CN201936010U - 汽车防追尾报警系统 - Google Patents

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蒋贞荣
姜向文
郭伟军
代文蕤
周右权
柯汉元
范宏建
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WUHAN HENGRUI ELECTRIC CO., LTD.
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蒋贞荣
姜向文
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Abstract

一种汽车防追尾报警系统,包括单片机、测距传感器、报警器,其特征是:所述测距传感器是激光测距探头和信号采集处理装置,所述激光测距探头包括激光发射器(2)、光学系统和激光接收器(9),在激光发射器(2)和激光接收器(9)的外侧设置测距光学系统(4)。本实用新型比超声波和红外线测距设备反应时间快、抗干扰能力强、受环境和气候影响小、测量精确。本实用新型的汽车防撞系统是一个集声、光、电、为一体的智能型信息电子产品。在不改变原车结构的条件下,即可安装使用,且体积小,易于安装操作。

Description

汽车防追尾报警系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及汽车部件,具体说是一种汽车防追尾报警系统。 背景技术
[0002] 汽车防追尾报警系统包括信号采集系统、数据处理系统、报警装置,多安装于小型 汽车,客车和货车驾驶室的前部,也可安装于车辆的尾部。当汽车在行驶过程中,如果出现 汽车超速或即将发生追尾事故时,系统将会发出报警信号,提醒驾驶员采取减速或制动措 施,起到降低交通事故率的目的。目前,汽车行业日新月异,汽车数量成倍数的增长,汽车事 故率居高不下,据调查,汽车事故率60%发生在超速和追尾事故上,但目前汽车行业存在的 缺陷是:不论是进口汽车还是国产汽车,汽车防碰撞功能几乎没有,我们设计的这款汽车防 追尾报警系统是一个比较新颖的产品,可以填补国内外空白,大大降低汽车交通事故率。通 常的汽车技术涉及到防撞技术都是使用超声波或红外线测距方式,但是这两种方式在反应 速度、抗干扰能力、耐不良环境影响的性能和精确度等方面还存在缺陷。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种汽车防追尾报警系统,在驾驶员驾驶汽车过程中如 果出现即将发生追尾事故时,本装置将提醒驾驶员减速或采取制动等安全措施,用以减少 交通事故的发生,并且在反应速度、抗干扰能力、耐不良环境、精确度各个重要性能指标都 超过超声波和红外线传感技术,且在不改变原车结构的条件下,即可安装使用。
[0004] 所述汽车防追尾报警系统,包括单片机、测距传感器、报警器,其特征是:所述测距 传感器是激光测距探头和信号采集处理装置,所述激光测距探头包括激光发射器、光学系 统和激光接收器,在激光发射器和激光接收器的外侧设置测距光学系统。
[0005] 所述信号采集处理装置的输入端与激光接收器的输出端相连接,其输出端与单片 机的输入接口连接,单片机的一个输出接口与信号采集处理装置的控制端连接。
[0006] 作为一种实施例,所述信号采集处理装置包括放大及滤波电路、比较器、带时钟 源的计数器,所述放大及滤波电路的输出端和参考电压源与比较器的输入端连接,比较器 的输出端与计数器的计数信号输入端连接,计数器的输出端作为信号采集处理装置的输出 端。
[0007] 本实用新型与超声波和红外线测距比较:本产品有以下优点:
[0008] 激光测距设备比超声波和红外线测距设备反应时间快;
[0009] 激光测距设备比超声波和红外线测距设备抗干扰能力强;
[0010] 激光测距设备比超声波和红外线测距设备受环境和气候影响小;
[0011] 激光测距设备比超声波和红外线测距设备测量精确。
[0012] 这个产品的出现,将可以改变现有的交通状况,大大提高开车出行的安全。
[0013] 本实用新型的汽车防撞系统是一个集声、光、电、为一体的智能型信息电子产品。 在不改变原车结构的条件下,即可安装使用,且体积小,易于安装操作。附图说明
[0014] 图1是本实用新型电路结构示意图。
[0015] 图中:1-单片机,2-激光发射器,3-滤光片,4-测距光学系统,5-被测目标,6-计 数器,7-比较器,8-放大及滤波电路,9-激光接收器,10-报警器。
具体实施方式
[0016] 下面结合附图对本实用新型进一步说明:如图1中所示汽车防追尾报警系统,包 括单片机1、测距传感器、报警器10,所述测距传感器是激光测距探头和信号采集处理装 置,所述激光测距探头包括激光发射器2、光学系统和激光接收器9,在激光发射器2和激光 接收器9的外侧设置测距光学系统4。
[0017] 在接收端的测距光学系统4和激光接收器9之间设有滤光片3。
[0018] 激光发射器2的控制端连接到单片机1,即激光发射器2受到单片机1的控制,可 以设置为系统得到外部启动控制或接通电源后,激光探头即开始工作。
[0019] 激光发射器2发出的激光即过测距光学系统4后向前方射出激光,经过大气传输 光路后遇到障碍物即被测目标5后,反射,经由大气传输光路和测距光学系统4、滤光片3后 被激光接收器9所接收。
[0020] 所述信号采集处理装置的输入端与激光接收器9的输出端相连接,其输出端与单 片机1的输入接口连接,单片机1的一个输出接口与信号采集处理装置的控制端连接。
[0021] 信号采集处理装置是否工作受到单片机的控制,在得到单片机发出的启动信号 后,将激光接收器9所接收的信号进行处理。
[0022] 作为一种实施例,所述信号采集处理装置包括放大及滤波电路8、比较器7、带时 钟源的计数器6,所述放大及滤波电路8的输出端和参考电压源与比较器7的输入端连接, 比较器7的输出端与计数器6的计数信号输入端连接,计数器6的输出端作为信号采集处 理装置的输出端。放大及滤波电路8的输入端即是采集处理装置的输入端,该输入端与激 光接收器9的输出端连接。
[0023] 信号采集处理装置接收到激光接收器发出的信号后,经过放大、滤波,并与预先设 定的阈值进行比较,将结果输出触发计数器,若条件符合,计数器翻转信号将发送到单片 机,单片机进行数据处理后,满足报警条件时即启动报警器报警和显示相关信息。也可以利 用输出信号对汽车进行自动的控制。
[0024] 本装置包括激光测距探头,激光测距精度可以达到1.5mm,检测距离可以达到 120m。数据处理系统的原理是通过激光发射探头发出激光,激光遇到障碍物通过反射和折 射,激光检测探头检测到激光信号,首先判断是不是本发射探头发射出去的激光,如果是再 进行下一步处理。本汽车与前方障碍物的距离计算方法是:假设发射激光和接收回的激光 的时间差为T,那么两车的距离S = V*T/2,其中,V为激光的速度,只要测出激光往返的时间 就可求出距离。本系统还可测出两车的相对速度,方法是:本系统的信号采集装置每秒钟可 以测距3次,假设Tl时刻测量的两车距离是S1,T2时刻测量的两车距离是S2,那么两车的 相对速度V为:V= (S2-S1)/(T2-T1),经过计算和换算得到两车的相对速度。目前国内高 速公路规定两车的安全车距保持在100米范围,国内高速汽车平均限速高速在110km/h内,汽车在110km/h速度紧急刹车,刹车时间在3秒内,刹车距离在IOOm范围内,低速是60km/h 内,高速和低速的相对速度在50km/h内。经过统计和计算得相对速度应控制在小于50km/h 速度范围内是安全的,一旦本系统检测到超出安全范围外就会发出报警信号提醒驾驶员进 行减速和制动。
[0025] 作为优化方案,本系统所用的控制器为ATM89C2051芯片,ATM89C2051是一个低功 耗、高性能的CMOS 8位的微处理器,与MCS-51系列的指令集和引脚兼容,本系统内部程序 和数据处理采用C语言。
[0026] 它的主要功能是:当汽车行驶前方出现障碍物,对本车安全构成威胁时,它能智能 判断是处理追尾状态,还是正常行驶状态,自动报警,提醒驾驶员采取减速和刹车,在距障 碍物前的安全距离内正确行驶,从而避免车祸的发生,保证人、车安全。
[0027] 汽车防撞系统安装在车辆尾部时,在车辆倒车时,同样可以有效的防撞。
[0028] 汽车防追尾报警系统,可以大大提高汽车在行驶过程中的安全性,保障您的出行 安全。

