CN108819844A - 一种自适应安全预警装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自适应安全预警装置及方法,其根据行车的雨雪情况、上下坡状态、路面光线状况、行驶速度以及连续行驶时间预先设定安全距离阈值组,在汽车在行驶过程中根据加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光传感器和计时器的输入情况对汽车的行驶环境作出判断,然后根据汽车的行驶环境从安全距离阈值组中调取相应的安全距离阈值;处理器将雷达测得的汽车与周围车辆或障碍物之间的距离与安全距离阈值进行比较,当汽车与周围车辆或障碍物之间的距离小于安全距离阈值时,处理器控制警示装置发出警报,提醒驾驶人员,以达到警示的目的。本发明根据汽车行驶环境的变化自适应地调整安全距离阈值,从而提高的汽车行驶的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆安全技术领域,具体涉及一种自适应安全预警装置及方法。
背景技术
随着社会的发展,汽车产量逐年增加,但是伴随着汽车数量的增加汽车的安全问题越发凸显。汽车的安全预警系统一般为汽车的主动安全范围,主动安全是指事先防范交通事故的发生,以保证驾乘者的安全。目前,车辆的安全预警系统为预先设定行车安全阈值,当车辆行驶过程中检测到汽车与其他车辆间的距离达到设定的行车安全阈值时进行报警,从而达到警示的目的。但驾驶汽车的行车环境是比较复杂的,目前的安全预警系统无法根据实际行车环境自适应的调整安全距离阈值,仍存在较大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自适应安全预警装置及方法,其根据实际行车环境自适应的调整安全距离阈值,从而提高汽车行驶的安全性。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种自适应安全预警装置,其包括雷达、加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光传感器、计时器、处理器和警示装置,所述雷达、加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光电传感器、计时器的输出端连接处理器的输入端,所述处理器的输出端连接警示装置。
所述警示装置为语音播报器、警示蜂鸣器、警示LED灯的一个或多个。
所述雷达为毫米波雷达。
所述处理器为DSP、微控制器或者单片机。
一种自适应安全预警方法,其包括以下步骤:
步骤1、处理器根据行车的雨雪情况、上下坡状态、路面光线状况、行驶速度以及连续行驶时间预先设定安全距离阈值,形成安全距离阈值组;
步骤2、通过雷达获取汽车与周围车辆或周围障碍物的距离,并将该距离传送至处理器;
通过加速度传感器获取汽车的加速度信息,并将该加速度信息传送至处理器;
通过GPS或加速度传感器获取汽车的速度信息,并将该速度信息传送至处理器;
通过雨雪传感器获取行车环境的雨雪情况,并将该雨雪情况传送至处理器;
通过陀螺仪获取行车的上下坡状态,并将行车的上下坡状态传送至处理器;
通过光传感器获取行车路面光线情况,并将该路面光线情况传送至处理器,处理器判断行驶环境是白天或晚上,或者在隧道内;
通过计时器记录汽车的连续行驶时间,并将该连续行驶时间传送至处理器;
步骤3、处理器根据加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光传感器和计时器的输入情况对汽车的行驶环境作出判断,然后从安全距离阈值组中调取与该行驶环境相匹配的安全距离阈值;处理器将雷达测得的汽车与周围车辆或障碍物之间的距离与安全距离阈值进行比较,当汽车与周围车辆或障碍物之间的距离小于安全距离阈值时,处理器控制警示装置发出警报。
所述警示装置的警报为警示LED灯闪烁、警示蜂鸣器震动以及语音播报器播报汽车与周围车辆或障碍物的最小距离并提醒驾驶人员注意安全。
采用上述方案后,本发明根据行车的雨雪情况、上下坡状态、路面光线状况、行驶速度以及连续行驶时间预先设定安全距离阈值组,在汽车在行驶过程中根据加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光传感器和计时器的输入情况对汽车的行驶环境作出判断,然后根据汽车的行驶环境从安全距离阈值组中调取相应的安全距离阈值;处理器将雷达测得的汽车与周围车辆或障碍物之间的距离与安全距离阈值进行比较,当汽车与周围车辆或障碍物之间的距离小于安全距离阈值时,处理器控制警示装置发出警报,提醒驾驶人员,以达到警示的目的。本发明根据汽车行驶环境的变化自适应地调整安全距离阈值,从而提高的汽车行驶的安全性。
附图说明
图1为本发明原理框图。
具体实施方式
为详尽本发明内容,以下将列举具体实施例并配合说明书附图进行详述。
如图1所示,本发明揭示了一种自适应安全预警装置,其包括雷达、加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光传感器、计时器、处理器和警示装置,其中,雷达、加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光电传感器、计时器的输出端连接处理器的输入端,处理器的输出端连接警示装置。
