CN110481478A - 一种氢气运输车的后防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种氢气运输车的后防护装置。该装置的车载ECU基于视频图像确定后方车辆的车辆类型，并针对各种车辆类型基于相对速度和车距确定后方车辆与氢气运输车是否会发生碰撞，并在后方车辆与氢气运输车可能会发生碰撞时，通过向动力总成发送伸出指令的方式，控制动力总成带动活动后防护装置滑动伸出车架总成，以形成防护，防止后方车辆追尾时与氢气运输车的储氢装置发生碰撞接触。由于本发明实施例中的活动后防护装置滑动连接于氢气运输车的车架总成，仅在后方车辆与氢气运输车可能会发生碰撞时才伸出车架总成，因此，本发明实施例中的后防护装置不占用氢气运输车本身的长度，提高了氢气运输车的安全性。

Description

一种氢气运输车的后防护装置

技术领域

本发明涉及运输设备技术领域，具体而言，涉及一种氢气运输车的后防护装置。

背景技术

目前，随着经济及技术的发展，运输速度大大提高，越来越多的货物运输企业将公路运输作为第一选择，其中也包括氢气运输。目前，为了保证氢气运输车辆的行车安全，在车辆的后部设置有后防护装置。

现有技术的氢气运输车的后防护装置，为了防止追尾车辆接触到储氢装置，一般将后防护装置设置在氢气运输车的车辆后部，并且超出氢气运输车本身的长度，使得氢气运输车的长度增加，长度的增加将导致氢气运输车行驶不便，影响氢气运输车的通过性，严重时可能造成事故。

发明内容

本发明提供了一种氢气运输车的后防护装置，不占用氢气运输车本身的长度，提高了氢气运输车的安全性。具体的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种氢气运输车的后防护装置，包括：测距雷达、摄像头、车载ECU、动力总成、固定后防护装置和活动后防护装置，所述固定后防护装置固定连接于所述氢气运输车的车架总成的后端，所述动力总成与所述活动后防护装置驱动连接，所述活动后防护装置滑动连接于所述氢气运输车的车架总成，所述测距雷达和所述摄像头均安装于所述固定后防护装置；

所述测距雷达实时向所述氢气运输车后方发射电磁波信号并接收所述电磁波信号经所述氢气运输车的后方车辆反射后的反射信号，根据所述电磁波信号和所述反射信号确定所述后方车辆与所述氢气运输车之间的相对速度和车距，发送所述相对速度和所述车距至所述车载ECU；

所述摄像头实时采集所述氢气运输车的后方车辆的视频图像，并发送所采集的视频图像至所述车载ECU；

所述车载ECU接收所述测距雷达发送的相对速度和车距以及所述摄像头发送的视频图像，对所述视频图像进行图像处理确定所述后方车辆的车辆类型，当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距小于第一预设车距阈值且所述相对速度不小于第一预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度不小于第二预设速度阈值时，发送伸出指令至所述动力总成，其中，所述第二预设速度阈值大于所述第一预设速度阈值；当所述后方车辆的车辆类型为大型车且所述车距小于所述第一预设车距阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度不小于第三预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第二预设车距阈值且小于第三预设车距阈值且所述相对速度不小于第四预设速度阈值时，发送伸出指令至所述动力总成，其中，所述第四预设速度阈值大于所述第三预设速度阈值；

所述动力总成接收所述车载ECU发送的伸出指令，带动所述活动后防护装置滑动伸出所述车架总成。

可选的，上述装置还包括语音提示模块，所述语音提示模块安装于所述氢气运输车的驾驶室内，所述语音提示模块与所述车载ECU连接；

当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距小于所述第一预设车距阈值且所述相对速度大于第五预设速度阈值且小于所述第一预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度大于所述第一预设速度阈值且小于所述第二预设速度阈值时，所述车载ECU发送语音提示指令至所述语音提示模块；

当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距小于第一预设车距阈值且所述相对速度不小于第一预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度不小于第二预设速度阈值时，所述车载ECU还发送语音提示指令至所述语音提示模块；

当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度大于第六预设速度阈值且小于所述第三预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第二预设车距阈值且小于所述第三预设车距阈值且所述相对速度大于所述第三预设速度阈值且小于所述第四预设速度阈值时，所述车载ECU发送语音提示指令至所述语音提示模块；

当所述后方车辆的车辆类型为大型车且所述车距小于所述第一预设车距阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度不小于第三预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第二预设车距阈值且小于第三预设车距阈值且所述相对速度不小于第四预设速度阈值时，所述车载ECU还发送语音提示指令至所述语音提示模块；

所述语音提示模块接收所述车载ECU发送的语音提示指令，进行语音提示。

可选的，所述车架总成包括第一横梁、第二横梁、左纵梁和右纵梁，所述动力总成包括电机、右侧传动轴、左侧传动轴和减速器，所述活动后防护装置包括第一防撞横梁、左支撑梁、右支撑梁、左侧导轨和右侧导轨；

