[发明专利]一种汽车五限界主动报警防撞装置及方法

说明书

本发明公开一种汽车五限界主动报警防撞装置及方法，装置包括车前碰撞识别系统、车后碰撞识别系统和五限界判断处理系统；车前碰撞识别系统包括车前超声波测距模块、本车车速测量模块和车前碰撞识别模块；车后碰撞识别系统包括车后超声波测距模块、本车车速测量模块和车后碰撞识别模块；五限界判断处理系统包括控制单元、语音报警模块、自动刹车模块和电磁防撞模块；本发明采用车前三限界和车后二限界共汽车五限界的划分，可以为驾驶者提供良好的报警防撞措施；在存在碰撞可能性时，将碰撞可能性降到最低；在碰撞发生时，将碰撞损伤程度降到最低。

技术领域

本发明属于汽车安全技术领域，具体涉及一种汽车主动报警防撞装置。

背景技术

随着家用汽车的不断普及，人们对汽车驾驶安全要求不断提高，使得汽车的安全技术得以不断发展和完善，并不断向智能化和数字化方向发展。传统的汽车安全设计主要考虑被动安全技术，如设置安全带、安全气囊、保险杠等。现在汽车设计师们更多考虑的是主动安全技术，使汽车能够主动采取措施，避免事故的发生或者降低事故发生时的危害性。

但是现有的汽车主动安全技术无法完全避免交通事故，特别是在下雨天地面摩擦系数降低、汽车超速，汽车刹车失灵等情况下。因此，如何更好地、更加安全、更加完善地实现主动避免汽车交通事故的发生和降低交通事故发生时的危害性成了人们亟待解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车五限界主动报警防撞装置，以提高机动车辆驾驶的安全性，降低交通事故发生的几率，并在存在碰撞可能性时，通过语音报警模块提醒司机，并启动自动刹车模块降低碰撞可能性；在碰撞无法避免时，启动电磁防撞装置，将事故的损伤率降到最低。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种汽车五限界主动报警防撞装置，包括车前碰撞识别系统、车后碰撞识别系统和五限界判断处理系统；

车前碰撞识别系统包括车前超声波测距模块、本车车速测量模块和车前碰撞识别模块；

车后碰撞识别系统包括车后超声波测距模块、本车车速测量模块和车后碰撞识别模块；

五限界判断处理系统包括控制单元、语音报警模块、自动刹车模块和电磁防撞模块；

车前超声波测距模块和本车车速测量模块的输出端均与车前碰撞识别模块的输入端连接；车后超声波测距模块和本车车速测量模块的输出端均与车后碰撞识别模块的输入端连接；控制单元的输入端分别与车前碰撞识别模块和车后碰撞识别模块的输出端连接，控制单元的输出端分别与语音报警模块、自动刹车模块和电磁防撞模块的输入端连接。

进一步的，车前超声波测距模块用于检测本车与前车的距离；车后超声波测距模块用于检测本车与后车的距离；本车车速测量模块用于采集本车速度信息；车前碰撞识别模块用于根据车前超声波测距模块和本车车速测量模块的输出信息计算前车与本车之间的最小安全距离D_r1；车后碰撞识别模块用于根据车后超声波测距模块和本车车速测量模块的输出信息计算后车与本车之间的最小安全距离D_r2；控制单元用于根据车前碰撞识别模块和车后碰撞识别模块的输出信息控制对应语音报警模块、自动刹车模块和电磁防撞模块中一个或多个工作。

进一步的，最小安全距离D_r1通过以下步骤计算：

(1)车前超声波测距模块通过不断检测超声波发射后遇到前车反射回来的回波，从而测出发射超声波和接收回波的时间差ΔT；车前超声波模块根据温度传感器所测当前空气温度计算出对应的声速值C，并根据公式S＝C×ΔT/2，计算出当前本车与前车车距S；

(2)本车车速测量模块直接采集汽车车速表中的车速值；