專(zhuān)利名稱(chēng)：機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
如果從我們汽車(chē)人的角度來(lái)三十年的改革開(kāi)放最大的變化，那么用兩個(gè)子就可以概括:車(chē)多。三十年的潛心發(fā)展經(jīng)濟(jì)的華夏巨龍已經(jīng)讓昔日泥足巨人的形象徹底成為歷史，如春筍般矗立著的幢幢摩天大樓下是奔騰不息的如龍車(chē)流。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，商用長(zhǎng)途貨物運(yùn)輸車(chē)越來(lái)越多，隨著人們生活水平提高，私家轎車(chē)數(shù)量與日俱增。為滿(mǎn)足人們生活工作需要，長(zhǎng)途汽車(chē)運(yùn)輸?shù)玫斤w速發(fā)展，各地高速公路的籌建，駕車(chē)旅游路線的開(kāi)設(shè)，代駕公司的建立，這些都促使汽車(chē)用戶(hù)大幅度增加，汽車(chē)成為每家每戶(hù)外出首選的交通方式。我國(guó)人均汽車(chē)擁有量增長(zhǎng)很快迅速，2005年，中國(guó)成為第二大汽車(chē)銷(xiāo)售大國(guó)，然而，伴隨著汽車(chē)使用量增加，由此引發(fā)的交通安全問(wèn)題是影響我國(guó)乃至全球和諧發(fā)展的嚴(yán)重問(wèn)題。隨著交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，道路交通傷害(Road Traffic Injury, RTI)已日益成為威脅人類(lèi)生命安全的一種世界性公害。全球每年約有120萬(wàn)人死于道路交通傷害，同時(shí)大約有5000萬(wàn)人受傷。在我國(guó)，每年因道路交通傷害死亡的人數(shù)居世界首位，而且以每年10%的速度遞增。2005年，全國(guó)交通管理部門(mén)共受理道路交通事故45萬(wàn)起，直接經(jīng)濟(jì)損失18.8億元，平均每天發(fā)生交通事故1234起，死亡270人，直接經(jīng)濟(jì)損失515萬(wàn)元.交通事故不僅帶來(lái)巨大的財(cái)產(chǎn)損失，同時(shí)給人類(lèi)生命安全、人們生活質(zhì)量造成巨大的破壞。在以和諧為主題，建立和順、和美、和睦家園的2008年，交通安全將會(huì)是國(guó)家、企業(yè)以及每個(gè)公民關(guān)注的焦點(diǎn)。交通事故產(chǎn)生的原因非常多，由2005年全國(guó)道路交通事故統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告可知，2005年，全國(guó)共發(fā)生道路交通事故450254起，造成98738人死亡，469911人受傷直接財(cái)產(chǎn)損失18.8億元，其中因非機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛?cè)?、乘?chē)人及行人過(guò)錯(cuò)導(dǎo)致交通事故20090起，造成4207人死亡，分別占總數(shù)的4.5%和4.3%，因超速行駛導(dǎo)致16015人死亡，疲勞駕駛導(dǎo)致2566人死亡，違法超車(chē)導(dǎo)致6871人死亡，違法占道行駛導(dǎo)致4488人死亡，超員客車(chē)交通事故導(dǎo)致3039人死亡。汽車(chē)發(fā)生碰撞事故有相當(dāng)大的原因在駕駛員身上，其中既包括駕駛員的主觀原因或者不良駕駛習(xí)慣也包括一些客觀的生理原因。駕駛員主觀原因:1.超速行駛:在高速公路上，許多車(chē)輛的速度非常快，有的甚至是超速百分之百以上；2.疲勞駕駛:有的駕駛員甚至在開(kāi)車(chē)時(shí)睡著了；3.酒后駕駛；4.帶情緒駕車(chē):一些駕駛員因情緒失控，導(dǎo)致控制力失常，于是猛踩油門(mén)，引發(fā)碰撞事故；5.駕車(chē)時(shí)注意力不集中?？陀^上的原因:車(chē)速高，駕駛?cè)说囊曈X(jué)變差，容易發(fā)生碰撞事故。汽車(chē)駕駛員通過(guò)視覺(jué)機(jī)能從交通環(huán)境中獲得80%以上的交通信息，從而實(shí)施駕駛操作。行駛中駕駛員的視覺(jué)判斷能力與車(chē)速有關(guān)，車(chē)速越高，判斷能力越差，同時(shí)駕駛員觀察人、物的視線焦點(diǎn)越遠(yuǎn)，這樣就容易導(dǎo)致車(chē)輛的碰撞事故。其中對(duì)駕駛影響較大的是動(dòng)視力和視野。動(dòng)視力是指汽車(chē)在行進(jìn)中駕駛員能看清物體的(最遠(yuǎn))距離。動(dòng)視力不同于靜視力，靜視力對(duì)同一個(gè)人來(lái)說(shuō)，一般變化不大，而動(dòng)視力則不然。對(duì)于同一個(gè)人，以不同的速度駕車(chē)行使， 動(dòng)視力差別很大，車(chē)速越高，能看清楚的距離越短。