所述左纵梁和所述右纵梁平行设置，所述第一横梁的一端焊接于所述左纵梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端，另一端焊接于所述右纵梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端，所述第二横梁的一端焊接于所述左纵梁的另一端，另一端焊接于所述右纵梁的另一端，所述第一横梁和所述第二横梁平行；

所述左支撑梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端和所述右支撑梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端均焊接于所述第一防撞横梁，所述左侧导轨焊接于所述左纵梁的内侧，所述右侧导轨焊接于所述右纵梁的内侧；

所述电机固定安装于所述第一横梁，所述电机的输出端与所述减速器连接，所述左侧传动轴的一端与所述减速器连接，另一端通过第一齿轮与第一齿条啮合，所述第一齿条的上端焊接有所述左支撑梁，所述左支撑梁与所述左侧导轨接触连接，所述右侧传动轴的一端与所述减速器连接，另一端通过第二齿轮与第二齿条啮合，所述第二齿条的上端焊接有所述右支撑梁，所述右支撑梁与所述右侧导轨接触连接；

所述电机接收所述车载ECU发送的伸出指令，带动所述减速器转动，所述减速器通过所述左侧传送轴带动所述第一齿轮转动，所述第一齿轮带动所述第一齿条移动，所述第一齿条带动所述左支撑梁沿所述左侧导轨向所述车架总成的外侧移动，所述减速器通过所述右侧传送轴带动所述第二齿轮转动，所述第二齿轮带动所述第二齿条移动，所述第二齿条带动所述右支撑梁沿所述右侧导轨向所述车架总成的外侧移动，使得所述第一防撞横梁伸出所述车架总成。

可选的，所述固定后防护装置包括第二防撞横梁、左侧连接架和右侧连接架，所述第二防撞横梁通过所述左侧连接架固定连接于所述左纵梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端，以及通过所述右侧连接架固定连接于所述右纵梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端。

可选的，所述测距雷达包括左侧测距雷达和右侧测距雷达，所述左侧测距雷达和所述右侧测距雷达分别安装于所述第二防撞横梁的两端，所述摄像头安装于所述第二防撞横梁的中部。

可选的，所述测距雷达计算所述反射信号的反射频率与所述电磁波信号的发射频率的差值，计算所述差值和所述电磁波信号在空间中的传播速度的第一乘积，计算所述第一乘积与2倍的所述电磁波信号的发射频率的商，将所述商作为所述后方车辆与所述氢气运输车之间的相对速度；

所述测距雷达计算所述电磁波信号往返于所述后方车辆与所述测距雷达之间的时间间隔与所述电磁波信号在空间中的传播速度的第二乘积，将所述第二乘积的二分之一作为所述后方车辆与所述氢气运输车之间的车距。

可选的，所述车载ECU对所述视频图像进行目标识别得到后方车辆，判断所述后方车辆的车头的高度是否大于预设高度阈值，如果是，确定所述后方车辆的车辆类型为大型车，如果否，确定所述后方车辆的车辆类型为小型车。

可选的，上述装置还包括电源，所述电源，用于给所述车载ECU、所述动力总成、所述测距雷达、所述摄像头和所述语音提示模块供电。

可选的，所述第一预设车距阈值为50米，所述第二预设车距阈值为100米，所述第三预设车距阈值为150米；

所述第一预设速度阈值为30km/h，所述第二预设速度阈值为50km/h，所述第三预设速度阈值为20km/h，所述第四预设速度阈值为40km/h，所述第五预设速度阈值为15km/h，所述第六预设速度阈值为10km/h。

可选的，所述语音提示模块为喇叭或蜂鸣器。

由上述内容可知，本发明实施例中，测距雷达发送氢气运输车的后方车辆与氢气运输车之间的相对速度和车距至车载ECU，摄像头发送所采集的后方车辆的视频图像至车载ECU，车载ECU基于视频图像确定后方车辆的车辆类型，并针对各种车辆类型，基于相对速度和车距确定后方车辆与氢气运输车是否会发生碰撞，并在后方车辆与氢气运输车可能会发生碰撞时，通过向动力总成发送伸出指令的方式，控制动力总成带动活动后防护装置滑动伸出车架总成，以形成防护，防止后方车辆追尾时与氢气运输车的氢气发生碰撞接触。由于本发明实施例中的活动后防护装置滑动连接于氢气运输车的车架总成，仅在后方车辆与氢气运输车可能会发生碰撞时才伸出车架总成，因此，本发明实施例中的后防护装置不占用氢气运输车本身的长度，提高了氢气运输车的安全性。当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

