一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：處理器、至少一個(gè)雷達(dá)傳感器、剎車裝置、車輛姿態(tài)檢測傳感器、踏板位移檢測傳感器及報(bào)警器；處理器分別與至少一個(gè)雷達(dá)傳感器、剎車裝置、車輛姿態(tài)檢測傳感器、踏板位移檢測傳感器及報(bào)警器連接；剎車裝置包括剎車步進(jìn)電機(jī)、鋼絲轉(zhuǎn)盤及旋轉(zhuǎn)編碼器，剎車步進(jìn)電機(jī)與鋼絲轉(zhuǎn)盤連接，鋼絲轉(zhuǎn)盤上連接有鋼絲繩，鋼絲繩連接有剎車踏板；其中，踏板位移檢測傳感器安裝在剎車踏板下方。本實(shí)用新型所提供方案實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確、自動(dòng)地進(jìn)行剎車，提高系統(tǒng)安全性，避免影響人工踩剎動(dòng)作。
【專利說明】
一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛在給人們帶來便利的同時(shí)，也帶來了安全隱患。具體地，由于車輛的剎車制動(dòng)系統(tǒng)須由駕駛員驅(qū)動(dòng)，且駕駛員在駕駛車輛時(shí)可能出現(xiàn)麻痹大意、疲勞、操作失誤等狀況，從而導(dǎo)致交通事故頻繁發(fā)生。為了避免交通事故發(fā)生，現(xiàn)有技術(shù)提供了自動(dòng)剎車系統(tǒng)，但現(xiàn)有技術(shù)提供的自動(dòng)剎車系統(tǒng)存在如下問題:影響人工踩剎動(dòng)作;存在誤剎車操作;系統(tǒng)安全性低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例期望提供一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)，以準(zhǔn)確、自動(dòng)地進(jìn)行剎車，提高系統(tǒng)安全性，避免影響人工踩剎動(dòng)作。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種自動(dòng)剎車系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:處理器、至少一個(gè)雷達(dá)傳感器、剎車裝置、車輛姿態(tài)檢測傳感器、踏板位移檢測傳感器及報(bào)警器;所述處理器分別與所述至少一個(gè)雷達(dá)傳感器、所述剎車裝置、所述車輛姿態(tài)檢測傳感器、所述踏板位移檢測傳感器及所述報(bào)警器連接;所述剎車裝置包括剎車步進(jìn)電機(jī)、鋼絲轉(zhuǎn)盤及旋轉(zhuǎn)編碼器，所述剎車步進(jìn)電機(jī)與所述鋼絲轉(zhuǎn)盤連接，所述鋼絲轉(zhuǎn)盤上連接有鋼絲繩，所述鋼絲繩連接有剎車踏板;其中，所述踏板位移檢測傳感器安裝在所述剎車踏板下方。
[0006]進(jìn)一步，所述剎車裝置還包括電子離合器，所述剎車步進(jìn)電機(jī)通過所述電子離合器與所述鋼絲轉(zhuǎn)盤連接;所述系統(tǒng)還包括離合器控制開關(guān)，所述離合器控制開關(guān)與所述電子離合器連接。
[0007]進(jìn)一步，所述系統(tǒng)還包括剎車功能控制開關(guān)，所述剎車功能控制開關(guān)與所述處理器連接。
[0008]進(jìn)一步，所述雷達(dá)傳感器為毫米波雷達(dá)傳感器。
[0009]進(jìn)一步，所述系統(tǒng)還包括顯示器，所述顯示器與所述處理器連接。
[0010]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:處理器、至少一個(gè)雷達(dá)傳感器、剎車裝置、車輛姿態(tài)檢測傳感器、踏板位移檢測傳感器及報(bào)警器;所述處理器分別與所述至少一個(gè)雷達(dá)傳感器、所述剎車裝置、所述車輛姿態(tài)檢測傳感器、所述踏板位移檢測傳感器及所述報(bào)警器連接;所述剎車裝置包括剎車步進(jìn)電機(jī)、鋼絲轉(zhuǎn)盤及旋轉(zhuǎn)編碼器，所述剎車步進(jìn)電機(jī)與所述鋼絲轉(zhuǎn)盤連接，所述鋼絲轉(zhuǎn)盤上連接有鋼絲繩，所述鋼絲繩連接有剎車踏板;其中，所述踏板位移檢測傳感器安裝在所述剎車踏板下方。如此，能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、自動(dòng)地進(jìn)行剎車;避免影響人工踩剎動(dòng)作，及出現(xiàn)誤剎車操作;提高系統(tǒng)安全性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0012]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)中剎車裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖二；
