CN218301647U - 一种辅助安全驾驶系统 - Google Patents

Abstract

一种辅助安全驾驶系统，属于安全驾驶技术领域。为了解决驾驶员对于车外场景感知能力以及车内与车外的信息融合与实时交互还存在较大不足，无法做到车内外信息的实时感知与交互的问题。本实用新型中的信息处理器Ⅰ的信息采集端分别与坐标定位器、速度感知器、路况检测器、车内驾驶环境感知模块和车外行驶环境感知模块的信息输出端连接；信息处理器Ⅰ的信息输出端分别与显示屏和警报器的信息采集端连接；无限通信模块Ⅱ分别与信息处理器Ⅰ、坐标定位器、速度感知器和路况检测器的信号接收端连接；供电模块分别与信息处理器Ⅰ、显示屏、警报器、无限通信模块Ⅱ、车内驾驶环境感知模块和车外行驶环境感知模块连接。本实用新型主要用于辅助安全驾驶。

Description

一种辅助安全驾驶系统

技术领域

本实用新型属于安全驾驶技术领域，尤其涉及一种辅助安全驾驶系统。

背景技术

随着科技的进步与社会的发展，人们对汽车的拥有量越来越高。在汽车数量不断增多的同时，交通环境也随之变得拥堵。由于驾驶员要专注于车内驾驶，而车外常常会出现行人横穿和车辆超速行驶等现象，再加上驾驶前方路面质量可能较差，难以达到平稳驾驶。如果没有及时高效的预防措施与处理措施，很容易出现交通事故。

针对该问题，现在市面上出现了一种辅助安全驾驶装置。但是，市场上常见产品更多是针对驾驶员本身的状态进行检测与预警，对于车外场景感知能力以及车内与车外的信息融合与实时交互还存在较大不足，无法做到车内外信息的实时感知与交互。再有，各个汽车之间的实时驾驶状态无法做到共享，因此驾驶员无法实时得知可能产生危险的车辆，容易造成危险事故的发生。

发明内容

本实用新型为解决现有的辅助安全驾驶系统无法实现车内外信息的实时感知与交互以及各个汽车之间的实时驾驶状态无法做到共享的问题；进而提供一种辅助安全驾驶系统，通过在交通枢纽处安装服务器，可以达到一定通信信号覆盖范围内的所有汽车之间的实时数据共享效果，各汽车驾驶员可以根据周围汽车状态进行及时调整，从而有效预测可能存在的危险并降低风险。

本实用新型为解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种辅助安全驾驶系统，它包括信息处理器Ⅰ、显示屏、警报器、无限通信模块Ⅱ、供电模块、车内驾驶环境感知模块、车外行驶环境感知模块、坐标定位器、速度感知器和路况检测器；信息处理器Ⅰ的信息采集端分别与坐标定位器、速度感知器和路况检测器的信息输出端无线连接，信息处理器Ⅰ的信息采集端分别与车内驾驶环境感知模块和车外行驶环境感知模块的信息输出端电连接；信息处理器Ⅰ的信息输出端分别与显示屏和警报器的信息采集端电连接；所述无限通信模块Ⅱ的信号输出端分别与信息处理器Ⅰ、坐标定位器、速度感知器和路况检测器的信号接收端连接；所述的供电模块分别与信息处理器Ⅰ、显示屏、警报器、无限通信模块Ⅱ、车内驾驶环境感知模块和车外行驶环境感知模块电连接。

进一步的，所述的车内驾驶环境感知模块包括车内前置摄像头和车内后置摄像头；信息处理器Ⅰ的信息采集端分别与车内前置摄像头、车内后置摄像头的信息输出端电连接。

进一步的，所述的车外行驶环境感知模块包括车外前置摄像头和车外后置摄像头，信息处理器Ⅰ的信息采集端分别与车外前置摄像头和车外后置摄像头的信息输出端电连接。

进一步的，所述的速度感知器包括激光雷达、激光测速仪和信息处理器Ⅲ；激光雷达的信息输出端和激光测速仪的信息输出端分别与信息处理器Ⅲ的信息采集端电连接；所述信息处理器Ⅲ的信息输出端与信息处理器Ⅰ的信息接收端无线连接。

