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CN108891376A - 一种集成在后视镜内的汽车安全变道预警系统及方法 - Google Patents

一种集成在后视镜内的汽车安全变道预警系统及方法 Download PDF

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CN108891376A
CN108891376A CN201810909945.3A CN201810909945A CN108891376A CN 108891376 A CN108891376 A CN 108891376A CN 201810909945 A CN201810909945 A CN 201810909945A CN 108891376 A CN108891376 A CN 108891376A
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徐晓群
乐宁生
曹正
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SHANGHAI SHENSHI AUTOMOBILE NEW TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种集成在后视镜内的汽车安全变道预警系统，其特征在于，包括：集成在车辆左后视镜内的左侧雷达控制系统，左侧雷达控制系统包括左侧雷达探头、左侧微处理器、左侧报警设备；集成在车辆右后视镜内的右侧雷达控制系统，右侧雷达控制系统包括右侧雷达探头、右侧微处理器、右侧报警设备。本发明的另一个技术方案是提供了一种基于上述系统的汽车安全变道控制方法。本发明将传统的后视镜进行智能化设计，使得后视镜具有智能盲区预警功能，进一步提高司乘人员的行车安全。

Description

一种集成在后视镜内的汽车安全变道预警系统及方法
技术领域
本发明涉及一种辅助驾驶员变道的系统以及采用该系统的变道预警控制方法。
背景技术
在汽车驾驶时，安全可靠是汽车以及汽车配套系统最重要的衡量指标之一。随着科学技术的发展，电子智能化产品被越来越多的应用到汽车辅助驾驶上。但是很多产品的安装复杂，走线以及控制过程繁琐，给用户使用带来较大的购买开支以及改装消费。用户接口以及人机交互不够简洁导致产品误用、易坏，从而带来较繁琐的售后问题。
很多安全事故的发生都是因为没有及时发现移动中的行人和车辆。目前现有的技术方案都是在车尾安装测距测速雷达，所以此方案并未覆盖车身两侧的盲区，实际意义不大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：对车身两侧盲区进行检测，从而辅助驾驶员进行变道。
为了解决上述技术问题，本发明的一个技术方案是提供了一种集成在后视镜内的汽车安全变道预警系统，其特征在于，包括：
集成在车辆左后视镜内的左侧雷达控制系统，左侧雷达控制系统包括左侧雷达探头、左侧微处理器、左侧报警设备，左侧雷达探头在车辆行驶时及车辆停止时均发出雷达波，左侧雷达探头发出的雷达波沿左侧雷达传播路径进行探测，左侧雷达传播路径的覆盖区域包括车辆的左侧盲区，雷达波碰触到障碍物后发生发射，由左侧雷达探头接收车辆左侧反射回的雷达波，由左侧微处理器对左侧雷达探头反馈的信息进行分析处理，判断车辆左侧是否存在危险，若存在危险则通过左侧报警设备产生告警；
集成在车辆右后视镜内的右侧雷达控制系统，右侧雷达控制系统包括右侧雷达探头、右侧微处理器、右侧报警设备，右侧雷达探头在车辆行驶时及车辆停止时均发出雷达波，右侧雷达探头发出的雷达波沿右侧雷达传播路径进行探测，右侧雷达传播路径的覆盖区域包括车辆的右侧盲区，雷达波碰触到障碍物后发生发射，由右侧雷达探头接收车辆右侧反射回的雷达波，由右侧微处理器对右侧雷达探头反馈的信息进行分析处理，判断是否存在危险，若存在危险则通过右侧报警设备产生告警。
优选地，由9-36V宽电压范围直流电源给所述左侧雷达控制系统及所述右侧雷达控制系统供电。
优选地，所述左侧报警设备包括左侧LED报警灯及声音报警CAN总线信号输出，当所述左侧微处理器判断车辆左侧有碰撞可能时，通过左侧LED报警灯产生告警，当所述左侧微处理器判断车辆左侧有碰撞可能，且所述左侧微处理器检测到车辆有左转向信号时，同时通过左侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警；