例如用60公里/小時(shí)速度前進(jìn)，一般駕駛員能看清前240米處的物體，而如果將車(chē)速提高到80公里/小時(shí)，那么駕駛員只能看清車(chē)前160米的物體。視野是指駕駛員眼睛能看到的空間范圍。汽車(chē)高速行駛時(shí)駕駛員的視野變得很狹小。低速行駛時(shí)，駕駛員能透過(guò)擋風(fēng)玻璃，清晰地看到前方全景。隨著車(chē)速的提高，近處景物相對(duì)汽車(chē)移動(dòng)的速度在提高。當(dāng)汽車(chē)高速行駛時(shí)，由于近物也在快速移動(dòng)，在駕駛員的視網(wǎng)膜中來(lái)不及成像，因而變得模糊不清，只有玻璃中間的遠(yuǎn)處景物還可以看清，使注視點(diǎn)前移。車(chē)速越快、視野越小，注意力隨之引向景象的中心而置兩側(cè)于不顧，易形成“隧洞視”現(xiàn)象，使駕駛員易于疲勞甚至打瞌睡，從而引發(fā)碰撞等交通事故。目前隨著高速公路的飛速發(fā)展，汽車(chē)的行駛速度越來(lái)越快，車(chē)流量也越來(lái)越大，汽車(chē)碰撞事故越來(lái)越多。據(jù)有關(guān)資料對(duì)公路交通事故的統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)在司機(jī)、汽車(chē)、道路三個(gè)環(huán)節(jié)中，司機(jī)是可靠性最差的一個(gè)環(huán)節(jié)，特別是在汽車(chē)高速行駛情況，80%以上的事故是由于司機(jī)反映不及時(shí)或判斷失誤引起的。因此，提高國(guó)民素質(zhì)、完善道路設(shè)施和交通法規(guī)、提高汽車(chē)性能可以預(yù)防和避免交通事故。汽車(chē)生產(chǎn)商同樣也在為提高汽車(chē)安全可靠性加大研發(fā)力度，提倡創(chuàng)新設(shè)計(jì)。據(jù)此，發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制系統(tǒng)(ECCS)、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)、驅(qū)動(dòng)力控制(TRC)、電子穩(wěn)定程序(Electronic Stability Program, ESP )、主動(dòng)懸架控制(Active Suspension)、四輪轉(zhuǎn)向控制(4WS)等電子系統(tǒng)相繼問(wèn)世并不斷完善，這不僅使汽車(chē)滿(mǎn)足了排放和燃油消耗法規(guī)的要求，同時(shí)汽車(chē)的安全可靠性能也得到大大的提高?，F(xiàn)在，前輪定位與懸架技術(shù)的發(fā)展，輪胎性能的提高都有力的保障了行車(chē)安全，汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展更進(jìn)一步降低了汽車(chē)由于側(cè)滑或甩尾引起交通事故的發(fā)生概率，但駕駛員注意力分散或者反應(yīng)遲緩造成碰撞是道路傷害產(chǎn)生的重要原因之一，而且這點(diǎn)并非可以通過(guò)律法、提高公民素質(zhì)可以徹底避免，它必須輔以汽車(chē)防碰撞安全系統(tǒng)。然而當(dāng)今汽車(chē)相關(guān)裝置并不完善，也沒(méi)有很多相關(guān)實(shí)用的設(shè)備可以解決這個(gè)問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能有效避免因碰撞而造成重大傷亡的智能化程度與可靠性高的機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng)，它是由雷達(dá)、車(chē)速傳感器、信息處理模塊、距離顯示模塊、語(yǔ)音報(bào)警單元、安全氣柱和氣柱彈出裝置構(gòu)成，所述安全氣柱設(shè)在車(chē)體的頭部，氣柱彈出裝置緊貼在安全氣柱的側(cè)部，所述車(chē)速傳感器和雷達(dá)分別將車(chē)速信息和實(shí)時(shí)檢測(cè)到的前方物體距離信息反饋給信息處理模塊；所述信息處理模塊，用以對(duì)接收到的車(chē)速信息進(jìn)行判斷，當(dāng)車(chē)速信息的數(shù)值達(dá)到設(shè)定數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)雷達(dá)、距離顯示模塊，將接收到的前方物體信息進(jìn)行處理，計(jì)算出本車(chē)與前方物體的距離值和相對(duì)速度值，并將距離值傳送到距離顯示模塊進(jìn)行顯示，同時(shí)對(duì)前方物體距離信息進(jìn)行判斷，當(dāng)前方物體距離信息的數(shù)值達(dá)到報(bào)警設(shè)定的數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)語(yǔ)音報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，當(dāng)前方物體距離信息的數(shù)值達(dá)到安全氣柱彈出設(shè)定的數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)氣柱彈出裝置將安全氣柱彈出。