CN114454876B - 车辆碰撞确定方法、检测装置及存储介质 - Google Patents

车辆碰撞确定方法、检测装置及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种车辆碰撞确定方法、检测装置及存储介质，该方法包括：根据车辆当前时刻的反向加速度值确定第一碰撞风险值，根据车辆当前时刻的速度值确定第二碰撞风险值，根据车辆当前时刻的目标距离值确定第三碰撞风险值，根据车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，确定第四碰撞风险值，根据第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值和第四碰撞风险值确定车辆与目标物体的碰撞系数，其中，目标距离值用于表示车辆与目标物体在当前时刻的距离；根据碰撞系数确定车辆是否与目标物体发生碰撞。本发明能够提高车辆碰撞的检测精度，并且与定制特殊的电开关器件相比降低成本。

Description

车辆碰撞确定方法、检测装置及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆安全技术领域，尤其涉及一种车辆碰撞确定方法、检测装置及存储介质。
背景技术
随着我国经济快速发展，汽车行业迅速壮大，汽车数量大幅度增加，人们出行更加方便。其中货物运输业发展更加迅速，但同时交通事故数量也在增加，且很大一部分是追尾碰撞事故，所以车辆安全问题备受人们关注，及时的检测和处理行车事故显得格外重要。
目前部分车辆出厂时自带碰撞检测系统，部分车辆采用单一前向雷达进行车辆碰撞检测，但是单一前向雷达检测精度较低。为提高检测精度，部分车辆在出厂前安装定制的特殊电开关器件，一方面定制的特殊电开关器件成本较高，另一方面，现有的很多车辆并没有配备该定制的特殊电开关器件，尤其是一些较大的运输车辆，出厂时不具备碰撞检测设备，这类车辆由于驾驶路程长，事故风险相较于其他车辆更高，然而特殊的电开关器件由于安装方法复杂，并且不适用于后装车辆。
基于此，如何在保证检测精度的基础上，降低碰撞检测设备的成本及安装复杂度，是现有技术急需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种车辆碰撞确定方法、检测装置及存储介质，能够解决现有的定制电开关器件成本高及安装复杂度高的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种车辆碰撞确定方法，包括：
根据车辆当前时刻的反向加速度值确定第一碰撞风险值，根据所述车辆当前时刻的速度值确定第二碰撞风险值，根据所述车辆当前时刻的目标距离值确定第三碰撞风险值，根据所述车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，确定第四碰撞风险值，根据所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值和所述第四碰撞风险值确定所述车辆与所述目标物体的碰撞系数，其中，所述目标距离值用于表示所述车辆与目标物体在当前时刻的距离；
根据所述碰撞系数确定所述车辆是否与所述目标物体发生碰撞。
在一种可能的实现方式中，所述根据车辆当前时刻的反向加速度值确定第一碰撞风险值包括根据第一公式确定所述第一碰撞风险值，所述第一公式为
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 63717DEST_PATH_IMAGE002
为所述第一碰撞风险值，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为第一预设系数，
Figure 449699DEST_PATH_IMAGE004
为所述车辆当前时刻的反向加速度值，
Figure DEST_PATH_IMAGE005
为预设置的反向加速度阈值；
所述根据所述车辆当前时刻的速度值确定第二碰撞风险值包括根据第二公式确定所述第二碰撞风险值，所述第二公式为
Figure 963857DEST_PATH_IMAGE006
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为所述第二碰撞风险值，
Figure 827908DEST_PATH_IMAGE008
为第二预设系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE009
为所述车辆当前时刻的速度值，
Figure 360389DEST_PATH_IMAGE010
为预设置的速度阈值；
所述根据所述车辆当前时刻的目标距离值确定第三碰撞风险值包括根据第三公式确定所述第三碰撞风险值，所述第三公式为
Figure DEST_PATH_IMAGE011
其中，
Figure 917272DEST_PATH_IMAGE012
为所述第三碰撞风险值，
Figure DEST_PATH_IMAGE013
为第三预设系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE015
为所述车辆当前时刻的目标距离值，
Figure 387568DEST_PATH_IMAGE016
为预设置的距离阈值；
所述根据所述车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，确定第四碰撞风险值包括通过第四公式确定所述第四碰撞风险值，所述第四公式为
Figure DEST_PATH_IMAGE017
其中，
Figure 55310DEST_PATH_IMAGE018
为所述第四碰撞风险值，
Figure DEST_PATH_IMAGE019