所述右侧报警设备包括右侧LED报警灯及声音报警CAN总线信号输出，当所述右侧微处理器判断车辆右侧有碰撞可能时，通过右侧LED报警灯产生告警，当所述右侧微处理器判断车辆右侧有碰撞可能，且所述右侧微处理器检测到车辆有右转向信号时，同时通过右侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警。
优选地，所述左侧雷达探头及所述右侧雷达探头的雷达天线辐射面与车身成99度夹角朝外发射电磁波，雷达天线辐射面对准的方向水平角度容许误差±3度，垂直角度容许误差±1.5度。
本发明的另一个技术方案是提供了一种基于上述系统的汽车安全变道预警控制方法，其特征在于，包括车辆行驶时的控制方法及车辆停止时的控制方法，其中，车辆行驶时的控制方法包括以下步骤：
步骤一、通过左侧雷达控制系统及右侧雷达控制系统分别探测车辆左、右侧邻域俩车道的运动目标与当前车辆的距离、方位和相对运动速度；
步骤二、左侧微处理器或右侧微处理器根据步骤一得到的信息，判断当下向左或向右改变本车运动状态是否有安全隐患，若有安全隐患，则通过左侧报警设备或右侧报警设备产生告警；
车辆停止时的控制方法包括以下步骤：
车辆停止时，左侧微处理器或右侧微处理器根据左侧雷达探头或右侧雷达探头收到的目标信息判断此时开左侧车门或右侧车门是否有安全隐患，若有安全隐患则通过左侧报警设备或车内报警设备产生告警。
优选地，在所述车辆行驶时的控制方法的步骤二中，左侧微处理器及右侧微处理器通过与汽车总线通信得到车辆的转向信号，若当下向左改变本车运动状态有安全隐患，且获得车辆的左转向信号，则通过左侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若当下向左改变本车运动状态有安全隐患，且未获得车辆的左转向信号，则仅通过左侧LED报警灯产生告警。
优选地，在所述车辆停止时的控制方法中，左侧微处理器及右侧微处理器通过与汽车总线通信得到车辆的车门解锁状态：若开左侧车门有安全隐患，且左侧车门处于解锁状态，则通过左侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若开左侧车门有安全隐患，且左侧车门处于锁止状态，则仅通过左侧LED报警灯产生告警；
若开右侧车门有安全隐患，且右侧车门处于解锁状态，则通过右侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若开右侧车门有安全隐患，且右侧车门处于锁止状态，则仅通过右侧LED报警灯产生告警。
本发明专利的有益效果是：该雷达控制系统集成度高，安装便捷，成本较低，人机交互简便，将传统的后视镜进行智能化设计，打开了新的市场，应对新的市场需求能带来一定的经济效益。使得后视镜具有智能盲区预警功能，进一步提高司乘人员的行车安全。
附图说明
图1是本发明专利的功能结构说明图；
图2是本发明专利的单侧系统内部原理图；
图3是本发明专利的程序流程框图，图中：
1-车头，2-左后视镜，3-左侧雷达控制系统，4-右后视镜，5-右侧雷达控制系统，6-车尾，7-左侧雷达传播路径，8-右侧雷达传播路径。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
如图1所示本发明提供的一种高度集成的汽车安全变道预警系统包括左侧雷达控制系统3及右侧雷达控制系统5。左侧雷达控制系统3安装于左后视镜2内，并沿着左侧雷达传播路径7进行探测，遇到障碍物后雷达波进行反射，被左侧雷达控制系统3接收并进行分析。右侧雷达控制系统5安装于右后视镜4内，并沿着右侧雷达传播路径8进行探测，遇到障碍物后雷达波进行反射，被右侧雷达控制系统5接收并进行分析。由9-36V宽电压范围直流电源给左侧雷达控制系统3及右侧雷达控制系统5供电。
结合图2，左侧雷达控制系统3包括左侧雷达探头、左侧微处理器、左侧报警设备，左侧雷达探头在车辆行驶时及车辆停止时均发出雷达波，左侧雷达探头发出的雷达波沿左侧雷达传播路径7进行探测，左侧雷达传播路径7的覆盖区域包括车辆的左侧盲区，雷达波碰触到障碍物后发生发射，由左侧雷达探头接收车辆左侧反射回的雷达波，由左侧微处理器对左侧雷达探头反馈的信息进行分析处理，判断车辆左侧是否存在危险，若存在危险则通过左侧报警设备产生告警。
