CN116279519B - 一种汽车主动安全预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车主动安全预警系统，涉及汽车安全预警技术领域，该系统公开了数据采集模块、预警调节模块、驾驶标记模块，通过设置预警调节模块，可以根据驾驶员的预警刹车记录对汽车的默认主动安全预警距离进行调节，不再需要人为调节主动安全预警距离，在保证汽车安全驾驶的基础上，将汽车的默认主动安全预警距离进行智能化调节，设置驾驶标记模块，可以根据汽车的预警调节记录对驾驶员的驾驶注意力进行标记，让驾驶员可以直观的了解驾驶时自身的注意力状态，方便驾驶员对自身的注意力状态进行调整。
Description
技术领域
本发明涉及汽车安全预警技术领域，更具体地说，它涉及一种汽车主动安全预警系统。
背景技术
汽车安全性分为主动安全性和被动安全性，主动安全性是指汽车防止或难以发生事故的性能。当汽车与前车车距过小时，汽车会发出预警信号。
目前的汽车主动安全预警距离都是默认设置的，驾驶员可以根据自身的需求调节主动安全预警距离的级别。但是目前的汽车主动安全预警系统无法智能化调节汽车的默认主动安全预警距离，驾驶员在车辆行驶过程中需要手动调节主动安全预警距离的级别，否则容易出现提前预警和延迟预警的情况。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种汽车主动安全预警系统。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种汽车主动安全预警系统，包括数据采集模块、预警调节模块、驾驶标记模块；
所述数据采集模块用于采集系统当前时间之前汽车所有驾驶员的预警刹车记录，并将预警刹车记录发送至服务器中存储；
所述预警调节模块用于根据预警刹车记录实时调节汽车的默认主动安全预警距离，具体为：
步骤一：将预警刹车记录的刹车时刻与预警时刻进行时间差值计算，获取得到预警反应时长，将同一驾驶员的预警反应时长进行求和处理并取均值，获取得到预警反应均长，并标记为Tg；
步骤二：将同一驾驶员的预警刹车记录按照时间先后顺序进行排序，将排序后相邻两个预警刹车记录的刹车时刻与预警时刻进行时间差值计算，获取得到预警刹车均隔，并标记为Jc；
步骤三：获取得到同一驾驶员在系统当前时间之前的所有预警反应时长，设置每个预警反应时长均对应一个标准反应时长，将预警反应时长与标准反应时长进行对比，当预警反应时长小于标准反应时长时，将该预警反应时长标记为理想反应时长，获取得到同一驾驶员的理想反应值Kh；
步骤四：当预警反应时长大于标准反应时长时，将该预警反应时长标记为危机反应时长，获取得到同一驾驶员的危机反应值Dz；
步骤五：获取得到该驾驶员的预警调整值Zk，设置预警调整高值为Fc，设置预警调整低值为Gx，当驾驶员的预警调整值Zk≥预警调整高值为Fc时，将该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离向下调节一级，当预警调整低值Gx≤驾驶员的预警调整值Zk＜预警调整高值Fc时，不对该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离进行调节，当驾驶员的预警调整值Zk＜预警调整低值Gx时，将该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离向上调节一级；
所述驾驶标记模块用于根据预警调节记录对驾驶员的驾驶注意力进行标记，具体为：
步骤一：获取得到汽车同一驾驶员在系统当前时间之前15次预警调节记录，并将该驾驶员的预警调节记录按照调节时刻的先后顺序进行排序，将排序后相邻两个预警调节记录的调节时刻进行时间差值计算，获取得到预警调节间隔，将该驾驶员的所有预警调节间隔进行求和处理并取均值，获取得到预警调节均隔Rd；
步骤二：设置每个预警调节间隔均对应一个合理调节间隔，将预警调节间隔与合理调节间隔进行对比，当预警调节间隔小于合理调节间隔时，将该预警调节间隔标记为异常调节间隔，获取得到异常值Pt；当预警调节间隔大于合理调节间隔时，作做处理；
