CN204250009U - 一种车辆防碰撞装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车辆防碰撞装置，属于汽车技术领域。它解决了现有技术车辆防碰撞效果不好，难以实现车辆不与周围的障碍物发生碰撞的问题。本车辆防碰撞装置，包括主动刹车单元、控制器、用于防止车辆碰撞的提示单元和用于检测车辆与障碍物距离的若干超声波传感器，若干超声波传感器分别设置在车头保险杠两侧、车头保险杠中间位置、车尾保险杠两侧和车尾保险杠中间位置上，若干超声波传感器分别连接控制器的输入端，主动刹车单元和提示单元分别连接控制器的输出端。本车辆防碰撞装置能够有效的避免车辆与周围的障碍物发生碰撞，使车辆驾驶更加安全。

Description

一种车辆防碰撞装置

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种车辆防碰撞装置。

背景技术

现代社会人们的生活节奏较快，很多人选择汽车作为出行的交通工具，选择汽车出行不仅节省时间，而且提高了人们的生活品质。虽然汽车给人们生活带来了便利，但同时也会带来较多的烦恼。人们在平时的驾车过程中经常会碰到比较狭窄、车多的路况，或者在倒车、停车时会遇到比较狭窄的区域，车辆进入和驶出都十分困难，需要很多次的尝试才能出来。遇到上述情况，驾驶员一个疏忽都有可能会使车辆碰到障碍物，尤其对于新手而言，更是面临较大的心理压力担心车辆会与旁边的障碍物碰撞，此时驾车反而带来了很多麻烦。

为此中国专利文献公开的专利号为201220674703.9的机动车辆防碰撞安全系统，它是由雷达、车速传感器、信息处理模块、距离显示模块、语音报警单元、安全气柱和气柱弹出装置构成，所述安全气柱设在车体的头部，气柱弹出装置紧贴在安全气柱的侧部，所述车速传感器和雷达分别将车速信息和实时检测到的前方物体距离信息反馈给信息处理模块，信息处理模块，对上述信息处理后作出相对应的安全动作。该安全系统能够用雷达检测车辆与前方车辆的距离和相对速度再结合自己车辆的车速进行选择报警或者制动，但该安全系统只适用于车辆在高速行驶时避免车辆与前方车辆发送碰撞，当车辆在狭窄区域低速行驶时，该安全系统就难以实现车辆不与周围的障碍物发生碰撞，并且该安全系统不能具体提示车辆那个部分可能会发生碰撞，因此提示效果不佳，使驾驶员不能很好的进行防碰撞操作。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种车辆防碰撞装置，该车辆防碰撞装置能够有效的避免车辆与周围的障碍物发生碰撞，使车辆驾驶更加安全。

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种车辆防碰撞装置，包括主动刹车单元，其特征在于，本车辆防碰撞装置还包括控制器、用于防止车辆碰撞的提示单元和用于检测车辆与障碍物距离的若干超声波传感器，若干超声波传感器分别设置在车头保险杠两侧、车头保险杠中间位置、车尾保险杠两侧和车尾保险杠中间位置上，若干超声波传感器分别连接控制器的输入端，所述主动刹车单元和提示单元分别连接控制器的输出端。

在本车辆防碰撞装置工作时，若干超声波传感器开始工作，并分别将检测到的车辆部位与其前方障碍物的距离电信号发送给控制器。控制器将接收到的信号分别与预设的距离临界值、距离下限值进行比较，其中距离临界值大于距离下限值。当电信号中有小于距离临界值的信号，则控制器控制提示单元发出对应提示，使驾驶员知道车辆哪些部位可能会发生碰撞，及时做出防碰撞操作。当电信号中有小于距离下限值的信号，则表明车辆极有可能会与障碍物碰撞，此时控制器发送控制信号给主动刹车单元，主动刹车单元进行对车辆刹车制动，防止车辆碰撞的发生。控制器具有接收超声波传感器发送的信号并与预设的距离临界值和距离下限值比较输出控制信号的功能，该功能为其本身具有的功能。本装置在车辆车头以及车尾都设置了超声波传感器，从而对车辆可能发生碰撞的部位进行检测，并且在车辆与障碍物距离太近时主动进行刹车，因此由于上述两个结构设置配合，能够有效的避免车辆与周围的障碍物发生碰撞，使车辆驾驶更加安全。