右侧雷达控制系统5包括右侧雷达探头、右侧微处理器、右侧报警设备，右侧雷达探头在车辆行驶时及车辆停止时均发出雷达波，右侧雷达探头发出的雷达波沿右侧雷达传播路径8进行探测，右侧雷达传播路径8的覆盖区域包括车辆的右侧盲区，雷达波碰触到障碍物后发生发射，由右侧雷达探头接收车辆右侧反射回的雷达波，由右侧微处理器对右侧雷达探头反馈的信息进行分析处理，判断是否存在危险，若存在危险则通过右侧报警设备产生告警。
左侧雷达探头及右侧雷达探头的雷达天线辐射面与车身成99度夹角朝外发射电磁波，雷达天线辐射面对准的方向水平角度容许误差±3度，垂直角度容许误差±1.5度。左侧雷达控制系统3及右侧雷达控制系统5的辐射区域同时覆盖近距离区域和中距离区域，成本低、高度集成，距离覆盖横向±30度方位角，纵向距离50米范围。
本发明通过左侧雷达控制系统3及右侧雷达控制系统5不仅可以判断变道动作是否存在安全隐患，而且还可以判断开车门动作是否会造成安全隐患。在本实施例中，左侧报警设备包括左侧LED报警灯及左侧声音报警CAN总线信号输出，右侧报警设备包括右侧LED报警灯及右侧声音报警CAN总线信号输出。左侧雷达控制系统3的左侧微处理器及右侧雷达控制系统5的右侧微处理器通过与车辆CAN总线的通信，获得车辆的转向灯信息以及车门状态信息，从而可以产生不同级别的告警。
左右邻区的变道盲区探测功能，对系统采集汽车左、右邻近区域的盲区数据进行分析控制，左侧雷达控制系统检测左侧邻域，右侧雷达系统检测右侧邻域。开车门预警功能在汽车静止时，依照雷达控制系统采集的数据信息来判断是否有开门危险。雷达控制系统安装在汽车两侧后视镜上，
结合图3，本发明提供的一种汽车安全变道控制方法包括车辆行驶时的控制方法及车辆停止时的控制方法，其中，车辆行驶时的控制方法包括以下步骤：
步骤一、通过左侧雷达控制系统3及右侧雷达控制系统5分别探测车辆左、右侧邻域俩车道的运动目标与当前车辆的距离、方位和相对运动速度；
步骤二、左侧微处理器或右侧微处理器根据步骤一得到的信息，判断当下向左或向右改变本车运动状态是否有安全隐患，若当下向左改变本车运动状态有安全隐患，且获得车辆的左转向信号，则通过左侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若当下向左改变本车运动状态有安全隐患，且未获得车辆的左转向信号，则仅通过左侧LED报警灯产生告警；若当下向右改变本车运动状态有安全隐患，且获得车辆的右转向信号，则通过右侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若当下向右改变本车运动状态有安全隐患，且未获得车辆的右转向信号，则仅通过右侧LED报警灯产生告警。
车辆停止时的控制方法包括以下步骤：
车辆停止时，左侧微处理器或右侧微处理器根据左侧雷达探头或右侧雷达探头收到的目标信息判断此时开左侧车门或右侧车门是否有安全隐患，若开左侧车门有安全隐患，且左侧车门处于解锁状态，则通过左侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若开左侧车门有安全隐患，且左侧车门处于锁止状态，则仅通过左侧LED报警灯产生告警；
若开右侧车门有安全隐患，且右侧车门处于解锁状态，则通过右侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若开右侧车门有安全隐患，且右侧车门处于锁止状态，则仅通过右侧LED报警灯产生告警。

Claims (7)

1.一种集成在后视镜内的汽车安全变道预警系统，其特征在于，包括：
集成在车辆左后视镜(2)内的左侧雷达控制系统(3)，左侧雷达控制系统(3)包括左侧雷达探头、左侧微处理器、左侧报警设备，左侧雷达探头在车辆行驶时及车辆停止时均发出雷达波，左侧雷达探头发出的雷达波沿左侧雷达传播路径(7)进行探测，左侧雷达传播路径(7)的覆盖区域包括车辆的左侧盲区，雷达波碰触到障碍物后发生发射，由左侧雷达探头接收车辆左侧反射回的雷达波，由左侧微处理器对左侧雷达探头反馈的信息进行分析处理，判断车辆左侧是否存在危险，若存在危险则通过左侧报警设备产生告警；
