CN106515577A - 一种降低换道预警误报率的装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种降低换道预警误报率的装置及其方法，通过中央处理芯片采集转向灯信息、车速传感器的信息以及车道线传感器的信息，并将转向灯信息、车速传感器的信息以及车道线传感器的信息与阈值进行对比，最终控制报警机构，本发明使驾驶员的驾驶情况与系统内的阈值进行对比，能够自动判断驾驶员是否变道或放弃变道，从而自动控制报警机构，避免了对自车驾驶员造成驾驶干扰，以及避免了后车驾驶员产生驾驶误判。

Description

一种降低换道预警误报率的装置及其方法
技术领域
本发明属于交通安全领域，具体涉及一种降低换道预警误报率的装置及其方法。
背景技术
车辆换道时，驾驶人不仅要时刻关注前方路况，还要时刻通过反光镜观察车辆后方路况。这就增加了车辆操作的难度同时驾驶人难以对后方车辆给以足够的注意力。而且驾驶人换道时主要通过反光镜观察后方车辆的运动状况，这就难以对后方车辆的运动状态有一个准确的判断。随着汽车技术的发展，人们发明了很多种换道预警装置来上述这些情况的发生。
但是，由于换道预警装置通过对参数TTC的计算来判断换道条件，而参数TTC的阈值在不同相对速度和相对距离情况下是不同的，所以存在换道预警装置误报的情况。当驾驶员在换道的过程中突然发现不具备换道条件而放弃换道，此时换道预警装置已经开启并会持续报警，这就会对自车驾驶员造成驾驶干扰，同时会让后车驾驶员产生驾驶误判。所以，换道预警装置误报情况的发生会对驾驶环境带来很大的不安全因素。如果在换道预警装置开始报警后，对自车的转向灯、车辆越过车道线的时间和车速进行实时监测，并通过对这些数据的综合判断来判断驾驶员是否已经放弃换道，如果驾驶员已经放弃换道，则关闭换道预警装置，这样就能降低换道预警装置的误报率。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种降低换道预警误报率的装置及其方法，能够降低换道预警装置的误报率。
为了达到上述目的，一种降低换道预警误报率的装置，包括车速传感器以及固定在车辆前部的车道线传感器，车速传感器和车道线传感器均连接中央处理芯片，中央处理芯片连接转向灯和报警机构；
所述车速传感器用于采集车辆当前速度；
所述车道线传感器用于采集车辆两侧的车道线；
所述中央处理芯片用于采集转向灯信息、车速传感器的信息以及车道线传感器的信息，并将转向灯信息、车速传感器的信息以及车道线传感器的信息与阈值进行对比，最终控制报警机构。
所述车速传感器为变速箱上的速度传感器。
所述车道线传感器固定在车辆前保险杠中央。
所述中央处理芯片通过CAN总线接口与转向灯开关线连接。
所述中央处理芯片通过I/O接口与车速传感器和车道线传感器连接。
一种降低换道预警误报率的装置的工作方法，包括以下步骤：
步骤一，当驾驶员进行换道时，驾驶员开启转向灯，中央处理芯片采集到转向灯的信号，并开始采集车速传感器的速度信息和车道线传感器的信息，中央处理芯片开启报警机构；
步骤二，中央处理芯片根据车辆的速度信息和车道线传感器采集的车道线信息对车辆越过车道线的时间进行预估；
步骤三，中央处理芯片根据转向灯信息、车速信息和越过车道线的时间判断驾驶员是否放弃换道；
步骤四，驾驶员变道完成或放弃变道，中央处理芯片控制报警机构关闭，反之则相反。
所述步骤二中，对车辆越过车道线的时间进行预估的具体方法如下：
