[发明专利]一种鬼探头交通事故预警系统及方法

权利要求书

1.一种鬼探头交通事故预警系统，装设在车辆上，用于对前方人员和后方车辆进行监控、识别及预警；装设有该预警系统的车辆称为当前车辆；其特征在于：所述预警系统包括监控模块(1)和预防模块(2)，所述监控模块(1)和所述预防模块(2)之间通过CAN总线模块(3)进行数据传输；

所述监控模块(1)包括从单片机(11)，以及分别与所述从单片机(11)连接的图像采集单元(12)和雷达采集单元(13)；其中：

所述图像采集单元(12)包括至少一个摄像头，所述摄像头装设在所述当前车辆的前端；所述图像采集单元(12)用于实时采集当前车辆前方的环境图像，并将采集到的环境图像传输至所述从单片机(11)；

所述雷达采集单元(13)包括若干个雷达传感器，所述若干个雷达传感器分别设置在所述当前车辆的前端和后端；所述雷达采集单元(13)用于实时感测所述当前车辆的前方和后方在预设距离范围内是否有物体，并实时计算当前车辆后方的物体与当前车辆后端之间的距离数据；

所述从单片机(11)根据所述雷达采集单元(13)采集的距离数据和采集时间以及实时获取的当前车辆的行驶速度值，计算获得后方物体的行驶速度值，并根据预设的车速阈值判断后方物体是否超速，并生成相应的后方行使状态信号；所述从单片机(11)内预装有人脸识别程序，用于对所述环境图像进行识别，判断所述环境图像中是否有人，并生成相应的前方环境状态信号；

所述预防模块(2)包括主单片机(21)，以及分别与所述主单片机(21)连接的文字显示单元(22)、语音播放单元(23)和提示灯单元(24)；其中：

所述文字显示单元(22)包括LED显示屏，安装在所述当前车辆的后端，用于显示预设的文字信息；

所述语音播放单元(23)包括语音播放器，所述语音播放器用于播放预设的语音信息；

所述提示灯单元(24)包括至少一个提示灯，安装在所述当前车辆的顶部，用于进行灯光闪烁提示；

所述主单片机(21)通过所述CAN总线模块(3)从所述从单片机(11)中读取所述后方行使状态信号和所述前方环境状态信号，并根据所述后方行使状态信号和所述前方环境状态信号控制所述文字显示单元(22)、所述语音播放单元(23)和所述提示灯单元(24)的工作。

2.根据权利要求1所述的一种鬼探头交通事故预警系统，其特征在于，所述主单片机(21)和所述从单片机(11)均选用51单片机；所述摄像头选用型号为OV7670的摄像头；所述雷达传感器选用JSN-SR04T测距雷达传感器。

3.利用如权利要求1所述的预警系统实现鬼探头交通事故预警的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，利用所述图像采集单元(12)实时采集当前车辆前方的环境图像，并将采集到的环境图像传输至所述从单片机(11)；同时，利用所述雷达采集单元(13)实时感测所述当前车辆的前方和后方在预设距离范围内是否有物体，并实时计算当前车辆后方的物体与当前车辆后端之间的距离数据；

步骤S2，利用所述从单片机(11)根据所述雷达采集单元(13)采集的距离数据和采集时间以及实时获取的当前车辆的行驶速度值，计算获得后方物体的行驶速度值，并根据预设的车速阈值判断后方物体是否超速，并生成相应的后方行使状态信号；若所述当前车辆的前方有物体，则利用所述从单片机(11)内预装的人脸识别程序，对所述环境图像进行识别，判断所述环境图像中是否有人，并生成相应的前方环境状态信号；

步骤S3，利用所述主单片机(21)通过所述CAN总线模块(3)从所述从单片机(11)中读取所述后方行使状态信号和所述前方环境状态信号，并根据所述后方行使状态信号和所述前方环境状态信号控制所述文字显示单元(22)、所述语音播放单元(23)和所述提示灯单元(24)的工作。

4.根据权利要求3所述的预警方法，其特征在于，在所述步骤S2中，后方物体的行驶速度值的计算方法具体为：

测量当前车辆后方物体从距离当前车辆X₁处到距离当前车辆X₂处之间的时间t，根据公式(1)计算出后方物体相对于当前车辆的速度值V'，

将后方物体相对于当前车辆的速度值V'加上当前车辆的行驶速度值V”即为后方物体的行驶速度值V。

5.根据权利要求3所述的预警方法，其特征在于：

所述后方行使状态信号对应的状态信息包括：后方无车或后方有车未超速，后方有车已超速；所述前方环境状态信号对应的状态信息包括：前方无人，前方有人；

所述步骤S3进一步包括：利用所述主单片机(21)读取和识别所述后方行使状态信号和所述前方环境状态信号对应的状态信息，并进行判断：

若前方无人，且后方无车或后方有车未超速，则不进行预警；

若前方有人，且后方无车或后方有车未超速，则控制所述文字显示单元(22)和所述提示灯单元(24)进行报警；

若前方有人，且后方有车已超速，则控制所述文字显示单元(22)、所述语音播放单元(23)和所述提示灯单元(24)进行报警。