信息處理模塊還能及時(shí)啟動(dòng)剎車(chē)單元，從而避免碰撞，一旦發(fā)生碰撞時(shí)，也可使沖擊力得到有效緩沖。所述雷達(dá)設(shè)有三個(gè)，三個(gè)雷達(dá)設(shè)在車(chē)體的頭部及兩側(cè)。[0010]所述距離顯示模塊和語(yǔ)音報(bào)警單元設(shè)在車(chē)體的駕駛室內(nèi)。所述車(chē)速傳感器設(shè)在車(chē)體的底部且位于車(chē)輪的一側(cè)。本實(shí)用新型的有益效果:由于采用上述的結(jié)構(gòu)形式，機(jī)動(dòng)車(chē)輛采用上述的防碰撞安全系統(tǒng)后，能及時(shí)啟動(dòng)剎車(chē)系統(tǒng)，從而避免碰撞，一旦發(fā)生碰撞時(shí)，在安全氣柱的作用下也可使沖擊力得到有效緩沖，避免了因碰撞而造成重大傷亡，為人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)安全提供了有力保障；本實(shí)用新型還具有智能化程度高、安全可靠的特點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的連接框圖。圖中:1、雷達(dá)；2、車(chē)速傳感器；3、信息處理模塊；4、距離顯示模塊；5、語(yǔ)音報(bào)警單元；6、安全氣柱；7、氣柱彈出裝置；8、車(chē)體；9、車(chē)輪；10、剎車(chē)單元。
具體實(shí)施方式
如
圖1、2所不,機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng),它是由雷達(dá)1、車(chē)速傳感器2、信息處理模塊3、距離顯示模塊4、語(yǔ)音報(bào)警單元5、安全氣柱6和氣柱彈出裝置7構(gòu)成，雷達(dá)I設(shè)有三個(gè)，三個(gè)雷達(dá)I設(shè)在車(chē)體8的頭部及兩側(cè)；距離顯示模塊4和語(yǔ)音報(bào)警單元5設(shè)在車(chē)體8的駕駛室內(nèi)；車(chē)速傳感器2設(shè)在車(chē)體8的底部且位于車(chē)輪9的一側(cè)；安全氣柱6設(shè)在車(chē)體8的頭部，氣柱彈出裝置7緊貼在安全氣柱6的側(cè)部，車(chē)速傳感器2和雷達(dá)I分別將車(chē)速信息和實(shí)時(shí)檢測(cè)到的前方物體距離信息反饋給信息處理模塊3。所述信息處理模塊3，用以對(duì)接收到的車(chē)速信息進(jìn)行判斷，當(dāng)車(chē)速信息的數(shù)值達(dá)到設(shè)定數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)雷達(dá)1、距離顯示模塊4，將接收到的前方物體信息進(jìn)行處理，計(jì)算出本車(chē)與前方物體的距離值和相對(duì)速度值，并將距離值傳送到距離顯示模塊4進(jìn)行顯示，同時(shí)對(duì)前方物體距離信息進(jìn)行判斷，當(dāng)前方物體距離信息的數(shù)值達(dá)到報(bào)警設(shè)定的數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)語(yǔ)音報(bào)警單元5進(jìn)行報(bào)警，當(dāng)前方物體距離信息的數(shù)值達(dá)到安全氣柱彈出設(shè)定的數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)剎車(chē)單元10作剎車(chē)處理并啟動(dòng)氣柱彈出裝置7將安全氣柱6彈出。工作原理:此系統(tǒng)是為了防高速碰撞而設(shè)計(jì)的，因此只有當(dāng)車(chē)速超過(guò)40公里/小時(shí)才會(huì)啟動(dòng)，低速時(shí)為了避免浪費(fèi)電力，因此系統(tǒng)會(huì)處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)車(chē)速減速至40公里/小時(shí)以下時(shí)，維持工作半分鐘，若車(chē)速仍在40公里/小時(shí)以下則關(guān)閉系統(tǒng)，車(chē)速回升至40公里/小時(shí)以上則系統(tǒng)繼續(xù)工作。延時(shí)關(guān)閉系統(tǒng)是為了防止汽車(chē)迅速制動(dòng)，車(chē)速降至40公里/小時(shí)后系統(tǒng)停止工作而不能發(fā)揮作用。當(dāng)汽車(chē)車(chē)速超過(guò)40公里/小時(shí)后，車(chē)速傳感器2反饋給信息處理模塊3，防碰撞系統(tǒng)開(kāi)始工作，雷達(dá)鏡頭實(shí)時(shí)檢測(cè)前方物體(汽車(chē)等)，并將相關(guān)信號(hào)反饋于信息處理模組，處理后主要得出，汽車(chē)與物體間的距離L (這個(gè)數(shù)值會(huì)一直顯示，單位米)，以及二者的相對(duì)速度V。