中央处理芯片从车道线传感器获得车道线信息，获取车道线的垂直线与车道线传感器中轴线的夹角θ、以及车辆与车道线最近横向距离D_R，车辆坐标系的X轴平行于地面沿车辆中轴线指向前方，车道线传感器的光轴方向与车辆坐标系X轴方向重合；从车速传感器中提取车辆速度v，并设置车辆在车辆坐标系X轴方向的速度Vx＝v；确定车辆越过车道线的时间同时根据每个车不同的车型和车道线传感器的安装高度来确定车辆越过车道线的临界值，一般情况下设定临界值为0.5s。
所述步骤三中，判断驾驶员是否放弃换道的具体方法如下：
a、若车辆越过车道线的时间大于所设定的临界值，且转向灯关闭或者车速下降5％，这时判断驾驶员已经放弃换道；
b、若车辆越过车道线的时间大于所设定的临界值，转向灯没有关闭且车速下降不超过5％，这时判断驾驶员仍然在换道；
c、若车辆越过车道线的时间小于等于所设定的临界值，转向灯关闭且车速下降5％，这时判断驾驶员已经放弃换道；
d、若车辆越过车道线的时间小于等于所设定的临界值，转向灯没有关闭或者车速下降不超过5％，这时判断驾驶员仍然在换道。
与现有技术相比，本发明通过中央处理芯片采集转向灯信息、车速传感器的信息以及车道线传感器的信息，并将转向灯信息、车速传感器的信息以及车道线传感器的信息与阈值进行对比，最终控制报警机构，本发明使驾驶员的驾驶情况与系统内的阈值进行对比，能够自动判断驾驶员是否变道或放弃变道，从而自动控制报警机构，避免了对自车驾驶员造成驾驶干扰，以及避免了后车驾驶员产生驾驶误判。
附图说明
图1为本发明的系统框图；
其中，1、车速传感器；2、车道线传感器；3、中央处理芯片；4、转向灯；5、报警机构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
参见图1，一种降低换道预警误报率的装置包括车速传感器1以及固定在车辆前部的车道线传感器2，车速传感器1和车道线传感器2均连接中央处理芯片3，中央处理芯片3连接转向灯4和报警机构5；车速传感器1用于采集车辆当前速度；车道线传感器2用于采集车辆两侧的车道线；
中央处理芯片3用于采集转向灯4信息、车速传感器1的信息以及车道线传感器2的信息，并将转向灯4信息、车速传感器1的信息以及车道线传感器2的信息与阈值进行对比，最终控制报警机构5，中央处理芯片3通过CAN总线接口与转向灯开关线连接，中央处理芯片3通过I/O接口与车速传感器1和车道线传感器2连接。
优选的，车速传感器1为变速箱上的速度传感器，车道线传感器2固定在车辆前保险杠中央。
一种降低换道预警误报率的装置的工作方法，包括以下步骤：
步骤一，当驾驶员进行换道时，驾驶员开启转向灯4，中央处理芯片3采集到转向灯4的信号，并开始采集车速传感器1的速度信息和车道线传感器2的信息，中央处理芯片3开启报警机构；
步骤二，中央处理芯片3根据车辆的速度信息和车道线传感器2采集的车道线信息对车辆越过车道线的时间进行预估；
中央处理芯片3从车道线传感器2获得车道线信息，获取车道线的垂直线与车道线传感器2中轴线的夹角θ、以及车辆与车道线最近横向距离D_R，车辆坐标系的X轴平行于地面沿车辆中轴线指向前方，车道线传感器2的光轴方向与车辆坐标系X轴方向重合；从车速传感器1中提取车辆速度v，并设置车辆在车辆坐标系X轴方向的速度Vx＝v；确定车辆越过车道线的时间同时根据每个车不同的车型和车道线传感器2的安装高度来确定车辆越过车道线的临界值，一般情况下设定临界值为0.5s；
步骤三，中央处理芯片3根据转向灯信息、车速信息和越过车道线的时间判断驾驶员是否放弃换道；
a、若车辆越过车道线的时间大于所设定的临界值，且转向灯关闭或者车速下降5％，这时判断驾驶员已经放弃换道；
b、若车辆越过车道线的时间大于所设定的临界值，转向灯没有关闭且车速下降不超过5％，这时判断驾驶员仍然在换道；
c、若车辆越过车道线的时间小于等于所设定的临界值，转向灯关闭且车速下降5％，这时判断驾驶员已经放弃换道；