步骤三：获取得到该驾驶员的状态稳定值Bv，设置状态稳定值阈值为Dw，当该驾驶员的状态稳定值Bv≥状态稳定值阈值Dw时，将该驾驶员的驾驶注意力标记为稳定状态，当该驾驶员的状态稳定值Bv＜状态稳定值阈值Dw时，将该驾驶员驾驶注意力标记为异常状态，并将标记结果发送至汽车的中控屏幕显示。
进一步的，所述预警刹车记录包括预警时刻、刹车时刻。
进一步的，预警刹车均隔Jc通过下述步骤获取得到：将时间在前预警刹车记录的刹车时刻标记为Pn，将时间在前预警刹车记录的预警时刻标记为Pd，将时间在后预警刹车记录的刹车时刻标记为Es，将时间在后预警刹车记录的预警时刻标记为Eb，利用公式获取得到预警刹车间隔Fm，其中，a1为刹车间隔系数，a2为预警间隔系数，将同一驾驶员的所有预警刹车间隔Fm进行求和处理并取均值，获取得到预警刹车均隔Jc。
进一步的，异常值Pt通过下述步骤获取得到：将合理调节间隔与异常调节间隔进行差值计算，获取得到异常调节差值，将所有异常调节差值进行求和处理，获取得到异常调节总差Nw，获取得到预警调节间隔标记为异常调节间隔的总次数Mr，利用公式获取得到异常值Pt，其中，m1为异常调节总差系数、m2为异常调节次数系数。
进一步的，同一驾驶员的理想反应值Kh通过下述步骤获取得到：将标准反应时长与理想反应时长进行差值计算，获取得到理想反应差值，将所有的理想反应差值进行求和处理，获取得到理反总差值，并标记为Lm，获取得到预警反应时长标记为理想反应时长的总次数，并标记为Wj，利用公式获取得到同一驾驶员的理想反应值Kh，其中，b1为理反总差值系数，b2为理想反应次数系数。
进一步的，同一驾驶员的危机反应值Dz通过下述步骤获取得到：将危机反应时长与标准反应时长进行差值计算，获取得到危机反应差值，将所有的危机反应差值进行求和处理，获取得到危反总差值，并标记为Qg，获取得到预警反应时长标记为危机反应时长的总次数，并标记为Cw，利用公式获取得到同一驾驶员的危机反应值Dz，其中，c1为危反总差值系数，c2为危机反应次数系数。
进一步的，预警调整值Zk通过下述步骤获取得到：获取得到同一驾驶员在系统当前时间之前出现预警刹车记录的总数量，并标记为Bm，利用公式获取得到该驾驶员的预警调整值Zk，其中，d1为预警反应均长系数，d2为预警刹车均隔系数，d3为理想反应值系数，d4为危机反应值系数，d5为同驾预警系数。
进一步的，状态稳定值Bv通过下述步骤获取得到：利用公式获取得到该驾驶员的状态稳定值Bv,其中，n1为预警调节均隔系数，n2异常值系数。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
1、设置预警调节模块，可以根据驾驶员的预警刹车记录对汽车的默认主动安全预警距离进行调节，不再需要人为调节主动安全预警距离，在保证汽车安全驾驶的基础上，将汽车的默认主动安全预警距离进行智能化调节；
2、设置驾驶标记模块，可以根据汽车的预警调节记录对驾驶员的驾驶注意力进行标记，让驾驶员可以直观的了解驾驶时自身的注意力状态，方便驾驶员对自身的注意力状态进行调整。
附图说明
图1为本发明预警调节模块的原理框图；
图2为本发明驾驶标记模块的原理框图；
图3为本发明的原理框图。
具体实施方式
实施例1
参照图1，一种汽车主动安全预警系统，包括数据采集模块、预警调节模块。
数据采集模块用于采集系统当前时间之前汽车所有驾驶员的预警刹车记录（系统发现汽车与前车车距过小时，会在汽车内部发出预警信号，将发出预警信号的时刻标记为预警时刻，驾驶员收到预警信号后，会踩下刹车，将踩下刹车的时刻标记为刹车时刻），预警刹车记录包括预警时刻、刹车时刻，并将预警刹车记录发送至服务器中存储。
预警调节模块用于根据预警刹车记录实时调节汽车的默认主动安全预警距离，具体为：
步骤一：将预警刹车记录的刹车时刻与预警时刻进行时间差值计算，获取得到预警反应时长，汽车通常情况下存在多个驾驶员更换驾驶的情况，系统通过语音识别驾驶员，将同一驾驶员的预警反应时长进行求和处理并取均值，获取得到预警反应均长，并标记为Tg。
