按上一段的设计，当且仅当每一套传感器中一个接收到指定光信号时会被触发）。这些报警提示器内都可以装有多种的发声、发光装置，根据所设定的不同使用状态来发出不同的犯规报警或满分提示信息。

以上所述方案仅为本发明的较佳使用案例，并不具有限制本发明的效果，凡在本发明的原则和精神之内做出任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种光感应驾驶训练辅助系统，其特征在于，包括光信号发生器、光电传感器、高反光涂料和声光提示装置；所述光信号发生器安装在车上适当位置，当且仅当光信号射到训练场地特定位置涂抹的高反光材料时，信号被反射至对应的光电传感器接收器，之后便会产生一定的电信号并通过一系列逻辑电路触发该光电传感器连接的在驾驶室内对应的声或光报警提示装置，提示车内人员车的某个位置越过了场地上某些位置，以做出犯规或合格的判断。

2.根据权利要求1所述的光感应驾驶训练辅助系统，其特征在于，一组对应的光信号发生器和光电传感器安装在车身前后及侧面的恰当位置（例如车的四个角、保险杠正中心上方或车轮上方）。

3.根据权利要求1所述的光感应驾驶训练辅助系统，其特征在于，在车的前轮的中轴线前后的上方的车外沿处，各装有一组对应的光信号发生器和光电传感器。

4.根据权利要求1所述的光感应驾驶训练辅助系统，其特征在于，驾驶室内设有和相应光电传感器通过无线或有线连接的发声或发光报警器。

5.根据权利要求1所述的光感应驾驶训练辅助系统，其特征在于，在训练场地表面涂有高反光的涂料来反射从车上挂载的光信号发生器发出的光信号。

6.根据权利要求1所述的光感应驾驶训练辅助系统，其特征在于，系统中装有手动的或者自动的转换装置来改变各个光电传感器的响应方式。