CN107507459A - 一种预警准确的交通预警系统 - Google Patents

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CN107507459A CN201710824444.0A CN201710824444A CN107507459A CN 107507459 A CN107507459 A CN 107507459A CN 201710824444 A CN201710824444 A CN 201710824444A CN 107507459 A CN107507459 A CN 107507459A
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Abstract

本发明提供了一种预警准确的交通预警系统，包括交通监控子系统、车载终端和车载应急子系统，所述交通监控子系统用于对交通信息监测并向车载终端发送预警信息，所述车载终端用于接收预警信息并启动车载应急子系统，所述车载应急子系统用于防止车辆发生碰撞。本发明的有益效果为：通过对交通信息监测，实现了车辆准确预警，保证了驾驶安全。

Description

一种预警准确的交通预警系统
技术领域
本发明涉及预警技术领域，具体涉及一种预警准确的交通预警系统。
背景技术
随着经济水平的日益提高，汽车的使用越来越广泛，在方便人们出行的同时，所产生的交通事故也越来越多。目前缺乏有效的交通预警系统能够减少事故的发生。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种预警准确的交通预警系统。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
提供了一种预警准确的交通预警系统，包括交通监控子系统、车载终端和车载应急子系统，所述交通监控子系统用于对交通信息监测并向车载终端发送预警信息，所述车载终端用于接收预警信息并启动车载应急子系统，所述车载应急子系统用于防止车辆发生碰撞。
本发明的有益效果为：通过对交通信息监测，实现了车辆准确预警，保证了驾驶安全。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的结构示意图；
附图标记：
交通监控子系统1、车载终端2、车载应急子系统3。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
参见图1，本实施例的一种预警准确的交通预警系统，包括交通监控子系统1、车载终端2和车载应急子系统3，所述交通监控子系统1用于对交通信息监测并向车载终端2发送预警信息，所述车载终端2用于接收预警信息并启动车载应急子系统3，所述车载应急子系统3用于防止车辆发生碰撞。
本实施例通过对交通信息监测，实现了车辆准确预警，保证了驾驶安全。
优选的，所述交通监控子系统1包括监测模块、事故判断模块、中央处理器和事故预警模块，所述监测模块用于采集交通路口的交通信息并发送给事故判断模块，所述事故判断模块根据交通信息发出预警信号到中央处理器，所述中央处理器控制事故预警模块发出预警信息。
本优选实施例能够根据事故发生情况发出预警。
优选的，所述监测模块包括车辆监测单元、行人监测单元和非机动车监测单元，分别用于监测车辆信息、行人信息和非机动车信息。
本优选实施例实现了交通信息全面监测。
优选的，所述车载应急子系统3包括第一处理模块、第二处理模块、第三处理模块和第四处理模块，所述第一处理模块用于获取环境信息和本车与前车的距离，所述第二处理模块用于将本车与前车的距离和设定的第一安全距离和第二安全距离进行比较，并将比较结果输出至第三处理模块和第四处理模块，所述第三处理模块用于向司机发出预警信号，当本车与前车距离小于第一安全距离时，提醒司机进行紧急制动，所述第四处理模块用于对车辆进行控制，当驾驶员在本车与前车距离小于第二安全距离时仍然不进行任何动作，对车辆进行控制以避免发生碰撞。
本实施例采用第三处理模块告知驾驶员在接近障碍物时采取避障措施，能够减小第四处理模块对驾驶员行为的影响，提高驾驶安全性，有效避免了事故的发生。