所述雷达为毫米波雷达,其可以测得的汽车与周围障碍物的距离,以及汽车与周围车辆的距离和相对速度。所述加速度传感器可以实时获取汽车的加速度值。所述GPS结合加速度传感器可以获得汽车的真实速度以及汽车的位置信息。所述雨雪传感器安装于车外,其结合光线、雨量等信息来判断行驶路况是否出现雨雪天气。所述陀螺仪可以判断汽车是否处于上坡或下坡状态。所述光传感器,可以判断行驶环境是白天还是黑夜或者在隧道内。所述计时器,用于计算自汽车启动后驾驶员驾驶汽车的时间。所述处理器可以是DSP也可以是微控制器或者单片机,用于对雷达回波数据和传感器数据进行处理。所述警示装置可以采用语音播报器、警示蜂鸣器、警示LED灯中一种或多种,当处理器将根据行驶环境得到的安全距离阈值与汽车与周围车辆或障碍物的距离比较,如果其他车辆与汽车距离小于安全距离,则处理器控制警示装置发出警报。
自适应安全预警装置还包括蓝牙模块和数据存储模块,处理器的实时处理结果输出与蓝牙模块和数据存储模块的输入相连,通过蓝牙模块可与手机APP结合使用,实时显示路面行车状态以及警报信息。
事先设定一个危险加速度值,如果汽车的加速值为负且绝对值大于危险加速度值,则认为汽车遇到紧急情况。此时系统自动保存该时刻前后一段时间内的数据,以作为证据。
在上述装置的基础上,本发明还揭示了一种自适应安全预警方法,其包括以下步骤:
步骤1、根据行车的雨雪情况、上下坡状态、路面光线状况、行驶速度以及连续行驶时间预先设定安全距离阈值,形成安全距离阈值组;
步骤2、通过雷达获取汽车与周围车辆或周围障碍物的距离,并将该距离传送至处理器;
通过加速度传感器获取汽车的加速度信息,并将该加速度信息传送至处理器;
通过GPS或加速度传感器获取汽车的真实速度,并将该速度信息传送至处理器;
通过雨雪传感器获取行车环境的雨雪情况,并将该雨雪情况传送至处理器;
通过陀螺仪获取行车的上下坡状态,并将行车的上下坡状态传送至处理器;
通过光传感器获取行车路面光线情况,并将该路面光线情况传送至处理器,处理器判断行驶环境是白天或晚上,或者在隧道内;
通过计时器记录汽车的连续行驶时间,并将该连续行驶时间传送至处理器;
步骤3、处理器根据加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光传感器和计时器的输入情况对汽车的行驶环境作出判断,然后从安全距离阈值组中调取与该行驶环境相匹配的安全距离阈值;处理器将雷达测得的汽车与周围车辆或障碍物之间的距离与安全距离阈值进行比较,当汽车与周围车辆或障碍物之间的距离小于安全距离阈值时,处理器控制警示装置发出警报,即处理器控制警示LED灯闪烁、警示蜂鸣器震动以及语音播报器播报汽车与周围车辆或障碍物的最小距离、并提醒驾驶人员注意安全。
本发明的关键在于,本发明根据行车的雨雪情况、上下坡状态、路面光线状况、行驶速度以及连续行驶时间预先设定安全距离阈值组,在汽车在行驶过程中根据加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光传感器和计时器的输入情况对汽车的行驶环境作出判断,然后根据汽车的行驶环境从安全距离阈值组中调取相应的安全距离阈值;处理器将雷达测得的汽车与周围车辆或障碍物之间的距离与安全距离阈值进行比较,当汽车与周围车辆或障碍物之间的距离小于安全距离阈值时,处理器控制警示装置发出警报,提醒驾驶人员,以达到警示的目的。本发明根据汽车行驶环境的变化自适应地调整安全距离阈值,从而提高的汽车行驶的安全性。
以上所述,仅是本发明实施例而已,并非对本发明的技术范围作任何限制,故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种自适应安全预警装置,其特征在于:包括雷达、加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光传感器、计时器、处理器和警示装置,所述雷达、加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光电传感器、计时器的输出端连接处理器的输入端,所述处理器的输出端连接警示装置。
2.根据权利要求1所述的一种自适应安全预警装置,其特征在于:所述警示装置为语音播报器、警示蜂鸣器、警示LED灯的一个或多个。
3.根据权利要求1所述的一种自适应安全预警装置,其特征在于:所述雷达为毫米波雷达。
4.根据权利要求1所述的一种自适应安全预警装置,其特征在于:所述处理器为DSP、微控制器或者单片机。
5.一种采用权利要求1所述的自适应安全预警装置的自适应安全预警方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1、处理器根据行车的雨雪情况、上下坡状态、路面光线状况、行驶速度以及连续行驶时间预先设定安全距离阈值,形成安全距离阈值组;
步骤2、通过雷达获取汽车与周围车辆或周围障碍物的距离,并将该距离传送至处理器;
通过加速度传感器获取汽车的加速度信息,并将该加速度信息传送至处理器;
通过GPS或加速度传感器获取汽车的速度信息,并将该速度信息传送至处理器;
通过雨雪传感器获取行车环境的雨雪情况,并将该雨雪情况传送至处理器;
通过陀螺仪获取行车的上下坡状态,并将行车的上下坡状态传送至处理器;
通过光传感器获取行车路面光线情况,并将该路面光线情况传送至处理器,处理器判断行驶环境是白天或晚上,或者在隧道内;
通过计时器记录汽车的连续行驶时间,并将该连续行驶时间传送至处理器;
步骤3、处理器根据加速度传感器、GPS、雨雪传感器、陀螺仪、光传感器和计时器的输入情况对汽车的行驶环境作出判断,然后从安全距离阈值组中调取与该行驶环境相匹配的安全距离阈值;处理器将雷达测得的汽车与周围车辆或障碍物之间的距离与安全距离阈值进行比较,当汽车与周围车辆或障碍物之间的距离小于安全距离阈值时,处理器控制警示装置发出警报。
6.根据权利要求5所述的一种自适应安全预警方法,其特征在于:所述警示装置的警报为警示LED灯闪烁、警示蜂鸣器震动以及语音播报器播报汽车与周围车辆或障碍物的最小距离并提醒驾驶人员注意安全。
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