TWI615300B - 車輛裝置及其防撞系統 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種車輛裝置包括一車體及一防撞系統，防撞系統包括安裝於車體上的一紅外偵測裝置，紅外偵測裝置包括發射單元及接收單元。防撞系統還包括與上述紅外偵測裝置連接的一處理單元，處理單元包括一計算模組、一比較模組及一報警模組，發射單元發射的紅外線照射在距離車體一定距離且與地面成一定夾角的照射平面。接收單元用於接收照射平面上被障礙物反射的紅外線。計算模組用於在當接收單元接收到反射的紅外線時計算該反射位置的高度。比較模組用於將上述計算得到的高度與一預定值做比較。若大於預定值，報警模組則發出警報信號。

Description

車輛裝置及其防撞系統
本發明涉及一種具有防撞系統的車輛裝置。
目前，車輛裝置多採用金屬防撞桿或防撞欄之類的保險架安裝在車輛裝置的前後部位，但僅能減小撞擊時對車體本身的損壞，然而無法防止在過臺階或障礙物時由於底盤過低而撞到臺階或障礙物上。
有鑒於此，有必要提供一種車輛裝置，其能夠自動偵測臺階或障礙物以及判定車輛裝置的底盤的高度是否大於該臺階或障礙物，進而避免車輛裝置的底盤撞到臺階或障礙物上。
本發明提供一種車輛裝置，包括一車體及一防撞系統，該防撞系統包括安裝於車體上的一紅外偵測裝置，該紅外偵測裝置包括發射單元及接收單元，該防撞系統還包括與上述紅外偵測裝置連接的一處理單元，該處理單元包括一計算模組、一比較模組及一報警模組，該發射單元用於按一角度範圍及一射程範圍發射紅外線，使得該紅外線照射在距離車體一定距離且與地面成一定夾角的照射平面上，該接收單元用於接收照射平面上被障礙物反射的紅外線，該計算模組用於在當接收單元接收到反射的紅外線時計算該反射位置的高度， 該比較模組用於將上述計算得到的反射位置的高度與一預定值做比較，若計算得到的高度大於該預定值，該報警模組則發出警報信號。
本發明還提供一種防撞系統，應用於車輛裝置上，該車輛裝置包括一車體，該防撞系統包括安裝於車體上的一紅外偵測裝置，該紅外偵測裝置包括發射單元及接收單元，該防撞系統還包括與上述紅外偵測裝置連接的一處理單元，該處理單元包括一計算模組、一比較模組及一報警模組，該發射單元用於按一角度範圍及一射程範圍發射紅外線，使得該紅外線照射在距離車體一定距離且與地面成一定夾角的照射平面上，該接收單元用於接收照射平面上被障礙物反射的紅外線，該計算模組用於在當接收單元接收到反射的紅外線時計算該反射位置的高度，該比較模組用於將上述計算得到的反射位置的高度與一預定值做比較，若計算得到的高度大於該預定值，該報警模組則發出警報信號。
本發明提供的車輛裝置及其防撞系統，可以偵測臺階的高度，進而根據該臺階的高度判斷車輛是否能夠通過該臺階，從而避免車輛裝置的底盤撞到臺階或障礙物上。
100‧‧‧車輛裝置
10‧‧‧車體
11‧‧‧底盤
20,20’‧‧‧防撞系統
21‧‧‧紅外偵測裝置
211‧‧‧發射單元
212‧‧‧接收單元
213‧‧‧紅外線發射器
22‧‧‧處理單元
221‧‧‧控制模組
222‧‧‧判定模組
223‧‧‧計算模組
224‧‧‧比較模組
225‧‧‧報警模組
圖1係本發明一較佳實施方式車輛裝置行駛時的示意圖。
圖2係圖1所示車輛裝置行駛時的側視圖。
圖3係圖1所示車輛裝置中防撞系統的模組圖。
圖4係本發明另一實施方式防撞系統的模組圖。
一併參考圖1至圖3，車輛裝置100包括一車體10及安裝於該車體10內的一防撞系統20，其中車體10包括一底盤11。該防撞系統20包括安裝於車體10前方或後方的一紅外偵測裝置21及與上述紅外偵測裝置21連接的一處理單元22。
該紅外偵測裝置21包括一發射單元211和一接收單元212，其中該紅外偵測裝置21距離地面的高度為H。在本實施方式當中，該發射單元211為一紅外線發射器213，其能夠相對車體10轉動。該接收單元212用於接收被反射回來的紅外線。
