一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置。該裝置在緊急制動(dòng)時(shí)通過(guò)DSP控制伺服電機(jī)帶動(dòng)制動(dòng)踏板，從而可以精確控制拉動(dòng)制動(dòng)踏板的速度與角度，精確控制汽車(chē)的制動(dòng)過(guò)程；使得整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和響應(yīng)速度更高；通過(guò)DSP來(lái)控制汽車(chē)微機(jī)控制器關(guān)閉節(jié)氣門(mén)，響應(yīng)速度極快；由于防誤踩系統(tǒng)一般用于緊急情況，系統(tǒng)的響應(yīng)速度尤其重要，因此更高的響應(yīng)速度進(jìn)一步提升了駕駛員的安全保障；采用DSP作為信號(hào)處理控制器，且將加速度傳感器、雷達(dá)傳感器直接與DSP相連；與單片機(jī)相比，DSP的集成度更高，具有更快的CPU，因此本系統(tǒng)的響應(yīng)速度和可靠性也更高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車(chē)安全防護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著人們生活水平不斷提高，汽車(chē)擁有量快速增長(zhǎng)，越來(lái)越多的人選擇駕車(chē)出行，相應(yīng)的，交通事故也隨之增多。據(jù)統(tǒng)計(jì)，70%?90%的交通事故都是由于駕駛員誤操作造成的，其中由于駕駛員油門(mén)誤踩造成的事故又占總事故比例的12.6%。據(jù)NISSAN公司報(bào)道，在日本每年約有7000起事故是由于將油門(mén)踏板當(dāng)成剎車(chē)踏板誤踩而導(dǎo)致。由于自動(dòng)檔汽車(chē)沒(méi)有離合器踏板，無(wú)法像手動(dòng)檔汽車(chē)那樣利用離合器切斷動(dòng)力，油門(mén)與剎車(chē)踏板均用右腳控制，因此駕駛員在行駛時(shí)用右腳踩踏油門(mén)，當(dāng)剎車(chē)時(shí)則需要抬起右腳，移向剎車(chē)并踩下踏板使汽車(chē)制動(dòng)減速。但在緊急情況下，如前方突然有障礙物出現(xiàn)，此時(shí)由于駕駛員處于高度緊張狀態(tài)，尤其是初駕者，很容易在慌亂中將油門(mén)當(dāng)成剎車(chē)，用力踩下油門(mén)，導(dǎo)致車(chē)輛非但不會(huì)停止，反而迅猛提速，從而造成相當(dāng)嚴(yán)重的事故。
[0003]防誤踩油門(mén)技術(shù)作為汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)的一種，可以減少或避免駕駛員因想要急剎車(chē)卻誤踩油門(mén)導(dǎo)致的交通事故。該技術(shù)經(jīng)研究設(shè)計(jì)后可以廣泛應(yīng)用于民用汽車(chē)，提高駕駛員的人身安全保障。針對(duì)這項(xiàng)技術(shù)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者們已有了許多設(shè)計(jì)方案:當(dāng)前，NISSAN公司已有一種預(yù)防誤踩踏板(Pedal Misapplication Prevention)技術(shù),該技術(shù)主要應(yīng)用于防止停車(chē)時(shí)的誤踩油門(mén)。去年，歐洲的汽車(chē)新聞報(bào)道，豐田公司也將推出一種新型安全系統(tǒng)，并希望該技術(shù)將有助于減少因誤踩油門(mén)而造成的高速碰撞事故的可能性。Dong-Chual Kang等通過(guò)控制傳動(dòng)過(guò)程中機(jī)油的壓力，當(dāng)駕駛員因誤踩油門(mén)而導(dǎo)致汽車(chē)突然加速時(shí)，阻止動(dòng)力傳送到輪組上，以起到保護(hù)駕駛員和車(chē)輛的目的。Yoshitake等研究了在不同的視覺(jué)情況下年齡對(duì)于誤踩油門(mén)的影響，并研究了駕駛員反應(yīng)時(shí)間和各種情況下誤踩油門(mén)發(fā)生的概率。國(guó)內(nèi)學(xué)者們的設(shè)計(jì)方案主要分為兩種形式。第一種是機(jī)械式，利用正常行駛與緊急情況下踩油門(mén)時(shí)踏板踩踏力的不同，從踩踏力上區(qū)分兩個(gè)動(dòng)作。若判定為誤踩油門(mén)，裝置將控制此次踩下踏板無(wú)效，并產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)，將誤踩油門(mén)的力轉(zhuǎn)化為踩踏剎車(chē)的力，達(dá)到制動(dòng)的效果。