CN107672551B - 一种前车防撞预警系统及其控制方法 - Google Patents

一种前车防撞预警系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种前车防撞预警系统及其控制方法，一种前车防撞预警系统，包括图像采集单元、图像运算模块、第一数据通信单元、第二数据通信单元、数据处理单元、数据判断单元、数据分类单元、第一显示和告警单元、第二显示和告警单元，控制方法包括如下具体步骤：步骤1：数据采集；步骤2：数据处理；步骤3：不同车距报警和不同危险等级报警，本发明既能根据前车的危险等级给出不同等级的视觉报警和听觉报警信号，以提醒驾驶员注意路况或者采取措施，又能根据距离前车的相对车距给出不同距离段的视觉和听觉信息提示，以便提醒驾驶员注意保持车距，从而避免发生事故，以保障生命财产安全；整个系统结构简单、成本低廉，提高了系统实时性。

Description

一种前车防撞预警系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种前车防撞预警系统及其控制方法。
背景技术
中国全年的交通事故大约20万次，其中追尾事故约占20％，约4万次，可见有一套前防撞的安全驾驶辅助系统很有必要。目前市场上很多相关产品设计，有基于毫米波雷达实现的，也有基于摄像头视觉实现的，现有市面上的视觉相关产品虽已实现前车防撞预警的功能，但是在实时数据处理方面存在极大的不足，在图像处理算法的实时性和系统灵活性方面依然存在很大的改进空间。
发明内容
本发明的目的是克服现有产品中的不足，提供一种前车防撞预警系统及其控制方法。
为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种前车防撞预警系统，包括图像采集单元、图像运算模块、第一数据通信单元、第二数据通信单元、数据处理单元、数据判断单元、数据分类单元、第一显示和告警单元、第二显示和告警单元，所述图像采集单元、第一数据通信单元、第二数据通信单元都连接图像运算模块，所述第一数据通信单元、第二数据通信单元、数据判断单元、数据分类单元都连接数据处理单元，所述第一显示和告警单元连接数据判断单元，所述第二显示和告警单元连接数据分类单元。
所述图像采集单元为摄像头。
一种前车防撞预警系统的控制方法，包括如下具体步骤：
步骤1：数据采集：所述图像采集单元实时采集道路画面，然后通过图像运算模块实时解析前车图像，与此同时通过第一数据通信单元获取本车当前车速，通过第二数据通信单元获取前车防撞预警使能状态，如果本车当前车速大于前车防撞预警功能的激活速度并且前车防撞预警状态使能，则进入下一步骤，否则结束退出；
步骤2：数据处理：通过数据处理单元计算本车与同一车道的前车之间的相对距离，同时计算相对碰撞时间、潜在危险系数；
步骤3：不同车距报警和不同危险等级报警：所述不同车距报警和不同危险等级报警同时运行；
所述不同车距报警：数据判断单元判断本车与同一车道的前车之间的相对距离，数据判断单元判断相对距离是否为0到5米，若是0到5米则第一显示和告警单元发送车距0到5米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元判断相对距离是否为5到10米，若是5到10米则第一显示和告警单元发送车距5到10米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元判断相对距离是否为10到30米，若是10到30米则第一显示和告警单元发送车距10到30米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元判断相对距离是否为30到50米，若是30到50米则第一显示和告警单元发送车距30到50米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元判断相对距离在50米以上，若是50米以上则第一显示和告警单元发送车距50米以上的视觉和听觉信号，否则结束；
所述不同危险等级报警：所述数据分类单元根据碰撞时间、潜在危险系数将前车危险分为低级、中级、高级，若前车危险为低级，则第二显示和告警单元给出视觉和听觉低等级危险提醒；若前车危险为中级，则第二显示和告警单元给出视觉和听觉中等级危险提醒；若前车危险为高级，则第二显示和告警单元给出视觉和听觉高等级危险提醒。
所述低等级危险提醒为输出轻微的视觉和听觉信号以提醒司机注意，所述高级危险提醒为严重警告司机前车非常危险且需要立即采取措施。
所述激活速度为30km/h-60km/h。
本发明的有益效果如下：本发明既能根据前车的危险等级给出不同等级的视觉报警和听觉报警信号，以提醒驾驶员注意路况或者采取措施，又能根据距离前车的相对车距给出不同距离段的视觉和听觉信息提示，以便提醒驾驶员注意保持车距，从而避免发生事故，以保障生命财产安全；整个系统结构简单、成本低廉，提高了系统实时性。
附图说明
图1为本发明系统框图；
图2为本发明的控制方法的程序流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的技术方案作进一步说明：
如图1所示，一种前车防撞预警系统，包括图像采集单元1、图像运算模块2、第一数据通信单元3、第二数据通信单元4、数据处理单元5、数据判断单元6、数据分类单元7、第一显示和告警单元8、第二显示和告警单元9，所述图像采集单元1、第一数据通信单元3、第二数据通信单元4都连接图像运算模块2，所述第一数据通信单元3、第二数据通信单元4、数据判断单元6、数据分类单元7都连接数据处理单元5，所述第一显示和告警单元8连接数据判断单元6，所述第二显示和告警单元9连接数据分类单元7，图像采集单元1为摄像头。
如图2所示，一种前车防撞预警系统的控制方法，包括如下具体步骤：
步骤1：数据采集：所述图像采集单元1实时采集道路画面，然后通过图像运算模块2实时解析前车图像，与此同时通过第一数据通信单元3获取本车当前车速，通过第二数据通信单元4获取前车防撞预警使能状态，如果本车当前车速大于前车防撞预警功能的激活速度并且前车防撞预警状态使能，则进入下一步骤，否则结束退出；
步骤2：数据处理：通过数据处理单元5计算本车与同一车道的前车之间的相对距离，同时计算相对碰撞时间、潜在危险系数；
步骤3：不同车距报警和不同危险等级报警：所述不同车距报警和不同危险等级报警同时运行；
