CN112026697A - 利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统 - Google Patents

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李军
刘纯羽
刘怀强
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    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
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Abstract

本发明公开了利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，包括车架及安装在车架前端的毫米波雷达，超声波雷达、红外线信号反馈系统，所述车架内安装行车电脑控制器，所述毫米波雷达，超声波雷达、红外线信号反馈系统与行车电脑控制器通过电信号相连，所述行车电脑控制器通过电信号与速度传感器及后视镜报警系统相连，所述后视镜报警系统包括设置在后视镜镜面处的警示灯，所述警示灯与行车电脑控制器相连，所述行车电脑控制器电性输出连接自动刹车驱动装罝，所述自动刹车驱动装罝带动所述自动刹车执行装置运动。能有效的避免虚假障碍物，在遇到真实障碍物时能及时的自动刹车。

Description

利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统
技术领域
本发明涉及自动紧急制动技术领域，具体为利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统。
背景技术
汽车是我们日常生活中常用的交通工具之一,刹车装罝是汽车的必备的组成部分，一般的刹车装罝包括鼓式刹车装罝、盘式刹车装罝等，这些刹车装罝应用于汽车倒车时由于无法看淸车后的情况,因而容易造成撞车事故，为解决上述技术问题,工程师们在汽车上增加了一个倒车雷达，通过超声波感应物体的位罝來解决倒车的过程中易出现的撞车事故。
现有技术的汽车雷达只能感应测距，而且单独安装超声雷达在出现故障时，无法进行有效提醒，单纯使用雷达驾驶员也无法在视野不好的情况下观察到车辆前面的情况，容易在发现前方物体时来不及踩刹车而引发安全隐患。为此，我们提出一种高稳性汽车自动刹车系统。
为此，我们提出利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统。
发明内容
本发明的目的在于提供利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，包括车架及安装在车架前端的毫米波雷达，超声波雷达、红外线信号反馈系统，所述车架内安装行车电脑控制器，所述毫米波雷达，超声波雷达、红外线信号反馈系统与行车电脑控制器通过电信号相连，所述行车电脑控制器通过电信号与速度传感器及后视镜报警系统相连，所述后视镜报警系统包括设置在后视镜镜面处的警示灯，所述警示灯与行车电脑控制器相连，所述行车电脑控制器电性输出连接自动刹车驱动装罝，所述自动刹车驱动装罝带动所述自动刹车执行装置运动。
进一步地，所述红外线信号反馈系统包括红外线传感器和红外热成像仪。
进一步地，所述红外热成像仪设有N组，且所述红外热成像仪的红外物镜朝向远离车架的方向，每个红外热成像仪在水平方向的视场角为α，720°/N≥α＞360°/N，即任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域。
进一步地，所述自动刹车驱动装罝位于刹车杆的下方，所述自动刹车执行装罝是软性线材，软性线材的一端与刹车杆连接，软性线材的另一端与自动刹车驱动装置的驱动端连接。
进一步地，所述自动刹车驱动装罝位于刹车杆的上方，所述自动刹车执行装罝是伸缩机构。
进一步地，所述自动刹车驱动装置是伺服电机，所述驱动端是卷盘，所述软性线材与所述卷盘连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
使用时，开启毫米波雷达，超声波雷达、红外线信号反馈系统，行车电脑控制器接受毫米波雷达，超声波雷达、红外线信号反馈系统的数据；对毫米波雷达，超声波雷达、红外线信号反馈系统的数据结果进行处理分析，获取运动路径上的障碍物的距离和方向，对毫米波雷达和超声波雷达的数据进行处理分析，结合红外线信号反馈系统对比排除虚假目标，获取运动路径上的障碍物的距离，方向和运动速度；得到红外线信号反馈系统的数据处理结果，给出相互验证后的结果，速度传感器传达行驶速度，所有数据结果通过车体内的显示屏显示，且通过后视镜报警系统相连告知使用者，通过行车电脑控制器控制自动刹车驱动装置和自动刹车执行装罝帮助其躲避存在的障碍物，采用多重验证保证了结果的正确性，能有效的避免虚假障碍物，在遇到真实障碍物时能及时的自动刹车。
附图说明
图1为本发明原理框图；
图2为本发明红外线信号反馈系统原理框图。
图中：1、毫米波雷达；2、超声波雷达；3、红外线信号反馈系统；31、红外线传感器；32、红外热成像仪；4、行车电脑控制器；5、速度传感器；6、后视镜报警系统；7、自动刹车驱动装罝；8、自动刹车执行装置。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
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。
请参阅图1-2，利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，包括车架及安装在车架前端的毫米波雷达1，超声波雷达2、红外线信号反馈系统3，所述车架内安装行车电脑控制器4，所述毫米波雷达1，超声波雷达2、红外线信号反馈系统3与行车电脑控制器4通过电信号相连，毫米波雷达1，毫米波雷1达采用FMCW模式，将三角波输入到毫米波雷达天线的VCO端口，向外辐超声波，该超声波在遇到行人、行车或其它障碍物时，返回信号，超声波雷达的工作原理是通过超声波发射装置向外发出超声波，到通过接收器接收到发送过来超声波时的时间差来测算距离。目前，常用探头的工作频率有40kHz,48kHz和58kHz三种。一般来说，频率越高，灵敏度越高，但水平与垂直方向的探测角度就越小，故一般采用40kHz的探头。超声波雷3达防水、防尘，即使有少量的泥沙遮挡也不影响。探测范围在0.1-3米之间，而且精度较高，所述红外线信号反馈系统3包括红外线传感器31和红外热成像仪32，红外线传感器31是利用红外线来进行数据处理的一种传感器，有灵敏度高等优点，红外线传感器31可以控制驱动装置的运行，所述红外热成像仪32设有N组，且所述红外热成像仪32的红外物镜朝向远离车架的方向，每个红外热成像仪在水平方向的视场角为α，720°/N≥α＞360°/N，即任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域，确保需要监控的场所边界外360°都被红外热成像仪32全天候监测到，没有红外热成像仪32监控的盲区，红外热成像仪32探测到红外图像及时将红外图像发送至监行车电脑控制器4；所述行车电脑控制器4通过电信号与速度传感器5及后视镜报警系统6相连，所述后视镜报警系统6包括设置在后视镜镜面处的警示灯，所述警示灯与行车电脑控制器4相连，所述行车电脑控制器4电性输出连接自动刹车驱动装罝7，所述自动刹车驱动装罝7带动所述自动刹车执行装置8运动，所述自动刹车驱动装罝7位于刹车杆的下方，所述自动刹车执行装罝8是软性线材，软性线材的一端与刹车杆连接，软性线材的另一端与自动刹车驱动装置7的驱动端连接，所述自动刹车驱动装罝7位于刹车杆的上方，所述自动刹车执行装罝8是伸缩机构，所述自动刹车驱动装置7是伺服电机，所述驱动端是卷盘，所述软性线材与所述卷盘连接。
使用时，开启毫米波雷达1，超声波雷达2、红外线信号反馈系统3，行车电脑控制器4接受毫米波雷达1，超声波雷达2、红外线信号反馈系统3的数据；对毫米波雷达1，超声波雷达2、红外线信号反馈系统3的数据结果进行处理分析，获取运动路径上的障碍物的距离和方向，对毫米波雷达2和超声波雷达3的数据进行处理分析，结合红外线信号反馈系统3对比排除虚假目标，获取运动路径上的障碍物的距离，方向和运动速度；得到红外线信号反馈系统3的数据处理结果，给出相互验证后的结果，速度传感器5传达行驶速度，所有数据结果通过车体内的显示屏显示，且通过后视镜报警系统6相连告知使用者，通过行车电脑控制器4控制自动刹车驱动装置7和自动刹车执行装罝8帮助其躲避存在的障碍物。
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 (6)