還有設(shè)計(jì)在上述機(jī)械式裝置的基礎(chǔ)上增加了電磁閥等附加裝置及控制系統(tǒng)，以便當(dāng)油門(mén)踏板轉(zhuǎn)動(dòng)速度過(guò)大時(shí)，通過(guò)電磁閥切斷油路，同時(shí)將制動(dòng)踏板拉下起到制動(dòng)作用。第二種則是基于單片機(jī)或行車(chē)電腦的電子控制系統(tǒng)裝置。還有設(shè)計(jì)的系統(tǒng)預(yù)設(shè)汽車(chē)節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟的角度，角速度或角加速度等參數(shù)的閾值，當(dāng)同時(shí)超過(guò)各自閾值時(shí)，裝置判斷駕駛員誤踩油門(mén)，并控制汽車(chē)制動(dòng)減速。
[0004]總結(jié)上述兩類(lèi)油門(mén)防誤踩裝置，主要存在以下不足:(1)裝置依照機(jī)械原理開(kāi)發(fā)，判斷條件單一，無(wú)法準(zhǔn)確判斷駕駛員踩油門(mén)的真實(shí)目的，且由于個(gè)人身體素質(zhì)不同，踩踏踏板的作用力也不同，因此系統(tǒng)的可靠性與實(shí)用性并不高。(2)基于單片機(jī)的電子控制裝置，判斷條件也較為單一，準(zhǔn)確性和可靠性不高，且關(guān)鍵技術(shù)仍不成熟，大部分僅有方案設(shè)計(jì)。如楊發(fā)權(quán)等設(shè)計(jì)的急剎車(chē)誤踩油門(mén)應(yīng)急系統(tǒng)，其單片機(jī)控制電路，該系統(tǒng)原理為:當(dāng)駕駛員踩踏油門(mén)時(shí)，若單片機(jī)收集到的踏板踩踏電壓信號(hào)超過(guò)基準(zhǔn)值，則執(zhí)行剎車(chē)功能并維持2s。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，該系統(tǒng)制作成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)響應(yīng)速度快，準(zhǔn)確性和可靠性高；若系統(tǒng)判斷為誤踩油門(mén)，則車(chē)輛停止供油并緊急制動(dòng)，能夠達(dá)到防止駕駛員誤踩油門(mén)的目的。
[0006]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，包括有油門(mén)踏板機(jī)構(gòu)、加速度傳感器、雷達(dá)傳感器、測(cè)速傳感器、汽車(chē)微機(jī)控制器、節(jié)氣門(mén)及節(jié)氣門(mén)控制電路、DSP2812控制器、伺服電機(jī)、制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)、控制閥、真空助力器、制動(dòng)主缸、前輪組和后輪組，所述加速度傳感器設(shè)置在油門(mén)踏板機(jī)構(gòu)上并與油門(mén)踏板機(jī)構(gòu)固定連接，加速度傳感器收集踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度信號(hào)；雷達(dá)傳感器裝設(shè)在車(chē)身前端，用于收集前方障礙物與本車(chē)的距離；測(cè)速傳感器用于測(cè)量汽車(chē)的車(chē)速；測(cè)速傳感器、加速度傳感器、雷達(dá)傳感器與DSP2812控制器信號(hào)連接，加速度傳感器、雷達(dá)傳感器收集到的信號(hào)加速度a、距離L分別通過(guò)Α/D端口和RS232端口傳送到DSP2812控制器中；汽車(chē)微機(jī)控制器與節(jié)氣門(mén)控制電路相連接，節(jié)氣門(mén)控制電路用于控制節(jié)氣門(mén)的開(kāi)閉；伺服電機(jī)與DSP2812控制器信號(hào)連接并與制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)，制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)與控制閥相連接，控制閥通過(guò)真空助力器與制動(dòng)主缸相連接、制動(dòng)主缸作用于前輪組后輪組；所述DSP2812控制器預(yù)先設(shè)定加速度閥值aO、車(chē)距閥值LO作為安全行車(chē)的臨界值，DSP2812控制器按照設(shè)定程序分析并處理收到的數(shù)字信號(hào)，在雷達(dá)傳感器探測(cè)到前方有障礙物的條件下，若油門(mén)踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度超過(guò)加速度閥值aO，則系統(tǒng)判斷為誤踩油門(mén)并快速響應(yīng)，DSP2812控制器控制伺服電機(jī)帶動(dòng)制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)制動(dòng)，并發(fā)送信號(hào)到汽車(chē)微機(jī)控制器中，汽車(chē)微機(jī)控制器控制節(jié)氣門(mén)不產(chǎn)生開(kāi)度，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)為怠速狀態(tài)。
