CN109532670B - 一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理 - Google Patents

一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车载安全距离判断装置技术领域，尤其为一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，包括总控制器、一体式摄像头、摄像头和解码器，所述总控制器的一侧与车辆监控控制器进行数据传递，所述车辆监控控制器分别与车辆四周红外线检测雷达单元以及车辆四周监控设备单元进行数据连接，所述总控制器分别与防撞预警系统、刹车灯、转向灯和语音报警进行数据传递，所述光感传感器与A\D转换器进行连接。通过设置的汽车防撞预警系统与一体式摄像头相互配合，在内部控制系统中采用两个32位ARM9处理器，并且同时管理4层计算引擎，在正常工作中运行速度更快，并且计算能力更强。整体实用强，使用的效果相对于传统方式更好。

Description

一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理
技术领域
本发明涉及车载安全距离判断装置技术领域，尤其涉及一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理。
背景技术
随着科技技术的发展，现如今汽车已进入大多家庭中，进而汽车的安全行驶成为每个车主的必须考虑的问题，在日常生活中，汽车出现的事故每天都会有发生。在汽车的行驶功能中有安全距离判断这项功能，保障行驶过程的安全，现有技术中的车载安全距离判断装置大多指的是倒车雷达，在汽车倒库的过程中，倒车雷达会提示与后面障碍物的距离，并且通过后视摄像头与报警声音提醒驾驶员。现提出一种能够在正常行驶时能够进行远距离判断的装置，并通过汽车内部 控制系统控制汽车的制动，从而保证驾驶员的安全，现有技术中的车载安全距离判断装置应用不广泛，并且技术尚不成熟。
综上所述，本发明提出一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理来改善存在的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，包括总控制器、一体式摄像头、摄像头和解码器，所述总控制器的一侧与车辆监控控制器进行数据传递，所述车辆监控控制器分别与车辆四周红外线检测雷达单元以及车辆四周监控设备单元进行数据连接，所述总控制器分别与防撞预警系统、刹车灯、转向灯和语音报警进行数据传递，所述总控制器与车辆距离数据分析控制器进行数据传递，所述车辆距离数据分析控制器控制车辆制动控制系统运行，所述车辆制动控制系统分别控制方向盘系统控制器和车内安全防护系统控制器，所述解码器用于解码视频数据和红外线信号，所述解码器与转换器进行连接，所述车辆监控控制器的一端与储存器进行连接，所述储存器与显示屏和车辆制动控制器进行连接，所述摄像头与光感传感器进行连接，所述光感传感器与A\D转换器进行连接，所述A\D转换器将信号传递到DSP图像处理器，所述DSP图像处理器将信号传递到储存系统，所述一体式摄像头通过信号线与解码器连接，所述解码器的一端面开设有端口，所述解码器的底部固定连接有固定板，所述总控制器的内部安装有固态硬盘，所述总控制器的一侧设置有控制线接口，所述一体式摄像头的一侧固定连接有固定，所述一体式摄像头的两侧固定连接有LED灯，所述一体式摄像头的前端分别设置有红外线发射端。
优选的，所述总控制器一侧设置的控制线接口设置有3-6种不同类型的插孔，且个类型插孔的电流不同。
优选的，所述总控制器通过无线发射端与外界的云端进行数据传送。
优选的，所述LED灯设置有两组分别位于一体式摄像头的两端，所述LED灯的功率为0.06W。
优选的，所述固态硬盘内部由控制单元和存储单元组成，所述固态硬盘的一端连接有移动硬盘。
优选的，所述光感传感器与摄像头相互配合，并且将摄像头的信号以及自身的光信号传递到A/D转换器中。
优选的，所述解码器的一端设置有四组端口分别与四组车辆四周监控设备单元中的一体式摄像相连。
具有以下步骤：
步骤一：在汽车进行行驶时，车辆四周红外线检测雷达单元分别将车辆的前后左右四个方向的障碍物与车辆之间的距离进行判断，首先在车辆监控控制器中设置有相应的参数，在合理的范围内总控制器不会对车辆制动控制系统进行相关的控制，同时一体式摄像头进行实时拍摄将车辆所经过的位置进行拍摄，并且将拍摄数据传输到车辆监控控制器中，然后再通过内部系统将数据传输到驾驶室中的显示屏中，以供驾驶员实时通过数据观测车辆周边的情况。