步骤二：将同一驾驶员的预警刹车记录按照时间先后顺序进行排序，将排序后相邻两个预警刹车记录的刹车时刻与预警时刻进行时间差值计算，获取得到预警刹车均隔，并标记为Jc；预警刹车均隔Jc通过下述步骤获取得到：将时间在前预警刹车记录的刹车时刻标记为Pn，将时间在前预警刹车记录的预警时刻标记为Pd，将时间在后预警刹车记录的刹车时刻标记为Es，将时间在后预警刹车记录的预警时刻标记为Eb，利用公式获取得到预警刹车间隔Fm，其中，a1为刹车间隔系数，a2为预警间隔系数，a1的取值为0.98，a2的取值为0.99，将同一驾驶员的所有预警刹车间隔Fm进行求和处理并取均值，获取得到预警刹车均隔Jc。
步骤三：获取得到同一驾驶员在系统当前时间之前的所有预警反应时长，设置每个预警反应时长均对应一个标准反应时长，将预警反应时长与标准反应时长进行对比，当预警反应时长小于标准反应时长时，将该预警反应时长标记为理想反应时长，设置标准反应时长为0.5s，当预警反应时长为0.4s时，将该预警反应时长标记为理想反应时长，获取得到同一驾驶员的理想反应值Kh。同一驾驶员的理想反应值Kh通过下述步骤获取得到：将标准反应时长与理想反应时长进行差值计算，获取得到理想反应差值，将所有的理想反应差值进行求和处理，获取得到理反总差值，并标记为Lm，获取得到预警反应时长标记为理想反应时长的总次数，并标记为Wj，利用公式获取得到同一驾驶员的理想反应值Kh，其中，b1为理反总差值系数，b2为理想反应次数系数，b1的取值为0.52，b2的取值为0.39。
步骤四：当预警反应时长大于标准反应时长时，将该预警反应时长标记为危机反应时长，设置标准反应时长为0.5s，当预警反应时长为0.7s时，将该预警反应时长标记为危机反应时长，获取得到同一驾驶员的危机反应值Dz。同一驾驶员的危机反应值Dz通过下述步骤获取得到：将危机反应时长与标准反应时长进行差值计算，获取得到危机反应差值，将所有的危机反应差值进行求和处理，获取得到危反总差值，并标记为Qg，获取得到预警反应时长标记为危机反应时长的总次数，并标记为Cw，利用公式获取得到同一驾驶员的危机反应值Dz，其中，c1为危反总差值系数，c2为危机反应次数系数，c1的取值为0.53，c2的取值为0.38。
步骤五：获取得到该驾驶员的预警调整值Zk，预警调整值Zk通过下述步骤获取得到：获取得到同一驾驶员在系统当前时间之前出现预警刹车记录的总数量，并标记为Bm，利用公式获取得到该驾驶员的预警调整值Zk，其中，d1为预警反应均长系数，d2为预警刹车均隔系数，d3为理想反应值系数，d4为危机反应值系数，d5为同驾预警系数，d1的取值为0.71，d2的取值为0.49，d3的取值为0.85，d4的取值为0.84，d5的取值为0.95。设置预警调整高值为Fc，设置预警调整低值为Gx，当驾驶员的预警调整值Zk≥预警调整高值为Fc时，将该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离向下调节一级，当预警调整低值Gx≤驾驶员的预警调整值Zk＜预警调整高值Fc时，不对该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离进行调节，当驾驶员的预警调整值Zk＜预警调整低值Gx时，将该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离向上调节一级。如汽车的驾驶速度为60km/h时，主动安全预警距离有60m、70m、80m、90m、100m五个级别，预警调整高值为8，设置预警调整低值为2，当驾驶员的预警调整值为9.1且默认主动安全预警距离为80m时，将该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离调整至70m，当驾驶员的预警调整值为5.2且默认主动安全预警距离为80m时，不对该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离进行调节，当驾驶员的预警调整值为1.3且默认主动安全预警距离为70m时，将该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离调整至90m。设置预警调节模块，可以根据驾驶员的预警刹车记录对汽车的默认主动安全预警距离进行调节，不再需要人为调节主动安全预警距离，在保证汽车安全驾驶的基础上，将汽车的默认主动安全预警距离进行智能化调节。
实施例2