[0007]作為一種改進(jìn)，所述雷達(dá)傳感器包括有波形發(fā)生模塊、毫米波發(fā)射及接收模塊、天線和中頻預(yù)處理模塊，波形發(fā)生模塊產(chǎn)生波形調(diào)制電壓輸出至毫米波發(fā)射及接收模塊，毫米波發(fā)射及接收模塊產(chǎn)生毫米波頻段發(fā)射波形通過(guò)天線輻射出去，同時(shí)通過(guò)天線接收目標(biāo)反射回波，回波經(jīng)過(guò)毫米波發(fā)射及接收模塊后下變頻輸出中頻差拍信號(hào)，中頻預(yù)處理模塊對(duì)中頻差拍信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)增益控制，輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)DSP2812控制器進(jìn)行采樣與分析處理。
[0008]作為一種改進(jìn)，所述節(jié)氣門(mén)控制電路包括CAN收發(fā)器PCA82C250，CAN收發(fā)器PCA82C250的TXD和RXD引腳分別與DSP2812控制器的CANTXA與CANRXA引腳相連，CAN收發(fā)器PCA82C250的CANH和CANL引腳通過(guò)CAN總線與汽車(chē)的汽車(chē)微機(jī)控制器相連，所述雷達(dá)傳感器通過(guò)RS232總線與DSP2812控制器的XD0-XD8引腳相連；所述加速度傳感器通過(guò)其輸出引腳與DSP2812控制器的ADCLO引腳相連。
[0009]作為一種改進(jìn)，所述雷達(dá)傳感器為毫米波雷達(dá)傳感器，所述雷達(dá)傳感器探測(cè)角為34-36度，所述雷達(dá)傳感器探測(cè)距離最小值為120米。
[0010]作為一種改進(jìn)，所述車(chē)距閥值LO在不同的行車(chē)速度閥值不同；所述加速度閥值aO取值50-80m/s2，車(chē)速V為0-10km/h，車(chē)距閥值L為4.2m,車(chē)速V為10_30km/h，車(chē)距閥值L為16m,車(chē)速V為30-40km/h,車(chē)距閥值L為22.9m,車(chē)速V為40_50km/h，車(chē)距閥值L為31.3m,車(chē)速V為50-60km/h，車(chē)距閥值L為40.7m,車(chē)速V為60_70km/h，車(chē)距閥值L為51.2m,車(chē)速V為70-80km/h,車(chē)距閥值L為62.8m,車(chē)速V為80_90km/h，車(chē)距閥值L為75.4m,車(chē)速V為90-100km/h，車(chē)距閥值L為89.lm，車(chē)速V為lOO-llOkm/h，車(chē)距閥值L為103.9m，車(chē)速V為110-120km/h，車(chē)距閥值 L 為 120m。[0011]作為一種改進(jìn)，所述DSP2812控制器與汽車(chē)尾燈汽車(chē)危險(xiǎn)報(bào)警閃光燈及喇叭信號(hào)連接，誤踩剎車(chē)后汽車(chē)尾燈汽車(chē)危險(xiǎn)報(bào)警閃光燈動(dòng)作，喇叭常鳴。
[0012]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0013]1、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在緊急制動(dòng)時(shí)通過(guò)DSP控制伺服電機(jī)帶動(dòng)制動(dòng)踏板，從而可以精確控制拉動(dòng)制動(dòng)踏板的速度與角度，精確控制汽車(chē)的制動(dòng)過(guò)程；使得整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和響應(yīng)速度更高。
[0014]2、本發(fā)明通過(guò)DSP來(lái)控制汽車(chē)微機(jī)控制器關(guān)閉節(jié)氣門(mén)，響應(yīng)速度極快；由于防誤踩系統(tǒng)一般用于緊急情況，系統(tǒng)的響應(yīng)速度尤其重要，因此更高的響應(yīng)速度進(jìn)一步提升了駕駛員的安全保障。
