CN206155177U - 一种车辆安全系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车辆安全系统，包括：主控单元、以及分别与主控单元连接的CAN总线和雷达；还包括用于获取车辆当前状态的状态监测装置、用于定位车辆位置数据的定位装置和用于根据主控单元的计算结果输出相应的信号及车辆位置数据至远程服务站的无线传输模块；状态监测装置和定位装置分别与主控单元连接；无线传输模块分别与定位装置和主控单元连接。车辆在行驶过程中，计算出车辆当前状态的行驶安全情况，主动采取安全措施，提高了车辆行驶过程中的安全性，利用无线传输模块根据状态监测装置监测的状态数据传输相应的信号及定位装置获取的车辆位置数据至远程服务器，可自动发送信号至远程服务站，便于及时对出现事故的车辆进行相应处理。

Description

一种车辆安全系统

技术领域

本实用新型涉及车辆安全技术领域，特别涉及一种利用雷达提高车辆安全性能的安全系统。

背景技术

随着道路车辆的增多，车辆行驶安全越来越引起车辆驾驶者的关注，各车厂都在不断通过各种方案来提高车辆的安全性能。随着无线技术、汽车电子技术以及自动控制技术的进步，各种新功能逐步引入到车辆电子系统中。微波雷达具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点，毫米波导引头穿透雾、烟、灰尘的能力强，具有全天候(大雨天除外)全天时的特点；另外，微波雷达的抗干扰能力也优于其他方式，比较适合应用在车辆的距离测量应用上。

现有技术中，车辆的距离测量主要采用超声波测距或者激光测距的方式。超声波测距是利用超声探测原理，在司机倒车时，能正确的从数码显示器上了解汽车尾部与障碍物之间的距离。当测距显示小于报警距离时，还能准确报警，及时提醒司机刹车。超声波一般频率在20kHz以上，它具有穿透性较强、衰减小、反射能力强等特点。超声波测距由信号处理装置对发射和接收的信号依据时间差进行处理，自动计算出车与障碍物之间的距离。超声波测距原理简单，成本低、制作方便，但其在高速行驶的汽车上的应用有一定局限性，因为超声波的传输速度受天气影响较大，不同的天气条件下传播速度不一样；另一方面是对于远距离的障碍物，由于反射波过于微弱，使得灵敏度下降。故超声波测距一般应用在短距离测距，最佳距离为4～5米，一般应用在汽车倒车防撞系统上。激光测距装置是一种光子雷达系统，它具有测量时间短、量程大、精度高等优点。激光测距系统为非成象式激光雷达，该方式根据激光束传播时间确定距离。它利用计数启动脉冲与接收脉冲间的时间差，求得目标距离。该雷达具有造价低、速度快、稳定性高等特点。但由于激光雷达测距仪器工作环境处于高速运动的车体中，振动大，对其稳定性、可靠性提出了较高的要求，同时其体积较大，成本较高，对人眼安全等不利因素。

实用新型内容

为解决上述现有技术中的不足，本实用新型的目的是提供一种车辆安全系统，以便车辆在行驶过程中，计算出车辆当前状态的行驶安全情况，并主动采取安全措施，从而提高了车辆行驶过程中的安全性。

本实用新型的目的是采用下述技术方案实现的：

本实用新型提供一种车辆安全系统，包括：主控单元、以及分别与主控单元连接的CAN总线和雷达；所述雷达用于实时监测车辆前方的障碍物情况，当检测到障碍物时，计算出障碍物与车辆之间的距离信息并发送给主控单元；主控单元通过CAN总线获取车辆当前状态的信息，根据该信息计算车辆当前状态的安全距离信息，若障碍物与车辆之间的距离小于车辆当前状态的安全距离时，通过CAN总线控制车辆减速；所述车辆安全系统包括用于获取车辆当前状态的状态监测装置、用于定位所述车辆位置数据的定位装置和用于根据所述主控单元的计算结果输出相应的信号及所述车辆位置数据至远程服务站的无线传输模块；所述装状态监测装置和定位装置分别与所述主控单元连接；所述无线传输模块分别与定位装置和所述主控单元连接。

进一步地，所述状态监测装置包括设置在车辆底座中间位置的陀螺仪和加速度计。

进一步地，所述车辆安全系统还包括与所述主控单元连接的告警单元，用于障碍物与车辆之间的距离小于车辆当前状态的安全距离时，发出图像、和/或声音、和/或灯光的告警提示。

进一步地，所述定位装置为全球定位系统GPS。

进一步地，所述车辆安全系统还包括：与所述主控单元连接的传感子系统。

进一步地，所述雷达是毫米波雷达。

进一步地，所述主控单元通过USB接口或者串口与所述雷达连接。

进一步地，所述主控单元通过蓝牙或者WIFI与所述雷达连接。

进一步地，所述CAN总线与车辆的发动机节气门连接。

进一步地，所述CAN总线与车辆的刹车系统连接。

为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

与最接近的现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有的优异效果是：

本实用新型将雷达测距技术和车辆当前的状态信息相结合，综合判断后，再给驾驶员提供提示信息，同时能够通过CAN总线主动控制车辆速度。从而提高了车辆行驶过程中的安全性，提高了用户体验。本实用新型的车辆安全系统利用无线传输模块根据状态监测装置监测的状态数据传输相应的信号及定位装置获取的车辆位置数据至远程服务器，从而无需人工求助即可自动发送信号至远程服务器，便于及时对出现事故的车辆进行相应处理。

为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。

附图说明

图1是本实用新型提供的具体实施例的一种车辆安全系统结构示意图；

图2是本实用新型提供的具体实施例的一种车辆安全系统结构示意图；

图3是本实用新型提供的具体实施例的一种车辆安全系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

以下描述和附图充分地示出本实用新型的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本实用新型的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本实用新型的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“实用新型”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的实用新型，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个实用新型或实用新型构思。

