[发明专利]一种用于车辆的防碰撞控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及车辆安全驾驶技术领域，更具体地说，涉及一种用于车辆的防碰撞控制方法和系统。

背景技术

疲劳驾驶是造成各种车祸的重要因素之一。用户在长途驾驶的过程中容易产生疲劳，会出现注意力不集中，甚至打盹的情况。现有技术的主动防碰撞控制系统所采取的方案是在障碍物靠近行驶车辆时，通过对车辆座椅进行振动来提醒用户对车辆进行相关操作，以避开障碍物。如用户处于疲劳驾驶状态，并未注意到逐渐靠近车辆的障碍物。当车辆车速较快，且车辆与障碍物之间的距离较近时，即使用户感应到车辆座椅的振动，意识到即将发生的碰撞危险，并迅速地调整车辆的行驶方向，或对车辆进行加速/减速操作，为时已晚。在车辆的惯性作用下，用户动作再快，仍无法避免车辆和障碍物的碰撞事故的发生。因此，用户在长途驾驶的过程中需要长时间地集中注意力，用户一时的疏忽大意可能酿成车毁人亡的惨剧。如何开发一款能有效地保护长途驾驶用户的驾驶安全的主动防碰撞控制系统已成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷提供一种能根据车辆与其周围障碍物的距离变化，自动显示靠近车辆的障碍物图像，并发出基于障碍物所在方位的警告信号的用于车辆的防碰撞控制方法和系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于车辆的防碰撞控制方法，所述方法包括以下步骤：

S1)测量行驶中的车辆与该车辆周围的障碍物之间的距离，将所测车辆和障碍物的距离与预置的用于判断是否应向所述车辆的驾驶员发出警告的警告距离进行比较；

S2)如判断到所述车辆和障碍物的距离等于或小于所述警告距离，则向所述车辆的驾驶员发出警告，同时向靠近所述车辆的障碍物发射红外线；

S3)采集经障碍物表面反射的红外线，获取障碍物的图像数据；

S4)向所述车辆的驾驶员显示障碍物的图像数据。

在本发明上述用于车辆的防碰撞控制方法中，还包括如下步骤：

S0)在所述步骤S1之前，预先存储所述警告距离，以及用于判断是否应该立即刹车的刹车距离。

在本发明上述用于车辆的防碰撞控制方法中，所述步骤S1中测量行驶中的车辆与该车辆周围的障碍物之间的距离的操作包括：在开始向车辆周围的障碍物发射超声波的同时开始计时，并在接收到经障碍物表面反射的回波信号时停止计时，先计算开始计时的时间和停止计时的时间的时间差，再通过所述时间差并结合超声波再空气中的传播速度来计算行驶中的车辆与该车辆周围的障碍物之间的距离。

在本发明上述用于车辆的防碰撞控制方法中，所述步骤S2还包括：如判断到所测车辆和前方障碍物的距离不超过所述警告距离，则进一步将所测车辆和前方障碍物的距离与所述刹车距离进行比较；如判断到所述车辆和前方障碍物的距离等于或小于所述刹车距离，则对所述车辆进行制动操作，使所述车辆的车速降为0。

本发明还构造一种用于车辆的防碰撞控制系统，所述系统包括超声波测距模块、与所述超声波测距模块的输出端连接的红外激光模块、与所述红外激光模块的输出端连接的光电转换模块、与所述光电转换模块和所述超声波测距模块的输出端连接的防碰撞控制模块、以及与所述防碰撞控制模块的输出端连接的显示屏，所述超声波测距模块用于测量车辆与车辆四周的障碍物之间的距离，将所测距离与其存储的用于判断是否应向所述车辆的驾驶员发出警告的警告距离进行比较，以及根据比较结果向所述红外激光模块和所述防碰撞控制模块输出控制信号，所述红外激光模块用于在所述超声波测距模块的控制下，向靠近车辆的障碍物发射红外线，所述光电转换装置用于采集经障碍物表面反射的光信号，并将所述光信号转换为电信号，所述防碰撞控制模块用于处理该电信号以生成障碍物的图像数据，以及用于接收所述超声波测距模块（1）的报警指令，并发出报警信号，所述显示屏用于显示所述障碍物的图像数据。

在本发明上述用于车辆的防碰撞控制系统中，所述超声波测距模块包括用于向车辆周围的障碍物发射超声波的超声波发射单元、用于接收由障碍物表面反射的回波信号的超声波接收单元、用于在所述超声波发射单元发射超声波时开始计时，以及在所述超声波接收单元接收到所述回波信号时停止计时的计时单元、用于存储所述警告距离的第一存储单元、与所述超声波发射单元、所述超声波接收单元和所述计时单元连接，用于根据所述计时单元的计时时间差来计算车辆与车辆四周的障碍物之间的距离，将所测距离与所述警告距离进行比较，以及根据比较结果向所述红外激光模块和所述防碰撞控制模块输出控制信号的MCU。