CN106564428A - 一种基于红外的刹车提醒系统和提醒方法 - Google Patents
一种基于红外的刹车提醒系统和提醒方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106564428A CN106564428A CN201510658409.7A CN201510658409A CN106564428A CN 106564428 A CN106564428 A CN 106564428A CN 201510658409 A CN201510658409 A CN 201510658409A CN 106564428 A CN106564428 A CN 106564428A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- infrared emission
- emission unit
- infrared
- unit
- spacing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Emergency Alarm Devices (AREA)
Abstract
本发明提供了一种基于红外的刹车提醒系统，涉及交通安全技术领域，包括第一红外发射单元(1)、第二红外发射单元(2)、摄像头(3)、中央处理器(4)和蜂鸣器(5)，所述第一红外发射单元(1)和所述第二红外发射单元(2)以固定间距安装在汽车尾部，所述摄像头(3)安装在汽车前部，所述中央处理器(4)接受并处理所述摄像头(3)捕获的红外信号。本发明还提供了一种基于红外的刹车提醒方法。本发明通过在汽车尾部安装两个固定间距的红外发射单元，向车辆后方间隔发射红外信号，后方车辆的摄像头捕获红外信号后，经过中央处理器对红外信号的处理，测量出车辆相对加速度，判定车辆是否会相撞，在安全距离之内提醒驶员刹车。
Description
技术领域
本发明涉及交通安全技术领域，尤其涉及一种基于红外的刹车提醒系统和提醒方法。
背景技术
目前在汽车领域，汽车安全驾驶已经成为人们关注的焦点，研究表明，在发生交通事故的1.5S内提醒驾驶员做出反应是可以很大程度上避免交通事故的发生的。当驾驶员在驾驶的过程中分心的时候，不会注意与前车的距离，常常造成追尾的事故，高速的时候尤其危险。还有一种是在大雾或者晚上等视野不好情况之下，驾驶员不能及时看清或者分辨前车与自己车辆是否会相撞，等到反应过来的时候往往已经来不及了。本发明能在安全距离之内提醒驶员刹车，可以大大减少出事故的概率。
发明内容
本发明提出一种基于红外的刹车提醒系统和提醒方法，使用主动红外标志点测量车距和车辆相对加速度，根据测量数值，判定车辆是否会相撞，在安全距离之内提醒驶员刹车。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于红外的刹车提醒系统，包括第一红外发射单元、第二红外发射单元、摄像头、中央处理器和蜂鸣器，所述第一红外发射单元和所述第二红外发射单元以固定间距安装在汽车尾部，向车辆后方发射红外信号；所述摄像头安装在汽车前部，捕获前方车辆尾部发射的红外信号；所述中央处理器接受并处理所述摄像头捕获的红外信号。
作为优选，所述第一红外发射单元和第二红外发射单元外部设有漫反射镜。
作为优选，所述第一红外发射单元和第二红外发射单元以0.5S的间隔闪烁。
作为优选，所述中央处理器为16位单片机。
作为优选，所述中央处理器为32位单片机。
所述基于红外的刹车提醒系统的提醒方法，具体步骤如下：
1)设定安全加速度a0：预先设定车辆安全减速的加速度a0，安全减速加速度a0的数值存储在中央处理器中；
2)设定车距数值对照表：预先在静止状态下，第一红外发射单元和第二红外发射单元的间距固定为a米，摄像头的焦距为s，摄像头放置在距离第一红外发射单元和第二红外发射单元d米处，此时摄像头成像的第一红外发射单元和第二红外发射单元间距为b米；往后移动摄像头，使摄像头距离第一红外发射单元和第二红外发射单元为L米，此时在摄像头成像的第一红外发射单元和第二红外发射单元间距为c米；根据相似三角形原理，得出L/d＝b/c，按照此方法分别测量摄像头距离第一红外发射单元和第二红外发射单元为1～1000米时，对应摄像头成像的第一红外发射单元和第二红外发射单元间距，形成一张数值对照表，数值对照表存储在中央处理器中；
3)计算相对车速V：根据步骤2)计算出第一红外发射单元和第二红外发射单元第一次闪烁时两车的车距S1，0.5S后，第一红外发射单元和第二红外发射单元第二次闪烁时两车的车距S2，根据V1＝(S2-S1)/0.5，计算出第一个0.5S的时间间隔，两车的平均相对速度V1；1S后，第一红外发射单元和第二红外发射单元第三次闪烁时两车的车距S3，根据V2＝(S3-S2)/0.5，计算出第二个0.5S的时间间隔，两车的平均相对速度V2；
4)计算相对加速度a：根据步骤3)计算的平均相对速度V1和V2，得出相对加速度a＝(V1–V2)/1。