本发明实施例的创新点包括：

1、车载ECU基于视频图像确定后方车辆的车辆类型，并针对各种车辆类型，基于相对速度和车距确定后方车辆与氢气运输车是否会发生碰撞，并在后方车辆与氢气运输车可能会发生碰撞时，通过向动力总成发送伸出指令的方式，控制动力总成带动活动后防护装置滑动伸出车架总成，以形成防护，防止后方车辆追尾时与氢气运输车的储氢装置发生碰撞接触。由于本发明实施例中的活动后防护装置滑动连接于氢气运输车的车架总成，仅在后方车辆与氢气运输车可能会发生碰撞时才伸出车架总成，因此，本发明实施例中的后防护装置不占用氢气运输车本身的长度，提高了氢气运输车的安全性。

2、通过计算反射信号的反射频率与电磁波信号的发射频率的差值，计算差值和电磁波信号在空间中的传播速度的乘积，并计算乘积与2倍的电磁波信号的发射频率的商的方式，得到后方车辆与氢气运输车之间的相对速度，为后续判断后方车辆是否会与氢气运输车发生碰撞提供了依据。通过计算电磁波信号往返于后方车辆与测距雷达之间的时间间隔与电磁波信号在空间中的传播速度的第二乘积，得到第二乘积的二分之一作为后方车辆与氢气运输车之间的车距，为后续判断后方车辆是否会与氢气运输车发生碰撞提供了依据。

3、在后方车辆短时间内无法追上氢气运输车，后方车辆短时间内不会与氢气运输车发生碰撞的情况下，车载ECU发送语音提示指令至语音提示模块，使得驾驶员可以根据语音提示进行加速或者变换车道以避免与后方车辆发生碰撞。

4、在后方车辆可能追上氢气运输车，后方车辆可能与氢气运输车发生碰撞的情况下，车载ECU既发送伸出指令至动力总成又发送语音提示指令至语音提示模块，以避免与后方车辆发生碰撞。

5、通过电机带动减速器转动，减速器通过齿轮齿条带动左支撑梁沿左侧导轨向车架总成的外侧移动以及右支撑梁沿右侧导轨向车架总成的外侧移动，使得与左支撑梁和右支撑梁焊接的第一防撞横梁伸出车架总成。

6、通过设置左侧测距雷达和右侧测距雷达的方式，可以更精准的确定后方车辆与氢气运输车之间的相对速度和车距。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的氢气运输车的后防护装置的一个角度的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的氢气运输车的后防护装置的活动后防护装置未伸出车架总成时的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的氢气运输车的后防护装置的活动后防护装置伸出车架总成时的结构示意图。

图1-图3中，1测距雷达、11左侧测距雷达、12右侧测距雷达、2摄像头、3动力总成、31电机、32左侧传动轴、33右侧传动轴、34减速器、4固定后防护装置、41第二防撞横梁、42左侧连接架、43右侧连接架、5活动后防护装置、51第一防撞横梁、52左支撑梁、53右支撑梁、6车架总成、61第一横梁、62第二横梁、63左纵梁、64右纵梁。

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、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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付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。

需要说明的是，本发明实施例及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含的一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

本发明实施例公开了一种氢气运输车的后防护装置，该后防护装置不占用氢气运输车本身的长度，提高了氢气运输车的安全性。下面对本发明实施例进行详细说明。

图1为本发明实施例提供的氢气运输车的后防护装置的一个角度的结构示意图，图2为本发明实施例提供的氢气运输车的后防护装置的活动后防护装置未伸出车架总成时的结构示意图，图3为本发明实施例提供的氢气运输车的后防护装置的活动后防护装置伸出车架总成时的结构示意图。

参见图1-图3，本发明实施例提供的氢气运输车的后防护装置包括测距雷达1、摄像头2、车载ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)、动力总成3、固定后防护装置4和活动后防护装置5。

固定后防护装置4固定连接于氢气运输车的车架总成6的后端，为了使测距雷达1可以在氢气运输车行驶过程中可以实时监测后方车辆与氢气运输车之间的相对速度和车距，将测距雷达1安装于固定后防护装置4。为了使摄像头2可以在氢气运输车行驶过程中可以实时拍摄后方车辆的视频图像，将摄像头2安装于固定后防护装置4。

为了使后防护装置不占用氢气运输车本身的长度，本发明实施例中设计了一种可以伸缩移动的活动后防护装置5，将活动后防护装置5滑动连接于氢气运输车的车架总成6，为了驱动活动后防护装置5进行伸缩移动，将动力总成3与活动后防护装置5驱动连接。

为了在发生碰撞事故时，可以将活动后防护装置5伸出车架总成6，需要实时的判断后方车辆是否会与氢气运输车发生碰撞。

为了判断后方车辆是否会与氢气运输车发生碰撞，需要确定后方车辆与氢气运输车之间的相对速度和车距，因此，设置测距雷达1实时向氢气运输车后方发射电磁波信号并接收电磁波信号经氢气运输车的后方车辆反射后的反射信号，根据电磁波信号和反射信号确定后方车辆与氢气运输车之间的相对速度和车距，发送相对速度和车距至车载ECU。