为第四预设系数，
Figure 707877DEST_PATH_IMAGE020
为所述车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，
Figure DEST_PATH_IMAGE021
为预设置的胎压变化量阈值，
Figure 170082DEST_PATH_IMAGE022
中的
Figure 658832DEST_PATH_IMAGE023
用于表示单位时间内胎压变化量，n用于表示n个单位时间，n为正数。
在一种可能的实现方式中，根据所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值和所述第四碰撞风险值确定所述车辆与所述目标物体的碰撞系数包括：
将所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值和所述第四碰撞风险值相加，得到和值，将该和值作为所述碰撞系数；
或者，将所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值和所述第四碰撞风险值相乘，得到第一乘积，将所述第一乘积作为所述碰撞系数；
或者，将所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值、所述第四碰撞风险值和第五预设系数相乘，得到第二乘积，将所述第二乘积作为所述碰撞系数。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述碰撞系数确定所述车辆是否与所述目标物体发生碰撞包括：
若所述碰撞系数大于等于预设风险阈值，则确定所述车辆与所述目标物体发生碰撞；
若所述碰撞系数小于预设风险阈值，则确定所述车辆与所述目标物体没有发生碰撞。
在一种可能的实现方式中，在确定所述车辆与所述目标物体发生碰撞之后，方法还包括：
确定所述车辆的位置信息；
进行音频采集和视频采集，得到音频数据及视频数据；
向云平台发送报警信息，所述报警信息中包括所述车辆的位置信息，所述音频数据以及所述视频数据。
在一种可能的实现方式中，确定所述车辆与所述目标物体没有发生碰撞之后，该方法还包括：
根据所述碰撞系数以及预设置的碰撞风险等级表，确定所述车辆当前的碰撞风险等级，在所述碰撞风险等级表中，每个碰撞风险等级对应一个碰撞系数区间，相邻两个碰撞风险等级所对应的碰撞系数区间连续但不重叠；
根据所述碰撞风险等级，确定是否进行刹车控制，若需要，根据所述碰撞风险等级，以及预设置的碰撞风险等级与刹车制动力的唯一映射关系，确定该碰撞风险等级所对应的刹车制动力，控制所述车辆的刹车制动器施加该碰撞风险等级所对应的刹车制动力并向驾驶员发送告警信息。
第二方面，本发明实施例提供了一种检测装置，包括控制模块，所述控制模块包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
在一种可能的实现方式中，所述控制模块预配置CAN总线、多种预设类型的串行通信总线以及第一无线通信单元，所述控制模块通过CAN总线与所述车辆的CAN总线相连，通过所述车辆的CAN总线获取所述车辆的实时速度，所述控制模块通过所述第一无线通信单元与所述车辆上的加速度计和胎压监测装置通信，通过所述加速度计获取所述车辆的实时加速度，通过所述胎压监测装置获取所述车辆的实时胎压，所述控制模块通过串行通信总线与所述车辆的雷达装置通信，通过所述雷达装置获取所述车辆与所述目标物体的实时目标距离值。
在一种可能的实现方式中，所述控制模块还预配置有第二无线通信单元，所述控制模块通过所述第二无线通信单元与云平台通信，该装置还包括定位模块和音视频采集模块，所述控制模块通过串行通信总线分别与所述定位模块和音视频采集模块通信，所述控制模块在确定所述车辆与目标物体发生碰撞后，通过所述定位模块确定所述车辆的位置信息，通过所述音视频采集模块进行音频采集和视频采集，得到音频数据及视频数据，所述控制模块通过所述第二无线通信单元向云平台发送报警信息，所述报警信息中包括所述车辆的位置信息，所述音频数据以及所述视频数据。
在一种可能的实现方式中，该装置还包括语音播报模块，所述控制模块和所述语音播报模块通过串行通信总线通信，所述控制模块还通过CAN总线与所述车辆的刹车控制器通信，在所述控制模块确定当前碰撞风险等级随对应的刹车制动力后，通过CAN总线向所述刹车控制器发送控制信号，以控制所述车辆的刹车制动器施加该碰撞风险等级所对应的刹车制动力，并通过所述语音播报模块向驾驶员发送告警信息。
第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
本发明实施例提供了一种车辆碰撞确定方法，通过车辆的实时加速度值、速度值、与目标物体的目标距离值以及胎压值进行数据融合，作为车辆是否发生碰撞的检测依据，一方面，通过数据融合的方法提高了车辆碰撞的检测精度，另一方面，由于车辆的车速可通过车辆CAN总线直接获得，车辆的瞬时加速度可通过车辆预置的加速度计实时获取，车辆的胎压可通过车辆预置的胎压监测装置直接获取，与目标物体的目标距离值可通过安装于车辆前方的雷达装置直接获取，与安装定制的特殊电开关器件不同，由于现有的车辆都可以进行车速检测，且多数车辆都配置有加速度计、胎压监测设备和前置雷达，因此本发明实施例所提供的方法无需额外的后装设备。即使部分车辆没有预安装加速度计、胎压监测装置和前置雷达中的一种或几种，这些设备也是现有的常规设备，无需定制，成本较低，且安装简单。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种车辆碰撞确定方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的一种车辆碰撞确定装置的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种检测装置的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的检测装置与车辆上其他装置连接关系示意图；