該處理單元22包括一控制模組221、一判定模組222、一計算模組223、一比較模組224及一報警模組225。
該控制模組221用於控制發射單元211的紅外線發射器213相應旋轉時的射程L，使得旋轉發射的紅外線照射在距離車體一定距離S且與地面成一定夾角的照射平面上。例如在本實施方式當中，當發射單元211旋轉至最上端時，該紅外線發射器213射出的紅外線射程L最小；當發射單元211旋轉至最下端時，該紅外線發射器213射出的紅外線射程L最大；當發射單元211從上方轉動至下方時，該紅外線發射器213射出的紅外線射程L逐漸增大；當發射單元211從下方轉動至上方時，該紅外線發射器213射出的紅外線射程L逐漸減小，進而使得該發射單元在距離汽車S的位置形成如圖1和圖2中所示與地面呈90度夾角的照射平面。該照射平面的寬度大致為車體10的寬度。例如，當照射平面與地面的角度大致為90度以及該車輛裝置100的前方地面上存在與地面成90度的臺階表面時，若汽車運動至與該臺階的距離為S時，該發射單元211射出的紅外線所形成的照射平面剛好與該臺階表面重合並能夠經該臺階表面反射。在其他實施方式當中，通過控制紅外線發射器213射出的紅外線射程也可 與形成與地面呈其他夾角的照射平面，例如30度、60度等。該控制模組221可通過改變供電電流來控制轉動時紅外線發射器213射出的紅外線的射程L。
該判定模組222與接收單元212連接，用於判定接收單元212是否接收到紅外線。若判定未接收到紅外線，該計算模組223和比較模組224則不執行任何功能。
若判定模組222判定接收單元212接收到紅外線時，該計算模組223計算該上述反射位置的高度h。該反射位置高度h的計算公式具體為：
Figure TWI615300BD00001
該比較模組224用於將上述計算得到的反射位置的高度h與一預定值做比較。在本實施方式當中，上述照射平面的高度大於該底盤11距離地面的高度，該預定值即為上述底盤11距離地面的高度。
若計算得到的高度大於上述預定值，該報警模組225則發出警報信號，用於提示駕駛人員前方障礙物或臺階可能會撞擊到車輛裝置100的底盤11。
參考圖4，在另一實施方式當中，該防撞系統20’與圖3所示防撞系統20相似，其區別點在於其發射單元211包括環繞設置於接收單元212周圍的多個紅外線發射器213，該控制模組221用於控制該多個相應位置上的紅外線發射器213以相應的射程L依次發射出紅外線，進而同樣也能夠形成上述照射平面。 例如，通過控制最上方的紅外線發射器213射出的紅外線射程L為最小，最下方的紅外線發射器213射出的紅外線射程L最大，由上至下的紅外線發射器213射出的紅外線射程L逐漸增大，由下至上的紅外線發射器213射出的紅外線射程L逐漸減小，因此也可以形成與地面成特定角度的照射平面。
20‧‧‧防撞系統
21‧‧‧紅外偵測裝置
211‧‧‧發射單元
212‧‧‧接收單元
213‧‧‧紅外線發射器
22‧‧‧處理單元
221‧‧‧控制模組
222‧‧‧判定模組
223‧‧‧計算模組
224‧‧‧比較模組
225‧‧‧報警模組

Claims (12)

  1. 一種車輛裝置，包括一車體及一防撞系統，該防撞系統包括安裝於車體上的一紅外偵測裝置，該紅外偵測裝置包括一發射單元及一接收單元，其改良在於，該發射單元用於發射紅外線照射在距離車體一定距離且與地面成一定夾角的照射平面上，該接收單元用於接收照射平面上反射的紅外線，該防撞系統還包括與上述紅外偵測裝置連接的一處理單元，該處理單元包括一計算模組、一比較模組及一報警模組，該計算模組用於在當接收單元接收到反射的紅外線時計算該反射位置的高度，其中，所述計算模組在接收單元接收到反射的紅外線時獲該發射單元射出的紅外線射程取 L 及該紅外偵測裝置距離該車體的距離 S ，並按照公式
    Figure TWI615300BC00001