因?yàn)椴煌?chē)制動(dòng)性能不同，所以根據(jù)不同品牌型號(hào)可以設(shè)定不同的數(shù)值(a、b、c、V)。當(dāng)L〈a，v>V時(shí)，系統(tǒng)會(huì)向駕駛員提出預(yù)警；當(dāng)L〈b(b〈a)，v>V時(shí)若駕駛員無(wú)反應(yīng)，系統(tǒng)代替駕駛員強(qiáng)制制動(dòng)；iL=c (c很小)時(shí)，在氣柱彈出裝置7的作用下，氣柱迅速?gòu)楅_(kāi)，保護(hù)汽車(chē)和駕駛員，減少碰撞傷害損傷。該系統(tǒng)具有選擇性，首先向駕駛員預(yù)警，如果因?yàn)楦鞣N原因駕駛員無(wú)法作出相應(yīng)的反應(yīng)，該系統(tǒng)將代替駕駛員采取強(qiáng)制保護(hù)措施。以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng),其特征在于:它是由雷達(dá)、車(chē)速傳感器、信息處理模塊、距離顯示模塊、語(yǔ)音報(bào)警單元、安全氣柱和氣柱彈出裝置構(gòu)成，所述安全氣柱設(shè)在車(chē)體的頭部，氣柱彈出裝置緊貼在安全氣柱的側(cè)部，所述車(chē)速傳感器和雷達(dá)分別將車(chē)速信息和實(shí)時(shí)檢測(cè)到的前方物體距離信息反饋給信息處理模塊； 所述信息處理模塊，用以對(duì)接收到的車(chē)速信息進(jìn)行判斷，當(dāng)車(chē)速信息的數(shù)值達(dá)到設(shè)定數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)雷達(dá)、距離顯示模塊，將接收到的前方物體信息進(jìn)行處理，計(jì)算出本車(chē)與前方物體的距離值和相對(duì)速度值，并將距離值傳送到距離顯示模塊進(jìn)行顯示，同時(shí)對(duì)前方物體距離信息進(jìn)行判斷，當(dāng)前方物體距離信息的數(shù)值達(dá)到報(bào)警設(shè)定的數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)語(yǔ)音報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，當(dāng)前方物體距離信息的數(shù)值達(dá)到安全氣柱彈出設(shè)定的數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)剎車(chē)單元作剎車(chē)處理并啟動(dòng)氣柱彈出裝置將安全氣柱彈出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng)，其特征在于:所述雷達(dá)設(shè)有三個(gè)，三個(gè)雷達(dá)設(shè)在車(chē)體的頭部及兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng)，其特征在于:所述距離顯示模塊和語(yǔ)音報(bào)警單元設(shè)在車(chē)體的駕駛室內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng)，其特征在于:所述車(chē)速傳感器設(shè)在車(chē)體的底部且位于車(chē)輪的一側(cè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種機(jī)動(dòng)車(chē)輛防碰撞安全系統(tǒng)，它是由雷達(dá)、車(chē)速傳感器、信息處理模塊、距離顯示模塊、語(yǔ)音報(bào)警單元、安全氣柱和氣柱彈出裝置構(gòu)成，所述安全氣柱設(shè)在車(chē)體的頭部，氣柱彈出裝置緊貼在安全氣柱的側(cè)部，所述車(chē)速傳感器和雷達(dá)分別將車(chē)速信息和實(shí)時(shí)檢測(cè)到的前方物體距離信息反饋給信息處理模塊，信息處理模塊，對(duì)上述信息處理后作出相對(duì)應(yīng)的安全動(dòng)作。由于采用上述的結(jié)構(gòu)形式，機(jī)動(dòng)車(chē)輛采用上述的防碰撞安全系統(tǒng)后，能及時(shí)啟動(dòng)剎車(chē)系統(tǒng)，從而避免碰撞，一旦發(fā)生碰撞時(shí)，在安全氣柱的作用下也可使沖擊力得到有效緩沖，避免了因碰撞而造成重大傷亡，為人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)安全提供了有力保障；本實(shí)用新型還具有智能化程度高、安全可靠的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60T7/12GK203005340SQ20122067470
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
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