Claims (3)

1. 一种汽车防追尾报警系统,包括单片机、测距传感器、报警器,其特征是:所述测距 传感器是激光测距探头和信号采集处理装置,所述激光测距探头包括激光发射器O)、光学系统和激光接收器(9),在激光发射器(¾和激光接收器(9)的外侧设置测距光学系统 ⑷。
2.根据权利要求1所述的汽车防追尾报警系统,其特征是:所述信号采集处理装置的 输入端与激光接收器(9)的输出端相连接,其输出端与单片机⑴的输入接口连接,单片机 (1)的一个输出接口与信号采集处理装置的控制端连接。
3.根据权利要求1或2所述的汽车防追尾报警系统,其特征是:所述信号采集处理装 置包括放大及滤波电路(8)、比较器(7)、带时钟源的计数器(6),所述放大及滤波电路(8) 的输出端和参考电压源与比较器⑵的输入端连接,比较器(7)的输出端与计数器(6)的 计数信号输入端连接,计数器(6)的输出端作为信号采集处理装置的输出端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102530012A (zh) * 2012-03-12 2012-07-04 大连华锐重工集团股份有限公司 专用敞车用挂钩错误自动检测装置
CN104175952A (zh) * 2014-05-26 2014-12-03 上海大学 一种汽车防撞气垫装置

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