[0014]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的安全距離和預(yù)設(shè)剎車距離的示意圖；
[0015]圖5為現(xiàn)有露天礦道路的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖一，如圖1所示，該系統(tǒng)包括:處理器1、至少一個(gè)雷達(dá)傳感器2、剎車裝置3、車輛姿態(tài)檢測傳感器4、踏板位移檢測傳感器5及報(bào)警器6;所述處理器I分別與所述至少一個(gè)雷達(dá)傳感器2、所述剎車裝置3、所述車輛姿態(tài)檢測傳感器4、所述踏板位移檢測傳感器5及所述報(bào)警器6連接;如圖2所示，所述剎車裝置3包括剎車步進(jìn)電機(jī)31、鋼絲轉(zhuǎn)盤32及旋轉(zhuǎn)編碼器33，所述剎車步進(jìn)電機(jī)與31所述鋼絲轉(zhuǎn)盤32連接，所述鋼絲轉(zhuǎn)盤32上連接有鋼絲繩34，如圖1所示，所述鋼絲繩34連接有剎車踏板7;其中，所述踏板位移檢測傳感器5安裝在所述剎車踏板7下方。
[0018]具體地，由于不同車輛的寬度可能不同，為了測出位于車輛前方的障礙物與該車輛之間的距離，在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)車輛寬度及雷達(dá)傳感器2的雷達(dá)波瓣照射范圍，確定出需為車輛安裝的雷達(dá)傳感器2的數(shù)目。
[0019]具體地，所述雷達(dá)傳感器2為毫米波雷達(dá)傳感器。從而使得本實(shí)用新型提供的系統(tǒng)，可以在沙塵、雨雪、霧等惡劣環(huán)境下正常工作，且二十四小時(shí)全天候工作，有效地避免了交通事故的發(fā)生，保障了駕駛員及車輛的安全性。
[0020]可以理解的是，在無需考慮沙塵、雨雪、霧等惡劣環(huán)境的場景下，所述雷達(dá)傳感器2或者可以為超聲波雷達(dá)傳感器，或者可以為激光雷達(dá)傳感器。
[0021]具體地，所述車輛姿態(tài)檢測傳感器4包括三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)及三軸電子羅盤。具體地，可以將車輛姿態(tài)檢測傳感器4水平平行地安裝在車上。從而可以在測出障礙物與車輛之間距離的基礎(chǔ)上，再測出車輛的姿態(tài)，避免本實(shí)用新型提供的系統(tǒng)，出現(xiàn)誤剎車操作。如避免在駕駛員駕駛車輛正常轉(zhuǎn)彎時(shí)，出現(xiàn)誤剎車操作。
[0022]具體地，所述踏板位移檢測傳感器5可以為紅外測距傳感器。具體地，所述踏板位移檢測傳感器5安裝在剎車踏板下方。可以理解的是，所述踏板位移檢測傳感器5或者可以為超聲波測距傳感器。從而可以測出剎車踏板移動(dòng)的距離，進(jìn)而可以通過報(bào)警器告知駕駛員，系統(tǒng)的自動(dòng)剎車功能是否正常，使得駕駛員可以在自動(dòng)剎車功能失效的情況下，及時(shí)進(jìn)行人工踩剎剎車，保障了駕駛員及車輛的安全。
[0023]需說明的是，由上述可知，本實(shí)用新型系統(tǒng)的剎車裝置3是通過鋼絲繩34與剎車踏板7連接的，從而使得本實(shí)用新型提供的自動(dòng)剎車系統(tǒng)，不影響人工踩剎動(dòng)作，使得安有該系統(tǒng)的車輛，同時(shí)具有自動(dòng)剎車功能及人工剎車功能。