其中，测距雷达1根据电磁波信号和反射信号确定后方车辆与氢气运输车之间的相对速度和车距，可以包括：

计算反射信号的反射频率与电磁波信号的发射频率的差值，计算差值和电磁波信号在空间中的传播速度的第一乘积，计算第一乘积与2倍的电磁波信号的发射频率的商，将商作为后方车辆与氢气运输车之间的相对速度；

计算电磁波信号往返于后方车辆与测距雷达1之间的时间间隔与电磁波信号在空间中的传播速度的第二乘积，将第二乘积的二分之一作为后方车辆与氢气运输车之间的车距。

由此，通过计算反射信号的反射频率与电磁波信号的发射频率的差值，计算差值和电磁波信号在空间中的传播速度的乘积，并计算乘积与2倍的电磁波信号的发射频率的商的方式，得到后方车辆与氢气运输车之间的相对速度，为后续判断后方车辆是否会与氢气运输车发生碰撞提供了依据。通过计算电磁波信号往返于后方车辆与测距雷达1之间的时间间隔与电磁波信号在空间中的传播速度的第二乘积，得到第二乘积的二分之一作为后方车辆与氢气运输车之间的车距，为后续判断后方车辆是否会与氢气运输车发生碰撞提供了依据。

由于针对小型车和大型车在可能发生碰撞时的相对速度和车距的要求是不同的，因此，在确定了后方车辆与氢气运输车之间的相对速度和车距后，还需要判断后方车辆的车辆类型，因此，设置摄像头2实时采集氢气运输车的后方车辆的视频图像，并发送所采集的视频图像至车载ECU。

车载ECU接收测距雷达1发送的相对速度和车距以及摄像头2发送的视频图像，对视频图像进行图像处理确定后方车辆的车辆类型。

其中，车载ECU对视频图像进行图像处理确定后方车辆的车辆类型，可以包括：

车载ECU对视频图像进行目标识别得到后方车辆；

判断后方车辆的车头的高度是否大于预设高度阈值；

如果是，确定后方车辆的车辆类型为大型车；

如果否，确定后方车辆的车辆类型为小型车。

为了确定后方车辆的车辆类型，车载ECU对视频图像进行目标识别得到后方车辆，由于小型车和大型车的主要区别在于车头的高度，车头高度大于1.5米的车辆为大型车，车头高度不大于1.5米的车辆为小型车，因此，车载ECU对视频图像进行目标识别得到后方车辆后，需要判断后方车辆的车头的高度是否大于预设高度阈值。

如果车头的高度大于预设高度阈值，说明后方车辆的车头的高度较高，可以确定后方车辆的车辆类型为大型车，如果车头的高度不大于预设高度阈值，说明后方车辆的车头的高度较低，可以确定后方车辆的车辆类型为小型车，示例性的，预设高度阈值可以为1.5米。

当后方车辆的车辆类型为小型车、车距小于第一预设车距阈值且相对速度不小于第一预设速度阈值时，说明后方车辆与氢气运输车之间的距离较近，相对速度较高，由于距离近且相对速度较高，因此后方车辆可能追上氢气运输车，后方车辆可能与氢气运输车发生碰撞，此时，车载ECU发送伸出指令至动力总成3。

参见图3，动力总成3接收车载ECU发送的伸出指令，带动活动后防护装置5滑动伸出车架总成6，以形成防护，防止后方车辆追尾时与氢气运输车的储氢装置发生碰撞接触。

当后方车辆的车辆类型为小型车、车距不小于第一预设车距阈值且小于第二预设车距阈值且相对速度不小于第二预设速度阈值时，说明后方车辆与氢气运输车之间的距离较远，又由于第二预设速度阈值大于第一预设速度阈值，因此，相对速度更高，由于相对速度更高，因此后方车辆可能追上氢气运输车，后方车辆可能与氢气运输车发生碰撞，此时，车载ECU发送伸出指令至动力总成3。

参见图3，动力总成3接收车载ECU发送的伸出指令，带动活动后防护装置5滑动伸出车架总成6，以形成防护，防止后方车辆追尾时与氢气运输车的储氢装置发生碰撞接触。

当后方车辆的车辆类型为大型车且车距小于第一预设车距阈值时，说明后方车辆与氢气运输车之间的距离较近，由于距离近，因此后方车辆可能追上氢气运输车，后方车辆可能与氢气运输车发生碰撞，此时，车载ECU发送伸出指令至动力总成3。

参见图3，动力总成3接收车载ECU发送的伸出指令，带动活动后防护装置5滑动伸出车架总成6，以形成防护，防止后方车辆追尾时与氢气运输车的储氢装置发生碰撞接触。

当后方车辆的车辆类型为大型车、车距不小于第一预设车距阈值且小于第二预设车距阈值且相对速度不小于第三预设速度阈值时，说明后方车辆与氢气运输车之间的距离较远，相对速度较高，由于相对速度较高，因此后方车辆可能追上氢气运输车，后方车辆可能与氢气运输车发生碰撞，此时，车载ECU发送伸出指令至动力总成3。