图5是本发明实施例提供的另一种检测装置的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的一种胎压监测装置、加速度计和雷达装置在车辆上的安装位置示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
参见图1，其示出了本发明实施例提供的车辆碰撞确定方法的实现流程图，详述如下：
在步骤101中、根据车辆当前时刻的反向加速度值确定第一碰撞风险值，根据车辆当前时刻的速度值确定第二碰撞风险值，根据车辆当前时刻的目标距离值确定第三碰撞风险值，根据车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，确定第四碰撞风险值，根据第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值和第四碰撞风险值确定车辆与目标物体的碰撞系数，其中，目标距离值用于表示车辆与目标物体在当前时刻的距离。
当车辆发生碰撞，或车辆在紧急情况下躲避碰撞时，车辆的速度会瞬时发生较大的变化，且车辆瞬时速度的大小会决定碰撞的严重程度，车辆的瞬时加速度会有明显的反向变化，且由于车身惯性原因，车胎会受到一个车重给与挤压的力，使得胎压会有明显变化，且车辆与目标物体的距离会达到一个较小的值。基于上述特征，在本发明实施例中，实时进行如下计算：根据车辆当前时刻的反向加速度值确定第一碰撞风险值，根据车辆当前时刻的速度值确定第二碰撞风险值，根据车辆当前时刻的目标距离值确定第三碰撞风险值，根据车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，确定第四碰撞风险值，根据第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值和第四碰撞风险值确定车辆与目标物体的碰撞系数。
在一种可能的实现方式中，实时获取车辆的加速度值、速度值、目标距离值和胎压监测值，并对获取到的实时数据进行数据滤波处理，避免瞬时测量误差影响计算精度。
在一种可能的实现方式中，根据第一公式确定第一碰撞风险值，第一公式为
Figure 130265DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 653650DEST_PATH_IMAGE002
为第一碰撞风险值，
Figure 817915DEST_PATH_IMAGE003
为第一预设系数，
Figure 793962DEST_PATH_IMAGE004
为车辆当前时刻的反向加速度值，为预设置的反向加速度阈值；
根据第二公式确定第二碰撞风险值，第二公式为
Figure 803506DEST_PATH_IMAGE006
其中，
Figure 430665DEST_PATH_IMAGE007
为第二碰撞风险值，
Figure 500252DEST_PATH_IMAGE008
为第二预设系数，
Figure 963595DEST_PATH_IMAGE009
为车辆当前时刻的速度值，
Figure 776830DEST_PATH_IMAGE010
为预设置的速度阈值；
根据第三公式确定第三碰撞风险值，第三公式为
Figure 274807DEST_PATH_IMAGE011
其中，
Figure 780875DEST_PATH_IMAGE012
为第三碰撞风险值，
Figure 465934DEST_PATH_IMAGE013
为第三预设系数，
Figure 82860DEST_PATH_IMAGE015
为车辆当前时刻的目标距离值，
Figure 169765DEST_PATH_IMAGE016
为预设置的距离阈值；
通过第四公式确定第四碰撞风险值，第四公式为
Figure 96002DEST_PATH_IMAGE017
其中，
Figure 268357DEST_PATH_IMAGE018
为第四碰撞风险值，
Figure 423395DEST_PATH_IMAGE019
为第四预设系数，
Figure 630385DEST_PATH_IMAGE022
为车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，
Figure 478256DEST_PATH_IMAGE021
为预设置的胎压变化量阈值，
Figure 137907DEST_PATH_IMAGE022
中的
Figure 96636DEST_PATH_IMAGE023
用于表示单位时间内胎压变化量，n用于表示n个单位时间，n为正数。
在一种可能的实现方式中，将所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值和所述第四碰撞风险值相加，得到和值，将该和值作为所述碰撞系数
Figure 158133DEST_PATH_IMAGE024
，即：
Figure 176904DEST_PATH_IMAGE025
Figure 573119DEST_PATH_IMAGE026
在一种可能的实现方式中，将第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值和第四碰撞风险值相乘，得到第一乘积，将第一乘积作为碰撞系数
Figure 335539DEST_PATH_IMAGE024
，即：
Figure 251543DEST_PATH_IMAGE027