步骤二：当车辆周边障碍逼近车辆，并且处于安全距离以外时，总控制器将由摄像头拍摄到的画面数据通过A/D转换之后再通过DSP图像处理器将数据进一步处理，然后再储存到储存系统中，然后再储存到总控制器的固态硬盘中，同时，总控制器直接控制车辆制动控制系统，使车辆能够尽量避免与障碍相碰撞，并且在一定程度上减小撞击的损害，通过刹车将车辆减速或者停止，同时通过方向盘系统控制器使车辆最大程度上处于安全。同时在车内，打开车内安全防护系统控制器确保驾驶员的安全，并且相应的控制器通过信号使刹车灯以及转向灯和语音报警进行工作，并且将摄像头所拍摄到的画面通过A/D转换器以及其他相应的系统将相关的数据进行储存。
步骤三：当车辆在安全距离周边数据波动时，内部总控制器依然根据实时情况通过相应的信号线传递到相应的控制器中，使车辆在实际的运行过程中，通过刹车尾灯的变换，以及转向灯的控制，以便及时提醒周边车辆注意安全避让，以免出现交通事故，在车内，显示屏进行实时播放，并且相应的警示以及防撞预警系统和语音报警一直处于工作状态，当车辆发生碰撞时，内部的总控制器控制车内安全防护系统控制器工作使车内的安全气囊打开，从而保证驾驶员的安全。
与现有技术相比，本发明提出了一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，具有以下有益效果：
在总控制器中采用固态硬盘，其优点在于读写速度快，并且采用闪存作为存储介质，无需更换磁头，在物理性质上，固态硬盘具有低能耗、无噪音、抗震动以及低热量和体积小等优点，由于汽车在行驶中会出现颠簸的状态，固态硬盘不会因为震动或者翻转等情况使内部的部件出现问题影响正常的使用，在容量上相比传统硬盘相差无几但是在性价比相对于传统硬盘更高，在使用的寿命上，固态硬盘寿命更高，全盘写入的次数更高。在汽车行驶的整个过程中通过前后左右的红外线探测将周边所有的障碍进行测距，并且实时将测量的距离通过相应的系统将数据进行转换，并且与摄像头所拍摄到的障碍物同时传输到驾驶室的显示屏中供驾驶员参考，并且超出安全以外时，汽车的总控制器将信号传递到内部的制动系统中，从而进行快速制动，以最大程度上保护驾驶员的安全，提高整体的实用性，以及安全性。
本发明中，该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明通过设置的汽车防撞预警系统与一体式摄像头相互配合，在内部控制系统中采用两个32位ARM9处理器，并且同时管理4层计算引擎，在正常工作中运行速度更快，并且计算能力更强，并且采用CAN总线传输技术能够使其能够更好的与汽车信号结合相应的天气进行全天候报警，并且采用单一的视觉感知系统能够降低成本。装置整体实用性强，使用的效果相对于传统方式更好。
附图说明
图1为本发明提出的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理的整体结构示意图；
图2为本发明提出的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理的整体原理结构示意图；
图3为本发明提出的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理的部分控制原理示意图；
图4为本发明提出的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理的部分控制原理示意图；
图5为本发明提出的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理的部分部件结构示意图。
图中：1、总控制器；2、一体式摄像头；3、摄像头；4、解码器；5、车辆监控控制器；6、车辆四周红外线检测雷达单元；7、车辆四周监控设备单元；8、防撞预警系统；9、刹车灯；10、转向灯；11、语音报警；12、车辆距离数据分析控制器；13、车辆制动控制系统；14、方向盘系统控制器；15、车内安全防护系统控制器；16、视频数据；17、红外线信号；18、转换器；19、储存器；20、显示屏；21、车辆制动控制器；22、光感传感器；23、A\D转换器；24、DSP图像处理器；25、储存系统；26、信号线；27、端口；28、固定板；29、固态硬盘；30、控制线接口；31、固定端；32、LED灯；33、红外线发射端。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参照图1-5，一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，包括总控制器1、一体式摄像头2、摄像头3和解码器4，所述总控制器1的一侧与车辆监控控制器5进行数据传递，所述车辆监控控制器5分别与车辆四周红外线检测雷达单元6以及车辆四周监控设备单元7进行数据连接，所述总控制器1分别与防撞预警系统8、刹车灯9、转向灯10和语音报警11进行数据传递，所述总控制器1与车辆距离数据分析控制器12进行数据传递，所述车辆距离数据分析控制器12控制车辆制动控制系统13运行，所述车辆制动控制系统13分别控制方向盘系统控制器14和车内安全防护系统控制器15，所述解码器4用于解码视