在上述的车辆防碰撞装置中，所述超声波传感器为八个，分别为设置在车辆车头保险杠中间位置的超声波传感器一和超声波传感器二、设置在车辆车头保险杠两侧的超声波传感器三和超声波传感器四、设置在车辆车尾保险杠中间位置的超声波传感器五和超声波传感器六以及设置在车辆车尾保险杠的两侧的超声波传感器七和超声波传感器八，所述八个超声波传感器分别连接控制器的输入端。通过这样设置可以全面检测车头和车尾与障碍物的距离，为预防车辆碰撞做好基础。

在上述的车辆防碰撞装置中，所述控制器输入端还连接有用于检测车辆车速的车速传感器。控制器接收车速传感器发送的信号，当八个超声波传感器发送的电信号中有小于距离下限值的信号且车速大于零时，控制器控制主动刹车单元进行刹车制动。

在上述的车辆防碰撞装置中，所述提示单元包括用于车辆车头一侧防撞提示的指示灯一、用于车辆车头中间位置防撞提示的指示灯二、用于车辆车头另一侧防撞提示的指示灯三、用于车辆车尾一侧防撞提示的指示灯四、用于车辆车尾中间位置防撞提示的指示灯五、用于车辆车尾另一侧防撞提示的指示灯六。通过上述设置，驾驶员可以根据指示灯亮起，而获知车辆对应部位有碰撞危险。

在上述的车辆防碰撞装置中，所述指示灯一、指示灯二、指示灯三、指示灯四、指示灯五和指示灯六呈两排设置在车辆仪表盘上，上排依次设置指示灯一、指示灯二和指示灯三，下排依次设置指示灯四、指示灯五和指示灯六。上述指示灯位置的排布设置与其防撞提示部位所在车辆位置排布对应，从而可以更直观的将提示结果告知驾驶员。

在上述的车辆防碰撞装置中，所述提示单元包括用于发出语音的扬声器和用于驱动扬声器的语音芯片，所述扬声器连接语音芯片，所述语音芯片连接控制器的输出端。扬声器发出语音提示，可以直接指示驾驶员哪些车辆部位可能会发生碰撞，使驾驶员可以及时更正驾驶路线。

在上述的车辆防碰撞装置中，所述控制器输入端连接有手动开关，所述手动开关设置在车辆方向盘上。通过手动开关来控制本装置的开启和关闭。

在上述的车辆防碰撞装置中，所述控制器输出端连接有用于显示车辆与障碍物之间距离的显示屏。显示屏显示八个超声波传感器所在车辆部位与障碍物的距离，可以使驾驶员了解本车辆所处的位置，以及周围障碍物分布情况。

与现有技术相比，本车辆防碰撞装置具有以下优点：

1、本实用新型通过在车辆不同部位设置超声波传感器来检测车辆不同部位与其前方障碍物的距离，可以具体提示驾驶员车辆哪个部位可能会发生碰撞，方便驾驶员更正驾驶路线。

2、本实用新型在车辆与障碍物距离太近时主动进行刹车，能够有效的避免车辆与周围的障碍物发生碰撞，使车辆驾驶更加安全。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的指示灯设置位置示意图。

图中，1、控制器；2、超声波传感器一；3、超声波传感器二；4、超声波传感器三；5、超声波传感器四；6、超声波传感器五；7、超声波传感器六；8、超声波传感器七；9、超声波传感器八；10、指示灯一；11、指示灯二；12、指示灯三；13、指示灯四；14、指示灯五；15、指示灯六；16、主动刹车单元；17、手动开关；18、显示屏；19、仪表盘；20、车速传感器。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本车辆防碰撞装置，包括主动刹车单元16、控制器1、用于防止车辆碰撞的提示单元和用于检测车辆与障碍物距离的若干超声波传感器。若干超声波传感器分别设置在车头保险杠两侧、车头保险杠中间位置、车尾保险杠两侧和车尾保险杠中间位置上，若干超声波传感器分别连接控制器的输入端