在一种可能的实现方式中，将第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值、第四碰撞风险值和第五预设系数相乘，得到第二乘积，将第二乘积作为碰撞系数
Figure 441215DEST_PATH_IMAGE024
，即：
Figure 75459DEST_PATH_IMAGE028
其中，
Figure 375990DEST_PATH_IMAGE029
为第五预设系数，可根据实际情况进行标定。
需要说明的是，在本发明实施例中，第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值和第四碰撞风险值是同时计算得到的。
在一种可能的实现方式中，
Figure 412080DEST_PATH_IMAGE003
、
Figure 507074DEST_PATH_IMAGE008
、
Figure 628614DEST_PATH_IMAGE013
和
Figure 982104DEST_PATH_IMAGE019
为预设系数，其含义为预设置的可信度权值，其中，
Figure 872700DEST_PATH_IMAGE030
为根据加速度计数据计算车辆碰撞风险值的可信度权值，
Figure 404175DEST_PATH_IMAGE008
为根据速度大小计算车辆碰撞风险值的可信度权值，
Figure 747432DEST_PATH_IMAGE031
为根据雷达数据计算车辆碰撞风险值的可信度权值，
Figure 655345DEST_PATH_IMAGE019
为根据胎压监测设备数据计算车辆碰撞风险值的可信度权值。
在一种可能的实现方式中，
Figure 400447DEST_PATH_IMAGE032
、
Figure 102824DEST_PATH_IMAGE008
、
Figure 933377DEST_PATH_IMAGE013
和
Figure 379401DEST_PATH_IMAGE019
的和值为1。
在一种可能的实现方式中，
Figure 228278DEST_PATH_IMAGE032
、
Figure 101556DEST_PATH_IMAGE008
、
Figure 684984DEST_PATH_IMAGE013
和
Figure 669120DEST_PATH_IMAGE019
的值可以根据实际检测准确率进行标定调整。
在步骤102中、根据碰撞系数确定车辆是否与目标物体发生碰撞。
在一种可能的实现方式中，若碰撞系数大于等于预设风险阈值，则确定车辆与目标物体发生碰撞；若碰撞系数小于预设风险阈值，则确定车辆与目标物体没有发生碰撞。
本发明实施例不对碰撞系数等于预设风险阈值的判别进行限定，在另一种可能的实现方式中，若碰撞系数大于预设风险阈值，则确定车辆与目标物体发生碰撞；若碰撞系数小于等于预设风险阈值，则确定车辆与目标物体没有发生碰撞。
本发明实施例提供的方法，采用了车辆加速度、车辆速度、胎压数据以及雷达采集的与目标物体的距离数据进行数据融合，来判定车辆是否发生碰撞或者是否有碰撞风险，多传感器数据融合可提高系统的可靠性和鲁棒性，曾强系统的可信度并且提高判断精度，所以本发明克服了常见单雷达或采用视觉等方法的复杂场景碰撞可靠性低的问题，进而达到了碰撞结果可信度高。
在本发明实施例中，预设风险阈值是根据历史检测结果的精准度进行预先标定的，对于不同的车辆，由于数据采集设备如加速度计、胎压监测设备、和雷达的检测精度不同，车辆速度的检测精度也可能不同，因此，对于不同的车辆，该预设风险阈值可以相同也可以不同，本发明实施例对此不作限定。
在另一种可能的实现方式中，对于相同型号的车辆，两辆同型号的车辆所配置的数据采集设备的类型、功能相同，基于此，对于同一型号的车辆，可以只预先标定一个风险阈值，所有该型号的车辆都通过该风险阈值作为车辆是否发生碰撞的检测依据。
在一种可能的实现方式中，在确定车辆与目标物体发生碰撞之后，方法还包括：确定车辆的位置信息；进行音频采集和视频采集，得到音频数据及视频数据；向云平台发送报警信息，报警信息中包括车辆的位置信息，音频数据以及视频数据。
在本发明实施例中，当车辆发生碰撞后，为保证车内人员安全，提高救治效率，自动向云平台发送一条报警消息，将车内的音频数据和视频数据，以车辆的位置信息发送至云平台，以使得相关人员接收到该报警信息后，根据音频数据和视频数据对车内人员状况进行判断，并根据车辆位置信息使车辆碰撞后的车内人员得到第一时间的救治，进而提高了车内人员的安全，将事故损失最低化。
在一种可能的实现方式中，确定车辆与目标物体没有发生碰撞之后，该方法还包括：根据碰撞系数以及预设置的碰撞风险等级表，确定车辆当前的碰撞风险等级，在碰撞风险等级表中，每个碰撞风险等级对应一个碰撞系数区间，相邻两个碰撞风险等级所对应的碰撞系数区间连续但不重叠；根据碰撞风险等级，确定是否进行刹车控制，若需要，根据碰撞风险等级，以及预设置的碰撞风险等级与刹车制动力的唯一映射关系，确定该碰撞风险等级所对应的刹车制动力，控制车辆的刹车制动器施加该碰撞风险等级所对应的刹车制动力并向驾驶员发送告警信息。
在一种可能的实现方式中，可以根据实际检测精度，将小于等于预设风险阈值的碰撞系数划分为多个等级，每个等级对应一个碰撞系数区间，等级越高，碰撞系数越大。举例来说，预设风险阈值为0.8，若风险系数大于等于0.8，则判断车辆与目标物体发生碰撞，若风险系数小于0.8，则判断车辆与目标物体没有发生碰撞。在实际道路环境下，有些车辆与目标物体虽然没有发生碰撞，但是具有较高的碰撞风险，即风险系数较高。举例来说，根据风险系数的值，将大于0小于0.2作为第一碰撞系数区间，对应的碰撞风险等级为1级，将大于等于0.2小于0.4设置为第二碰撞系数区间，对应的碰撞风险等级为2级，将大于等于0.4小于0.6设置为第三碰撞系数区间，对应的碰撞风险等级为3级，将大于等于0.6小于0.8设置为第四碰撞系数区间，对应的碰撞风险等级为4级，由此设置风险等级表。例如，预设置风险等级大于等于3级，需要进行刹车控制，若当前时刻碰撞系数为0.36，根据碰撞风险等级表，确定风险等级为2级，碰撞风险较低，不需要进行刹车控制。再例如，若当前时刻碰撞系数为0.67，根据碰撞风险等级表，确定风险等级为4级，碰撞风险较高，需要进行刹车控制。