[0015]3、本發(fā)明采用DSP作為信號(hào)處理控制器，且將加速度傳感器、雷達(dá)傳感器直接與DSP相連；與單片機(jī)相比，DSP的集成度更高，具有更快的CPU，因此本系統(tǒng)的響應(yīng)速度和可靠性也更高。同時(shí)DSP的功耗十分低，節(jié)省了能源。DSP具有更多總線結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)大的外部通信接口(SCI，SPI, CAN)便于構(gòu)成大的控制系統(tǒng)，運(yùn)行速度和靈活性更高，流水線的操作方式和更快的CPU使得系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力和響應(yīng)速度更高。
[0016]4、該系統(tǒng)通過(guò)兩個(gè)判斷條件，即踏板加速度與車(chē)前障礙物信息，加上與實(shí)時(shí)車(chē)速之間的關(guān)系，可以快速并準(zhǔn)確判斷出駕駛員急踩油門(mén)的真正意圖。系統(tǒng)控制部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，響應(yīng)速度快，且控制方法快速有效，不僅切斷油路使汽車(chē)停止加速，同時(shí)也緊急制動(dòng)，達(dá)到油門(mén)防誤踩的目的。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明汽車(chē)油門(mén)防誤踩系統(tǒng)的硬件框圖。
[0018]圖2是本發(fā)明汽車(chē)油門(mén)防誤踩系統(tǒng)的硬件原理圖。
[0019]圖3是本發(fā)明DSP2812控制電路原理圖。
[0020]圖4是本發(fā)明汽車(chē)油門(mén)防誤踩系統(tǒng)的軟件流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置的【具體實(shí)施方式】，如圖1、圖2、圖3和圖4所示，包括有油門(mén)踏板機(jī)構(gòu)1、加速度傳感器2、雷達(dá)傳感器3、測(cè)速傳感器14、汽車(chē)微機(jī)控制器4、節(jié)氣門(mén)5及節(jié)氣門(mén)控制電路、DSP2812控制器6、伺服電機(jī)7、制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)8、控制閥9、真空助力器10、制動(dòng)主缸11、前輪組12和后輪組13，所述加速度傳感器2設(shè)置在油門(mén)踏板機(jī)構(gòu)I上并與油門(mén)踏板機(jī)構(gòu)I固定連接，加速度傳感器2收集踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度信號(hào)；雷達(dá)傳感器3裝設(shè)在車(chē)身前端，用于收集前方障礙物與本車(chē)的距離；測(cè)速傳感器14用于測(cè)量汽車(chē)的車(chē)速；測(cè)速傳感器14、加速度傳感器2、雷達(dá)傳感器3與DSP2812控制器6信號(hào)連接，加速度傳感器2、雷達(dá)傳感器3收集到的信號(hào)加速度a、距離L分別通過(guò)Α/D端口和RS232端口傳送到DSP2812控制器6中；汽車(chē)微機(jī)控制器4與節(jié)氣門(mén)控制電路相連接，節(jié)氣門(mén)控制電路用于控制節(jié)氣門(mén)的開(kāi)閉；伺服電機(jī)7與DSP2812控制器6信號(hào)連接并與制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)8聯(lián)動(dòng)，制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)8與控制閥9相連接，控制閥9通過(guò)真空助力器10與制動(dòng)主缸11相連接、制動(dòng)主缸11作用于前輪組12后輪組13 ;所述DSP2812控制器6預(yù)先設(shè)定加速度閥值aO、車(chē)距閥值LO作為安全行車(chē)的臨界值，DSP2812控制器6按照設(shè)定程序分析并處理收到的數(shù)字信號(hào)，在雷達(dá)傳感器3探測(cè)到前方有障礙物的條件下，若油門(mén)踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度超過(guò)加速度閥值a0，則系統(tǒng)判斷為誤踩油門(mén)并快速響應(yīng)，DSP2812控制器6控制伺服電機(jī)7帶動(dòng)制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)8制動(dòng)，并發(fā)送信號(hào)到汽車(chē)微機(jī)控制器4中，汽車(chē)微機(jī)控制器4控制節(jié)氣門(mén)5不產(chǎn)生開(kāi)度，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)為怠速狀態(tài)，達(dá)到降低車(chē)速的目的。