优选的，所述第一处理模块包括无人机组件和距离探测器，所述无人机组件用于获取环境信息，所述距离探测器用于获取本车与前车的距离，所述无人机组件包括遥控器、无人机、安装在无人机上的图像采集器和飞行控制器，所述图像采集器用于采集环境图像，所述飞行控制器用于控制无人机飞行状态，所述遥控器与飞行控制器无线连接，用于向飞行控制器发送控制指令。
本优选实施例第一处理模块采用无人机和距离探测器获取环境信息，提高了环境信息获取能力，实现了环境信息准确获取。
优选的，所述第一安全距离具体采用下式确定： 在式子里，PJ1表示第一安全距离，v1表示本车速度，tc表示道路上两个连续车辆车头通过同一断面的时间间隔，d表示当前速度下车辆从开始制动到完全停止行驶的距离，t2表示从要采取制动措施到实际采取制动措施的延迟动作时间，RU表示客观安全因子,MH表示主观安全因子；
所述客观安全因子具体采用下式确定：晴天时，RU＝1+0.7BE，降雨时，RU＝降雪时，在式子里，A0表示晴朗天气下的路面摩擦系数，A1表示降雨时的路面摩擦系数，A2表示降雪时的路面摩擦系数，BE表示空气相对湿度；
所述主观安全因子具体采用下式确定：在式子里，B0表示晴天下的空气能见度，B0＝10km，B1表示实际的空气能见度；
所述第二安全距离具体采用下式确定： 在式子里，d0表示本车和前车均以最大速度进行制动时避免碰撞的最小距离，PJ2表示第二安全距离，v1表示本车速度，v2表示前车速度，a1表示本车制动的加速度，a2表示前车制动的加速度，t1表示制动时间，t2表示从要采取制动措施到实际采取制动措施的延迟动作时间。
本优选实施例引入客观安全因子和主观安全因子获取第一安全距离，能够在任何情况下保证车辆的行驶安全，客观安全因子保证了各种天气下的行车安全，主观安全因子保证了各种环境下驾驶员的安全驾驶；获取第二安全距离时考虑了最大速度进行制动时避免碰撞的最小距离，得到的第二安全距离具有更高的科学性和可靠性，为第四处理模块采取措施提供了准确参考。
优选的，所述第四处理模块包括规避轨迹规划子模块和防抱死制动子模块，所述规避轨迹规划子模块用于控制车辆对前车进行躲避，所述防抱死制动子模块用于车辆紧急制动；所述控制车辆对前车进行躲避，具体采用以下方式进行：(1)采用触须避障算法确定一系列触须，即车辆的可能行驶轨迹；(2)以本车车辆的车头中点为中心、第二安全距离的二倍为边长开始以同心正方形进行扩展传播，在每一条可能行驶轨迹中扩展同心正方形，当同心正方形在边长为c时在某条可能行驶轨迹遇到障碍物，记录其碰到障碍物的边长c和对应的可能行驶轨迹；(3)求取每条可能行驶轨迹对应的最大边长，计算每条可能行驶轨迹对应的障碍物与车头中心的连线同车道方向的夹角，如果存在夹角小于10度的可能行驶路径，选取夹角最小可能行驶轨迹的作为车辆的行驶路径，否则，对车辆采取制动措施。
本优选实施例第四处理模块克服了以往防碰撞系统功能单一的问题，在发生碰撞可能时，能够通过规避轨迹规划和紧急制动使车辆远离碰撞的危险，一旦判断车辆回到安全行驶状态或驾驶员进行紧急操作时，第四处理模块将自动解除对车辆的控制，在避障过程中，同时考虑车辆行驶轨迹偏离车头的角度，保证了转向的安全性。
采用本发明预警准确的交通预警系统对事故进行预警，选取5个路段进行事故预警，分别为路段1、路段2、路段3、路段4、路段5，对预警准确率和预警时间进行统计，同现有交通预警系统相比，产生的有益效果如下表所示：
预警准确率提高 预警时间减少
路段1 29％ 21％
路段2 27％ 23％
路段3 26％ 25％
路段4 25％ 27％
路段5 24％ 29％
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种预警准确的交通预警系统，其特征在于，包括交通监控子系统、车载终端和车载应急子系统，所述交通监控子系统用于对交通信息监测并向车载终端发送预警信息，所述车载终端用于接收预警信息并启动车载应急子系统，所述车载应急子系统用于防止车辆发生碰撞。
2.根据权利要求1所述的预警准确的交通预警系统，其特征在于，所述交通监控子系统包括监测模块、事故判断模块、中央处理器和事故预警模块，所述监测模块用于采集交通路口的交通信息并发送给事故判断模块，所述事故判断模块根据交通信息发出预警信号到中央处理器，所述中央处理器控制事故预警模块发出预警信息。