在另一种可能的实现方式中，对需要进行刹车控制的风险等级，预确定该风险等级与刹车制动力的唯一映射关系，例如3级对应的刹车制动力为X1，4级对应的刹车制动力为X2，X2大于X1。
当确定当前时刻对应的风险等级为4级时，确定需要进行刹车控制，且对应的刹车制动力为X2，控制车辆的刹车制动器施加X2的刹车制动力。
当需要进行刹车控制时，说明碰撞风险较高，此时还需要进行语音播报，向用户发送告警信息，指示用户安全驾驶。
在另一种可能的实现方式中，若确定需要进行刹车控制，说明碰撞风险较高，驾驶员的驾驶行为不够安全规范，还需要向云平台发送预警信息，以使得平台工作人员根据驾驶员的驾驶行为进行危险驾驶风险评估。
本发明实施例提供了一种车辆碰撞确定方法，通过车辆的实时加速度值、速度值、与目标物体的目标距离值以及胎压值进行数据融合，作为车辆是否发生碰撞的检测依据，一方面，通过数据融合的方法提高了车辆碰撞的检测精度，另一方面，由于车辆的车速可通过车辆CAN总线直接获得，车辆的瞬时加速度可通过车辆预置的加速度计实时获取，车辆的胎压可通过车辆预置的胎压监测装置直接获取，与目标物体的目标距离值可通过安装于车辆前方的雷达装置直接获取，与安装定制的特殊电开关器件不同，由于现有的车辆都可以进行车速检测，且多数车辆都配置有加速度计、胎压监测设备和前置雷达，因此本发明实施例所提供的方法无需额外的后装设备。即使部分车辆没有预安装加速度计、胎压监测装置和前置雷达中的一种或几种，这些设备也是现有的常规设备，无需定制，成本较低，且安装简单。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图2示出了本发明实施例提供的一种车辆碰撞确定装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
如图2所示，车辆碰撞确定装置2包括：控制模块21；
控制模块21，用于根据车辆当前时刻的反向加速度值确定第一碰撞风险值，根据车辆当前时刻的速度值确定第二碰撞风险值，根据车辆当前时刻的目标距离值确定第三碰撞风险值，根据车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，确定第四碰撞风险值，根据第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值和第四碰撞风险值确定车辆与目标物体的碰撞系数，其中，目标距离值用于表示车辆与目标物体在当前时刻的距离；
根据碰撞系数确定车辆是否与目标物体发生碰撞。
在一种可能的实现方式中，控制模块21，用于根据第一公式确定第一碰撞风险值，第一公式为
Figure 388815DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 432994DEST_PATH_IMAGE002
为第一碰撞风险值，
Figure 503718DEST_PATH_IMAGE003
为第一预设系数，
Figure 291546DEST_PATH_IMAGE004
为车辆当前时刻的反向加速度值，
Figure 865746DEST_PATH_IMAGE005
为预设置的反向加速度阈值；
根据第二公式确定第二碰撞风险值，第二公式为
Figure 80827DEST_PATH_IMAGE006
其中，
Figure 380394DEST_PATH_IMAGE007
为第二碰撞风险值，
Figure 971912DEST_PATH_IMAGE008
为第二预设系数，
Figure 400620DEST_PATH_IMAGE009
为车辆当前时刻的速度值，
Figure 786602DEST_PATH_IMAGE010
为预设置的速度阈值；
根据第三公式确定第三碰撞风险值，第三公式为
Figure 566339DEST_PATH_IMAGE011
其中，
Figure 695969DEST_PATH_IMAGE012
为第三碰撞风险值，
Figure 979183DEST_PATH_IMAGE013
为第三预设系数，
Figure 67224DEST_PATH_IMAGE015
为车辆当前时刻的目标距离值，
Figure 68678DEST_PATH_IMAGE016
为预设置的距离阈值；
通过第四公式确定第四碰撞风险值，第四公式为
Figure 251267DEST_PATH_IMAGE017
其中，
Figure 388987DEST_PATH_IMAGE018
为第四碰撞风险值，
Figure 647930DEST_PATH_IMAGE019
为第四预设系数，
Figure 136680DEST_PATH_IMAGE022
为车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，
Figure 608113DEST_PATH_IMAGE021
为预设置的胎压变化量阈值，
Figure 865919DEST_PATH_IMAGE022
中的
Figure 30184DEST_PATH_IMAGE023
用于表示单位时间内胎压变化量，n用于表示n个单位时间，n为正数。
在一种可能的实现方式中，控制模块21用于：
将第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值和第四碰撞风险值相加，得到和值，将该和值作为碰撞系数；
