CN111873928A

CN111873928A - 一种汽车自动安全驾驶系统

Info

Publication number: CN111873928A
Application number: CN202010798484.4A
Authority: CN
Inventors: 李群
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-08-11
Filing date: 2020-08-11
Publication date: 2020-11-03

Abstract

本发明公开了一种汽车自动安全驾驶系统，其技术方案是：包括检测单元、中控单元，驱动单元和应急单元，所述检测单元包括电量传感器、速度传感器、第一刹车片传感器、第二刹车片传感器、刹车灯传感器、大灯传感器和尾气传感器，一种汽车自动安全驾驶系统有益效果是：通过设置检测单元，在实际行驶中，速度传感器、第一刹车片传感器、第二刹车片传感器、刹车灯传感器、大灯传感器和尾气传感器可对汽车本身各项功能以及参数进行监测确认，并将这些监测到的车况信息传递至中控单元，而后控制驱动单元进行相应速度来正常行驶，在监测到的车况信息低于安全标准后，驱动单元将使得汽车保持较低速度行驶，方便找到维修站进行检修，保证行车安全。

Description

一种汽车自动安全驾驶系统

技术领域

本发明涉及汽车安全驾驶技术领域，具体涉及一种汽车自动安全驾驶系统。

背景技术

近年来，我国的交通运输业发展迅速，随着国民生活质量的不断提高，私家车的数量飞速增加，随之而来的道路交通事故也大幅增加在汽车行驶中，其中交通事故包括：直行事故、追尾事故、超车事故、左转弯事故、和右转弯事故，其中直行事故常发生在市区非主要路口及边远郊区，由于没有安装红绿灯，直行车辆发生事故的概率较大，约占事故总数30%；而追尾事故，多发生在遇红灯急停车时由于前后车距过近而追尾，或雨雾天气则追尾更为常见，约占事故总数13%；超车事故，快速车在超慢速车时与对面车相撞，或与突然横穿的行人、骑车人相撞而导致；夜间超车时遇对向车炫目灯光，亦常造成事故；约占事故15%；左转弯事故，交叉路口左转变时，交织点多，车与车、车与人冲突可能性增大，常引发事故，约占事故总数25%；右转变事故，在巷道的进出口、单位大门的进出口和一些十字路口，是右转弯事故的多发之处，约占事故总数20%；

而在汽车日常行驶中，汽车的制动效果或者说其制动性能对于汽车的行车安全来说，是极为重要的，而牵扯到制动的话，触发汽车制动的手刹和脚刹是两个极为重要的部件，可靠的手刹和脚刹在关键时刻的有效制动，可以极大避免交通意外的发生，但是仅拥有较好的制动能力在行车这种并不能做到万无一失的安全，还得在行车过程中，有效对他车进行警示或者提醒，这就牵扯到汽车上另一个部件，即刹车灯，刹车灯在汽车行驶过程中发生制动时，会自动点亮，从而提示周边车辆，我车进行制动减速，警示后车及时减速避让，避免发生来不及减速避让而追尾的事故发生，而汽车在夜间行驶中，汽车大灯是一个重要的工具，大灯在夜间行车时，可以提供有效的照明，从而保障行车车主在夜间行车时的视野，避免因为夜间行车视野不清而导致误撞他车或障碍物，而发生的交通意外，同时通过大灯的远近光切换也可以在会车时，有效对对面来车进行提示，注意行车安全，但在实际行车中，我们难以实时对汽车上这些部件进行检测，从而无法知道在行车时这些部件是否可以有效的正常工作，从而使得我们在行车时，增大了行车风险，往往车主都是在较长一端时间进行一次车检，检车过后几乎不会再去关注自己车辆的相关部件使用安全情况，一旦某个部件发生损坏而无法正常工作，在行车时，极有可能造成意外发生，留下极大的安全隐患。

因此，发明一种汽车自动安全驾驶系统很有必要。

发明内容

为此，本发明提供一种汽车自动安全驾驶系统，通过设置检测单元、中控单元，驱动单元和应急单元，以解决汽车的刹车灯、大灯、手刹和脚刹等功能损坏而导致汽车行驶安全收到威胁的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车自动安全驾驶系统，包括检测单元、中控单元，驱动单元和应急单元。

优选的，所述检测单元包括电量传感器、速度传感器、第一刹车片传感器、第二刹车片传感器、刹车灯传感器、大灯传感器和尾气传感器。

优选的，所述中控单元包括A/D转换器、中央处理器和D/A转换器。

优选的，所述驱动单元包括汽车调速器和汽车驱动系统。

优选的，所述应急单元包括应急开关和备用电源。

优选的，所述电量传感器、速度传感器、第一刹车片传感器、第二刹车片传感器、刹车灯传感器、大灯传感器和尾气传感器输出端均与A/D转换器输入端电性连接，所述A/D转换器输出端与中央处理器输入端电性连接。