参照图2至图3，在实施例1的基础上，还包括驾驶标记模块，驾驶标记模块用于根据预警调节记录对驾驶员的驾驶注意力进行标记，具体为：
步骤一：获取得到汽车同一驾驶员在系统当前时间之前15次预警调节记录，并将该驾驶员的预警调节记录（预警调节记录即为默认主动安全预警距离的自动调节记录）按照调节时刻（调节时刻为调节汽车的默认主动安全预警距离的时刻）的先后顺序进行排序，将排序后相邻两个预警调节记录的调节时刻进行时间差值计算，获取得到预警调节间隔，将该驾驶员的所有预警调节间隔进行求和处理并取均值，获取得到预警调节均隔Rd。
步骤二：设置每个预警调节间隔均对应一个合理调节间隔，将预警调节间隔与合理调节间隔进行对比，当预警调节间隔小于合理调节间隔时，将该预警调节间隔标记为异常调节间隔，获取得到异常值Pt；设置合理调节间隔为2h，当预警调节间隔为1h25min时，将该预警调节间隔标记为异常调节间隔，异常值Pt通过下述步骤获取得到：将合理调节间隔与异常调节间隔进行差值计算，获取得到异常调节差值，将所有异常调节差值进行求和处理，获取得到异常调节总差Nw，获取得到预警调节间隔标记为异常调节间隔的总次数Mr，利用公式获取得到异常值Pt，其中，m1为异常调节总差系数、m2为异常调节次数系数，m1的取值为。当预警调节间隔大于合理调节间隔时，不做处理，设置合理调节间隔为2h，当预警调节间隔为2h5min时，不做处理。
步骤三：获取得到该驾驶员的状态稳定值Bv，状态稳定值Bv通过下述步骤获取得到：利用公式获取得到该驾驶员的状态稳定值Bv,其中，n1为预警调节均隔系数，n2异常值系数，n1的取值为0.84，n2的取值为0.94。设置状态稳定值阈值为Dw，当该驾驶员的状态稳定值Bv≥状态稳定值阈值Dw时，将该驾驶员的驾驶注意力标记为稳定状态，当该驾驶员的状态稳定值Bv＜状态稳定值阈值Dw时，将该驾驶员驾驶注意力标记为异常状态，并将标记结果发送至汽车的中控屏幕显示。状态稳定值阈值为5，当该驾驶员的状态稳定值为6时，将该驾驶员的驾驶注意力标记为稳定状态，当该驾驶员的状态稳定值为4时，将该驾驶员驾驶注意力标记为异常状态。设置驾驶标记模块，可以根据汽车的预警调节记录对驾驶员的驾驶注意力进行标记，让驾驶员可以直观的了解驾驶时自身的注意力状态，方便驾驶员对自身的注意力状态进行调整。
工作原理：
设置预警调节模块，可以根据驾驶员的预警刹车记录对汽车的默认主动安全预警距离进行调节，不再需要人为调节主动安全预警距离，在保证汽车安全驾驶的基础上，将汽车的默认主动安全预警距离进行智能化调节。设置驾驶标记模块，可以根据汽车的预警调节记录对驾驶员的驾驶注意力进行标记，让驾驶员可以直观的了解驾驶时自身的注意力状态，方便驾驶员对自身的注意力状态进行调整。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本模板的保护范围。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种汽车主动安全预警系统，其特征在于，包括数据采集模块、预警调节模块、驾驶标记模块；
所述数据采集模块用于采集系统当前时间之前汽车所有驾驶员的预警刹车记录，并将预警刹车记录发送至服务器中存储；
所述预警调节模块用于根据预警刹车记录实时调节汽车的默认主动安全预警距离，具体为：
步骤一：将预警刹车记录的刹车时刻与预警时刻进行时间差值计算，获取得到预警反应时长，将同一驾驶员的预警反应时长进行求和处理并取均值，获取得到预警反应均长，并标记为Tg；
步骤二：将同一驾驶员的预警刹车记录按照时间先后顺序进行排序，将排序后相邻两个预警刹车记录的刹车时刻与预警时刻进行时间差值计算，获取得到预警刹车均隔，并标记为Jc；
步骤三：获取得到同一驾驶员在系统当前时间之前的所有预警反应时长，设置每个预警反应时长均对应一个标准反应时长，将预警反应时长与标准反应时长进行对比，当预警反应时长小于标准反应时长时，将该预警反应时长标记为理想反应时长，获取得到同一驾驶员的理想反应值Kh；
步骤四：当预警反应时长大于标准反应时长时，将该预警反应时长标记为危机反应时长，获取得到同一驾驶员的危机反应值Dz；