进一步的，所述的路况检测器包括外置摄像头和信息处理器Ⅱ，所述外置摄像头的信息输出端与信息处理器Ⅱ的信息采集端电连接，信息处理器Ⅱ的信息输出端与信息处理器Ⅰ的信息采集端无线连接。

进一步的，所述的辅助安全驾驶系统还包括服务器和无限通信模块Ⅰ，所述的服务器和无限通信模块Ⅰ安装在交通枢纽处；无限通信模块Ⅰ的信号输出端分别与服务器和无限通信模块Ⅱ的信号接收端无线连接；服务器的信息输出端与信息处理器Ⅰ的信息采集端无线连接；服务器的信息采集端与信息处理器Ⅰ的信息输出端无线连接。

本实用新型与现有技术相比产生的有益效果是：

1、本实用新型在交通枢纽处安装服务器，可以达到一定通信信号覆盖范围内的所有汽车之间的实时数据共享效果，各汽车驾驶员可以根据周围汽车状态进行及时调整，从而有效预测可能存在的危险并降低风险。

2、本实用新型中车内驾驶环境感知模块通过车内前置摄像头和车内后置摄像头同时工作，可以有效避免因遮挡等情况而无法有效采集驾驶员和乘客行为的问题，通过信息处理器分析采集到的图像信息，预先判断出可能导致危险驾驶的行为，并通过将输出的结果显示在显示屏以及警报器报警的方式提醒驾驶员及时采取措施，从而避免可能发生的危险。

3、本实用新型中的路况检测器可以精准采集本车前方路况图像信息，可以通过无限传输实现不同汽车之间的数据共享，并经过信息处理器处理后，对于可能影响驾驶安全的路况病害信息通过警报器报警，以及将输出结果显示在显示屏上的方式提醒驾驶员。通过这种方式，一旦一辆汽车的驾驶员接收到警报器警报信号后，通信信号覆盖范围内的其他汽车驾驶员都可以接收到该警报信号，从而可以对所有驾驶员均起到提醒作用，进而避免一系列可能的危险发生。

4、本实用新型中的速度感知器通过获取前方车辆与后面车辆实时速度和坐标，通过激光雷达获取本车与前方车辆以及后方车辆之间距离，通过信息处理器进行数据分析，并将实时相对速度以及可能与本车发生危险的车辆显示在显示屏上，从而利于驾驶员提前采取措施，避免可能发生的风险。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解。

图1为本实用新型的外部结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的后视图；

图4为本实用新型的侧视图；

图5为本实用新型的信息传输关系示意图；

图6为无限通信模块Ⅱ提供无线信号关系示意图。

附图标记说明：1-服务器；2-信息处理器Ⅰ；3-显示屏；4-警报器；5-无限通信模块Ⅰ；6-无限通信模块Ⅱ；7-供电模块；8-车内前置摄像头；9-车内后置摄像头；10-车外前置摄像头；11-车外后置摄像头；12-坐标定位器；13-速度感知器；13-1-激光雷达；13-2-激光测速仪；13-3-信息处理器Ⅲ；14-路况检测器；14-1-外置摄像头；14-2-信息处理器Ⅱ。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本申请的辅助安全驾驶系统可以分为两个阶段的使用，其中一个阶段是处于正常路段行驶时使用，另一阶段是处于交通枢纽处使用；故本申请通过两个实施例进行说明：

实施例1，本申请处于正常路段行驶时使用：

参见图1至图6，本申请实施例提供一种辅助安全驾驶系统，其包括信息处理器Ⅰ2、显示屏3、警报器4、无限通信模块Ⅱ6、供电模块7、车内前置摄像头8、车内后置摄像头9、车外前置摄像头10、车外后置摄像头11、坐标定位器12、速度感知器13和路况检测器14；

参见图5，所述信息处理器Ⅰ2的型号为瑞芯微RK3568芯片，信息处理器Ⅰ2的信息采集端分别与坐标定位器12、速度感知器13和路况检测器14的信息输出端无线连接，信息处理器Ⅰ2的信息采集端分别与车内前置摄像头8、车内后置摄像头9、车外前置摄像头10和车外后置摄像头11的信息输出端电连接；信息处理器Ⅰ2的信息输出端分别与显示屏3和警报器4的信息采集端电连接。