該系統(tǒng)通過(guò)兩個(gè)判斷條件，即踏板加速度與車(chē)前障礙物信息，加上與實(shí)時(shí)車(chē)速之間的關(guān)系，可以快速并準(zhǔn)確判斷出駕駛員急踩油門(mén)的真正意圖。系統(tǒng)控制部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，響應(yīng)速度快，且控制方法快速有效，不僅切斷油路使汽車(chē)停止加速，同時(shí)也緊急制動(dòng)，達(dá)到油門(mén)防誤踩的目的。
[0023]作為一種改進(jìn)的【具體實(shí)施方式】，雷達(dá)傳感器3包括有波形發(fā)生模塊、毫米波發(fā)射及接收模塊、天線和中頻預(yù)處理模塊，波形發(fā)生模塊產(chǎn)生波形調(diào)制電壓輸出至毫米波發(fā)射及接收模塊，毫米波發(fā)射及接收模塊產(chǎn)生毫米波頻段發(fā)射波形通過(guò)天線輻射出去，同時(shí)通過(guò)天線接收目標(biāo)反射回波，回波經(jīng)過(guò)毫米波發(fā)射及接收模塊后下變頻輸出中頻差拍信號(hào)，中頻預(yù)處理模塊對(duì)中頻差拍信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)增益控制，輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)DSP2812控制器6進(jìn)行采樣與分析處理。結(jié)合上述具體結(jié)構(gòu)用盡量多的語(yǔ)言描述有益效果，即優(yōu)點(diǎn)。毫米波雷達(dá)可以主動(dòng)獲得與前方障礙物的距離和速度等信息，具有體積小、質(zhì)量輕、在方位和距離兩方面都有較高分辨度的優(yōu)點(diǎn)，并且穿透霧、煙、灰塵的能力強(qiáng)，具有全天候全天時(shí)的特點(diǎn)。另外，毫米波雷達(dá)的抗干擾、反隱身能力也優(yōu)于其他微波雷達(dá)。近二十年來(lái)，毫米波雷達(dá)尤其在氣象、交通管制、汽車(chē)防撞等領(lǐng)域獲得了廣泛的發(fā)展與應(yīng)用。
[0024]作為一種改進(jìn)的【具體實(shí)施方式】，所述節(jié)氣門(mén)控制電路包括CAN收發(fā)器PCA82C250，CAN收發(fā)器PCA82C250的TXD和RXD引腳分別與DSP2812控制器6的CANTXA與CANRXA弓丨腳相連，CAN收發(fā)器PCA82C250的CANH和CANL引腳通過(guò)CAN總線與汽車(chē)的汽車(chē)微機(jī)控制器4相連，所述雷達(dá)傳感器3通過(guò)RS232總線與DSP2812控制器6的XD0-XD8引腳相連；所述加速度傳感器2通過(guò)其輸出引腳與DSP2812控制器6控制器的ADCLO引腳相連。目前絕大部分油門(mén)防誤踩系統(tǒng)采用單片機(jī)作為中控芯片。和單片機(jī)相比，DSP的集成度更高，具有更多的模塊和更快的CPU，因此本系統(tǒng)的響應(yīng)速度和可靠性也更高。并且DSP2812具有CAN模塊，CAN作為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的串行通信協(xié)議，且具有高性能和高可靠性，在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中被廣泛應(yīng)用。
[0025]作為一種改進(jìn)的【具體實(shí)施方式】，所述雷達(dá)傳感器3為毫米波雷達(dá)傳感器，所述雷達(dá)傳感器3探測(cè)角為34-36度，所述雷達(dá)傳感器3探測(cè)距離最小值為120米。該角度由計(jì)算所得，雷達(dá)的探測(cè)范圍在距離障礙物最少3m處可以覆蓋寬度為2m的車(chē)輛。可以預(yù)防行駛過(guò)程中出現(xiàn)的絕大部分緊急情況。
