[发明专利]汽车防撞系统智能控制器

说明书

本发明涉及汽车安全领域、高级驾驶辅助领域，为提出处理速度快、可靠性高，并能进行分级保护的汽车防撞系统，能够实现汽车周围环境信息的获取、汽车动力学建模、汽车安全状态判断。为此，本发明，汽车防撞系统智能控制器，包括：信号采集单元、控制器单元、语音报警及显示单元和刹车执行单元，其中控制器单元与显示报警单元之间采用控制器局域网络CAN总线通信，信号采集单元采集进来的信号输入到控制器单元，信号经过处理和判断将重要信息通过显示报警单元呈现给驾驶员，在出现危险情况且驾驶员没有及时采取措施时，处理器会通过控制刹车电机的转动来辅助驾驶人员刹车，避免事故的发生。本发明主要应用于设计制造场合。

技术领域

本发明涉及汽车安全领域、高级驾驶辅助领域、嵌入式系统领域，设计实现了汽车防撞系统的控制器硬件、软件及其智能控制方法，解决了汽车驾驶过程中的纵向避碰问题。

背景技术

随着经济生活的提高，汽车已经成为人们生产生活中不可或缺的一部分。到目前为止，汽车仍然是人们中短途出行的主要选择方式，在运输、旅游及城市交通等方面发挥着重要作用。

我国汽车工业最近发展迅猛，在汽车保有量迅速增长的情况下，交通安全事故发生率也逐年提高。从我国统计局发布的最新数据来看，2014年我国汽车保有量1.5亿辆，较去年同比增长12.8％，因交通而死亡的总人数相比前一年增幅高达为8.5％；2015年我国汽车保有量同比增长11.4％，总计达1.7亿辆，全年安全事故死亡人数为66182人，其中交通事故死亡人数已经占到总事故死亡人数的54％，比前一年增加了1887人，增幅高达5.5％；到2016年底，我国汽车的保有量比前一年增加了1787万辆，增长率高达11.5％，在交通事故中死亡人数达6万余人；截至2017年，中国机动车辆数量已达3亿辆，已有3.85亿人成为机动车驾驶人，较上一年新增2200多万驾驶员。从以上数据来看，我国汽车持有量逐年递增，但是由于交通安全教育的普及和道路基础设施的建设无法适应汽车数量的迅速增长，因交通事故致死的人数居高不下。由此可见，汽车保有量的增长导致了严重的交通安全问题。因此，保障汽车行驶安全性问题亟待解决。

交通事故发生的原因有很多，既有驾驶员和行人等主观原因，也有车辆本身故障和天气路况等客观原因。据统计，有超过80％的汽车交通碰撞事故是由于人为驾驶误操作或车辆设备的故障引起的。因此，为了防止交通事故的发生，减少人们生命安全损失，国内外研究机构和汽车制造企业都对汽车安全问题进行了深入的研究。防撞技术可分为两个方面，被动防撞技术和主动防撞技术。被动防撞技术主要是：安全气囊，安全带，保险杠等。这些被动防撞技术目前已经非常成熟，但是被动防撞技术不能从根本上解决碰撞的发生，只能减小碰撞发生后造成的生命财产安全损失。所以，要想从根本上解决汽车安全性问题我们还应该从主动防撞技术上找方法，这也使得主动防撞技术成为汽车安全领域的研究重点。

根据德国的统计数据，如果在有危险的状况下，能够让驾驶员提前0.5秒做出刹车动作或其他反应，就能够使追尾事故减少大约65％的发生概率；如果能够让驾驶员提前1秒做出反应，那么追尾的概率将减少大约90％。瑞典沃尔沃汽车公司通过一系列的测试表明，如果发生追尾时的碰撞速度从60km/h减小到50km/h，这样驾驶员所承受的碰撞力会减少大约30％。

同时，良好的制动性能是保护驾驶员安全的必要条件。现阶段制动操作主要使用刹车盘的摩擦来实现刹车功能，刹车性能降低严重影响机动车的正常行驶，具有很大的安全隐患。因此，为解决由于刹车片老化或摩擦变薄导致刹车不到位的问题，设计一种能够智能学习并智能调节刹车力度的系统具有重要意义。

综上所述，汽车数量的增多及道路交通事故造成的生命及财产威胁，都使得车辆安全技术成为全球各国关注的焦点，研究一种安全、可靠、智能有效的汽车防撞系统对减少事故的发生和维护人民生命及财产安全有着很大的现实意义。

发明内容