[实用新型]高速公路汽车防连撞预警装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高速公路汽车防连撞预警装置。

背景技术

随着经济的发展.我国汽车数量和高速公路里程数逐年增加，高速公路汽车行驶速度快、流量大的特点，在给人们带来便利的同时，也因其事故频率高、波及范围广，给人们生命财产造成巨大的安全隐患。在诸多交通事故中.高速公路汽车连环相撞事故显得尤为突出。

现有技术有如下两种：

(1)基于测距的高速公路防撞预警系统。该系统主要是通过超声波、红外线或毫米波雷达技术测量当前车辆与前方车辆的距离，当距离低于设定的阈值后系统对驾驶人员报警。此类系统的主要缺点是普通的超声波及红外模块距离测量范围比较低，预警系统对周围信息感知存在可视范围限制，不适用于高速公路上高速行驶的汽车。此类系统还存在一个严重的问题是受环境影响较大，测距模块易受恶劣天气如光学污染，雾霾等情况影响而导致灵敏度下降，造成测量的精度不够。第二个缺点是该系统是孤立的，无法与其他车辆进行通信，事故车辆无法将事故信息通知到较远距离的车辆，即无法解决汽车的连续追尾问题。

(2)基于加速度、速度以及车间通信的高速公路防撞预警系统。该系统主要是通过加速度传感器和速度传感器测量车辆的瞬时加速度和速度，然后通过通信模块发送给相邻车辆。此类系统相比基于测距的高速公路防撞系统，实现了车辆间的通信，但是不能准确提供前方事故发生的地点，并且该系统采用的车间通信是以固定时间间隔进行的，这必将造成信息冗余及资源浪费。此系统的另外一个缺点是需要加速度跟速度两个模块，系统复杂度高。

(3)节假日，高速路容易发生拥堵和交通事故，现有技术中，没有合理的拥堵预警，和交通事故拥堵预警，车主驾驶车辆只有行驶在高速路上，才能发现前方有拥堵事件，造成不必要的等待，给车主造成时间上的浪费。

(4)冬季雾霾天气频繁，现有技术中，没有关于高速路上气象实时预警，也就是说，车主只有驾驶车辆行驶到高速路上，才能发现高速路上有雾霾现象，无法做到提前预知高速路上的雾霾天气。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种高速公路汽车防连撞预警装置，以新的思路提出以北斗卫星定位模块与远距离无线通信模块相结合的高速公路汽车防连撞预警装置，具有设计简单，定位准确，通信可靠及覆盖范围广等优点，可有效减少高速公路上汽车连环相撞事故，具有很好的社会效益和广阔的市场前景。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

高速公路汽车防连撞预警装置，安装在行驶在高速公路上的汽车上，包括控制器，所述控制器分别与无线接收模块、无线发送模块、声光报警模块、北斗卫星定位模块、图像采集装置、雾霾检测仪和电源电路连接；

所述无线接收模块，接收高速公路上设定距离范围内的车辆的报警信息；并将报警信息发送给控制器；

所述无线发送模块，将当前车辆的控制器产生的报警信息发送给高速公路上设定距离范围内的其他车辆的控制器；

所述声光报警模块，用于接收控制器发出的报警指令，进行声光报警；

所述北斗卫星定位模块，将当前车辆位置、速度与加速度实时发送给控制器；

所述电源电路用于给控制器、无线接收模块、无线发送模块、声光报警模块、北斗卫星定位模块、图像采集装置和雾霾检测仪供电。

所述图像采集装置包括四个摄像头，其中所述摄像头分别安装在汽车头部、汽车尾部、汽车左侧车门把手位置、汽车右侧车门把手位置。分别采集汽车前部、后部、左侧和右侧的图像。

所述雾霾检测仪安装在汽车顶部。用于检测高速公路上实时天气情况。

所述控制器与云服务器连接，所述控制器向云服务器发送图像采集信息和雾霾检测信息。

想去高速公路的车主，通过控制器，从云服务器上下载所关心路段的图像采集信息和雾霾检测信息；提前预知高速路上的拥堵情况和雾霾天气。

高速公路汽车防连撞预警方法，包括如下步骤：

步骤(1)：北斗卫星定位模块对当前车辆的位置进行定位，将位置信息实时传输给控制器，用于车辆速度计算；

步骤(2)：当当前车辆在行驶中遇到突发路况时，当前车辆减速慢行或紧急制动，当前车辆的控制器判断当前车速是否低于设定速度阈值或单位时间内车速变化是否超过设定阈值，若是，当前车辆的控制器触发无线发射报警模块；

步骤(3)：当前车辆利用无线发射模块通过广播方式发出报警信号，在报警信号覆盖的范围内其他所有车辆都接收到该报警信号，与当前车辆处于不同的相对位置和速度的车辆会根据接收到的报警信号做出相应的反应：