[0026]作為一種改進(jìn)的【具體實(shí)施方式】，車(chē)距閥值LO在不同的行車(chē)速度閥值不同；所述加速度閥值aO取值50-80m/s2，車(chē)速V為0-10km/h，車(chē)距閥值L為4.2m,車(chē)速V為10_30km/h,車(chē)距閥值L為16m，車(chē)速V為30-40km/h，車(chē)距閥值L為22.9m,車(chē)速V為40_50km/h，車(chē)距閥值L為31.3m,車(chē)速V為50-60km/h,車(chē)距閥值L為40.7m,車(chē)速V為60_70km/h，車(chē)距閥值L為51.2m,車(chē)速V為70-80km/h,車(chē)距閥值L為62.8m,車(chē)速V為80_90km/h，車(chē)距閥值L為75.4m,車(chē)速V為90-100km/h,車(chē)距閥值L為89.1m,車(chē)速V為100-110km/h，車(chē)距閥值L為103.9m，車(chē)速V為110-120km/h，車(chē)距閥值L為120m。由于車(chē)距閾值LO根據(jù)車(chē)速V動(dòng)態(tài)計(jì)算，且車(chē)速V實(shí)時(shí)采集，因此得到的數(shù)據(jù)應(yīng)用性高，精確有效。車(chē)速計(jì)算范圍從0-120km/h，囊括日常行車(chē)過(guò)程中的所有可能車(chē)速，實(shí)用性高。在正常或踩踏油門(mén)時(shí)，加速度范圍為5-40m/s2，為確保系統(tǒng)不會(huì)由于正?；虺?chē)踩踏油門(mén)而誤使汽車(chē)緊急制動(dòng)，加速度閾值aO應(yīng)大于40m/s2，在緊急情況誤踩油門(mén)加速度范圍為100-140m/s2，為確保系統(tǒng)可靠性，加速度閾值aO應(yīng)小于100m/s2，因此aO應(yīng)取值在50_80m/s2較為合適，可同時(shí)滿足正常行駛超車(chē)時(shí)踩踏油門(mén)系統(tǒng)不操作，緊急情況誤踩油門(mén)時(shí)系統(tǒng)操作的條件。同時(shí)，根據(jù)車(chē)速的實(shí)時(shí)值，根據(jù)選擇設(shè)定的車(chē)距閥值L，速度快，計(jì)算量少，實(shí)施起來(lái)簡(jiǎn)單，效果好。
[0027]作為一種改進(jìn)的【具體實(shí)施方式】，DSP2812控制器6與汽車(chē)尾燈汽車(chē)危險(xiǎn)報(bào)警閃光燈及喇叭信號(hào)連接，誤踩剎車(chē)后汽車(chē)尾燈汽車(chē)危險(xiǎn)報(bào)警閃光燈動(dòng)作，喇叭常鳴。在出現(xiàn)緊急情況，系統(tǒng)介入控制使得汽車(chē)緊急制動(dòng)之后，有可能出現(xiàn)車(chē)輛行駛過(guò)程中突然急剎或車(chē)輛停在馬路中間的情況。因此危險(xiǎn)報(bào)警閃光燈亮起及喇叭長(zhǎng)鳴很有必要，可以提醒后面的車(chē)輛減速避讓?zhuān)乐苟问鹿实陌l(fā)生。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，包括有油門(mén)踏板機(jī)構(gòu)(I)、加速度傳感器(2)、雷達(dá)傳感器(3)、測(cè)速傳感器(14)、汽車(chē)微機(jī)控制器(4)、節(jié)氣門(mén)(5)及節(jié)氣門(mén)控制電路、DSP2812控制器(6)、伺服電機(jī)(7)、制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)(8)、控制閥(9)、真空助力器(10)、制動(dòng)主缸(11)、前輪組(12)和后輪組(13)，所述加速度傳感器⑵設(shè)置在油門(mén)踏板機(jī)構(gòu)⑴上并與油門(mén)踏板機(jī)構(gòu)(I)固定連接，加速度傳感器(2)收集踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度信號(hào)；雷達(dá)傳感器(3)裝設(shè)在車(chē)身前端，用于收集前方障礙物與本車(chē)的距離；測(cè)速傳感器(14)用于測(cè)量汽車(chē)的車(chē)速；測(cè)速傳感器(14)、加速度傳感器(2)、雷達(dá)傳感器(3)與DSP2812控制器(6)信號(hào)連接，加速度傳感器(2)、雷達(dá)傳感器(3)收集到的信號(hào)加速度a、距離L分別通過(guò)Α/D端口和RS232端口傳送到DSP2812控制器(6)中；汽車(chē)微機(jī)控制器(4)與節(jié)氣門(mén)控制電路相連接，節(jié)氣門(mén)控制電路用于控制節(jié)氣門(mén)的開(kāi)閉；伺服電機(jī)(7)與DSP2812控制器(6)信號(hào)連接并與制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)(8)聯(lián)動(dòng)，制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