参见图3，动力总成3接收车载ECU发送的伸出指令，带动活动后防护装置5滑动伸出车架总成6，以形成防护，防止后方车辆追尾时与氢气运输车的储氢装置发生碰撞接触。

当后方车辆的车辆类型为大型车、车距不小于第二预设车距阈值且小于第三预设车距阈值且相对速度不小于第四预设速度阈值时，说明后方车辆与氢气运输车之间的距离更远，由于第四预设速度阈值大于第三预设速度阈值，所以相对速度更高，由于相对速度更高，因此后方车辆可能追上氢气运输车，后方车辆可能与储氢装置运输车发生碰撞，此时，车载ECU发送伸出指令至动力总成3。

参见图3，动力总成3接收车载ECU发送的伸出指令，带动活动后防护装置5滑动伸出车架总成6，以形成防护，防止后方车辆追尾时与氢气运输车的储氢装置发生碰撞接触。

示例性的，第一预设车距阈值可以为50米，第二预设车距阈值可以为100米，第三预设车距阈值可以为150米；第一预设速度阈值可以为30km/h，第二预设速度阈值可以为50km/h，第三预设速度阈值可以为20km/h，第四预设速度阈值可以为40km/h。

由上述内容可知，本发明实施例中，测距雷达发送氢气运输车的后方车辆与氢气运输车之间的相对速度和车距至车载ECU，摄像头发送所采集的后方车辆的视频图像至车载ECU，车载ECU基于视频图像确定后方车辆的车辆类型，并针对各种车辆类型，基于相对速度和车距确定后方车辆与氢气运输车是否会发生碰撞，并在后方车辆与氢气运输车可能会发生碰撞时，通过向动力总成发送伸出指令的方式，控制动力总成带动活动后防护装置滑动伸出车架总成，以形成防护，防止后方车辆追尾时与氢气运输车的储氢装置发生碰撞接触。由于本发明实施例中的活动后防护装置滑动连接于氢气运输车的车架总成，仅在后方车辆与氢气运输车可能会发生碰撞时才伸出车架总成，因此，本发明实施例中的后防护装置不占用氢气运输车本身的长度，提高了氢气运输车的安全性。

由于为了避免碰撞，还可以通过语音提示的方式来提示驾驶员，因此，本发明实施例提供的氢气运输车的后防护装置还可以包括语音提示模块，由于语音提示模块是用来提示驾驶员，因此，将语音提示模块安装于氢气运输车的驾驶室内，语音提示模块与车载ECU连接。

当后方车辆的车辆类型为小型车、车距小于第一预设车距阈值且相对速度大于第五预设速度阈值且小于第一预设速度阈值时，说明后方车辆与氢气运输车之间的距离较近，相对速度较低，由于相对速度较低，因此后方车辆在短时间内无法追上氢气运输车，后方车辆短时间内不会与储氢装置运输车发生碰撞，此时，车载ECU发送语音提示指令至语音提示模块。

语音提示模块接收车载ECU发送的语音提示指令，进行语音提示，使得驾驶员可以根据语音提示进行加速或者变换车道以避免与后方车辆发生碰撞。示例性的，语音提示模块可以为喇叭或蜂鸣器。

示例性的，第五预设速度阈值可以为15km/h。

当后方车辆的车辆类型为小型车、车距不小于第一预设车距阈值且小于第二预设车距阈值且相对速度大于第一预设速度阈值且小于第二预设速度阈值时，说明后方车辆与氢气运输车之间的距离较远，相对速度较高，由于距离较远，因此后方车辆在短时间内无法追上氢气运输车，后方车辆短时间内不会与氢气运输车发生碰撞，此时，车载ECU发送语音提示指令至语音提示模块。

语音提示模块接收车载ECU发送的语音提示指令，进行语音提示，使得驾驶员可以根据语音提示进行加速或者变换车道以避免与后方车辆发生碰撞。示例性的，语音提示模块可以为喇叭或蜂鸣器。

由此可见，当后方车辆的车辆类型为小型车时，在后方车辆短时间内无法追上氢气运输车，后方车辆短时间内不会与氢气运输车发生碰撞的情况下，车载ECU发送语音提示指令至语音提示模块，使得驾驶员可以根据语音提示进行加速或者变换车道以避免与后方车辆发生碰撞。

并且针对于小型车来说，在上述车载ECU发送伸出指令至动力总成3的同时，车载ECU还可以发送语音提示指令至语音提示模块，即当后方车辆的车辆类型为小型车、车距小于第一预设车距阈值且相对速度不小于第一预设速度阈值时，或者，当后方车辆的车辆类型为小型车、车距不小于第一预设车距阈值且小于第二预设车距阈值且相对速度不小于第二预设速度阈值时，车载ECU还发送语音提示指令至语音提示模块，语音提示模块接收车载ECU发送的语音提示指令，进行语音提示，使得驾驶员可以根据语音提示进行加速或者变换车道以避免与后方车辆发生碰撞。示例性的，语音提示模块可以为喇叭或蜂鸣器。