参见图6，所述无限通信模块Ⅱ6的型号为AB433A，支持MODBUS RTU、MODBUS ASCII和自由口协议；无限通信模块Ⅱ6的信号输出端分别与信息处理器Ⅰ2、坐标定位器12、速度感知器13和路况检测器14的信号接收端连接，并为信息处理器Ⅰ2、坐标定位器12、速度感知器13和路况检测器14提供无线信号。

所述的供电模块7为外接电源或者蓄电池，其分别与信息处理器Ⅰ2、显示屏3、警报器4、无限通信模块Ⅱ6、车内前置摄像头8、车内后置摄像头9、车外前置摄像头10和车外后置摄像头11电连接，并为信息处理器Ⅰ2、显示屏3、警报器4、无限通信模块Ⅱ6、车内前置摄像头8、车内后置摄像头9、车外前置摄像头10和车外后置摄像头11供电。

所述的车内前置摄像头8和车内后置摄像头9的型号均为SC8238，车内前置摄像头8和车内后置摄像头9均通过AIO-3568J和ROC-RK3568-PC端口与信息处理器Ⅰ2电连接，车内前置摄像头8和车内后置摄像头9作为车内驾驶环境感知模块，用于感知与识别车辆行驶过程中驾驶员和乘客的状态与行为情况，即用于采集车内驾驶员面部状态图像信息、驾驶员面部特征图像信息、驾驶员以及乘客行为图像信息等。所述的车内驾驶环境感知模块将采集到的驾驶员和乘客的相关状态信息传输至信息处理器Ⅰ2中，信息处理器Ⅰ2对接收到的图像进行处理，并传输至显示屏3上；所述显示屏3的型号M101014_BE45_A1，通过MIPI接口进行显示，显示屏3将驾驶员和乘客的状态情况实时展示，利于驾驶员根据实际情况及时做出调整。

所述车外前置摄像头10和车外后置摄像头11的型号均为SC8238，车外前置摄像头10和车外后置摄像头11均通过AIO-3568J和ROC-RK3568-PC端口与信息处理器Ⅰ2连接，车外前置摄像头10和车外后置摄像头11作为车外行驶环境感知模块，用于感知和识别车辆行驶过程中车外的环境情况；即用于采集行人、交通标志和车辆的图像等。所述的车外行驶环境感知模块将采集到的车外环境信息传输至信息处理器Ⅰ2中，信息处理器Ⅰ2对接收到的图像进行处理，如遇到车外有危险情况，信息处理器Ⅰ2将警报信号发送至警报器4，警报器4接收到警报信号时发出警报，从而提醒驾驶员及时做出调整。

所述的坐标定位器12的型号为卓比Q13，用于记录本车的实时坐标。

所述速度感知器13的型号为FSD-TMR1005，其包括激光雷达13-1、激光测速仪13-2和信息处理器Ⅲ13-3；激光雷达13-1的信息输出端和激光测速仪13-2的信息输出端分别与信息处理器Ⅲ13-3的信息采集端电连接；所述激光雷达13-1用于测量本车与前车及后车之间的距离；所述激光测速仪13-2用于测量本车的行驶速度；所述信息处理器Ⅲ13-3的信息输出端与信息处理器Ⅰ2的信息接收端无线连接；信息处理器Ⅲ13-3将采集到的信息传输给信息处理器Ⅰ2，如果本车与前车和后车之间的距离太近，信息处理器Ⅰ2将发出的警报信号发送至警报器4，警报器4接收到警报信号时发出警报，从而提醒驾驶员及时做出调整。

所述的路况检测器14包括外置摄像头14-1和信息处理器Ⅱ14-2，所述外置摄像头14-1的信息输出端与信息处理器Ⅱ14-2的信息采集端电连接，信息处理器Ⅱ14-2的信息输出端与信息处理器Ⅰ2的信息采集端无线连接；所述的外置摄像头14-1用于采集本车前方路面图像信息，并将图像信息传输至信息处理器Ⅱ14-2，所述的信息处理器Ⅱ14-2对接收的图像信息进行处理，如果前方路面出现异常，则信息处理器Ⅱ14-2将警报信号传输给信息处理器Ⅰ2，所述的信息处理器Ⅰ2再将警报信号传输给警报器4，警报器4接收到警报信号时发出警报，从而提醒驾驶员及时做出调整。