频数据16和红外线信号17，所述解码器4与转换器18进行连接，所述车辆监控控制器5的一端与储存器19进行连接，所述储存器19与显示屏20和车辆制动控制器21进行连接，所述摄像头3与光感传感器22进行连接，所述光感传感器22与A\D转换器23进行连接，所述A\D转换器23将信号传递到DSP图像处理器24，所述DSP图像处理器24将信号传递到储存系统25，所述一体式摄像2通过信号线26与解码器4连接，所述解码器4的一端面开设有端口27，所述解码器4的底部固定连接有固定板28，所述总控制器1的内部安装有固态硬盘29，所述总控制器1的一侧设置有控制线接口30，所述一体式摄像头2的一侧固定连接有固定端31，所述一体式摄像头2的两侧固定连接有LED灯32，所述一体式摄像头2的前端分别设置有红外线发射端33。
所述总控制器1一侧设置的控制线接口30设置有3-6种不同类型的插孔，且个类型插孔的电流不同。
所述总控制器1通过无线发射端与外界的云端进行数据传送。
所述LED灯32设置有两组分别位于一体式摄像头2的两端，所述LED灯32的功率为0.06W。
所述固态硬盘29内部由控制单元和存储单元组成，所述固态硬盘29的一端连接有移动硬盘。
所述光感传感器22与摄像头3相互配合，并且将摄像头3的信号以及自身的光信号传递到A/D转换器23中。
所述解码器4的一端设置有四组端口27分别与四组车辆四周监控设备单元7中的一体式摄像头2相连。
具有以下步骤：
步骤一：在汽车进行行驶时，车辆四周红外线检测雷达单元6分别将车辆的前后左右四个方向的障碍物与车辆之间的距离进行判断，首先在车辆监控控制器5中设置有相应的参数，在合理的范围内总控制器1不会对车辆制动控制系统13进行相关的控制，同时一体式摄像头2进行实时拍摄将车辆所经过的位置进行拍摄，并且将拍摄数据传输到车辆监控控制器5中，然后再通过内部系统将数据传输到驾驶室中的显示屏20中，以供驾驶员实时通过数据观测车辆周边的情况。
步骤二：当车辆周边障碍逼近车辆，并且处于安全距离以外时，总控制器1将由摄像头3拍摄到的画面数据通过A/D转换之后再通过DSP图像处理器24将数据进一步处理，然后再储存到储存系统25中，然后再储存到总控制器1的固态硬盘29中，同时，总控制器1直接控制车辆制动控制系统13，使车辆能够尽量避免与障碍相碰撞，并且在一定程度上减小撞击的损害，通过刹车将车辆减速或者停止，同时通过方向盘系统控制器14使车辆最大程度上处于安全。同时在车内，打开车内安全防护系统控制器15确保驾驶员的安全，并且相应的控制器通过信号使刹车灯9以及转向灯10和语音报警11进行工作，并且将摄像头3所拍摄到的画面通过A/D转换器23以及其他相应的系统将相关的数据进行储存。
步骤三：当车辆在安全距离周边数据波动时，内部总控制器1依然根据实时情况通过相应的信号线26传递到相应的控制器中，使车辆在实际的运行过程中，通过刹车尾灯的变换，以及转向灯10的控制，以便及时提醒周边车辆注意安全避让，以免出现交通事故，在车内，显示屏20进行实时播放，并且相应的警示以及防撞预警系统8和语音报警11一直处于工作状态，当车辆发生碰撞时，内部的总控制器1控制车内安全防护系统控制器15工作使车内的安全气囊打开，从而保证驾驶员的安全。
本发明中，车辆行驶过程中，车辆四周红外线检测雷达单元6进行车辆的周边障碍物与车辆之间的距离判断，通过实际距离与车辆监控控制器5中设置的参数对比，在合理的范围内总控制器1不会对车辆制动控制系统13进行相关的控制，同时一体式摄像头2将拍摄数据传输到车辆监控控制器5中，然后再通过内部系统将数据传输到驾驶室中的显示屏20中。当车辆周边障碍物较近时，在安全距离以外时，总控制器1将由摄像头3拍摄到的画面数据通过A/D转换之后之后的数据进行处理再通过DSP图像处理器24将数据进一步处理，储存到储存系统25中，然后再储存到总控制器1的固态硬盘29中，同时，总控制器1直接控制车辆制动控制系统13，使车辆能够尽量避免与障碍相碰撞，最大程度上减小撞击的损害，通过刹车将车辆减速或者停止，同时通过方向盘系统控制器14使车辆最大程度上处于安全，在车内，打开车内安全防护系统控制器15确保驾驶员的安全，并且相应的控制器通过信号使刹车灯9以及转向灯10和语音报警11进行工作，当车辆发生碰撞时，内部的总控制器1控制车内安全防护系统控制器15工作使车内的安全气囊打开，从而保证驾驶员的安全。