5)将步骤4)计算的相对加速度a与步骤1)设定安全加速度a0进行比较，当a>a0时，系统判定后方车辆可以减速，不做任何提示；当a<a0时，系统判定后方车辆会与前车追尾，中央处理器控制蜂鸣器发出警报，提醒驾驶员及时减速。
采用本发明的有益效果为：
本发明提供的一种基于红外的刹车提醒系统和提醒方法，通过在汽车尾部安装两个固定间距的红外发射单元，汽车在行驶过程中，前车尾部的红外发射单元间隔发射的红外线会被汽车前部的摄像头捕获，经过中央处理器对红外信号的处理，测量出实际车距和车辆相对加速度，根据测量数值，判定车辆是否会相撞，在安全距离之内提醒驶员刹车，可以大大减少出事故的概率，为汽车行驶的主动安全提供了强有力的支持。
附图说明
图1为本发明提供的一种基于红外的车距测量系统的结构框图；
图2为本发明中第一红外发射单元和第二红外发射单元示意图；
图3为本发明中测距模型示意图；
图4为本发明中车距为d的成像示意图；
图5为本发明中车距为L的成像示意图。
图中，1-第一红外发射单元；2-第二红外发射单元；3-摄像头；4-中央处理器；5-蜂鸣器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本发明进行清楚、完整的说明。
如图1所示，本发明提供了一种基于红外的车距测量系统，包括第一红外发射单元1、第二红外发射单元2、摄像头3、中央处理器4和蜂鸣器5，第一红外发射单元1和第二红外发射单元2以固定的间距安装在汽车尾部，由车载电源进行供电，向车辆后方发射红外信号；摄像头3安装在汽车前部，捕获前方车辆尾部发射的红外信号；中央处理器4安装在车辆内部，由车载电源进行供电，中央处理器4接受并处理所述摄像头捕获的红外信号。
进一步的，如图2所示，第一红外发射单元1和第二红外发射单元2外部设有漫反射镜6。
进一步的，第一红外发射单元和第二红外发射单元以0.5S的间隔闪烁。
进一步的，中央处理器4为16位单片机或32位单片机。
如图3-5所示，基于红外的刹车提醒系统的提醒方法，具体步骤如下：
1)设定安全加速度a0：预先设定车辆安全减速的加速度a0，根据公知常识一般认为50米为汽车车速达一百公里刹车减速的安全距离，假设汽车为匀减速运动，则安全加速度a0＝((100/3.6)^2-0^2)/(2*50)＝7.71m/s^2，安全减速加速度a0＝7.71m/s^2的数值存储在中央处理器4中；
2)设定车距数值对照表：预先在静止状态下，第一红外发射单元1和第二红外发射单元2的间距固定为a米，摄像头3的焦距为s，摄像头3放置在距离第一红外发射单元1和第二红外发射单元2为d米处，此时摄像头3成像的第一红外发射单元1和第二红外发射单元2间距为b米；往后移动摄像头3，使摄像头3距离第一红外发射单元1和第二红外发射单元2为L米，此时在摄像头3成像的第一红外发射单元1和第二红外发射单元2间距为c米；根据相似三角形原理，得出L/d＝b/c，按照此方法分别测量摄像头距离第一红外发射单元1和第二红外发射单元2为1～1000米时，对应摄像头3成像的第一红外发射单元1和第二红外发射单元2间距，形成一张数值对照表，数值对照表存储在中央处理器4中；
3)计算相对车速V：根据步骤2)计算出第一红外发射单元和第二红外发射单元第一次闪烁时两车的车距S1，0.5S后，第一红外发射单元和第二红外发射单元第二次闪烁时两车的车距S2，根据V1＝(S2-S1)/0.5，计算出第一个0.5S的时间间隔，两车的平均相对速度V1；1S后，第一红外发射单元和第二红外发射单元第三次闪烁时两车的车距S3，根据V2＝(S3-S2)/0.5，计算出第二个0.5S的时间间隔，两车的平均相对速度V2；
4)计算相对加速度a：根据步骤3)计算的平均相对速度V1和V2，得出相对加速度a＝(V1–V2)/1。
5)将步骤4)计算的相对加速度a与步骤1)设定安全加速度a0进行比较，当a>a0时，系统判定后方车辆可以减速，不做任何提示；当a<a0时，系统判定后方车辆会与前车追尾，中央处理器4控制蜂鸣器5发出警报，提醒驾驶员及时减速。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于红外的刹车提醒系统，包括第一红外发射单元(1)、第二红外发射单元(2)、摄像头(3)、中央处理器(4)和蜂鸣器(5)，其特征在于，所述第一红外发射单元(1)和所述第二红外发射单元(2)以固定间距安装在汽车尾部，向车辆后方发射红外信号；所述摄像头(3)安装在汽车前部，捕获前方车辆尾部发射的红外信号；所述中央处理器(4)接受并处理所述摄像头(3)捕获的红外信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于红外的刹车提醒系统，其特征在于：所述第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)外部设有漫反射镜(6)。
3.根据权利要求1所述的一种基于红外的刹车提醒系统，其特征在于：所述第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)以0.5S的间隔闪烁。
4.根据权利要求1所述的一种基于红外的刹车提醒系统，其特征在于：所述中央处理器(4)为16位单片机。