所述不同车距报警：数据判断单元6判断本车与同一车道的前车之间的相对距离，数据判断单元6判断相对距离是否为0到5米，若是0到5米则第一显示和告警单元8发送车距0到5米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元6判断相对距离是否为5到10米，若是5到10米则第一显示和告警单元8发送车距5到10米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元6判断相对距离是否为10到30米，若是10到30米则第一显示和告警单元8发送车距10到30米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元6判断相对距离是否为30到50米，若是30到50米则第一显示和告警单元8发送车距30到50米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元6判断相对距离在50米以上，若是50米以上则第一显示和告警单元8发送车距50米以上的视觉和听觉信号，否则结束；
所述不同危险等级报警：所述数据分类单元7根据碰撞时间、潜在危险系数将前车危险分为低级、中级、高级，若前车危险为低级，则第二显示和告警单元9给出视觉和听觉低等级危险提醒；若前车危险为中级，则第二显示和告警单元9给出视觉和听觉中等级危险提醒；若前车危险为高级，则第二显示和告警单元9给出视觉和听觉高等级危险提醒。另外驾驶员可以根据自己的驾驶习惯自定义调整提示或者报警灵敏度。
所述低等级危险提醒为输出轻微的视觉和听觉信号以提醒司机注意，所述高级危险提醒为严重警告司机前车非常危险且需要立即采取措施。
所述激活速度为30km/h-60km/h。
视觉报警信号可以通过不同颜色来区分，也可以通过不同图标来区分，如果视觉报警输出是显示屏显示实时检测画面，则可以将不同车距报警用不同颜色的方框来标记；如果是通过仪表用图标显示，则可以将不同车距报警用不同颜色或者形状的图标来标记并提示。
本发明既能根据前车的危险等级给出不同等级的视觉报警和听觉报警信号，以提醒驾驶员注意路况或者采取措施，又能根据距离前车的相对车距给出不同距离段的视觉和听觉信息提示，以便提醒驾驶员注意保持车距，从而避免发生事故，以保障生命财产安全；整个系统结构简单、成本低廉，提高了系统实时性。
需要注意的是，以上列举的仅是本发明的一种具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还以有许多变形，总之，本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种前车防撞预警系统，其特征在于，包括图像采集单元(1)、图像运算模块(2)、第一数据通信单元(3)、第二数据通信单元(4)、数据处理单元(5)、数据判断单元(6)、数据分类单元(7)、第一显示和告警单元(8)、第二显示和告警单元(9)，所述图像采集单元(1)、第一数据通信单元(3)、第二数据通信单元(4)都连接图像运算模块(2)，所述第一数据通信单元(3)、第二数据通信单元(4)、数据判断单元(6)、数据分类单元(7)都连接数据处理单元(5)，所述第一显示和告警单元(8)连接数据判断单元(6)，所述第二显示和告警单元(9)连接数据分类单元(7)，第一数据通信单元(3)获取本车当前车速，通过第二数据通信单元(4)获取前车防撞预警使能状态。
2.根据权利要求1所述一种前车防撞预警系统，其特征在于，所述图像采集单元(1)为摄像头。
3.一种基于权利要求1所述的一种前车防撞预警系统的控制方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
步骤1：数据采集：所述图像采集单元(1)实时采集道路画面，然后通过图像运算模块(2)实时解析前车图像，与此同时通过第一数据通信单元(3)获取本车当前车速，通过第二数据通信单元(4)获取前车防撞预警使能状态，如果本车当前车速大于前车防撞预警功能的激活速度并且前车防撞预警状态使能，则进入下一步骤，否则结束退出；
步骤2：数据处理：通过数据处理单元(5)计算本车与同一车道的前车之间的相对距离，同时计算相对碰撞时间、潜在危险系数；
步骤3：不同车距报警和不同危险等级报警：所述不同车距报警和不同危险等级报警同时运行；
所述不同车距报警：数据判断单元(6)判断本车与同一车道的前车之间的相对距离，数据判断单元(6)判断相对距离是否为0到5米，若是0到5米则第一显示和告警单元(8)发送车距0到5米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元(6)判断相对距离是否为5到10米，若是5到10米则第一显示和告警单元(8)发送车距5到10米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元(6)判断相对距离是否为10到30米，若是10到30米则第一显示和告警单元(8)发送车距10到30米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元(6)判断相对距离是否为30到50米，若是30到50米则第一显示和告警单元(8)发送车距30到50米内的视觉和听觉信号，否则数据判断单元(6)判断相对距离在50米以上，若是50米以上则第一显示和告警单元(8)发送车距50米以上的视觉和听觉信号，否则结束；
所述不同危险等级报警：所述数据分类单元(7)根据碰撞时间、潜在危险系数将前车危险分为低级、中级、高级，若前车危险为低级，则第二显示和告警单元(9)给出视觉和听觉低等级危险提醒；若前车危险为中级，则第二显示和告警单元(9)给出视觉和听觉中等级危险提醒；若前车危险为高级，则第二显示和告警单元(9)给出视觉和听觉高等级危险提醒。
4.根据权利要求3所述一种前车防撞预警系统的控制方法，其特征在于，所述视觉和听觉低等级危险提醒为输出轻微的视觉和听觉信号以提醒司机注意，所述视觉和听觉高等级危险提醒为严重警告司机前车非常危险且需要立即采取措施。
5.根据权利要求3所述一种前车防撞预警系统的控制方法，其特征在于，所述激活速度为30km/h-60km/h。
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