)(8)與控制閥(9)相連接，控制閥(9)通過(guò)真空助力器(10)與制動(dòng)主缸(11)相連接、制動(dòng)主缸(11)作用于前輪組(12)和后輪組(13);所述DSP2812控制器(6)預(yù)先設(shè)定加速度閥值(aO)、車(chē)距閥值(LO)作為安全行車(chē)的臨界值，DSP2812控制器(6)按照設(shè)定程序分析并處理收到的數(shù)字信號(hào)，在雷達(dá)傳感器(3)探測(cè)到前方有障礙物的條件下，若油門(mén)踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度超過(guò)加速度閥值(a0)，則系統(tǒng)判斷為誤踩油門(mén)并快速響應(yīng)，DSP2812控制器(6)控制伺服電機(jī)(7)帶動(dòng)制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)(8)制動(dòng)，并發(fā)送信號(hào)到汽車(chē)微機(jī)控制器(4)中，汽車(chē)微機(jī)控制器(4)控制節(jié)氣門(mén)(5)不產(chǎn)生開(kāi)度，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)為怠速狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，其特征是所述雷達(dá)傳感器(3)包括有波形發(fā)生模塊、毫米波發(fā)射及接收模塊、天線和中頻預(yù)處理模塊，波形發(fā)生模塊產(chǎn)生波形調(diào)制電壓輸出至毫米波發(fā)射及接收模塊，毫米波發(fā)射及接收模塊產(chǎn)生毫米波頻段發(fā)射波形通過(guò)天線輻射出去，同時(shí)通過(guò)天線接收目標(biāo)反射回波，回波經(jīng)過(guò)毫米波發(fā)射及接收模塊后下變頻輸出中頻差拍信號(hào)，中頻預(yù)處理模塊對(duì)中頻差拍信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)增益控制，輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)DSP2812控制器(6)進(jìn)行采樣與分析處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，其特征是所述節(jié)氣門(mén)控制電路包括CAN收發(fā)器PCA82C250，CAN收發(fā)器PCA82C250的TXD和RXD引腳分別與DSP2812控制器(6)的CANTXA與CANRXA引腳相連，CAN收發(fā)器PCA82C250的CANH和CANL引腳通過(guò)CAN總線與汽車(chē)的汽車(chē)微機(jī)控制器(4)相連，所述雷達(dá)傳感器(3)通過(guò)RS232總線與DSP2812控制器出)的XD0-XD8引腳相連；所述加速度傳感器(2)通過(guò)其輸出引腳與DSP2812控制器(6)控制器的ADCLO引腳相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，其特征是所述雷達(dá)傳感器(3)為毫米波雷達(dá)傳感器，所述雷達(dá)傳感器(3)探測(cè)角為34-36度，所述雷達(dá)傳感器(3)探測(cè)距離最小值為120米。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，其特征是所述雷達(dá)傳感器(3)為毫米波雷達(dá)傳感器，所述雷達(dá)傳感器(3)探測(cè)角為34-36度，所述雷達(dá)傳感器(3)探測(cè)距離最小值為120米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，其特征是所述加速度閥值(aO)取值50-80m/s2 ;車(chē)距閥值(LO)在不同的行車(chē)速度閥值不同，車(chē)速(V)為0-10km/h，車(chē)距閥值(L)為4.2m，車(chē)速(V)為10-30km/h，車(chē)距閥值L為16m，車(chē)速(V)為30_40km/h，車(chē)距閥值(L)為22.9m，車(chē)速(V)為40_50km/h，車(chē)距閥值(L)為31.3m，車(chē)速(V)為50_60km/h,車(chē)距閥值(L)為40.7m,車(chē)速(V)為60_70km/h，車(chē)距閥值(L)為51.2m,車(chē)速(V)為70-80km/h,車(chē)距閥值(L)為62.8m,車(chē)速(V)為80_90km/h，車(chē)距閥值(L)為75.4m,車(chē)速(V)為 90-100km/h，車(chē)距閥值(L)為 89.lm，車(chē)速(V)為 100-110km/h，車(chē)距閥值(L)為 103.9m，車(chē)速(V)為110-120km/h，車(chē)距閥值(L)為120m。