5.根据权利要求1所述的一种基于红外的刹车提醒系统，其特征在于：所述中央处理器(4)为32位单片机。
6.一种如权利要求1-5任一所述的基于红外的刹车提醒系统的提醒方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)设定安全加速度a0：预先设定车辆安全减速的加速度a0，安全减速加速度a0的数值存储在中央处理器(4)中；
2)设定车距数值对照表：预先在静止状态下，第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)的间距固定为a米，摄像头(3)的焦距为s，摄像头(3)放置在距离第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)d米处，此时摄像头(3)成像的第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)间距为b米；往后移动摄像头(3)，使摄像头(3)距离第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)为L米，此时在摄像头(3)成像的第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)间距为c米；根据相似三角形原理，得出L/d＝b/c，按照此方法分别测量摄像头(3)距离第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)为1～1000米时，对应摄像头(3)成像的第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)间距，形成一张数值对照表，数值对照表存储在中央处理器(4)中；
3)计算相对车速V：根据步骤2)计算出第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)第一次闪烁时两车的车距S1，0.5S后，第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)第二次闪烁时两车的车距S2，根据V1＝(S2-S1)/0.5，计算出第一个0.5S的时间间隔，两车的平均相对速度V1；1S后，第一红外发射单元(1)和第二红外发射单元(2)第三次闪烁时两车的车距S3，根据V2＝(S3-S2)/0.5，计算出第二个0.5S的时间间隔，两车的平均相对速度V2；
4)计算相对加速度a：根据步骤3)计算的平均相对速度V1和V2，得出相对加速度a＝(V1–V2)/1。
5)将步骤4)计算的相对加速度a与步骤1)设定安全加速度a0进行比较，当a>a0时，系统判定后方车辆可以减速，不做任何提示；当a<a0时，系统判定后方车辆会与前车追尾，中央处理器(4)控制蜂鸣器(5)发出警报，提醒驾驶员及时减速。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510658409.7A CN106564428A (zh) | 2015-10-12 | 2015-10-12 | 一种基于红外的刹车提醒系统和提醒方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510658409.7A CN106564428A (zh) | 2015-10-12 | 2015-10-12 | 一种基于红外的刹车提醒系统和提醒方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106564428A true CN106564428A (zh) | 2017-04-19 |
Family
ID=58508179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510658409.7A Pending CN106564428A (zh) | 2015-10-12 | 2015-10-12 | 一种基于红外的刹车提醒系统和提醒方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106564428A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030083790A1 (en) * | 2001-10-29 | 2003-05-01 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle information providing apparatus |
| CN101451835A (zh) * | 2007-12-07 | 2009-06-10 | 聂劲松 | 一种较差能见度天气条件下汽车防撞方法 |
| CN101762262A (zh) * | 2009-10-28 | 2010-06-30 | 安徽华东光电技术研究所 | 头部跟踪系统中的位姿测量方法 |
