[发明专利]一种基于智能终端的车辆侧翻安全态势评估系统

说明书

本发明公开了一种基于智能终端的车辆侧翻安全态势评估系统，包括依次连接的汽车态势数据采集模块、汽车态势信息处理模块、汽车态势数据传输模块及汽车态势风险决策模块。本发明将汽车态势风险决策模块植入Android系统或iOS系统智能终端，通过汽车态势数据采集模块中应变片传感器获取车辆钢板弹簧应变量，计算车辆LTR和TTR值并据此实施监测车辆运行状态，当监测到车辆有侧翻风险时，及时向驾驶员发布预警信息，提醒驾驶员纠正驾驶操作，避免事故的发生。本发明对汽车预警系统进行了便携化设计，通过智能终端发布预警信息，可以向驾驶员发布可视化预警信息。

技术领域

本发明涉及车辆预警领域，具体涉及一种基于智能终端的车辆侧翻安全态势评估系统。

背景技术

相对于小型轿车而言，货车尤其是重型货车，因其质心高，行驶稳定性差，当车辆转弯时极易发生侧翻事故。此外，货车几何尺寸巨大，一旦发生道路事故，后果严重，既危及自身车辆，又波及其他车辆，甚至可能诱发二次、多次道路交通事故，造成难以估量的财产损失和人员伤亡。

现阶段研究的货车侧翻预警设备多基于集成电路的独立终端，报警方式单一，仅通过蜂鸣器、LED灯或LED屏报警。对于此类独立终端来说，测量数据无法存储，扩展性差，智能程度低，无法准确预估重型货车安全态势。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明提供一种基于智能终端的车辆侧翻安全态势评估系统。

本发明通过对货车钢板弹簧应变量的实时监测，结合智能终端终端读取数据，实时获取车辆侧翻态势信息，并基于侧翻预警算法，实时量化车辆侧翻风险，当车辆侧翻风险度大于阈值时，向驾驶员发出警报信息，提醒驾驶员控制车速。

本发明采用如下技术方案：

一种基于智能终端的车辆侧翻安全态势评估系统，包括依次连接的汽车态势数据采集模块、汽车态势信息处理模块、汽车态势数据传输模块及汽车态势风险决策模块；

所述汽车态势数据采集模块，包括应变片传感器、压力变送器及模数转换器，所述应变片传感器粘贴在车辆的后轴左右两侧的弹簧上，实时监测钢板弹簧表面应变量通过压力变送器形成模拟信号，经由模数转换器转换成数字信号；

所述汽车态势信息处理模块，用于对数字信号进行滤波及放大；

所述汽车态势数据传输模块，用于将处理后的数字信号传输到汽车态势风险决策模块；

所述汽车态势风险决策模块，包括内置侧翻预警算法的智能终端，智能终端根据数字信号，实时获取车辆侧翻态势信息，得到车辆侧翻风险值，当侧翻风险度大于阈值时，向驾驶员发出警报信息，控制车速。

所述汽车态势数据传输模块具体为蓝牙模块，所述蓝牙模块选用HC05蓝牙模块。

所述应变片传感器选用ED全桥式应变片。

所述汽车态势信息处理模块具体为单片机，所述单片机为89C51型8位单片机。

所述智能终端选用Android系统或iOS系统。

所述预警算法，具体是检测车辆安全态势的两个指标，车辆横向载荷转移率LTR和车辆侧翻时限TTR；

车辆横向载荷转移率LTR计算公式如下：

式中，△ε_L为车辆左侧钢板弹簧表面应变，△ε_R为车辆右侧钢板弹簧表面应变，△ε₀为静载时钢板弹簧表面应变；

侧翻时限TTR计算公式如下：