[发明专利]一种基于车辆碰撞侧翻检测、自动呼救的装置及方法

权利要求书

1.一种基于车辆碰撞侧翻检测、自动呼救的装置，其特征在于：它包括车载前端、通信网络和监控终端，车载前端包括微控制器MCU、加速度传感单元、车辆状态监测单元、BD/GPS接收单元、输入输出模块和GPRS模块，BD/GPS接收单元的信号输出端与微控制器MCU的信号输入端连接，微控制器MCU通过总线与加速度传感单元、车辆状态监测单元以及输入输出模块连接，监控终端包括多个用于监控的客户端，所述的车载前端通过通信网络与监控终端连接；

微控制器MCU：集成运行程序应有的处理器、内存、外存、I/O口和总线，能够运行人为自定义的程序实现其功能控制和基本运算；

加速度传感单元：读取加速度中断标记位，并采集汽车运行过程中的加速度值；

车辆状态监测单元：实时监测车辆运行的状态，一旦发生侧翻或碰撞，则立即通过GPRS模块示警；

BD/GPS接收单元：接收车辆碰撞位置的定位信息；

输入输出模块：用于外接摄像头、显示屏和麦克风设备；

GPRS模块：用于将车辆状态检测单元和加速度传感单元传递来的报警信息和加速度信息发送给远程监控终端。

2.根据权利要求1所述的一种基于车辆碰撞侧翻检测、自动呼救的装置，其特征在于：所述的通信网络包括GPRS网络、internet和服务器，GPRS网络包括移动基站、SGSN、GGSN和防火墙，移动基站与SGSN、GGSN以及防火墙顺次连接，防火墙通过internet与服务器连接，服务器与监控终端连接。

3.一种基于车辆碰撞侧翻检测、自动呼救的方法，其特征在于：它包括有以下步骤：

S1：微控制器从存储器中读取预先存储在存储器中的报警参数；

S2：微控制器MCU判断报警参数的正确性，当报警参数不在合理设置范围时，将参数恢复至默认值；

S3：启动加速度传感单元，其过程包括有以下子步骤：

SS1：微处理器通过数据总线读取加速度传感信号；

SS2：对加速度传感信号的值是否异常进行判断，异常时重新启动加速度计，重启次数达到预设值时则启动告警装置告诉用户，提示模块故障，若正常，则进入下一步；

S4：读取加速计中断标记位，判断是否有超设定加速度中断有中断进行标记；

S5：将获取的加速度计信号，进行滤波处理，因为容易受高斯白噪声干扰，选取卡尔曼滤波算法对获取的信息数值进行滤波；

S6：根据重力加速度在三个轴上投影的加速度分量，利用三角关系求出各轴与水平面的夹角，从而获得侧翻角度；

S7：根据上述步骤求出的角度和设定的侧翻角度值进行比较，超出设定值，并满足超过重力分力加速度作用时间限值，判定是否有侧翻发生，并进行标记；

S8：若有侧翻发生，则根据GPS模块的信息，利用GPRS模块将报警向远程监控终端发送。