[发明专利]一种施工车辆主动安全预警系统及方法

权利要求书

1.一种施工车辆主动安全预警系统，其特征在于：包括设置于车辆上的前侧姿态检测装置(1)、后侧姿态检测装置(2)、测距雷达(3)、控制器(4)以及声光报警装置(5)；所述前侧姿态检测装置(1)安装于车辆底盘的侧前角，所述后侧姿态检测装置(2)安装于车辆底盘的侧后角，所述测距雷达(3)安装于车辆的一侧，所述前侧姿态检测装置(1)、后侧姿态检测装置(2)以及测距雷达(3)均通过控制器(4)与声光报警装置(5)电性连接；

所述前侧姿态检测装置(1)以及后侧姿态检测装置(2)均包括标线识别传感器(7)和驱动电机(6)，所述标线识别传感器(7)与驱动电机(6)的输出轴连接，所述驱动电机(6)可带动标线识别传感器(7)按照设定的固定角度进行往复旋转，且所述前侧姿态检测装置(1)和后侧姿态检测装置(2)的标线识别传感器(7)的旋转轨迹均垂直于车辆行进方向。

2.根据权利要求1所述的一种施工车辆主动安全预警系统，其特征在于：所述驱动电机(6)的旋转速度可调，且通过所述控制器(4)可对驱动电机(6)的旋转角度进行控制和读取。

3.根据权利要求1所述的一种施工车辆主动安全预警系统，其特征在于：所述测距雷达(3)为激光测距传感器，所述测距雷达(3)的探测方向与施工车辆行进方向相反，所述测距雷达(3)的可探测距离大于150m。

4.根据权利要求1所述的一种施工车辆主动安全预警系统，其特征在于：所述声光报警装置(5)包括前声光报警器(51)和后声光报警器(52)，所述前声光报警器(51)安装于驾驶室内，所述后声光报警器(52)安装于车辆后侧，所述前声光报警器(51)和后声光报警器(52)均具有喇叭和警示灯。

5.一种施工车辆主动安全预警方法，包括权利要求1-4任一项所述的主动安全预警系统，其特征在于：施工车辆进入施工状态后，开启主动安全预警系统，所述前侧姿态检测装置(1)和后侧姿态检测装置(2)的驱动电机(6)驱动标线识别传感器(7)朝向车辆内侧的起点；

所述前侧姿态检测装置(1)和后侧姿态检测装置(2)的驱动电机(6)带动相应的标线识别传感器(7)开始以速度W做角度为α的从内向外的往复旋转运动，W＝K×V；

当前侧的标线识别传感器(7)检测到车道标线(8)时，所述控制器(4)记录前侧的驱动电机(6)旋转角度为β1；

所述控制器(4)计算施工车辆侧前角距离车道标线(8)的位置为S1，

当β1＜α/2时,S1＝-H×tan((α/2)-β1)，

当β1≥α/2时,S1＝H×tan(β1-(α/2))；

当后侧的标线识别传感器(7)检测到车道标线(8)时，所述控制器(4)记录后侧的驱动电机(6)的旋转角度为β2；

所述控制器(4)计算施工车辆侧后角距离车道标线(8)的位置为S2，

当β2＜α/2时，S2＝-H×tan((α/2)-β2)，

当β2≥α/2时S2＝H×tan(β2-(α/2))；

其中，K为一调节系数，K值大小与标线识别传感器(7)的灵敏度和精度正相关，V为施工车辆行驶速度，H为前侧姿态检测装置(1)和后侧姿态检测装置(2)的离地高度；

所述测距雷达(3)实时测量与雷达后方目标的距离设为L；所述测距雷达(3)伸出车身外侧的长度设为D；

主动预警包括以下情况：

当S1-S2＜-δ时，所述控制器(4)驱动前声光报警器(51)，提示施工车辆已经向行车道偏离，请尽快调整；

当-δ≤S1-S2≤δ，且L＜150m时，所述控制器(4)驱动前声光报警器(51)，提示施工车辆后方的施工区域有车辆闯入，请主动规避，同时控制器(4)驱动后声光报警器(52)，提示后方车辆，已越线行驶，请尽快调整；

当S1＜D或S2＜D，且L＜150m时,所述控制器(4)驱动前声光报警器(51)工作，提示施工车辆滞留在通行车道上且后方有来车，请尽快规避；

其中，δ为报警控制的死区，且δ＞0，通过调节δ的大小，可改变预警系统的灵敏度，δ数值越小，预警越灵敏。