[0024]具體地，如圖2所示，所述剎車裝置3還包括電子離合器35，所述剎車步進(jìn)電機(jī)31通過所述電子離合器35與所述鋼絲轉(zhuǎn)盤32連接。具體地，如圖3所示，本實(shí)用新型提供的自動(dòng)剎車系統(tǒng)還包括離合器控制開關(guān)8，所述離合器控制開關(guān)8與所述電子離合器35連接。從而可以控制剎車步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)或不帶動(dòng)鋼絲轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，及時(shí)地解除自動(dòng)剎車功能，提高本實(shí)用新型系統(tǒng)的安全性。
[0025]具體地，如圖3所示，本實(shí)用新型提供的自動(dòng)剎車系統(tǒng)還包括剎車功能控制開關(guān)9，所述剎車功能控制開關(guān)9與所述處理器I連接。從而可以啟動(dòng)自動(dòng)剎車功能，或關(guān)閉自動(dòng)剎車功能。
[0026]具體地，如圖3所示，本實(shí)用新型提供的自動(dòng)剎車系統(tǒng)還包括顯示器10，所述顯示器10與所述處理器I連接。從而可以向駕駛員提供系統(tǒng)狀態(tài)等信息。
[0027]具體地，上述所述處理器I可以為中央處理器(Central Processing Unit ,CPU),或者可以為微處理器(Micro Processor Unit，MPU)等處理器。
[0028]具體地，上述所述報(bào)警器6可以為語音報(bào)警器，或者為聲光報(bào)警器。
[0029]需說明的是，本實(shí)用新型提供的自動(dòng)剎車系統(tǒng)的工作原理如下:
[0030]具體地，所述雷達(dá)傳感器2，用于測量獲得車輛的速度，及車輛與障礙物之間的實(shí)際距離；向處理器I發(fā)送該速度及實(shí)際距離信息。所述車輛姿態(tài)檢測傳感器4，用于測量獲得車輛的姿態(tài)信息；向處理器I發(fā)送該姿態(tài)信息。所述踏板位移檢測傳感器5，用于測量獲得剎車踏板的移動(dòng)距離；向處理器I發(fā)送該移動(dòng)距離信息。
[0031]具體地，所述處理器I，用于接收上述信息;根據(jù)所述姿態(tài)信息確定出車輛的姿態(tài)；根據(jù)車輛的速度信息確定出車輛與障礙物之間的安全距離；比較實(shí)際距離與安全距離及預(yù)設(shè)剎車距離的大小;其中，所述安全距離大于所述預(yù)設(shè)剎車距離;在實(shí)際距離小于安全距離大于預(yù)設(shè)剎車距離，且車輛正在向前行駛時(shí)，向所述剎車裝置發(fā)送減速信號(hào)；在減速過程中，若實(shí)際距離已大于安全距離，向剎車裝置發(fā)送解除減速信號(hào);在實(shí)際距離小于預(yù)設(shè)剎車距離，且車輛正在向前行駛時(shí)，向所述剎車裝置發(fā)送剎車信號(hào)；在經(jīng)過剎車車輛停止后，向剎車裝置3發(fā)送解除剎車信號(hào)。
[0032]需說明的是，在實(shí)際距離小于安全距離或預(yù)設(shè)剎車距離，且車輛正在轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，不向所述剎車裝置發(fā)送上述信號(hào);如在道路比較狹窄、道路旁有阻擋物，且駕駛員駕駛車輛正常轉(zhuǎn)彎的場景下，即使實(shí)際距離小于安全距離或剎車距離，也不向剎車裝置發(fā)送上述信號(hào)，從而避免出現(xiàn)誤剎車操作，影響車輛正常轉(zhuǎn)彎行駛。
[0033]如在礦用重型卡車在如圖5所示的露天礦道路環(huán)境行駛的情況下，礦用重型卡車會(huì)經(jīng)常進(jìn)行轉(zhuǎn)彎行駛，若在轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)執(zhí)行自動(dòng)剎車操作，可能導(dǎo)致礦用重型卡車出現(xiàn)事故，因此，在處理器I根據(jù)車輛姿態(tài)檢測傳感器4發(fā)送的車輛的姿態(tài)信息，確定出車輛正在轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，即使此時(shí)車輛與障礙物之間的實(shí)際距離小于安全距離或預(yù)設(shè)剎車距離，處理器I也不向剎車裝置3發(fā)送減速信號(hào)或剎車信號(hào);在處理器I根據(jù)車輛姿態(tài)檢測傳感器4發(fā)送的車輛的姿態(tài)信息，確定出車輛正在正常向前行駛，且車輛與障礙物之間的實(shí)際距離小于安全距離或預(yù)設(shè)剎車距離，處理器I向剎車裝置3發(fā)送減速信號(hào)或剎車信號(hào)。