步骤五：获取得到该驾驶员的预警调整值Zk，设置预警调整高值为Fc，设置预警调整低值为Gx，当驾驶员的预警调整值Zk≥预警调整高值Fc时，将该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离向下调节一级，当预警调整低值Gx≤驾驶员的预警调整值Zk＜预警调整高值Fc时，不对该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离进行调节，当驾驶员的预警调整值Zk＜预警调整低值Gx时，将该驾驶员驾驶汽车的默认主动安全预警距离向上调节一级；
所述驾驶标记模块用于根据预警调节记录对驾驶员的驾驶注意力进行标记，具体为：
步骤一：获取得到汽车同一驾驶员在系统当前时间之前15次预警调节记录，并将该驾驶员的预警调节记录按照调节时刻的先后顺序进行排序，将排序后相邻两个预警调节记录的调节时刻进行时间差值计算，获取得到预警调节间隔，将该驾驶员的所有预警调节间隔进行求和处理并取均值，获取得到预警调节均隔Rd；
步骤二：设置每个预警调节间隔均对应一个合理调节间隔，将预警调节间隔与合理调节间隔进行对比，当预警调节间隔小于合理调节间隔时，将该预警调节间隔标记为异常调节间隔，获取得到异常值Pt；当预警调节间隔大于合理调节间隔时，不作处理；
步骤三：获取得到该驾驶员的状态稳定值Bv，设置状态稳定值阈值为Dw，当该驾驶员的状态稳定值Bv≥状态稳定值阈值Dw时，将该驾驶员的驾驶注意力标记为稳定状态，当该驾驶员的状态稳定值Bv＜状态稳定值阈值Dw时，将该驾驶员驾驶注意力标记为异常状态，并将标记结果发送至汽车的中控屏幕显示。
2.根据权利要求1所述的一种汽车主动安全预警系统，其特征在于，所述预警刹车记录包括预警时刻、刹车时刻。
3.根据权利要求2所述的一种汽车主动安全预警系统，其特征在于，预警刹车均隔Jc通过下述步骤获取得到：将时间在前预警刹车记录的刹车时刻标记为Pn，将时间在前预警刹车记录的预警时刻标记为Pd，将时间在后预警刹车记录的刹车时刻标记为Es，将时间在后预警刹车记录的预警时刻标记为Eb，利用公式获取得到预警刹车间隔Fm，其中，a1为刹车间隔系数，a2为预警间隔系数，将同一驾驶员的所有预警刹车间隔Fm进行求和处理并取均值，获取得到预警刹车均隔Jc。
4.根据权利要求3所述的一种汽车主动安全预警系统，其特征在于，异常值Pt通过下述步骤获取得到：将合理调节间隔与异常调节间隔进行差值计算，获取得到异常调节差值，将所有异常调节差值进行求和处理，获取得到异常调节总差Nw，获取得到预警调节间隔标记为异常调节间隔的总次数Mr，利用公式获取得到异常值Pt，其中，m1为异常调节总差系数、m2为异常调节次数系数。
5.根据权利要求4所述的一种汽车主动安全预警系统，其特征在于，同一驾驶员的理想反应值Kh通过下述步骤获取得到：将标准反应时长与理想反应时长进行差值计算，获取得到理想反应差值，将所有的理想反应差值进行求和处理，获取得到理反总差值，并标记为Lm，获取得到预警反应时长标记为理想反应时长的总次数，并标记为Wj，利用公式获取得到同一驾驶员的理想反应值Kh，其中，b1为理反总差值系数，b2为理想反应次数系数。
6.根据权利要求5所述的一种汽车主动安全预警系统，其特征在于，同一驾驶员的危机反应值Dz通过下述步骤获取得到：将危机反应时长与标准反应时长进行差值计算，获取得到危机反应差值，将所有的危机反应差值进行求和处理，获取得到危反总差值，并标记为Qg，获取得到预警反应时长标记为危机反应时长的总次数，并标记为Cw，利用公式获取得到同一驾驶员的危机反应值Dz，其中，c1为危反总差值系数，c2为危机反应次数系数。
7.根据权利要求6所述的一种汽车主动安全预警系统，其特征在于，预警调整值Zk通过下述步骤获取得到：获取得到同一驾驶员在系统当前时间之前出现预警刹车记录的总数量，并标记为Bm，利用公式获取得到该驾驶员的预警调整值Zk，其中，d1为预警反应均长系数，d2为预警刹车均隔系数，d3为理想反应值系数，d4为危机反应值系数，d5为同驾预警系数。
8.根据权利要求7所述的一种汽车主动安全预警系统，其特征在于，状态稳定值Bv通过下述步骤获取得到：利用公式获取得到该驾驶员的状态稳定值Bv,其中，n1为预警调节均隔系数，n2异常值系数。
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