由此可见，当后方车辆的车辆类型为小型车时，在后方车辆可能追上氢气运输车，后方车辆可能与氢气运输车发生碰撞的情况下，车载ECU既发送伸出指令至动力总成3又发送语音提示指令至语音提示模块，以避免与后方车辆发生碰撞。

当后方车辆的车辆类型为大型车、车距不小于第一预设车距阈值且小于第二预设车距阈值且相对速度大于第六预设速度阈值且小于第三预设速度阈值时，说明后方车辆与氢气运输车之间的距离较远，相对速度较低，由于距离较远，相对速度较低，因此后方车辆在短时间内无法追上氢气运输车，后方车辆短时间内不会与氢气运输车发生碰撞，此时，车载ECU发送语音提示指令至语音提示模块。

语音提示模块接收车载ECU发送的语音提示指令，进行语音提示，使得驾驶员可以根据语音提示进行加速或者变换车道以避免与后方车辆发生碰撞。示例性的，语音提示模块可以为喇叭或蜂鸣器。

示例性的，第六预设速度阈值可以为10km/h。

当后方车辆的车辆类型为大型车、车距不小于第二预设车距阈值且小于第三预设车距阈值且相对速度大于第三预设速度阈值且小于第四预设速度阈值时，说明后方车辆与氢气运输车之间的距离更远，相对速度较高，由于距离更远，因此后方车辆在短时间内无法追上氢气运输车，后方车辆短时间内不会与氢气运输车发生碰撞，此时，车载ECU发送语音提示指令至语音提示模块。

语音提示模块接收车载ECU发送的语音提示指令，进行语音提示，使得驾驶员可以根据语音提示进行加速或者变换车道以避免与后方车辆发生碰撞。示例性的，语音提示模块可以为喇叭或蜂鸣器。

由此可见，当后方车辆的车辆类型为大型车时，在后方车辆短时间内无法追上氢气运输车，后方车辆短时间内不会与氢气运输车发生碰撞的情况下，车载ECU发送语音提示指令至语音提示模块，使得驾驶员可以根据语音提示进行加速或者变换车道以避免与后方车辆发生碰撞。

并且针对于大型车来说，在上述车载ECU发送伸出指令至动力总成3的同时，车载ECU还可以发送语音提示指令至语音提示模块，即当后方车辆的车辆类型为大型车且车距小于第一预设车距阈值时，或者，当后方车辆的车辆类型为大型车、车距不小于第一预设车距阈值且小于第二预设车距阈值且相对速度不小于第三预设速度阈值时，或者，当后方车辆的车辆类型为大型车、车距不小于第二预设车距阈值且小于第三预设车距阈值且相对速度不小于第四预设速度阈值时，车载ECU还发送语音提示指令至语音提示模块，语音提示模块接收车载ECU发送的语音提示指令，进行语音提示，使得驾驶员可以根据语音提示进行加速或者变换车道以避免与后方车辆发生碰撞。

由此可见，当后方车辆的车辆类型为大型车时，在后方车辆可能追上氢气运输车，后方车辆可能与氢气运输车发生碰撞的情况下，车载ECU既发送伸出指令至动力总成3又发送语音提示指令至语音提示模块，以避免与后方车辆发生碰撞。

继续参见图1-图3，车架总成6包括第一横梁61、第二横梁62、左纵梁63和右纵梁64，动力总成3包括电机31、左侧传动轴32、右侧传动轴33和减速器34，活动后防护装置5包括第一防撞横梁51、左支撑梁52、右支撑梁53、左侧导轨和右侧导轨。

继续参见图2，为了连接稳固，将左纵梁63和右纵梁64平行设置，第一横梁61和第二横梁62平行设置，第一横梁61的一端焊接于左纵梁63靠近氢气运输车的车尾的一端，另一端焊接于右纵梁64靠近氢气运输车的车尾的一端，第二横梁62的一端焊接于左纵梁63的另一端，另一端焊接于右纵梁64的另一端。

继续参见图2，左支撑梁52靠近氢气运输车的车尾的一端和右支撑梁53靠近氢气运输车的车尾的一端均焊接于第一防撞横梁51，左侧导轨焊接于左纵梁63的内侧，右侧导轨焊接于右纵梁64的内侧。

继续参见图2，电机31固定安装于第一横梁61，电机31的输出端与减速器34连接，左侧传动轴32的一端与减速器34连接，另一端通过第一齿轮与第一齿条啮合，第一齿条的上端焊接有左支撑梁52，左支撑梁52与左侧导轨接触连接，右侧传动轴33的一端与减速器34连接，另一端通过第二齿轮与第二齿条啮合，第二齿条的上端焊接有右支撑梁53，右支撑梁53与右侧导轨接触连接。