集成在车辆右后视镜(4)内的右侧雷达控制系统(5)，右侧雷达控制系统(5)包括右侧雷达探头、右侧微处理器、右侧报警设备，右侧雷达探头在车辆行驶时及车辆停止时均发出雷达波，右侧雷达探头发出的雷达波沿右侧雷达传播路径(8)进行探测，右侧雷达传播路径(8)的覆盖区域包括车辆的右侧盲区，雷达波碰触到障碍物后发生发射，由右侧雷达探头接收车辆右侧反射回的雷达波，由右侧微处理器对右侧雷达探头反馈的信息进行分析处理，判断是否存在危险，若存在危险则通过右侧报警设备产生告警。
2.如权利要求1所述的一种集成在后视镜内的汽车安全变道预警系统，其特征在于，由9-36V宽电压范围直流电源给所述左侧雷达控制系统(3)及所述右侧雷达控制系统(5)供电。
3.如权利要求1所述的一种集成在后视镜内的汽车安全变道预警系统，其特征在于，所述左侧报警设备包括左侧LED报警灯及声音报警信号输出，当所述左侧微处理器判断车辆左侧有碰撞可能时，通过左侧LED报警灯产生告警，当所述左侧微处理器判断车辆左侧有碰撞可能，且所述左侧微处理器检测到车辆有左转向信号时，同时通过左侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警；
所述右侧报警设备包括右侧LED报警灯及声音报警信号输出，当所述右侧微处理器判断车辆右侧有碰撞可能时，通过右侧LED报警灯产生告警，当所述右侧微处理器判断车辆右侧有碰撞可能，且所述右侧微处理器检测到车辆有右转向信号时，同时通过右侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警。
4.如权利要求1所述的一种集成在后视镜内的汽车安全变道预警系统，其特征在于，所述左侧雷达探头及所述右侧雷达探头的雷达天线辐射面与车身成99度夹角朝外发射电磁波，雷达天线辐射面对准的方向水平角度容许误差±3度，垂直角度容许误差±1.5度。
5.一种基于权利要求1所述系统的汽车安全变道预警控制方法，其特征在于，包括车辆行驶时的控制方法及车辆停止时的控制方法，其中，车辆行驶时的控制方法包括以下步骤：
步骤一、通过左侧雷达控制系统(3)及右侧雷达控制系统(5)分别探测车辆左、右侧邻域俩车道的运动目标与当前车辆的距离、方位和相对运动速度；
步骤二、左侧微处理器或右侧微处理器根据步骤一得到的信息，判断当下向左或向右改变本车运动状态是否有安全隐患，若有安全隐患，则通过左侧报警设备或右侧报警设备产生告警；
车辆停止时的控制方法包括以下步骤：
车辆停止时，左侧微处理器或右侧微处理器根据左侧雷达探头或右侧雷达探头收到的目标信息判断此时开左侧车门或右侧车门是否有安全隐患，若有安全隐患则通过左侧报警设备或右侧报警设备产生告警。
6.如权利要求5所述的一种汽车安全变道控制方法，其特征在于，在所述车辆行驶时的控制方法的步骤二中，左侧微处理器及右侧微处理器通过与汽车总线通信得到车辆的转向信号，若当下向左改变本车运动状态有安全隐患，且获得车辆的左转向信号，则通过左侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若当下向左改变本车运动状态有安全隐患，且未获得车辆的左转向信号，则仅通过左侧LED报警灯产生告警；
若当下向右改变本车运动状态有安全隐患，且获得车辆的右转向信号，则通过右侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若当下向右改变本车运动状态有安全隐患，且未获得车辆的右转向信号，则仅通过右侧LED报警灯产生告警。
7.如权利要求5所述的一种汽车安全变道控制方法，其特征在于，在所述车辆停止时的控制方法中，左侧微处理器及右侧微处理器通过与汽车总线通信得到车辆的车门解锁状态：若开左侧车门有安全隐患，且左侧车门处于解锁状态，则通过左侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若开左侧车门有安全隐患，且左侧车门处于锁止状态，则仅通过左侧LED报警灯产生告警；
若开右侧车门有安全隐患，且右侧车门处于解锁状态，则通过右侧LED报警灯及车内声音报警设备产生告警，若开右侧车门有安全隐患，且右侧车门处于锁止状态，则仅通过右侧LED报警灯产生告警。
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