CN112478032A - 一种基于电动车的人机交互逆行检测系统 - Google Patents

一种基于电动车的人机交互逆行检测系统 Download PDF

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林海松
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Abstract

本发明提供一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，涉及电动车技术领域，该基于电动车的人机交互逆行检测系统，包括电动车和设置在电动车上的数据处理模块、开关控制模块、测距模块、测速模块、电机控制模块、电机、信号收发模块、智能终端、防护单元、灯光警报模块、双闪警报灯和语音提醒模块，该基于电动车的人机交互逆行检测系统，可自动检测出电动车处于逆行或行驶至人群密集处，主动降低电动车的车速并启动双闪警报灯和发出警报声，提醒路人和车辆，降低电动车驾驶者受到伤害的几率，同时坑槽检测模块可检测出电动车行进前方路段的坑槽，进行主动减速并提醒驾驶者，防止驾驶者因分心而摔倒，安全性更佳。

Description

一种基于电动车的人机交互逆行检测系统
技术领域
本发明涉及电动车技术领域，具体为一种基于电动车的人机交互逆行检测系统。
背景技术
电瓶车我们又称为电动车，它是由蓄电池(电瓶)提供电能，由电动机(直流、交流，串励、他励)驱动的纯电动机动车辆，近年来，在我国得到了非常广泛的普及。电瓶车驾驶者常因便利而逆行或行驶至人群密集处，易撞伤他人或被来往的车辆撞倒，严重影响了电瓶车驾驶者的安全，因此发明人设计了一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，解决上述技术问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，解决了电瓶车逆行或行驶至人群密集处影响他人或自身安全的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，包括电动车和设置在电动车上的数据处理模块、开关控制模块、测距模块、测速模块、电机控制模块、电机、信号收发模块、智能终端、防护单元、灯光警报模块、双闪警报灯和语音提醒模块。
所述数据处理模块分别与所述测距模块、测速模块、防护单元和信号收发模块双向电性连接，所述防护单元与灯光警报模块和语音提醒模块单向电性连接，所述灯光警报模块与双闪警报灯单向电性连接，所述开关控制模块与数据处理模块单向电性连接，所述数据处理模块、电机制动模块和电机依次通过有线单向电性连接，所述信号收发模块与智能终端无线连接，所述防护单元包括计数传感器、时间继电器、避障模块和坑槽检测模块。
所述测距模块搭载于电动车的前部左侧，测速模块搭载于电动车的前部右侧，所述双闪警报灯为电动车原有的两个转向灯，坑槽检测模块和避障模块均搭载于电动车的前侧中部。
进一步，所述坑槽检测模块为红外传感器，水平向下倾斜三十度,红外传感器的感应末端距地面三十厘米，根据勾股定理，可得红外传感器末端与行驶地面的垂直距离为十五厘米，当红外传感器无遮挡物时反馈信号给数据处理模块，通过电机控制模块降低电机功率起到减速效果，并启动双闪警报灯和语音提醒模块，提醒驾驶者小心行驶，有效避免了驾驶者因速度过快行驶至坑洞处因分心而摔倒，或未专心开车而驾驶车辆至沟槽内，提高了电动车行驶安全。
进一步，所述测速模块为霍尔传感器，测距模块为超声波模块且呈扇形分布，可实时检测电动车的车速与行进前方的障碍物。
进一步，所述语音提醒模块为内置式蜂鸣器，起到提醒驾驶者和周围人员的作用。
进一步，所述避障模块为测距雷达，检测距离为一米至一点五米，障碍物距电动车一点五米处时反馈信号给数据处理器通过电机控制模块降低电机的输出功率，进行电动车减速，行进至一米处时控制电机反转进行电动车制动，可主动对电动车控制，降低撞击对驾驶者和被撞物的伤害，降低生命财产受到的影响程度。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于电动车的人机交互逆行检测系统。具备以下有益效果：
1、该基于电动车的人机交互逆行检测系统，通过计数传感器和时间继电器检测单位时间内周围途径的移动障碍物数量，从而辨别电动车是否处于逆行或行驶至人群密集处，防护单元反馈信号给数据处理模块，通过电机控制模块对电机的输出功率进行调控，与测速模块相配合，对电动车的速度进行限制，同时防护单元传输信号给灯光警报模块和语音提醒模块，发出警报声和启动双闪警报灯，对路人和车辆进行提醒，有效的降低电动车驾驶者因逆行而受到伤害的几率，提高了驾驶者的安全性。
2、该基于电动车的人机交互逆行检测系统，通过避障模块检测，障碍物距电动车一点五米处时反馈信号给数据处理器通过电机控制模块降低电机的输出功率，进行电动车减速，行进至一米处时控制电机反转进行电动车制动，可主动对电动车控制，降低撞击对驾驶者和被撞物的伤害，降低生命财产受到的影响程度。
3、该基于电动车的人机交互逆行检测系统，坑槽检测模块检测电动车行驶前方无遮挡物时，反馈信号给数据处理模块，通过电机控制模块降低电机功率起到减速效果，并启动双闪警报灯和语音提醒模块，提醒驾驶者小心行驶，有效避免了驾驶者因速度过快行驶至坑洞处因分心而摔倒，或未专心开车而驾驶车辆至沟槽内，提高了电动车行驶安全。
附图说明
图1为本发明系统框图；
图2为本发明的防护单元框图；
图3为本发明的判断流程图。
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。
本发明实施例提供一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，如图1-3所示，包括电动车和设置在电动车上的数据处理模块、开关控制模块、测距模块、测速模块、电机控制模块、电机、信号收发模块、智能终端、防护单元、灯光警报模块、双闪警报灯和语音提醒模块，语音提醒模块为内置式蜂鸣器，起到提醒驾驶者和周围人员的作用。
数据处理模块分别与测距模块、测速模块、防护单元和信号收发模块双向电性连接，测速模块为霍尔传感器，测距模块为超声波模块且呈扇形分布，可实时检测电动车的车速与行进前方的障碍物，防护单元与灯光警报模块和语音提醒模块单向电性连接，灯光警报模块与双闪警报灯单向电性连接，开关控制模块与数据处理模块单向电性连接，数据处理模块、电机制动模块和电机依次通过有线单向电性连接，信号收发模块与智能终端无线连接，智能终端可通过信号收发模块和数据处理模块，控制电动车的启停，防护单元包括计数传感器、时间继电器、避障模块和坑槽检测模块,计数传感器置于电动车的两侧，通过计数传感器和时间继电器检测单位时间(如十秒)内周围途径的移动障碍物数量(如超过八个)，从而辨别电动车是否处于逆行或行驶至人群密集处，防护单元反馈信号给数据处理模块，通过电机控制模块对电机的输出功率进行调控，与测速模块相配合，对电动车的速度进行限制(如十至十五码)，同时防护单元传输信号给灯光警报模块和语音提醒模块，发出警报声和启动双闪警报灯，对路人和车辆进行提醒，有效的降低电动车驾驶者因逆行而受到伤害的几率，提高了驾驶者的安全性，避障模块为测距雷达，检测距离为一米至一点五米，障碍物距电动车一点五米处时反馈信号给数据处理器通过电机控制模块降低电机的输出功率，进行电动车减速，行进至一米处时控制电机反转进行电动车制动，可主动对电动车控制，降低撞击对驾驶者和被撞物的伤害，降低生命财产受到的影响程度。
测距模块搭载于电动车的前部左侧，测速模块搭载于电动车的前部右侧，双闪警报灯为电动车原有的两个转向灯，坑槽检测模块和避障模块均搭载于电动车的前侧中部。
坑槽检测模块为红外传感器，水平向下倾斜三十度,红外传感器的感应末端距地面三十厘米，根据勾股定理，可得红外传感器末端与行驶地面的垂直距离为十五厘米，当红外传感器检测电动车行驶前方无遮挡物时，反馈信号给数据处理模块，通过电机控制模块降低电机功率起到减速效果，并启动双闪警报灯和语音提醒模块，提醒驾驶者小心行驶，有效避免了驾驶者因速度过快行驶至坑洞处因分心而摔倒，或未专心开车而驾驶车辆至沟槽内，提高了电动车行驶安全。
工作原理：使用时，通过计数传感器和时间继电器检测单位时间(如十秒)内周围途径的移动障碍物数量(如超过八个)，从而辨别电动车是否处于逆行或行驶至人群密集处，防护单元反馈信号给数据处理模块，通过电机控制模块对电机的输出功率进行调控，与测速模块相配合，对电动车的速度进行限制(如十至十五码)，同时防护单元传输信号给灯光警报模块和语音提醒模块，发出警报声和启动双闪警报灯，对路人和车辆进行提醒，有效的降低电动车驾驶者因逆行而受到伤害的几率，当红外传感器检测电动车行驶前方无遮挡物时，反馈信号给数据处理模块，通过电机控制模块降低电机功率起到减速效果，并启动双闪警报灯和语音提醒模块，提醒驾驶者小心行驶，有效避免了驾驶者因速度过快行驶至坑洞处因分心而摔倒，或未专心开车而驾驶车辆至沟槽内，提高了电动车行驶安全。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
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 (5)