活动后防护装置5滑动伸出车架总成6的过程为：电机31接收车载ECU发送的伸出指令，带动减速器34转动，减速器34通过左侧传送轴32带动第一齿轮转动，由于第一齿轮与第一齿条啮合，因此，第一齿轮带动第一齿条移动，由此将转动转为移动，第一齿条带动左支撑梁52沿左侧导轨向车架总成6的外侧移动，同时，减速器34通过右侧传送轴33带动第二齿轮转动，由于第二齿轮与第二齿条啮合，因此，第二齿轮带动第二齿条移动，由此将转动转为移动，第二齿条带动右支撑梁53沿右侧导轨向车架总成6的外侧移动，使得第一防撞横梁51伸出车架总成6。

由此，通过电机31带动减速器34转动，减速器34通过齿轮齿条带动左支撑梁52沿左侧导轨向车架总成6的外侧移动以及右支撑梁53沿右侧导轨向车架总成6的外侧移动，使得与左支撑梁52和右支撑梁53焊接的第一防撞横梁51伸出车架总成6。

继续参见图1-图3，在上述车架总成6包括第一横梁61、第二横梁62、左纵梁63和右纵梁64，动力总成3包括电机31、左侧传动轴32、右侧传动轴33和减速器34，活动后防护装置5包括第一防撞横梁51、左支撑梁52、右支撑梁53、左侧导轨和右侧导轨的情况下，固定后防护装置4可以包括第二防撞横梁41、左侧连接架42和右侧连接架43，第二防撞横梁41通过左侧连接架42固定连接于左纵梁63靠近氢气运输车的车尾的一端，以及通过右侧连接架43固定连接于右纵梁64靠近氢气运输车的车尾的一端。

由此，通过左侧连接架42和右侧连接架43将第二防撞横梁41固定连接于左纵梁63靠近氢气运输车的车尾的一端以及右纵梁64靠近氢气运输车的车尾的一端。

继续参见图1，在上述固定后防护装置4可以包括第二防撞横梁41、左侧连接架42和右侧连接架43的情况下，测距雷达1可以包括左侧测距雷达11和右侧测距雷达12，左侧测距雷达11和右侧测距雷达12分别安装于第二防撞横梁41的两端，摄像头2安装于第二防撞横梁41的中部。

由此，通过设置左侧测距雷达11和右侧测距雷达12的方式，可以更精准的确定后方车辆与氢气运输车之间的相对速度和车距。

本发明实施例提供的氢气运输车的后防护装置还可以包括电源，电源用于给车载ECU、动力总成3、测距雷达1、摄像头2和语音提示模块供电。

由此，通过设置电源的方式，为车载ECU、动力总成3、测距雷达1、摄像头2和语音提示模块供电。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种氢气运输车的后防护装置，其特征在于，包括：测距雷达、摄像头、车载ECU、动力总成、固定后防护装置和活动后防护装置，所述固定后防护装置固定连接于所述氢气运输车的车架总成的后端，所述动力总成与所述活动后防护装置驱动连接，所述活动后防护装置滑动连接于所述氢气运输车的车架总成，所述测距雷达和所述摄像头均安装于所述固定后防护装置；

所述测距雷达实时向所述氢气运输车后方发射电磁波信号并接收所述电磁波信号经所述氢气运输车的后方车辆反射后的反射信号，根据所述电磁波信号和所述反射信号确定所述后方车辆与所述氢气运输车之间的相对速度和车距，发送所述相对速度和所述车距至所述车载ECU；

所述摄像头实时采集所述氢气运输车的后方车辆的视频图像，并发送所采集的视频图像至所述车载ECU；

所述车载ECU接收所述测距雷达发送的相对速度和车距以及所述摄像头发送的视频图像，对所述视频图像进行图像处理确定所述后方车辆的车辆类型，当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距小于第一预设车距阈值且所述相对速度不小于第一预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度不小于第二预设速度阈值时，发送伸出指令至所述动力总成，其中，所述第二预设速度阈值大于所述第一预设速度阈值；当所述后方车辆的车辆类型为大型车且所述车距小于所述第一预设车距阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度不小于第三预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第二预设车距阈值且小于第三预设车距阈值且所述相对速度不小于第四预设速度阈值时，发送伸出指令至所述动力总成，其中，所述第四预设速度阈值大于所述第三预设速度阈值；

所述动力总成接收所述车载ECU发送的伸出指令，带动所述活动后防护装置滑动伸出所述车架总成。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括语音提示模块，所述语音提示模块安装于所述氢气运输车的驾驶室内，所述语音提示模块与所述车载ECU连接；

当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距小于所述第一预设车距阈值且所述相对速度大于第五预设速度阈值且小于所述第一预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度大于所述第一预设速度阈值且小于所述第二预设速度阈值时，所述车载ECU发送语音提示指令至所述语音提示模块；