本实施例中，所述警报器4的型号为WT588F02B语音芯片。

以下对实施例1的工作过程做进一步的说明，以进一步展示本实用新型的工作原理和优点：当驾驶员驱动本车行驶时，所述的车内驾驶环境感知模块感知与识别车辆行驶过程中驾驶员和乘客的状态与行为情况，并将采集到的驾驶员和乘客的相关状态信息传输至信息处理器Ⅰ2中，信息处理器Ⅰ2对接收到的图像进行处理并传输至显示屏3上，显示屏3将驾驶员和乘客的状态情况实时展示，利于驾驶员根据实际情况及时做出调整；所述的车外行驶环境感知模块感知和识别车辆行驶过程中车外的环境情况，并将采集到的车外环境信息传输至信息处理器Ⅰ2中，如遇到车外有危险情况，信息处理器Ⅰ2将警报信号发送至警报器4，警报器4接收到警报信号时发出警报，从而提醒驾驶员及时做出调整。当速度感知器13中的激光雷达13-1测得本车与前车和后车之间的距离太近，信息处理器Ⅰ2将发出的警报信号发送至警报器4，警报器4接收到警报信号时发出警报，从而提醒驾驶员及时做出调整。当路况检测器14中的外置摄像头14-1采集到前方路面出现异常，则信息处理器Ⅱ14-2将警报信号传输给信息处理器Ⅰ2，所述的信息处理器Ⅰ2再将警报信号传输给警报器4，警报器4接收到警报信号时发出警报，从而提醒驾驶员及时做出调整。

实施例2，本申请处于交通枢纽处使用：

本实施例与实施例1不同的是，本实施例还包括服务器1和无限通信模块Ⅰ5，所述的服务器1和无限通信模块Ⅰ5安装在交通枢纽处；无限通信模块Ⅰ5的信号输出端分别与服务器1和无限通信模块Ⅱ6的信号接收端无线连接；服务器1的信息输出端与信息处理器Ⅰ2的信息采集端无线连接；服务器1的信息采集端与信息处理器Ⅰ2的信息输出端无线连接。

所述服务器1的型号为CSR2-N72R3568S，创建了无线传感与通信的拓扑协调节点，在节点通信范围之内的所有汽车通过所述无限通信模块Ⅰ连接该网络，进而构建通信网络拓扑结构，从而实现网络内部数据的共享；所述网络通信拓扑结构中的所有汽车都可以实时接收到服务器1通信范围内其他汽车的行驶实况信息；所述行驶实况信息包括实时行驶速度、汽车所处位置坐标及车内驾驶员的状态等。

以下对实施例2的工作过程做进一步的说明，以进一步展示本实用新型的工作原理和优点：当驾驶员驱动本车行驶到交通枢纽处时，车内的无限通信模块Ⅱ6连接到无限通信模块Ⅰ5上，并与无限通信模块Ⅰ5发出相同的信号，车内的信息处理器Ⅰ2与服务器1建立联系；

所述的车内驾驶环境感知模块感知与识别车辆行驶过程中驾驶员和乘客的状态与行为情况，并将采集到的驾驶员和乘客的相关状态信息传输至信息处理器Ⅰ2中，信息处理器Ⅰ2对接收到的图像进行处理并传输至显示屏3上，显示屏3将驾驶员和乘客的状态情况实时展示，利于驾驶员根据实际情况及时做出调整；如果车内的驾驶员和乘客行为异常，信息处理器Ⅰ2生成警报信号，并将警报信号发送给服务器1，所述的服务器1将警报信号分别传输给在通信范围内的其他汽车的信息处理器Ⅰ2中，其他汽车内的信息处理器Ⅰ2再将警报信号发送到警报器4中；

所述的车外行驶环境感知模块感知和识别车辆行驶过程中车外的环境情况，并将采集到的车外环境信息传输至信息处理器Ⅰ2中，如遇到车外有危险情况，信息处理器Ⅰ2将警报信号分别发送至警报器4和服务器1，警报器4接收到警报信号时发出警报，从而提醒驾驶员及时做出调整；服务器1将警报信号分别传输给在通信范围内的其他汽车的信息处理器Ⅰ2中，其他汽车内的信息处理器Ⅰ2再将警报信号发送到警报器4中，提醒驾驶员及时做出调整；