第一优选方案：

参见图1，是本实用新型第一优选方案提供的一种车辆安全系统结构示意图，该车辆安全系统包括：

主控单元100、以及分别与主控单元连接的CAN总线101和雷达102。

雷达102可以是毫米波雷达，通过USB接口、串口、蓝牙、或者WIFI与主控单元100连接，用于实时监测车辆前方的障碍物情况，当检测到障碍物时，计算出障碍物与车辆之间的距离信息，并通过USB接口、串口、蓝牙、或者WIFI发送给主控单元100。

主控单元100通过CAN总线101获取车辆的行驶速度、发动机转数、方向盘信息、油门状态、档位、刹车信息等车辆当前状态的信息，根据车辆当前状态的信息、结合车辆预设的不同车速等条件下的安全距离信息，计算车辆当前状态的安全距离信息，若障碍物与车辆之间的距离小于车辆当前状态的安全距离时，控制与CAN总线101连接的发动机节气门和车辆的刹车系统启动，降低车辆速度。车辆安全系统包括用于获取车辆当前状态的状态监测装置103、用于定位所述车辆位置数据的定位装置104和用于根据所述主控单元的计算结果输出相应的信号及所述车辆位置数据至远程服务站的无线传输模块105；所述状态监测装置103和定位装置104分别与所述主控单元100连接；所述无线传输模块105分别与定位装置104和所述主控单元100连接。

例如，当雷达102测得车辆距离前方障碍物距离为L，主控单元100通过CAN总线101采集此时的车辆速度V，发动机转数N，方向盘信息M，油门开启角度X等车辆当前状态的信息。计算此时的发动机节气门开启量Y和刹车行程Z；

DL：一定时间内，车辆与障碍物之间的距离变化；

DV:一点时间内，车辆速度变化；

Y(或Z)＝f(L、V、N、M、X、DL、DV)

主控单元100通过与其连接的微处理器，或者自身的微处理器循环计算出Y和Z信息，控制车辆速度，确保车辆处在一定车速以下的安全距离以内。

本实施例中，采用雷达技术与车辆CAN总线技术相结合，将雷达测距技术和车辆当前的状态信息相结合，综合判断后，通过CAN总线主动控制车辆速度。从而提高了车辆行驶过程中的安全性，提高了用户体验。

第二优选方案：

参见图2，是本实用新型第二优选方案提供的一种车辆安全系统结构示意图，该实施例相对于第一优选方案，在主控单元100、CAN总线101、雷达102、状态监测装置103、定位装置104和无线传输模块105的基础上，车辆安全系统还包括：

与主控单元100连接的告警单元201，用于障碍物与车辆之间的距离小于车辆当前状态的安全距离时，发出图像、和/或声音、和/或灯光的告警提示，提醒驾驶员采取必要的安全措施。

本实施例提供的车辆安全系统，能够及时结合车辆状况给驾驶员提供安全距离提示信息，给驾驶员留出更长动作时间，提高了车辆行驶安全性。

第三优选方案：

参见图3，是本实用新型第三优选方案提供的一种车辆安全系统结构示意图，该实施例相对于第二优选方案，在主控单元100、CAN总线101、雷达102、、状态监测装置103、定位装置104和无线传输模块105以及告警单元201的基础上，车辆安全系统还包括：

与所述主控单元100连接的传感子系统301。传感子系统301可以包括不同的传感器，传感器的种类根据具体需求进行设置。

上述实施例可以看出，本实用新型能够通过CAN总线主动控制车辆速度，从而提高了车辆行驶安全性。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆安全系统，包括：主控单元、以及分别与主控单元连接的CAN总线和雷达；所述雷达用于实时监测车辆前方的障碍物情况，当检测到障碍物时，计算出障碍物与车辆之间的距离信息并发送给主控单元；主控单元通过CAN总线获取车辆当前状态的信息，根据该信息计算车辆当前状态的安全距离信息，若障碍物与车辆之间的距离小于车辆当前状态的安全距离时，通过CAN总线控制车辆减速；其特征在于，所述车辆安全系统包括用于获取车辆当前状态的状态监测装置、用于定位所述车辆位置数据的定位装置和用于根据所述主控单元的计算结果输出相应的信号及所述位置数据至远程服务站的无线传输模块；所述状态监测装置和定位装置分别与所述主控单元连接；所述无线传输模块分别与定位装置和所述主控单元连接。

2.根据权利要求1所述的车辆安全系统，其特征在于，所述状态监测装置包括设置在车辆底座中间位置的陀螺仪和加速度计。

3.根据权利要求1所述的车辆安全系统，其特征在于，所述车辆安全系统还包括：与所述主控单元连接的告警单元，用于障碍物与车辆之间的距离小于车辆当前状态的安全距离时，发出图像、和/或声音、和/或灯光的告警提示。

4.根据权利要求1所述的车辆安全系统，其特征在于，所述定位装置为全球定位系统GPS。

5.根据权利要求1所述的车辆安全系统，其特征在于，所述车辆安全系统还包括：与所述主控单元连接的传感子系统。

6.根据权利要求1所述的车辆安全系统，其特征在于，所述雷达是毫米波雷达。

7.根据权利要求1或者5所述的车辆安全系统，其特征在于，所述主控单元通过USB接口或者串口与所述雷达连接。

8.根据权利要求1或5所述的车辆安全系统，其特征在于，所述主控单元通过蓝牙或者WIFI与所述雷达连接。

9.根据权利要求1所述的车辆安全系统，其特征在于，所述CAN总线与车辆的发动机节气门连接。

10.根据权利要求1所述的车辆安全系统，其特征在于，所述CAN总线与车辆的刹车系统连接。