[0034]具體地，如在車輛所轉(zhuǎn)彎度在8度以內(nèi)時(shí)，可以確定車輛在正常地向前行駛;在車輛所轉(zhuǎn)彎度在8度以外時(shí)，可以確定車輛在轉(zhuǎn)彎行駛。
[0035]具體地，如圖4所示，圖中示出了 A車輛41和B車輛42，A車輛與B車輛之間的安全距離及預(yù)設(shè)剎車距離。
[0036]具體地，所述剎車步進(jìn)電機(jī)31，用于在接收到減速信號(hào)或剎車信號(hào)后開始正向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)來收鋼絲繩34，以拉動(dòng)剎車踏板7從原始位置開始移動(dòng);在接收到解除減速信號(hào)或解除剎車信號(hào)時(shí)開始反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)來放鋼絲繩34，以使剎車踏板7恢復(fù)至原始位置。所述旋轉(zhuǎn)編碼器33，用于測量鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)的角度；向剎車步進(jìn)電機(jī)31發(fā)送該角度信息。所述剎車步進(jìn)電機(jī)31，還用于在接收到的信號(hào)為減速信號(hào)，且鋼絲轉(zhuǎn)盤32已轉(zhuǎn)動(dòng)了第一預(yù)設(shè)角度時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng);在接收到的信號(hào)為剎車信號(hào)，且鋼絲轉(zhuǎn)盤32已轉(zhuǎn)動(dòng)了第二預(yù)設(shè)角度時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0037]具體地，在鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)第一預(yù)設(shè)角度后，剎車踏板7即會(huì)從其原始位置移動(dòng)至某個(gè)位置，該位置為剎車踏板7的原始位置與終點(diǎn)位置之間的位置。在鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)第二預(yù)設(shè)角度后，剎車踏板7即會(huì)從其原始位置移動(dòng)至其終點(diǎn)位置。
[0038]具體地，所述處理器I，還用于根據(jù)其發(fā)送的上述信號(hào)、鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)的角度、剎車踏板7的移動(dòng)距離，確定剎車裝置3是否故障;在確定剎車裝置3故障時(shí)，向報(bào)警器6發(fā)送報(bào)警指令。所述報(bào)警器6，用于在接收到報(bào)警指令后進(jìn)行報(bào)警。
[0039]具體地，所述剎車步進(jìn)電機(jī)31還可以向處理器I發(fā)送，其從旋轉(zhuǎn)編碼器33接收到的鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)的角度信息;處理器I內(nèi)還可以存儲(chǔ)鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)的角度與剎車踏板7的移動(dòng)距離對(duì)照表。
[0040]在處理器I發(fā)送減速信號(hào)或剎車信號(hào)后，若處理器I接收到的鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為零，且剎車踏板7的移動(dòng)距離也為零，處理器I可以確定剎車步進(jìn)電機(jī)31中的步進(jìn)電機(jī)出現(xiàn)故障，發(fā)送第一報(bào)警指令。
[0041]在處理器I發(fā)送減速信號(hào)或剎車信號(hào)后，若處理器I接收到的鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)的角度不為零，且剎車踏板7的移動(dòng)距離不為零，但根據(jù)上述對(duì)照表確定出該轉(zhuǎn)動(dòng)的角度與該移動(dòng)距離不匹配，處理器I可以確定剎車踏板7的移動(dòng)區(qū)域有阻礙物，發(fā)送第二報(bào)警指令;若匹配，處理器I確定剎車裝置正常，不發(fā)送報(bào)警指令。
