CN202935330U - 智能安全制动系统 - Google Patents

Abstract

一种智能安全制动系统，由超声波测距仪、车速采集器、辅助制动器和控制系统构成，能自动判断和识别车辆行驶过程中的紧急状况，并辅助驾驶员执行刹车操作。其主要工作原理是在车前后方均装有超声波测距仪，用于测量前后障碍物的距离，并将其与控制系统相连，距离值被实时传输到控制系统；车速采集器获取实时车速值，将其传输到控制系统；控制系统将显示前后视线图像，并根据接收到的距离值启动设定好的命令对辅助制动器下达制动指令达到智能安全制动的目的。

Description

智能安全制动系统

技术领域

本实用新型属于车辆制动控制装置技术领域，是一款全天候智能全自动刹车系统。 

背景技术

人们在驾驶中，常常会走神或紧张/疲劳驾驶，遇到紧急情况时忘记刹车；酒后驾驶或判断失误而来不及紧急刹车；在特殊路况下完成刹车后车体仍会惯性滑行；在雨雾天气下由于能见度不够，突然有行人闯到车前或前方车辆出现事故紧急停车时，速度过快未能及时刹车。上述情况均有可能酿成交通事故，威胁人们的人身安全，造成具大的生命与财产损失。究其原因是受人类自身判断能力和反应速度的限制，使其不能在紧急情况下及时有效地进行刹车，因此，急需一款全天候的智能刹车系统，该装置要能够自动监测障碍物，并在濒临紧急情况时给出预警提示并自动刹车 

发明内容

为了防止紧急情况下车辆驾驶人员由于判断失误或反应过缓或天气原因造成视线不佳等不能及时刹车，本实用新型提供一种智能全自动刹车装置，该装置不仅能够自动检测到紧急情况，而且能够根据紧急程度的不同实施不同程度的刹车，特别用于应急自动刹车。  

本实用新型由超声波测距仪、车速采集器、辅助制动器和控制系统组成，具有四方位障碍物自动检测功能，根据设定的安全距离阈值在控制系统的指挥下自动刹车。四方位指的是以车身宽度为限定范围的左前方与右前方（通常所说的前方）、左后方与右后方（通常所说的后方）。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在汽车行驶过程中采用超声波测距仪实时检测前方和后方障碍物，在控制系统软件的控制下驱动辅助制动器进行自动刹车。超声波具有方向性好、穿透能力强的特点，利用超声波测距能够识别较大范围内的障碍物，有效消除盲点区域，且大雾雨雪天气也不会妨碍它的使用。前方与后方各安装两个超声波测距仪，两个超声波测距仪均向内侧倾斜，呈一定夹角，使其测距范围覆盖前后全部区域，不会产生盲区也不会扩大范围。车速采集器与速度测量仪相连并实时读取车速数据，充分保证车速的真实性和可靠性。控制系统起指挥作用，根据采集的距离和速度信息计算危险系统和制动系数，给出预警提示，并根据制动系数选择预设指令发给辅助制动器实施制动。 

当超声波测距仪检测到汽车行驶前方、后方（倒车时）存在障碍物时，将障碍物距离信息发送给控制系统，控制系统立即从车速采集器中读取当前的车速，然后向辅助制动器发送制动指令，辅助制动器将带动辅助制动器进行刹车。控制系统采用C语言嵌入式程序开发技术研制具有独立的软件操作系统和界面，在超声波测距仪测到的当前车距小于等于安全阈值时，通过控制系统向辅助制动器发送指令实现智能安全制动。1.控制系统的作用是接受信号做出判断，并发出一级制动或二级制动指令，一级制动是远距离高速度制动和近距离高速度制动，在远距离高速度（距离小于10m 时速大于80km/h）时实施低效制动，即在2秒钟左右将速度到20km/h以内；在近距离高速度（距离小于5m 时速大于80km/h）时实施强效制动，即在0.5秒钟左右将车速减到20km/h以内。二级制动是近距离低速度制动，行驶中车速低于20km/h距离障碍物1m以内时，启动紧急制动（刹死）；另外，在无速度溜坡时也将启动紧急制动。2.控制系统是连接前后测距雷达、车速采集器和制动装置的主要操作控件。控制系统内软件储存有相对速度值、相对距离值、相对距离论域和相对速度论域，相对速度值每一值映射到相对速度论域中相应的值，相对距离值的每一值映射到相对距离论域中相应的值；并发出一级指令或二级指令到制动传感器，完成一级制动或二级制动。 制动效果产生后，需人工解除制动状态，达到保持绝对安全性的目的。 

本实用新型的优点在于生产成本低使用性强，具有良好的兼容性，能够降低油耗减少车辆磨损。充分利用已有的装置，车速采集器从速度测量仪表相连并实时读取车速数据，控制系统可以在已有导航系统的基础上增加刹车指令控制模块，这样做的优点是可与导航系统集成节省成本，也可集成现有的倒车雷达系统。此智能安全制动系统起辅助刹车作用，不会对已有的刹车系统产生任何不良影响。 

本实用新型的有益效果是，通过应急刹车和适度刹车，简单有效地帮助人们在紧急情况下即时刹车，有效避免由于人类主观原因造成的“忘刹”、“晚刹”和 “错刹”。此装置适用于各类汽车。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1为智能安全制动系统结构图。 

图2为智能安全制动系统工作原理图。 

图中1.超声波测距仪，2.车速采集器，3.辅助制动器，4.控制系统，5.速度测量仪，6、刹车装置。 

具体实施方式

具体实施方式描述为：在图1中，超声波测距仪（1）分别装在车辆的前部和后部，与控制系统（4）相连；车速采集器（2）一端与速度测量仪（5）相连，另一端与控制系统（4）相连；辅助制动器（3）一端与刹车装置（6）相连，另一端与控制系统（4）相连。 

Claims (5)

1.一种智能安全制动系统，由超声波测距仪（1）、车速采集器（2）、辅助制动器（3）和控制系统（4）四部分构成。其特征是超声波测距仪（1）分别装在车辆的前部和后部，与控制系统（4）相连；车速采集器（2）一端与速度测量仪（5）相连，另一端与控制系统（4）相连；辅助制动器（3）一端与刹车装置（6）相连，另一端与控制系统（4）相连。

2.根据权利要求1所述的智能安全制动系统，其特征是汽车前部和后部各安装两个超声波测距仪（1），两个超声波测距仪（1）分别向内侧倾斜，呈一定夹角。

3.根据权利要求1所述的智能安全制动系统，其特征是采用车载超声波测距仪具有四方位测距功能。

4.根据权利要求1所述的智能安全制动系统，其特征是具有独立的软件操作系统和界面。

5.根据权利要求1所述的智能安全制动系统，其特征是当超声波测距仪（1）检测到汽车行驶前方、后方（倒车时）存在障碍物时，将障碍物距离信息发送给控制系统（4），控制系统（4）立即从车速采集器（2）中读取当前的车速，然后向辅助制动器（3）发送制动指令，辅助制动器（3）带动刹车装置（6）进行刹车。

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