專利名稱：一種基于單片機的車輛換道輔助裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及公開了一種基于單片機的車輛換道輔助裝置，屬于汽車安全駕駛領(lǐng)域，更為具體地說，涉及一種利用單片機進行車輛換道控制的汽車安全領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟和社會的發(fā)展，汽車已經(jīng)進入千家萬戶，逐漸的由原來的奢侈品變成了大眾產(chǎn)品，極大地提高了人民的生活水平，但隨之而來的是交通事故不斷增多，給人民的生命和財產(chǎn)安全帶來了極大地威脅。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計，很大一部分交通事故是在車輛換道時發(fā)生的，而且由汽車超車換道引發(fā)的交通事故，由于此時車速一般較高，其后果更加嚴(yán)重，往往帶來的是車毀人亡。因此，開發(fā)一種能夠在駕駛員換道時給予其輔助信息的裝置變得十分必要?，F(xiàn)有技術(shù)中也有用于換道的提醒裝置，但其存在明顯的缺陷。例如，專利號為200720009128. X，名稱為《一種汽車盲點檢測報警裝置》的專利文獻中公開了一種對汽車盲點進行實時檢測，從而為駕駛員換道提供信息的裝置。此方法的缺點在于，由于汽車盲點區(qū)域離車輛很近，如果此時汽車后視鏡盲點處有車輛存在，而駕駛員做出換道操作，此時該裝置才提供報警的話很可能為時已晚，所以此方法基本上屬于事后提醒。

實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷或不足，本實用新型的目的在于，提供一種基于單片機的車輛換道輔助裝置，該裝置能夠?qū)崟r地監(jiān)測后方目標(biāo)車道的車輛信息，避免高速車輛在換道時，由于駕駛員對目標(biāo)車道后方區(qū)域信息掌握不足而導(dǎo)致的交通事故，從而為駕駛員進行車道變換提供安全保障。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取如下的技術(shù)解決方案毫米波雷達(dá)，其毫米波雷達(dá)安裝在車輛左后方，用于實時監(jiān)測左側(cè)車道的車輛信息；方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，其安裝在方向盤轉(zhuǎn)軸上，用于采集方向盤的實時轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向信息；車座靠背振動器，其安裝在駕駛員車座靠背上，由單片機控制給駕駛員提供振動提醒；單片機，用于根據(jù)所述毫米波雷達(dá)提供的所述車輛信息和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器提供的所述實時轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向信息，控制指示燈和車座靠背振動器的開啟；指示燈，由單片機控制給駕駛員提供警示；其特征在于所述毫米波雷達(dá)和所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器分別與所述單片機的輸入端連接，所述單片機根據(jù)輸入的所述車輛信息和所述實時轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向信息計算得出碰撞時間(TTC)，所述車座靠背振動器和指示燈分別與單片機輸出端連接，單片機根據(jù)毫米波雷達(dá)和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器輸入的車輛信息和所述實時轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向信息控制車座靠背振動器和指示燈，其中，當(dāng)碰撞時間(TTC)小于2秒，單片機控制指示燈開啟，并且當(dāng)方向盤向左轉(zhuǎn)動的角度大于或等于2°時，單片機控制指示燈開啟，并控制車座靠背振動器振動報警。本實用新型的其他特點是設(shè)有手動開關(guān)，可以根據(jù)需要手動開啟和關(guān)閉系統(tǒng)。所述的單片機選用89C51型單片機。89C51型單片機特別適合汽車的控制，響應(yīng)速度快。所述的指示燈選用綠色LED燈。所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器采用各向異性磁阻傳感器的LWS3系列方向盤轉(zhuǎn)角傳感 器。所述車輛換道輔助裝置和倒車?yán)走_(dá)結(jié)合使用。所述的毫米波雷達(dá)的安裝位置為汽車左、右后方各安裝一部。本實用新型的基于單片機的車輛換道輔助裝置，能夠在汽車高速行駛時，實時的監(jiān)測左側(cè)車道車輛信息，在危險車輛進入盲點之前就給予報警，避免車輛在換道時，由于對后方信息掌握不足或報警時間過短導(dǎo)致的側(cè)面碰撞事故的發(fā)生，從而提高了行車的安全性。本實用新型的另一個優(yōu)點在于，其適應(yīng)性廣，可推廣性強，能夠和目前傳統(tǒng)的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)很好的結(jié)合在一起，一定程度上降低了系統(tǒng)的成本，從而提高了本裝置的性價比。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的標(biāo)號分別表示，I、毫米波雷達(dá)；2、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器；3、單片機；4、車座靠背振動器；5、指示燈。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的解釋。
具體實施方式