1.一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，其特征在于，包括电动车和设置在电动车上的数据处理模块、开关控制模块、测距模块、测速模块、电机控制模块、电机、信号收发模块、智能终端、防护单元、灯光警报模块、双闪警报灯和语音提醒模块；
所述数据处理模块分别与所述测距模块、测速模块、防护单元和信号收发模块双向电性连接，所述防护单元与灯光警报模块和语音提醒模块单向电性连接，所述灯光警报模块与双闪警报灯单向电性连接，所述开关控制模块与数据处理模块单向电性连接，所述数据处理模块、电机制动模块和电机依次通过有线单向电性连接，所述信号收发模块与智能终端无线连接，所述防护单元包括计数传感器、时间继电器、避障模块和坑槽检测模块；
所述测距模块搭载于电动车的前部左侧，测速模块搭载于电动车的前部右侧，所述双闪警报灯为电动车原有的两个转向灯，坑槽检测模块和避障模块均搭载于电动车的前侧中部。
2.根据权利要求1所述的一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，其特征在于：所述坑槽检测模块为红外传感器，水平向下倾斜三十度,红外传感器的感应末端距地面三十厘米。
3.根据权利要求1所述的一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，其特征在于：所述测速模块为霍尔传感器，测距模块为超声波模块且呈扇形分布。
4.根据权利要求1所述的一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，其特征在于：所述语音提醒模块为内置式蜂鸣器。
5.根据权利要求1所述的一种基于电动车的人机交互逆行检测系统，其特征在于：所述避障模块为测距雷达。
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