d、若车辆越过车道线的时间小于等于所设定的临界值，转向灯没有关闭或者车速下降不超过5％，这时判断驾驶员仍然在换道。
步骤四，驾驶员变道完成或放弃变道，中央处理芯片3控制报警机构关闭，反之则相反。

Claims (8)

1.一种降低换道预警误报率的装置，其特征在于，包括车速传感器(1)以及固定在车辆前部的车道线传感器(2)，车速传感器(1)和车道线传感器(2)均连接中央处理芯片(3)，中央处理芯片(3)连接转向灯(4)和报警机构(5)；
所述车速传感器(1)用于采集车辆当前速度；
所述车道线传感器(2)用于采集车辆两侧的车道线；
所述中央处理芯片(3)用于采集转向灯(4)信息、车速传感器(1)的信息以及车道线传感器(2)的信息，并将转向灯(4)信息、车速传感器(1)的信息以及车道线传感器(2)的信息与阈值进行对比，最终控制报警机构(5)。
2.根据权利要求1所述的一种降低换道预警误报率的装置，其特征在于，所述车速传感器(1)为变速箱上的速度传感器。
3.根据权利要求1所述的一种降低换道预警误报率的装置，其特征在于，所述车道线传感器(2)固定在车辆前保险杠中央。
4.根据权利要求1所述的一种降低换道预警误报率的装置，其特征在于，所述中央处理芯片(3)通过CAN总线接口与转向灯开关线连接。
5.根据权利要求1所述的一种降低换道预警误报率的装置，其特征在于，所述中央处理芯片(3)通过I/O接口与车速传感器(1)和车道线传感器(2)连接。
6.权利要求1所述的一种降低换道预警误报率的装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，当驾驶员进行换道时，驾驶员开启转向灯(4)，中央处理芯片(3)采集到转向灯(4)的信号，并开始采集车速传感器(1)的速度信息和车道线传感器(2)的信息，中央处理芯片(3)开启报警机构；
步骤二，中央处理芯片(3)根据车辆的速度信息和车道线传感器(2)采集的车道线信息对车辆越过车道线的时间进行预估；
步骤三，中央处理芯片(3)根据转向灯信息、车速信息和越过车道线的时间判断驾驶员是否放弃换道；
步骤四，驾驶员变道完成或放弃变道，中央处理芯片(3)控制报警机构关闭，反之则相反。
7.根据权利要求6所述的一种降低换道预警误报率的装置的工作方法，其特征在于，所述步骤二中，对车辆越过车道线的时间进行预估的具体方法如下：
中央处理芯片(3)从车道线传感器(2)获得车道线信息，获取车道线的垂直线与车道线传感器(2)中轴线的夹角θ、以及车辆与车道线最近横向距离D_R，车辆坐标系的X轴平行于地面沿车辆中轴线指向前方，车道线传感器(2)的光轴方向与车辆坐标系X轴方向重合；从车速传感器(1)中提取车辆速度v，并设置车辆在车辆坐标系X轴方向的速度Vx＝v；确定车辆越过车道线的时间同时根据每个车不同的车型和车道线传感器(2)的安装高度来确定车辆越过车道线的临界值，一般情况下设定临界值为0.5s。
8.根据权利要求6所述的一种降低换道预警误报率的装置的工作方法，其特征在于，所述步骤三中，判断驾驶员是否放弃换道的具体方法如下：
a、若车辆越过车道线的时间大于所设定的临界值，且转向灯关闭或者车速下降5％，这时判断驾驶员已经放弃换道；
b、若车辆越过车道线的时间大于所设定的临界值，转向灯没有关闭且车速下降不超过5％，这时判断驾驶员仍然在换道；
c、若车辆越过车道线的时间小于等于所设定的临界值，转向灯关闭且车速下降5％，这时判断驾驶员已经放弃换道；
d、若车辆越过车道线的时间小于等于所设定的临界值，转向灯没有关闭或者车速下降不超过5％，这时判断驾驶员仍然在换道。
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