3.根据权利要求2所述的预警准确的交通预警系统，其特征在于，所述监测模块包括车辆监测单元、行人监测单元和非机动车监测单元，分别用于监测车辆信息、行人信息和非机动车信息。
4.根据权利要求3所述的预警准确的交通预警系统，其特征在于，所述车载应急子系统包括第一处理模块、第二处理模块、第三处理模块和第四处理模块，所述第一处理模块用于获取环境信息和本车与前车的距离，所述第二处理模块用于将本车与前车的距离和设定的第一安全距离和第二安全距离进行比较，并将比较结果输出至第三处理模块和第四处理模块，所述第三处理模块用于向司机发出预警信号，当本车与前车距离小于第一安全距离时，提醒司机进行紧急制动，所述第四处理模块用于对车辆进行控制，当驾驶员在本车与前车距离小于第二安全距离时仍然不进行任何动作，对车辆进行控制以避免发生碰撞。
5.根据权利要求4所述的预警准确的交通预警系统，其特征在于，所述第一处理模块包括无人机组件和距离探测器，所述无人机组件用于获取环境信息，所述距离探测器用于获取本车与前车的距离，所述无人机组件包括遥控器、无人机、安装在无人机上的图像采集器和飞行控制器，所述图像采集器用于采集环境图像，所述飞行控制器用于控制无人机飞行状态，所述遥控器与飞行控制器无线连接，用于向飞行控制器发送控制指令。
6.根据权利要求5所述的预警准确的交通预警系统，其特征在于，所述第一安全距离具体采用下式确定：在式子里，PJ1表示第一安全距离，v1表示本车速度，tc表示道路上两个连续车辆车头通过同一断面的时间间隔，d表示当前速度下车辆从开始制动到完全停止行驶的距离，t2表示从要采取制动措施到实际采取制动措施的延迟动作时间，RU表示客观安全因子,表示主观安全因子；
所述客观安全因子具体采用下式确定：晴天时，RU＝1+0.7，降雨时， 降雪时，在式子里，A0表示晴朗天气下的路面摩擦系数，A1表示降雨时的路面摩擦系数，A2表示降雪时的路面摩擦系数，BE表示空气相对湿度；
所述主观安全因子具体采用下式确定：在式子里，B0表示晴天下的空气能见度，B0＝10km，B1表示实际的空气能见度；
所述第二安全距离具体采用下式确定： 在式子里，d0表示本车和前车均以最大速度进行制动时避免碰撞的最小距离，PJ2表示第二安全距离，v1表示本车速度，v2表示前车速度，a1表示本车制动的加速度，a2表示前车制动的加速度，t1表示制动时间，t2表示从要采取制动措施到实际采取制动措施的延迟动作时间。
7.根据权利要求6所述的预警准确的交通预警系统，其特征在于，所述第四处理模块包括规避轨迹规划子模块和防抱死制动子模块，所述规避轨迹规划子模块用于控制车辆对前车进行躲避，所述防抱死制动子模块用于车辆紧急制动；所述控制车辆对前车进行躲避，具体采用以下方式进行：(1)采用触须避障算法确定一系列触须，即车辆的可能行驶轨迹；(2)以本车车辆的车头中点为中心、第二安全距离的二倍为边长开始以同心正方形进行扩展传播，在每一条可能行驶轨迹中扩展同心正方形，当同心正方形在边长为c时在某条可能行驶轨迹遇到障碍物，记录其碰到障碍物的边长c和对应的可能行驶轨迹；(3)求取每条可能行驶轨迹对应的最大边长，计算每条可能行驶轨迹对应的障碍物与车头中心的连线同车道方向的夹角，如果存在夹角小于10度的可能行驶路径，选取夹角最小可能行驶轨迹的作为车辆的行驶路径，否则，对车辆采取制动措施。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108399767A (zh) * 2018-03-02 2018-08-14 深圳市创艺工业技术有限公司 一种预警准确的行车预警系统
CN108846372A (zh) * 2018-06-27 2018-11-20 肖鑫茹 一种智能交通系统
CN109345871A (zh) * 2018-11-08 2019-02-15 上海歌尔泰克机器人有限公司 出行安全预警方法、装置、无人机及计算机可读存储介质

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