[0042]在處理器I發(fā)送減速信號(hào)或剎車信號(hào)后，若處理器I接收到的鋼絲轉(zhuǎn)盤32轉(zhuǎn)動(dòng)的角度不為零，且剎車踏板7的移動(dòng)距離為零，處理器I可以確定鋼絲繩34斷了，發(fā)送第三報(bào)警指令。
[0043]具體地，所述報(bào)警器可以根據(jù)不同的報(bào)警指令進(jìn)行不同的報(bào)警。
[0044]具體地，所述離合器控制開關(guān)8，用于控制電子離合器32分離或接合。從而可以控制剎車步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)或不帶動(dòng)鋼絲轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。如在裝滿貨物的貨車上坡向前行駛，其它車輛迅速地從該貨車后面行駛至該貨車前面，且它們之間的距離小于預(yù)設(shè)剎車距離的情況下，處理器會(huì)控制剎車裝置執(zhí)行剎車操作，但由于此時(shí)剎車可能導(dǎo)致貨車出現(xiàn)翻車等事故，因此，駕駛員可以使用離合器控制開關(guān)，及時(shí)地解除自動(dòng)剎車功能，以避免翻車等事故發(fā)生。
[0045]具體地，所述剎車功能控制開關(guān)9，用于啟動(dòng)本實(shí)用新型系統(tǒng)的自動(dòng)剎車功能，或關(guān)閉本實(shí)用新型系統(tǒng)的自動(dòng)剎車功能。
[0046]具體地，所述顯示器10，用于顯示系統(tǒng)狀態(tài)等信息。
[0047]需說明的是，本實(shí)用新型提供的自動(dòng)剎車系統(tǒng)，可以應(yīng)用在通用轎車上，還可以應(yīng)用在大型貨車、客車、礦用重型卡車上。
[0048]本實(shí)用新型提供的自動(dòng)剎車系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、自動(dòng)地進(jìn)行剎車;避免影響人工踩剎動(dòng)作，及出現(xiàn)誤剎車操作;提高系統(tǒng)安全性。
[0049]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)剎車系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括:處理器、至少一個(gè)雷達(dá)傳感器、剎車裝置、車輛姿態(tài)檢測傳感器、踏板位移檢測傳感器及報(bào)警器;所述處理器分別與所述至少一個(gè)雷達(dá)傳感器、所述剎車裝置、所述車輛姿態(tài)檢測傳感器、所述踏板位移檢測傳感器及所述報(bào)警器連接;所述剎車裝置包括剎車步進(jìn)電機(jī)、鋼絲轉(zhuǎn)盤及旋轉(zhuǎn)編碼器，所述剎車步進(jìn)電機(jī)與所述鋼絲轉(zhuǎn)盤連接，所述鋼絲轉(zhuǎn)盤上連接有鋼絲繩，所述鋼絲繩連接有剎車踏板;其中，所述踏板位移檢測傳感器安裝在所述剎車踏板下方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述剎車裝置還包括電子離合器，所述剎車步進(jìn)電機(jī)通過所述電子離合器與所述鋼絲轉(zhuǎn)盤連接;所述系統(tǒng)還包括離合器控制開關(guān)，所述離合器控制開關(guān)與所述電子離合器連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括剎車功能控制開關(guān)，所述剎車功能控制開關(guān)與所述處理器連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述雷達(dá)傳感器為毫米波雷達(dá)傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括顯示器，所述顯示器與所述處理器連接。
【文檔編號(hào)】B60T7/12GK205524206SQ201620318309
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】黃國坤
【申請(qǐng)人】北京中礦華沃科技股份有限公司