    計算該反射位置的高度，其中 h 為反射位置的高度，該比較模組用於將上述計算得到的高度與一預定值做比較，若計算得到的高度大於該預定值，該報警模組則發出警報信號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之車輛裝置，其中，該處理單元還包括與紅外偵測裝置的接收單元連接的一判定模組，該判定模組用於判定接收單元是否接收到紅外線，若判定未接收到紅外線，該計算模組和比較模組則不執行任何功能。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之車輛裝置，其中，該照射平面的寬度大致為車體的寬度，該照射平面與地面的角度為90度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之車輛裝置，其中，該車體包括一底盤，該照射平面的高度大於底盤距離地面的高度，上述預定值為該底盤距離地面的高度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述車輛裝置，其中，該發射單元為一能夠相對車體轉動的紅外線發射器，該處理單元還包括一控制模組，其用於控制該紅外線發射器相應旋轉時射出紅外線的射程。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之車輛裝置，其中，該發射單元包括環繞設置於接收單元周圍的多個紅外線發射器，該處理單元還包括一控制模組，該控制模組用於控制該相應位置上的紅外線發射器以相應的射程依次發射出紅外線。
  7. 一種防撞系統，應用於一車輛裝置上，該車輛裝置包括一車體，該防撞系統包括安裝於車體上的一紅外偵測裝置，該紅外偵測裝置包括發射單元及接收單元，其中：該發射單元用於發射的紅外線照射在距離車體一定距離且與地面成一定夾角的照射平面上，該接收單元用於接收照射平面上被障礙物反射的紅外線，該防撞系統還包括與上述紅外偵測裝置連接的一處理單元，該處理單元包括一計算模組、一比較模組及一報警模組，該計算模組用於在當接收單元接收到反射的紅外線時計算該反射位置的高度，其中，所述計算模組在接收單元接收到反射的紅外線時獲該發射單元射出的紅外線射程取 L 及該紅外偵測裝置距離該車體的距離 S ，並按照公式
    Figure TWI615300BC00002
    計算該反射位置的高度，其中 h 為反射位置的高度，該比較模組用於將上述計算得到的高度與一預定值做比較，若計算得到的高度大於該預定值，該報警模組則發出警報信號。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之防撞系統，其中，該處理單元包括與紅外偵測裝置的接收單元連接的一判定模組，該判定模組用於判定接收單元是否接收到紅外線，若判定未接收到紅外線，該計算模組和比較模組則不執行任何功能。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之防撞系統，其中，該照射平面的寬度大致為車體的寬度。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之防撞系統，其中，該車體包括一底盤，該照射平面的高度大於底盤距離地面的高度，上述預定值為該底盤距離地面的高度。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之防撞系統，其中，該發射單元為一紅外線發射器，該紅外線發射器能夠相對車體轉動，該處理單元還包括一控制模組，其用於控制紅外偵測裝置相應旋轉時紅外線發射器射出的紅外線的射程。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之防撞系統，其中，該發射單元包括環繞設置於接收單元周圍的多個紅外線發射器，該處理單元還包括一控制模組，該控制模組用於控制該相應位置上的紅外線發射器以相應的射程依次發射出紅外線。
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