1.利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，包括车架及安装在车架前端的毫米波雷达(1)，超声波雷达(2)、红外线信号反馈系统(3)，所述车架内安装行车电脑控制器(4)，其特征在于：所述毫米波雷达(1)，超声波雷达(2)、红外线信号反馈系统(3)与行车电脑控制器(4)通过电信号相连，所述行车电脑控制器(4)通过电信号与速度传感器(5)及后视镜报警系统(6)相连，所述后视镜报警系统(6)包括设置在后视镜镜面处的警示灯，所述警示灯与行车电脑控制器(4)相连，所述行车电脑控制器(4)电性输出连接自动刹车驱动装罝(7)，所述自动刹车驱动装罝(7)带动所述自动刹车执行装置(8)运动。
2.根据权利要求1所述的利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，其特征在于：所述红外线信号反馈系统(3)包括红外线传感器(31)和红外热成像仪(32)。
3.根据权利要求2所述的利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，其特征在于：所述红外热成像仪(32)设有N组，且所述红外热成像仪(32)的红外物镜朝向远离车架的方向，每个红外热成像仪在水平方向的视场角为α，720°/N≥α＞360°/N，即任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域。
4.根据权利要求1所述的利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，其特征在于：所述自动刹车驱动装罝(7)位于刹车杆的下方，所述自动刹车执行装罝(8)是软性线材，软性线材的一端与刹车杆连接，软性线材的另一端与自动刹车驱动装置(7)的驱动端连接。
5.根据权利要求1所述的利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，其特征在于：所述自动刹车驱动装罝(7)位于刹车杆的上方，所述自动刹车执行装罝(8)是伸缩机构。
6.根据权利要求4所述的利用远红外热成像传感器制作的自动紧急制动系统，其特征在于：所述自动刹车驱动装置(7)是伺服电机，所述驱动端是卷盘，所述软性线材与所述卷盘连接。
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