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，其特征是所述加速度閥值(aO)取值50-80m/s2 ;車(chē)距閥值(LO)在不同的行車(chē)速度閥值不同，車(chē)速(V)為0-10km/h，車(chē)距閥值(L)為4.2m,車(chē)速(V)為10-30km/h，車(chē)距閥值L為16m，車(chē)速(V)為30_40km/h，車(chē)距閥值(L)為22.9m，車(chē)速(V)為40-50km/h，車(chē)距閥值(L)為31.3m，車(chē)速(V)為50_60km/h，車(chē)距閥值(L)為 40.7m，車(chē)速(V)為 60-70km/h，車(chē)距閥值(L)為 51.2m，車(chē)速(V)為 70_80km/h，車(chē)距閥值(L)為 62.8m，車(chē)速(V)為 80_90km/h，車(chē)距閥值(L)為 75.4m，車(chē)速(V)為 90_100km/h，車(chē)距閥值(L)為89.lm，車(chē)速(V)為100-110km/h，車(chē)距閥值(L)為103.9m，車(chē)速(V)為110-120km/h，車(chē)距閥值(L)為 120m。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，其特征是所述加速度閥值(aO)取值50-80m/s2 ;車(chē)距閥值(LO)在不同的行車(chē)速度閥值不同，車(chē)速(V)為0-10km/h，車(chē)距閥值(L)為4.2m，車(chē)速(V)為10-30km/h，車(chē)距閥值L為16m，車(chē)速(V)為30_40km/h，車(chē)距閥值(L)為22.9m，車(chē)速(V)為40-50km/h，車(chē)距閥值(L)為31.3m，車(chē)速(V)為50_60km/h，車(chē)距閥值(L)為 40.7m，車(chē)速(V)為 60-70km/h，車(chē)距閥值(L)為 51.2m，車(chē)速(V)為 70_80km/h，車(chē)距閥值(L)為 62.8m，車(chē)速(V)為 80_90km/h，車(chē)距閥值(L)為 75.4m，車(chē)速(V)為 90_100km/h，車(chē)距閥值(L)為89.lm，車(chē)速(V)為100-110km/h，車(chē)距閥值(L)為103.9m，車(chē)速(V)為110-120km/h，車(chē)距閥值(L)為 120m。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，其特征是所述加速度閥值(aO)取值50-80m/s2 ;車(chē)距閥值(LO)在不同的行車(chē)速度閥值不同，車(chē)速(V)為0-10km/h，車(chē)距閥值(L)為4.2m,車(chē)速(V)為10-30km/h，車(chē)距閥值L為16m，車(chē)速(V)為30_40km/h，車(chē)距閥值(L)為22.9m，車(chē)速(V)為40-50km/h，車(chē)距閥值(L)為31.3m，車(chē)速(V)為50_60km/h，車(chē)距閥值(L)為 40.7m，車(chē)速(V)為 60-70km/h，車(chē)距閥值(L)為 51.2m，車(chē)速(V)為 70_80km/h，車(chē)距閥值(L)為 62.8m，車(chē)速(V)為 80_90km/h，車(chē)距閥值(L)為 75.4m，車(chē)速(V)為 90_100km/h，車(chē)距閥值(L)為89.lm，車(chē)速(V)為100-110km/h，車(chē)距閥值(L)為103.9m，車(chē)速(V)為110-120km/h，車(chē)距閥值(L)為 120m。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種汽車(chē)油門(mén)防誤踩裝置，其特征是所述DSP2812控制器(6)與汽車(chē)尾燈汽車(chē)危險(xiǎn)報(bào)警閃光燈及喇叭信號(hào)連接，誤踩剎車(chē)后汽車(chē)尾燈汽車(chē)危險(xiǎn)報(bào)警閃光燈動(dòng)作，喇叭常鳴。
【文檔編號(hào)】B60T7/12GK104002677SQ201410245741
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】談凜, 何濤, 張潔, 葉忻泉, 葉盈余, 周光召 申請(qǐng)人:溫州大學(xué)