或者，将第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值和第四碰撞风险值相乘，得到第一乘积，将第一乘积作为碰撞系数；
或者，将第一碰撞风险值、第二碰撞风险值、第三碰撞风险值、第四碰撞风险值和第五预设系数相乘，得到第二乘积，将第二乘积作为碰撞系数。
在一种可能的实现方式中，控制模块21，用于：
若碰撞系数大于等于预设风险阈值，则确定车辆与目标物体发生碰撞；
若碰撞系数小于预设风险阈值，则确定车辆与目标物体没有发生碰撞。
在一种可能的实现方式中，控制模块21，用于
确定车辆的位置信息；
进行音频采集和视频采集，得到音频数据及视频数据；
向云平台发送报警信息，报警信息中包括车辆的位置信息，音频数据以及视频数据。
在一种可能的实现方式中，控制模块21，用于：
根据碰撞系数以及预设置的碰撞风险等级表，确定车辆当前的碰撞风险等级，在碰撞风险等级表中，每个碰撞风险等级对应一个碰撞系数区间，相邻两个碰撞风险等级所对应的碰撞系数区间连续但不重叠；
根据碰撞风险等级，确定是否进行刹车控制，若需要，根据碰撞风险等级，以及预设置的碰撞风险等级与刹车制动力的唯一映射关系，确定该碰撞风险等级所对应的刹车制动力，控制车辆的刹车制动器施加该碰撞风险等级所对应的刹车制动力并向驾驶员发送告警信息。
本发明实施例提供了一种车辆碰撞确定装置，该装置通过车辆的实时加速度值、速度值、与目标物体的目标距离值以及胎压值进行数据融合，作为车辆是否发生碰撞的检测依据，一方面，通过数据融合的方法提高了车辆碰撞的检测精度，另一方面，由于车辆的车速可通过车辆CAN总线直接获得，车辆的瞬时加速度可通过车辆预置的加速度计实时获取，车辆的胎压可通过车辆预置的胎压监测装置直接获取，与目标物体的目标距离值可通过安装于车辆前方的雷达装置直接获取，与安装定制的特殊电开关器件不同，由于现有的车辆都可以进行车速检测，且多数车辆都配置有加速度计、胎压监测设备和前置雷达，因此本发明实施例所提供的方法无需额外的后装设备。即使部分车辆没有预安装加速度计、胎压监测装置和前置雷达中的一种或几种，这些设备也是现有的常规设备，无需定制，成本较低，且安装简单。
本实施例提供的车辆碰撞确定装置，可用于执行上述车辆碰撞确定方法实施例，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
图3为本发明实施例提供的一种检测装置3的结构示意图，结合图3，该装置包括控制模块31，控制模块包括存储器311、处理器310以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序312，处理器310执行计算机程序312时实现如图1所示方法的步骤。
图4为本发明实施例中提供的检测装置与车辆上其他装置连接关系示意图，结合图4，控制模块31预配置CAN总线、多种预设类型的串行通信总线以及第一无线通信单元313，控制模块31通过CAN总线与车辆的CAN总线相连，通过车辆的CAN总线获取车辆的实时速度，控制模块31通过第一无线通信单元313与车辆上的加速度计和胎压监测装置通信，通过加速度计获取车辆的实时加速度，通过胎压监测装置获取车辆的实时胎压，控制模块31通过串行通信总线与车辆的雷达装置通信，通过雷达装置获取车辆与目标物体的实时目标距离值。
在本发明实施例中，控制模块31具有常见的数据总线通信功能，如CAN（Controller Area Network，控制器局域网络）总线、多种预设类型的串行通信总线，其中多种预设类型的串行通信总线可以为IIC（Inter-Integrated Circuit，集成电路总线）、SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）总线、UART（Universal AsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步收发传输器）总线等，本发明实施例对此不作限定。
在一种可能的实现方式中，图5为本发明实施例提供的另一种检测装置的结构示意图，控制模块311还预配置有第二无线通信单元314，控制模块31通过第二无线通信单元314与云平台通信，结合图5，该装置还包括定位模块32和音视频采集模块33，控制模块31通过串行通信总线分别与定位模块32和音视频采集模块33通信，控制模块31在确定车辆与目标物体发生碰撞后，通过定位模块32确定车辆的位置信息，通过音视频采集模块33进行音频采集和视频采集，得到音频数据及视频数据，控制模块31通过第二无线通信单元314向云平台发送报警信息，报警信息中包括车辆的位置信息，音频数据以及视频数据。
可选的，音视频采集模块33能够实时采集音频数据和视频数据，控制模块31控制音视频采集模块33采集的数据进行本地存储或者远程传输。车内的驾驶员可以通过音视频采集模块33与云平台进行语音或视频通信。
在本发明实施例中，第二无线通信单元313可以为4G通信单元，也可以为5G通信单元，本发明实施例对此不作限定。
在一种可能的实现方式中，结合图5，该装置还包括语音播报模块34，控制模块31和语音播报模块34通过串行通信总线通信，控制模块31还通过CAN总线与车辆的刹车控制器通信，在控制模块31确定当前碰撞风险等级随对应的刹车制动力后，通过CAN总线向刹车控制器发送控制信号，以控制车辆的刹车制动器施加该碰撞风险等级所对应的刹车制动力，并通过语音播报模块34向驾驶员发送告警信息。
可选的，控制模块31通过CAN报文的形式对车辆的刹车控制器进行刹车控制。可选的，云平台可以通过语音播报模块34向车内驾驶员发送语音消息。
由于加速度计、胎压监测装置和雷达装置等不需要定制且便于安装，所以克服了碰撞检测系统在后装时的成本和安装难度问题，进而达到使本发明实施例所提供的检测装置在车辆后装市场上批量安装使用，可广泛推广的效果。