优选的，所述中央处理器输出端与D/A转换器输入端电性连接，所述D/A转换器输出端与汽车调速器输入端电性连接，所述汽车调速器输出端与汽车驱动系统输入端电性连接。

优选的，所述中央处理器输出端与应急开关输入端电性连接，所述应急开关输出端与备用电源输入端电性连接。

优选的，所述电量传感器连接端设有总电源，所述电量传感器与总电源电性连接。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置检测单元、中控单元，驱动单元和应急单元，在实际行驶中，速度传感器、第一刹车片传感器、第二刹车片传感器、刹车灯传感器、大灯传感器和尾气传感器可对汽车本身各项功能以及参数进行监测确认，并将这些监测到的车况信息传递至中控单元，而后控制驱动单元进行相应速度来正常行驶，在监测到的车况信息低于安全标准后，驱动单元将使得汽车保持较低速度行驶，方便找到维修站进行检修，同时最大程度保证行车安全；

2、当检测单元中的电量传感器检测到汽车总电量不足时将自动启动备用电源，并提示驾驶者尽快前往充电站点进行充电，以保证汽车安全行驶；

3、在定速以下时或者打开应急开关的时候就定速只能行驶五十公理，以便把车开到修理厂维修，超过五十公里，发动机自动息火，不排出故障，发动机就不能起动，本发明系统还可以省去了检车线上的刹车灯、大灯、手刹车、脚刹车和尾气检测五个项目，节省大量人力物力资源，以及使得汽车在行驶中更加安全环保。

附图说明

图1为本发明提供的控制系统结构示意图；

图中：1检测单元、11电量传感器、12速度传感器、13第一刹车片传感器、14第二刹车片传感器、15刹车灯传感器、16大灯传感器、17尾气传感器、2中控单元、21 A/D转换器、22中央处理器、23 D/A转换器、3驱动单元、31汽车调速器、32汽车驱动系统、4应急单元、41应急开关、42备用电源、5总电源。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

参照附图1，本发明提供的一种汽车自动安全驾驶系统，包括检测单元1、中控单元2，驱动单元3和应急单元4；

进一步地，所述检测单元1包括电量传感器11、速度传感器12、第一刹车片传感器13、第二刹车片传感器14、刹车灯传感器15、大灯传感器16和尾气传感器17，电量传感器是一种检测装置，能感受到被测电量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，电量传感器型号为DS50IDSA；

进一步地，所述中控单元2包括A/D转换器21、中央处理器22和D/A转换器23，中央处理器作为计算机系统的运算和控制核心，是信息处理、程序运行的最终执行单元，该中央处理器型号为A10-7700K，A/D转换器通常是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件，D/A转换器通常是指一个将数字信号转变为模拟信号的电子元件；

进一步地，所述驱动单元3包括汽车调速器31和汽车驱动系统32，汽车调速器也称变速器，汽车变速器通过改变传动比，改变发动机曲轴的转拒，适应在起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要；

进一步地，所述应急单元4包括应急开关41和备用电源42；

进一步地，所述电量传感器11、速度传感器12、第一刹车片传感器13、第二刹车片传感器14、刹车灯传感器15、大灯传感器16和尾气传感器17输出端均与A/D转换器21输入端电性连接，所述A/D转换器21输出端与中央处理器22输入端电性连接,第一刹车片传感器13和第二刹车片传感器14在实际使用中，许需要分别连接到手刹和脚刹的工作电路中，第一刹车片传感器13和第二刹车片传感器14都是电压传感器，电压传感器型号为TKC-B，电压传感器是能感受被测电压并转换成可用输出信号的传感器。在各种自动检测、控制系统中，常常需要对高速变化的交、直流电压信号作跟踪采集，对于比较复杂的电压波形作频谱分析。这类信号可能是高电压、大电流等强电，也可能是负载能力很差的弱电或幅值很小的信号。在这些情况中，就需要采用合适的电压传感器对不能直接测量或不匹配的电压信号进行采集，从而得到标准化、电气隔离的电压信号，随着越来越多新技术的发展，电压传感器也得到了进一步发展和应用。例如传动系统的变频器和整流器、不间断电源、有源滤波器、无功补偿、电池充放电、半导体保护、驱动保护等设备或系统中，大量使用了各种各样的电压传感器。电压传感器的作用是自动检测电压，从而使我们能够对设备或系统的电压进行控制和显示，必要时采取过电压、欠电压等自动保护措施，而刹车灯传感器15和大灯传感器16均是通过其内置的半导体二极管，分别检测刹车灯和大灯工作电路是否正常，而尾气传感器17则使用的是汽车自带的尾气检测仪表，可实时检测汽车行驶中排放的尾气量；