作为优选，超声波传感器为八个，分别为设置在车辆车头保险杠中间位置的超声波传感器一2和超声波传感器二3、设置在车辆车头保险杠两侧的超声波传感器三4和超声波传感器四5、设置在车辆车尾保险杠中间位置的超声波传感器五6和超声波传感器六7以及设置在车辆车尾保险杠的两侧的超声波传感器七8和超声波传感器八9。八个超声波传感器分别连接控制器1的输入端，控制器1输入端还连接有手动开关17和用于检测车辆车速的车速传感器20，手动开关17设置在车辆方向盘上。主动刹车单元16和提示单元分别连接控制器1的输出端，控制器1输出端还连接有用于显示车辆与障碍物之间距离的显示屏18。

本实施例中，作为优选，提示单元包括用于车辆车头一侧防撞提示的指示灯一10、用于车辆车头中间位置防撞提示的指示灯二11、用于车辆车头另一侧防撞提示的指示灯三12、用于车辆车尾一侧防撞提示的指示灯四13、用于车辆车尾中间位置防撞提示的指示灯五14、用于车辆车尾另一侧防撞提示的指示灯六15。指示灯一10、指示灯二11、指示灯三12、指示灯四13、指示灯五14和指示灯六15呈两排设置在仪表盘19上，上排依次设置指示灯一10、指示灯二11和指示灯三12，下排依次设置指示灯四13、指示灯五14和指示灯六15。作为另一种方案，提示单元包括用于发出语音的扬声器和用于驱动扬声器的语音芯片，扬声器连接语音芯片，语音芯片连接控制器1的输出端。

主动刹车单元16可以由真空助力器控制电路和真空助力器组成，真空助力器控制电路与真空助力器连接，真空助力器控制电路连接控制器1的输出端，控制器1发出控制信号给真空助力器控制电路，真空助力器控制电路控制真空助力器开始刹车工作输出力给对制动主缸，制动主缸将真空助力器的输出力转变为液压输出到制动管路，对车辆进行刹车。作为另一种方案，主动刹车单元16为制动压力调节器，制动压力调节器连接控制器1输出端，制动压力调节器接收到控制器1的控制信号，调节制动盘的制动压力使车辆刹车。

控制器1为51系列的单片机。

以下是本实用新型的工作原理：

通过手动开关17开启本车辆防碰撞装置，在本车辆防碰撞装置工作时，超声波传感器一2和超声波传感器二3检测车头中间位置与其前方障碍物之间的距离；声波传感器三检测车头一侧与其前方障碍物之间的距离；声波传感器四检测车头另一侧与其前方障碍物之间的距离；超声波传感器五6和超声波传感器六7检测车尾中间位置与其前方障碍物之间的距离；声波传感器七检测车尾一侧与其前方障碍物之间的距离；声波传感器八检测车尾另一侧与其前方障碍物之间的距离。

八个超声波传感器将检测的电信号发送给控制器1，控制器1将接收到的信号进行处理得到八个距离，将八个距离分别与预设的距离临界值、距离下限值进行比较，其中距离临界值大于距离下限值，同时控制器1控制显示屏18实时显示此八个距离。当八个距离中有距离小于距离临界值时，则控制器1控制提示单元发出对应提示，具体如下：只要超声波传感器一2和超声波传感器二3其中一个检测的车头中间位置与其前方障碍物之间的距离小于距离临界值时，控制器1控制指示灯二11亮起；超声波传感器三4检测的车头一侧与其前方障碍物之间的距离小于距离临界值时，控制器1控制指示灯一10亮起；超声波传感器四5检测的车头另一侧与其前方障碍物之间的距离小于距离临界值时，控制器1控制指示灯三12亮起；只要超声波传感器五6和超声波传感器六7其中一个检测的车尾中间位置与其前方障碍物之间的距离小于距离临界值时，控制器1控制指示灯五14亮起；超声波传感器七8检测的车尾一侧与其前方障碍物之间的距离小于距离临界值时，控制器1控制指示灯四13亮起；超声波传感器八9检测的车尾一侧与其前方障碍物之间的距离小于距离临界值时，控制器1控制指示灯六15亮起。通过不同指示灯的亮起，驾驶员就可以根据哪个指示灯亮，而知道车辆哪个部位有可能碰撞，从而进行预先防碰撞操作。