图6是本发明实施例提供的一种胎压监测装置、加速度计和雷达装置在车辆上的安装位置示意图。图6所示为车辆俯示图，胎压监测装置安装在图6所示四个车轮单元61、62、63、64位置上，加速度计安装在65位置，65位置为图6所示车辆底盘的几何中心，这样保证计算出的车辆姿态信息比较准确。雷达装置安装在图6所示66位置，为车辆正前方中心轴部分，当采用多雷达时沿着66位置所在截面水平均匀分布即可。
如图3所示，该实施例的控制模块31包括：处理器310、存储器311以及存储在所述存储器311中并可在所述处理器310上运行的计算机程序312。所述处理器310执行所述计算机程序312时实现上述各个车辆碰撞确定方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤102。或者，所述处理器310执行所述计算机程序312时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图2所示模块21的功能。
示例性的，所述计算机程序312可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器311中，并由所述处理器310执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序312在所述控制模块31中的执行过程。
所述控制模块31可包括，但不仅限于，处理器310、存储器311。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是控制模块31的示例，并不构成对控制模块31的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述控制模块还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器310可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器311可以是所述控制模块31的内部存储单元，例如控制模块31的硬盘或内存。所述存储器311也可以是所述控制模块31的外部存储设备，例如所述控制模块31上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card，SMC），安全数字（Secure Digital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，所述存储器311还可以既包括所述控制模块31的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器311用于存储所述计算机程序以及所述控制模块所需的其他程序和数据。所述存储器311还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/控制模块和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/控制模块实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个车辆碰撞确定方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上所述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：其依然可以对前述各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各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆碰撞确定方法，其特征在于，包括：
根据车辆当前时刻的反向加速度值确定第一碰撞风险值，包括根据第一公式确定所述第一碰撞风险值，所述第一公式为
Figure 782864DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 434425DEST_PATH_IMAGE002
为所述第一碰撞风险值，
Figure 886266DEST_PATH_IMAGE003
为第一预设系数，
Figure 15896DEST_PATH_IMAGE004
为所述车辆当前时刻的反向加速度值，
Figure 830268DEST_PATH_IMAGE005
为预设置的反向加速度阈值；
根据所述车辆当前时刻的速度值确定第二碰撞风险值，包括根据第二公式确定所述第二碰撞风险值，所述第二公式为
Figure 449468DEST_PATH_IMAGE006
其中，
Figure 450923DEST_PATH_IMAGE007
为所述第二碰撞风险值，
Figure 649823DEST_PATH_IMAGE008
为第二预设系数，
Figure 240073DEST_PATH_IMAGE009
为所述车辆当前时刻的速度值，
Figure 967857DEST_PATH_IMAGE010
为预设置的速度阈值；
根据所述车辆当前时刻的目标距离值确定第三碰撞风险值，包括根据第三公式确定所述第三碰撞风险值，所述第三公式为
Figure 518925DEST_PATH_IMAGE011
其中，
Figure 255936DEST_PATH_IMAGE012
为所述第三碰撞风险值，
Figure 513742DEST_PATH_IMAGE013
为第三预设系数，
Figure 615691DEST_PATH_IMAGE015
为所述车辆当前时刻的目标距离值，
Figure 591737DEST_PATH_IMAGE016