參照圖1，本實施例給出一種基于單片機的車輛換道輔助裝置的結(jié)構(gòu)，包括毫米波雷達(dá)I，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器2,單片機3,車座靠背振動器4和指TjV燈5。本實施例以車輛向左超車換道為例。毫米波雷達(dá)I安裝在車輛左后方，用于實時監(jiān)測左側(cè)車道，獲取目標(biāo)車道的車輛信息；方向盤轉(zhuǎn)角傳感器2安裝在方向盤轉(zhuǎn)軸上，用于實時采集方向盤轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向信息；車座靠背振動器4安裝在駕駛員車座靠背上，由單片機3控制，給駕駛員提供振動提醒；毫米波雷達(dá)I、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器2分別與單片機3的輸入端連接，車座靠背振動器4和指示燈5分別與單片機3輸出端連接，單片機3根據(jù)毫米波雷達(dá)I和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器2輸入的信息控制車座靠背振動器4和指示燈5。本實施例中，單片機3可以選用89C51型單片機，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器2采用各向異性磁阻傳感器的LWS3系列方向盤轉(zhuǎn)角傳感器。[0030]基于單片機的車輛換道輔助裝置的工作過程如下系統(tǒng)啟動以后，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器2實時米集汽車方向盤的轉(zhuǎn)角值和轉(zhuǎn)動方向信息，雷達(dá)傳感器I對后方進行實時掃描，將掃描到的車輛信息傳給單片機3，其中包括后方車輛速度，兩車距離S和相對速度V11,后方車輛與自車的夾角。依據(jù)雷達(dá)傳感器I的特性和安裝位置，所測得的左側(cè)目標(biāo)車道上的車輛和自車的夾角為負(fù)值。單片機3據(jù)此甄別出目標(biāo)車道車輛信息，再根據(jù)公式算出目標(biāo)車道車輛和自車的碰撞時間TTC，也就是說，單片機根據(jù)輸入信息計算得出碰撞時間(TTC)當(dāng)碰撞時間TTC < 2秒(平均換道操作時間)時，如果方向盤向左轉(zhuǎn)動的角度小于2。，單片機3控制指示燈5開啟，提示駕駛員左側(cè)車道有車輛迅速接近，警示駕駛員不要有換道意圖；如果此時方向盤向左轉(zhuǎn)動的角度大于或等于2°，單片機3控制指示燈5開啟，并控制車座靠背振動器4振動報警，警告駕駛員立即取消換道操作，以防止發(fā)生側(cè)面碰撞事故。當(dāng)碰撞時間TTC > 2秒，單片機3關(guān)閉指示燈5和車座靠背振動器4，取消報警。·本實用新型提供了一種防止車輛換道時和左側(cè)目標(biāo)車道后方來車發(fā)生側(cè)面碰撞的裝置，保證安全換道，以提高汽車駕駛的安全性，消除安全隱患，在不背離本實用新型本質(zhì)的情況下，可對毫米波雷達(dá)的安裝位置做相應(yīng)的改動，例如可以安裝在車輛右后方，或左右后方各安裝一部。以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本實用新型進行了詳細(xì)說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者等同替換，而未脫離本實用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型保護范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種基于單片機的車輛換道輔助裝置，包括 毫米波雷達(dá)，其毫米波雷達(dá)安裝在車輛左后方，用于實時監(jiān)測左側(cè)車道的車輛信息； 方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，其安裝在方向盤轉(zhuǎn)軸上，用于采集方向盤的實時轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向信息； 車座靠背振動器，其安裝在駕駛員車座靠背上，由單片機控制給駕駛員提供振動提醒； 單片機，用于根據(jù)所述毫米波雷達(dá)提供的所述車輛信息和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器提供的所述實時轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向信息，控制指示燈和車座靠背振動器的開啟； 指示燈，由單片機控制給駕駛員提供警示； 其特征在于所述毫米波雷達(dá)和所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器分別與所述單片機的輸入端連接，所述單片機根據(jù)輸入的所述車輛信息和所述實時轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向信息計算得出碰撞時間(TTC)，所述車座靠背振動器和指示燈分別與單片機輸出端連接，單片機根據(jù)毫米波雷達(dá)和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器輸入的車輛信息和所述實時轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向信息控制車座靠背振動器和指示燈，其中，當(dāng)碰撞時間(TTC)小于2秒，單片機控制指示燈開啟，并且當(dāng)方向盤向左轉(zhuǎn)動的角度大于或等于2°時，單片機控制指示燈開啟，并控制車座靠背振動器振動報警。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于單片機的車輛換道輔助裝置，其特征在于所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器是各向異性磁阻傳感器。
專利摘要本實用新型涉及公開了一種基于單片機的車輛換道輔助裝置，包括毫米波雷達(dá)，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，車座靠背振動器，單片機，指示燈，所述毫米波雷達(dá)和所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器分別與所述單片機的輸入端連接，所述單片機根據(jù)輸入的信息計算得出碰撞時間(TTC)，所述車座靠背振動器和指示燈分別與單片機輸出端連接，單片機控制車座靠背振動器和指示燈，當(dāng)碰撞時間(TTC)小于2秒，單片機控制指示燈開啟，且當(dāng)方向盤向左轉(zhuǎn)動的角度大于或等于2°時，單片機控制指示燈開啟，并控制車座靠背振動器振動報警。
文檔編號B60Q11/00GK202669628SQ20122015285
公開日2013年1月16日 申請日期2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月12日
發(fā)明者朱春紅, 宋建桐, 張錦良 申請人:北京電子科技職業(yè)學(xué)院