所述的速度感知器13中的激光测速仪13-2测出本车行驶速度，当本车行驶速度过快时，信息处理器Ⅰ2将发出的警报信号分别发送至警报器4和服务器1，警报器4接收到警报信号时发出警报，从而提醒驾驶员及时做出调整；服务器1将警报信号分别传输给在通信范围内的其他汽车的信息处理器Ⅰ2中，其他汽车内的信息处理器Ⅰ2再将警报信号发送到警报器4中，提醒驾驶员及时做出调整；

所述的路况检测器14中的外置摄像头14-1采集到前方路面出现异常，则信息处理器Ⅱ14-2将警报信号传输给信息处理器Ⅰ2，所述的信息处理器Ⅰ2再将警报信号分别传输给和服务器1，警报器4接收到警报信号时发出警报，从而提醒驾驶员及时做出调整；服务器1将警报信号分别传输给在通信范围内的其他汽车的信息处理器Ⅰ2中，其他汽车内的信息处理器Ⅰ2再将警报信号发送到警报器4中，提醒驾驶员及时做出调整。

需要说明的是，本申请仅保护辅助安全驾驶系统的硬件部分，对于软件算法部分不进行保护。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (6)

1.一种辅助安全驾驶系统，其特征在于：它包括信息处理器Ⅰ(2)、显示屏(3)、警报器(4)、无限通信模块Ⅱ(6)、供电模块(7)、车内驾驶环境感知模块、车外行驶环境感知模块、坐标定位器(12)、速度感知器(13)和路况检测器(14)；

信息处理器Ⅰ(2)的信息采集端分别与坐标定位器(12)、速度感知器(13)和路况检测器(14)的信息输出端无线连接，信息处理器Ⅰ(2)的信息采集端分别与车内驾驶环境感知模块和车外行驶环境感知模块的信息输出端电连接；信息处理器Ⅰ(2)的信息输出端分别与显示屏(3)和警报器(4)的信息采集端电连接；所述无限通信模块Ⅱ(6)的信号输出端分别与信息处理器Ⅰ(2)、坐标定位器(12)、速度感知器(13)和路况检测器(14)的信号接收端连接；所述的供电模块(7)分别与信息处理器Ⅰ(2)、显示屏(3)、警报器(4)、无限通信模块Ⅱ(6)、车内驾驶环境感知模块和车外行驶环境感知模块电连接。

2.根据权利要求1所述的一种辅助安全驾驶系统，其特征在于：所述的车内驾驶环境感知模块包括车内前置摄像头(8)和车内后置摄像头(9)；信息处理器Ⅰ(2)的信息采集端分别与车内前置摄像头(8)、车内后置摄像头(9)的信息输出端电连接。

3.根据权利要求1所述的一种辅助安全驾驶系统，其特征在于：所述的车外行驶环境感知模块包括车外前置摄像头(10)和车外后置摄像头(11)，信息处理器Ⅰ(2)的信息采集端分别与车外前置摄像头(10)和车外后置摄像头(11)的信息输出端电连接。

4.根据权利要求1所述的一种辅助安全驾驶系统，其特征在于：所述的速度感知器(13)包括激光雷达(13-1)、激光测速仪(13-2)和信息处理器Ⅲ(13-3)；激光雷达(13-1)的信息输出端和激光测速仪(13-2)的信息输出端分别与信息处理器Ⅲ(13-3)的信息采集端电连接；所述信息处理器Ⅲ(13-3)的信息输出端与信息处理器Ⅰ(2)的信息接收端无线连接。

5.根据权利要求1所述的一种辅助安全驾驶系统，其特征在于：所述的路况检测器(14)包括外置摄像头(14-1)和信息处理器Ⅱ(14-2)，所述外置摄像头(14-1)的信息输出端与信息处理器Ⅱ(14-2)的信息采集端电连接，信息处理器Ⅱ(14-2)的信息输出端与信息处理器Ⅰ(2)的信息采集端无线连接。

6.根据权利要求1所述的一种辅助安全驾驶系统，其特征在于：所述的辅助安全驾驶系统还包括服务器(1)和无限通信模块Ⅰ(5)，所述的服务器(1)和无限通信模块Ⅰ(5)安装在交通枢纽处；无限通信模块Ⅰ(5)的信号输出端分别与服务器(1)和无限通信模块Ⅱ(6)的信号接收端无线连接；服务器(1)的信息输出端与信息处理器Ⅰ(2)的信息采集端无线连接；服务器(1)的信息采集端与信息处理器Ⅰ(2)的信息输出端无线连接。

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