为预设置的距离阈值；
根据所述车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，确定第四碰撞风险值，包括通过第四公式确定所述第四碰撞风险值，所述第四公式为
Figure 663598DEST_PATH_IMAGE017
其中，
Figure 307069DEST_PATH_IMAGE018
为所述第四碰撞风险值，
Figure 376656DEST_PATH_IMAGE019
为第四预设系数，
Figure 26949DEST_PATH_IMAGE020
为所述车辆在当前时刻之前预设时长内的胎压变化量，
Figure 840184DEST_PATH_IMAGE021
为预设置的胎压变化量阈值，
Figure 338162DEST_PATH_IMAGE020
中的
Figure 906546DEST_PATH_IMAGE022
用于表示单位时间内胎压变化量，n用于表示n个单位时间，n为正数；
根据所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值和所述第四碰撞风险值确定所述车辆与目标物体的碰撞系数，其中，所述目标距离值用于表示所述车辆与目标物体在当前时刻的距离；
根据所述碰撞系数确定所述车辆是否与所述目标物体发生碰撞。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值和所述第四碰撞风险值确定所述车辆与所述目标物体的碰撞系数包括：
将所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值和所述第四碰撞风险值相加，得到和值，将该和值作为所述碰撞系数；
或者，将所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值和所述第四碰撞风险值相乘，得到第一乘积，将所述第一乘积作为所述碰撞系数；
或者，将所述第一碰撞风险值、所述第二碰撞风险值、所述第三碰撞风险值、所述第四碰撞风险值和第五预设系数相乘，得到第二乘积，将所述第二乘积作为所述碰撞系数。
3.根据权利要求1至2任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述碰撞系数确定所述车辆是否与所述目标物体发生碰撞包括：
若所述碰撞系数大于等于预设风险阈值，则确定所述车辆与所述目标物体发生碰撞；
若所述碰撞系数小于预设风险阈值，则确定所述车辆与所述目标物体没有发生碰撞。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在确定所述车辆与所述目标物体发生碰撞之后，方法还包括：
确定所述车辆的位置信息；
进行音频采集和视频采集，得到音频数据及视频数据；
向云平台发送报警信息，所述报警信息中包括所述车辆的位置信息，所述音频数据以及所述视频数据。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定所述车辆与所述目标物体没有发生碰撞之后，该方法还包括：
根据所述碰撞系数以及预设置的碰撞风险等级表，确定所述车辆当前的碰撞风险等级，在所述碰撞风险等级表中，每个碰撞风险等级对应一个碰撞系数区间，相邻两个碰撞风险等级所对应的碰撞系数区间连续但不重叠；
根据所述碰撞风险等级，确定是否进行刹车控制，若需要，根据所述碰撞风险等级，以及预设置的碰撞风险等级与刹车制动力的唯一映射关系，确定该碰撞风险等级所对应的刹车制动力，控制所述车辆的刹车制动器施加该碰撞风险等级所对应的刹车制动力并向驾驶员发送告警信息。
6.一种检测装置，包括控制模块，所述控制模块包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述控制模块预配置CAN总线、多种预设类型的串行通信总线以及第一无线通信单元，所述控制模块通过CAN总线与所述车辆的CAN总线相连，通过所述车辆的CAN总线获取所述车辆的实时速度，所述控制模块通过所述第一无线通信单元与所述车辆上的加速度计和胎压监测装置通信，通过所述加速度计获取所述车辆的实时加速度，通过所述胎压监测装置获取所述车辆的实时胎压，所述控制模块通过串行通信总线与所述车辆的雷达装置通信，通过所述雷达装置获取所述车辆与所述目标物体的实时目标距离值。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块还预配置有第二无线通信单元，所述控制模块通过所述第二无线通信单元与云平台通信，该装置还包括定位模块和音视频采集模块，所述控制模块通过串行通信总线分别与所述定位模块和音视频采集模块通信，所述控制模块在确定所述车辆与目标物体发生碰撞后，通过所述定位模块确定所述车辆的位置信息，通过所述音视频采集模块进行音频采集和视频采集，得到音频数据及视频数据，所述控制模块通过所述第二无线通信单元向云平台发送报警信息，所述报警信息中包括所述车辆的位置信息，所述音频数据以及所述视频数据。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，该装置还包括语音播报模块，所述控制模块和所述语音播报模块通过串行通信总线通信，所述控制模块还通过CAN总线与所述车辆的刹车控制器通信，在所述控制模块确定当前碰撞风险等级随对应的刹车制动力后，通过CAN总线向所述刹车控制器发送控制信号，以控制所述车辆的刹车制动器施加该碰撞风险等级所对应的刹车制动力，并通过所述语音播报模块向驾驶员发送告警信息。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
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