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，包括总控制器（1）、一体式摄像头（2）、摄像头（3）和解码器（4），其特征在于：所述总控制器（1）的一侧与车辆监控控制器（5）进行数据传递，所述车辆监控控制器（5）分别与车辆四周红外线检测雷达单元（6）以及车辆四周监控设备单元（7）进行数据连接，所述总控制器（1）分别与防撞预警系统（8）、刹车灯（9）、转向灯（10）和语音报警（11）进行数据传递，所述总控制器（1）与车辆距离数据分析控制器（12）进行数据传递，所述车辆距离数据分析控制器（12）控制车辆制动控制系统（13）运行，所述车辆制动控制系统（13）分别控制方向盘系统控制器（14）和车内安全防护系统控制器（15），所述解码器（4）用于解码视频数据（16）和红外线信号（17），所述解码器（4）与转换器（18）进行连接，所述车辆监控控制器（5）的一端与储存器（19）进行连接，所述储存器（19）与显示屏（20）和车辆制动控制器（21）进行连接，所述摄像头（3）与光感传感器（22）进行连接，所述光感传感器（22）与A\D转换器（23）进行连接，所述A\D转换器（23）将信号传递到DSP图像处理器（24），所述DSP图像处理器（24）将信号传递到储存系统（25），所述一体式摄像头（2）通过信号线（26）与解码器（4）连接，所述解码器（4）的一端面开设有端口（27），所述解码器（4）的底部固定连接有固定板（28），所述总控制器（1）的内部安装有固态硬盘（29），所述总控制器（1）的一侧设置有控制线接口（30），所述一体式摄像头（2）的一侧固定连接有固定端（31），所述一体式摄像头（2）的两侧固定连接有LED灯（32），所述一体式摄像头（2）的前端分别设置有红外线发射端（33）；
所述的车载安全距离判断装置及其软件使用原理，具有以下步骤：
步骤一：在汽车进行行驶时，车辆四周红外线检测雷达单元（6）分别将车辆的前后左右四个方向的障碍物与车辆之间的距离进行判断，首先在车辆监控控制器（5）中设置有相应的参数，在合理的范围内总控制器（1）不会对车辆制动控制系统（13）进行相关的控制，同时一体式摄像头（2）进行实时拍摄将车辆所经过的位置进行拍摄，并且将拍摄数据传输到车辆监控控制器（5）中，然后再通过内部系统将数据传输到驾驶室中的显示屏（20）中，以供驾驶员实时通过数据观测车辆周边的情况；
步骤二：当车辆周边障碍逼近车辆，并且处于安全距离以外时，总控制器（1）将由摄像头（3）拍摄到的画面数据通过A/D转换之后再通过DSP图像处理器（24）将数据进一步处理，然后再储存到储存系统（25）中，然后再储存到总控制器（1）的固态硬盘（29）中，同时，总控制器（1）直接控制车辆制动控制系统（13），使车辆能够尽量避免与障碍相碰撞，并且在一定程度上减小撞击的损害，通过刹车将车辆减速或者停止，同时通过方向盘系统控制器（14）使车辆最大程度上处于安全，同时在车内，打开车内安全防护系统控制器（15）确保驾驶员的安全，并且相应的控制器通过信号使刹车灯（9）以及转向灯（10）和语音报警（11）进行工作，并且将摄像头（3）所拍摄到的画面通过A/D转换器（23）以及其他相应的系统将相关的数据进行储存；
步骤三：当车辆在安全距离周边数据波动时，内部总控制器（1）依然根据实时情况通过相应的信号线（26）传递到相应的控制器中，使车辆在实际的运行过程中，通过刹车尾灯的变换，以及转向灯（10）的控制，以便及时提醒周边车辆注意安全避让，以免出现交通事故，在车内，显示屏（20）进行实时播放，并且相应的警示以及防撞预警系统（8）和语音报警（11）一直处于工作状态，当车辆发生碰撞时，内部的总控制器（1）控制车内安全防护系统控制器（15）工作使车内的安全气囊打开，从而保证驾驶员的安全。
2.根据权利要求1所述的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，其特征在于；所述总控制器（1）一侧设置的控制线接口（30）设置有3-6种不同类型的插孔，且个类型插孔的电流不同。
3.根据权利要求1所述的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，其特征在于；所述总控制器（1）通过无线发射端与外界的云端进行数据传送。
4.根据权利要求1所述的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，其特征在于；所述LED灯（32）设置有两组分别位于一体式摄像头（2）的两端，所述LED灯（32）的功率为0.06W。
5.根据权利要求1所述的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，其特征在于；所述固态硬盘（29）内部由控制单元和存储单元组成，所述固态硬盘（29）的一端连接有移动硬盘。
6.根据权利要求1所述的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，其特征在于；所述光感传感器（22）与摄像头（3）相互配合，并且将摄像头（3）的信号以及自身的光信号传递到A/D转换器（23）中。
7.根据权利要求1所述的一种车载安全距离判断装置及其软件使用原理，其特征在于；所述解码器（4）的一端设置有四组端口（27）分别与四组车辆四周监控设备单元（7）中的一体式摄像头（2）相连。
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