当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距小于第一预设车距阈值且所述相对速度不小于第一预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为小型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度不小于第二预设速度阈值时，所述车载ECU还发送语音提示指令至所述语音提示模块；

当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度大于第六预设速度阈值且小于所述第三预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第二预设车距阈值且小于所述第三预设车距阈值且所述相对速度大于所述第三预设速度阈值且小于所述第四预设速度阈值时，所述车载ECU发送语音提示指令至所述语音提示模块；

当所述后方车辆的车辆类型为大型车且所述车距小于所述第一预设车距阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第一预设车距阈值且小于所述第二预设车距阈值且所述相对速度不小于第三预设速度阈值时，或者，当所述后方车辆的车辆类型为大型车、所述车距不小于所述第二预设车距阈值且小于第三预设车距阈值且所述相对速度不小于第四预设速度阈值时，所述车载ECU还发送语音提示指令至所述语音提示模块；

所述语音提示模块接收所述车载ECU发送的语音提示指令，进行语音提示。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述车架总成包括第一横梁、第二横梁、左纵梁和右纵梁，所述动力总成包括电机、右侧传动轴、左侧传动轴和减速器，所述活动后防护装置包括第一防撞横梁、左支撑梁、右支撑梁、左侧导轨和右侧导轨；

所述左纵梁和所述右纵梁平行设置，所述第一横梁的一端焊接于所述左纵梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端，另一端焊接于所述右纵梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端，所述第二横梁的一端焊接于所述左纵梁的另一端，另一端焊接于所述右纵梁的另一端，所述第一横梁和所述第二横梁平行；

所述左支撑梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端和所述右支撑梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端均焊接于所述第一防撞横梁，所述左侧导轨焊接于所述左纵梁的内侧，所述右侧导轨焊接于所述右纵梁的内侧；

所述电机固定安装于所述第一横梁，所述电机的输出端与所述减速器连接，所述左侧传动轴的一端与所述减速器连接，另一端通过第一齿轮与第一齿条啮合，所述第一齿条的上端焊接有所述左支撑梁，所述左支撑梁与所述左侧导轨接触连接，所述右侧传动轴的一端与所述减速器连接，另一端通过第二齿轮与第二齿条啮合，所述第二齿条的上端焊接有所述右支撑梁，所述右支撑梁与所述右侧导轨接触连接；

所述电机接收所述车载ECU发送的伸出指令，带动所述减速器转动，所述减速器通过所述左侧传送轴带动所述第一齿轮转动，所述第一齿轮带动所述第一齿条移动，所述第一齿条带动所述左支撑梁沿所述左侧导轨向所述车架总成的外侧移动，所述减速器通过所述右侧传送轴带动所述第二齿轮转动，所述第二齿轮带动所述第二齿条移动，所述第二齿条带动所述右支撑梁沿所述右侧导轨向所述车架总成的外侧移动，使得所述第一防撞横梁伸出所述车架总成。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述固定后防护装置包括第二防撞横梁、左侧连接架和右侧连接架，所述第二防撞横梁通过所述左侧连接架固定连接于所述左纵梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端，以及通过所述右侧连接架固定连接于所述右纵梁靠近所述氢气运输车的车尾的一端。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述测距雷达包括左侧测距雷达和右侧测距雷达，所述左侧测距雷达和所述右侧测距雷达分别安装于所述第二防撞横梁的两端，所述摄像头安装于所述第二防撞横梁的中部。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述测距雷达计算所述反射信号的反射频率与所述电磁波信号的发射频率的差值，计算所述差值和所述电磁波信号在空间中的传播速度的第一乘积，计算所述第一乘积与2倍的所述电磁波信号的发射频率的商，将所述商作为所述后方车辆与所述氢气运输车之间的相对速度；

所述测距雷达计算所述电磁波信号往返于所述后方车辆与所述测距雷达之间的时间间隔与所述电磁波信号在空间中的传播速度的第二乘积，将所述第二乘积的二分之一作为所述后方车辆与所述氢气运输车之间的车距。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述车载ECU对所述视频图像进行目标识别得到后方车辆，判断所述后方车辆的车头的高度是否大于预设高度阈值，如果是，确定所述后方车辆的车辆类型为大型车，如果否，确定所述后方车辆的车辆类型为小型车。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括电源，所述电源，用于给所述车载ECU、所述动力总成、所述测距雷达、所述摄像头和所述语音提示模块供电。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一预设车距阈值为50米，所述第二预设车距阈值为100米，所述第三预设车距阈值为150米；

所述第一预设速度阈值为30km/h，所述第二预设速度阈值为50km/h，所述第三预设速度阈值为20km/h，所述第四预设速度阈值为40km/h，所述第五预设速度阈值为15km/h，所述第六预设速度阈值为10km/h。

10.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述语音提示模块为喇叭或蜂鸣器。