进一步地，所述中央处理器22输出端与D/A转换器23输入端电性连接，所述D/A转换器23输出端与汽车调速器31输入端电性连接，所述汽车调速器31输出端与汽车驱动系统32输入端电性连接，当尾气排放量过多时，尾气传感器17将检测到的尾气信息传递至中央处理器22后，中央处理器22会通过D/A转换器23将信息传递至汽车调速器31，而后汽车调速器31再控制汽车驱动系统降速行驶，达到减排效果，保证汽车尾气排放量处于标准范围内；

进一步地，所述中央处理器22输出端与应急开关41输入端电性连接，所述应急开关41输出端与备用电源42输入端电性连接，当电量传感器11检测到总电源5电量不足时，会将信息传递至中央处理器22，而后中央处理器22再控制应急开关41，进而开启备用电源42对汽车进行供电，但供电时间有限，仅能维持较短行程，方便行驶着尽快寻找充电站点进行充电，避免行驶者在汽车没电情况下继续行驶存在巨大安全隐患；

进一步地，所述电量传感器11连接端设有总电源5，所述电量传感器11与总电源5电性连接，方便实时对汽车总电源5剩余电量进行监测。

本发明的使用过程如下：在使用本发明时，将第一刹车片和第二刹车片分别安装在手刹和脚刹上，从而可对手刹和脚刹的刹车片使用以及磨损情况进行实时监测，而刹车灯传感器15则可以有效对汽车的刹车灯进行检测，检查刹车灯是否可正常工作以及显示亮度，大灯传感器16将实时检测汽车大灯的亮度以及大灯的远近光功能是否正常，而尾气传感器17将实时检测汽车行驶过程中尾气的排放，速度传感器12可以实时检测汽车行驶速度，最终这些车况信息都将通过A/D转换器21传递至中央处理器22，而后中央处理器22根据得到的信息，判断汽车各项参数情况后，再通过D/A转换器23控制汽车调速器31，最终汽车调速器31控制汽车驱动系统32进行相应速度行驶，若检测单元1检测车况信息低于设定的安全标准，汽车调速器31将控制汽车驱动系统32只能保持在一个较为低速的状态下行驶，并且行驶时间不得超过一个小时，方便在此时间段驾驶者尽快前往维修站进行检修，以保证行车安全，在行驶中，电量传感器11也将实时检测汽车中总电源5的剩余电量信息，在总电源5电量耗尽后，中央处理器22将通过应急开关41启动备用电源42，继续维持汽车正常行驶，但在定速以下时或者打开应急开关的时候就定速只能行驶五十公理，以便把车开到修理厂维修，超过五十公里，发动机自动息火，不排出故障，发动机就不能起动，本发明系统还可以省去了检车线上的刹车灯、大灯、手刹车、脚刹车和尾气检测五个项目，节省大量人力物力资源，以及使得汽车在行驶中更加安全环保。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种汽车自动安全驾驶系统，其特征在于：包括检测单元（1）、中控单元（2），驱动单元（3）和应急单元（4）。

2.根据权利要求1所述的一种汽车自动安全驾驶系统，其特征在于：所述检测单元（1）包括电量传感器（11）、速度传感器（12）、第一刹车片传感器（13）、第二刹车片传感器（14）、刹车灯传感器（15）、大灯传感器（16）和尾气传感器（17）。

3.根据权利要求1所述的一种汽车自动安全驾驶系统，其特征在于：所述中控单元（2）包括A/D转换器（21）、中央处理器（22）和D/A转换器（23）。

4.根据权利要求1所述的一种汽车自动安全驾驶系统，其特征在于：所述驱动单元（3）包括汽车调速器（31）和汽车驱动系统（32）。

5.根据权利要求1所述的一种汽车自动安全驾驶系统，其特征在于：所述应急单元（4）包括应急开关（41）和备用电源（42）。

6.根据权利要求2或3所述的一种汽车自动安全驾驶系统，其特征在于：所述电量传感器（11）、速度传感器（12）、第一刹车片传感器（13）、第二刹车片传感器（14）、刹车灯传感器（15）、大灯传感器（16）和尾气传感器（17）输出端均与A/D转换器（21）输入端电性连接，所述A/D转换器（21）输出端与中央处理器（22）输入端电性连接。

7.根据权利要求3或4所述的一种汽车自动安全驾驶系统，其特征在于：所述中央处理器（22）输出端与D/A转换器（23）输入端电性连接，所述D/A转换器（23）输出端与汽车调速器（31）输入端电性连接，所述汽车调速器（31）输出端与汽车驱动系统（32）输入端电性连接。

8.根据权利要求3或5所述的一种汽车自动安全驾驶系统，其特征在于：所述中央处理器（22）输出端与应急开关（41）输入端电性连接，所述应急开关（41）输出端与备用电源（42）输入端电性连接。

9.根据权利要求2所述的一种汽车自动安全驾驶系统，其特征在于：所述电量传感器（11）连接端设有总电源（5），所述电量传感器（11）与总电源（5）电性连接。