当八个距离中有距离小于距离下限值时，则表明车辆极有可能会与障碍物碰撞，此时控制器1发送控制信号给制动压力调节器，制动压力调节器接收到控制器1的控制信号，调节制动盘的制动压力使车辆刹车从而避免车辆碰撞的发生。作为另一种方案，当八个距离中有距离小于距离下限值时且车辆车速大于零时，控制器1控制制动压力调节器制动车辆。

本实用新型在车辆车头两侧和中间以及车尾两侧和中间都设置了超声波传感器，从而为后面全面有效防止车辆碰撞打下基础。本实用新型能够预先提醒驾驶员进行防碰撞操作，并且在马上发送碰撞前进行自动刹车，从而全面有效防止车辆碰撞，保证驾驶员的安全。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了控制器1、超声波传感器一2、超声波传感器二3、超声波传感器三4、超声波传感器四5、超声波传感器五6、超声波传感器六7、超声波传感器七8、超声波传感器八9、指示灯一10、指示灯二11、指示灯三12、指示灯四13、指示灯五14、指示灯六15、主动刹车单元16、手动开关17、显示屏18、仪表盘19、车速传感器20等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (8)

1.一种车辆防碰撞装置，包括主动刹车单元(16)，其特征在于，本车辆防碰撞装置还包括控制器(1)、用于防止车辆碰撞的提示单元和用于检测车辆与障碍物距离的若干超声波传感器，若干超声波传感器分别设置在车头保险杠两侧、车头保险杠中间位置、车尾保险杠两侧和车尾保险杠中间位置上，若干超声波传感器分别连接控制器的输入端，所述主动刹车单元(16)和提示单元分别连接控制器(1)的输出端。

2.根据权利要求1所述的车辆防碰撞装置，其特征在于，所述超声波传感器为八个，分别为设置在车辆车头保险杠中间位置的超声波传感器一(2)和超声波传感器二(3)、设置在车辆车头保险杠两侧的超声波传感器三(4)和超声波传感器四(5)、设置在车辆车尾保险杠中间位置的超声波传感器五(6)和超声波传感器六(7)以及设置在车辆车尾保险杠的两侧的超声波传感器七(8)和超声波传感器八(9)，所述八个超声波传感器分别连接控制器(1)的输入端。

3.根据权利要求2所述的车辆防碰撞装置，其特征在于，所述控制器(1)输入端还连接有用于检测车辆车速的车速传感器(20)。

4.根据权利要求1或2或3所述的车辆防碰撞装置，其特征在于，所述提示单元包括用于车辆车头一侧防撞提示的指示灯一(10)、用于车辆车头中间位置防撞提示的指示灯二(11)、用于车辆车头另一侧防撞提示的指示灯三(12)、用于车辆车尾一侧防撞提示的指示灯四(13)、用于车辆车尾中间位置防撞提示的指示灯五(14)、用于车辆车尾另一侧防撞提示的指示灯六(15)。

5.根据权利要求4所述的车辆防碰撞装置，其特征在于，所述指示灯一(10)、指示灯二(11)、指示灯三(12)、指示灯四(13)、指示灯五(14)和指示灯六(15)呈两排设置在车辆仪表盘(19)上，上排依次设置指示灯一(10)、指示灯二(11)和指示灯三(12)，下排依次设置指示灯四(13)、指示灯五(14)和指示灯六(15)。

6.根据权利要求4所述的车辆防碰撞装置，其特征在于，所述提示单元包括用于发出语音的扬声器和用于驱动扬声器的语音芯片，所述扬声器连接语音芯片，所述语音芯片连接控制器(1)的输出端。

7.根据权利要求5所述的车辆防碰撞装置，其特征在于，所述控制器(1)输入端连接有手动开关(17)，所述手动开关(17)设置在车辆方向盘上。

8.根据权利要求7所述的车辆防碰撞装置，其特征在于，所述控制器(1)输出端连接有用于显示车辆与障碍物之间距离的显示屏(18)。