| CN202686117U (zh) * | 2012-06-13 | 2013-01-23 | 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 | 一种汽车防碰撞预警装置 |
| CN104154898A (zh) * | 2014-04-24 | 2014-11-19 | 深圳大学 | 一种主动测距方法及系统 |
| CN205113137U (zh) * | 2015-10-12 | 2016-03-30 | 常州博显汽车电子有限公司 | 一种基于红外的刹车提醒系统 |
-
2015
- 2015-10-12 CN CN201510658409.7A patent/CN106564428A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030083790A1 (en) * | 2001-10-29 | 2003-05-01 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle information providing apparatus |
| CN101451835A (zh) * | 2007-12-07 | 2009-06-10 | 聂劲松 | 一种较差能见度天气条件下汽车防撞方法 |
| CN101762262A (zh) * | 2009-10-28 | 2010-06-30 | 安徽华东光电技术研究所 | 头部跟踪系统中的位姿测量方法 |
| CN202686117U (zh) * | 2012-06-13 | 2013-01-23 | 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 | 一种汽车防碰撞预警装置 |
| CN104154898A (zh) * | 2014-04-24 | 2014-11-19 | 深圳大学 | 一种主动测距方法及系统 |
| CN205113137U (zh) * | 2015-10-12 | 2016-03-30 | 常州博显汽车电子有限公司 | 一种基于红外的刹车提醒系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI478835B (zh) | 車輛防撞監控系統及方法 | |
| CN103723107A (zh) | 一种两轮车辆智能防撞系统及其控制方法 | |
| CN108407715A (zh) | 一种汽车安全预警系统及方法 | |
| CN105931495B (zh) | 一种基于车联网的车距防撞预警装置及方法 | |
| CN104129387A (zh) | 安全距离与碰撞时间权衡风险的单摄像头汽车防撞方法 | |
| CN203332106U (zh) | 基于单目视觉的汽车预警防撞系统 | |
| CN108608942A (zh) | 一种汽车防追尾方法及预警系统 | |
| CN105551306A (zh) | 一种基于鱼群效应的车队避撞系统以及避撞方法 | |
| CN109774473B (zh) | 一种基于摄像头与导航数据融合的限速控制方法 | |
| CN107985297A (zh) | 基于can总线车辆制动追尾预警的方法 | |
| CN203063868U (zh) | 汽车行驶状态自动检测与预警装置 | |
| CN107878308A (zh) | 一种预防车辆被追尾的方法 | |
| CN106114480A (zh) | 一种基于双向测速的汽车安全控制方法 | |
| CN103895645A (zh) | 一种汽车防撞方法及系统 | |
| CN107618508A (zh) | 一种车辆智能刹车系统及其工作方法 | |
| CN202987041U (zh) | 一种高速公路追尾碰撞预警及防护系统 | |
| CN205853996U (zh) | 一种行车安全距离预警装置 | |
| CN205113137U (zh) | 一种基于红外的刹车提醒系统 | |
| CN203165232U (zh) | 一种基于机器视觉的限速牌自动识别装置 | |
| CN104290658B (zh) | 一种用于前路危险状况检测的报警装置及方法 | |
| CN105844962A (zh) | 车距报警系统及方法 | |
| CN108216216A (zh) | 一种车辆控制方法及装置及车辆 | |
| CN204674471U (zh) | 一种具有投影警示功能的车载摄像机 | |
| CN106564428A (zh) | 一种基于红外的刹车提醒系统和提醒方法 | |
| CN207523546U (zh) | 客车用并线辅助装置与客车 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170419 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |