本公開涉及一種車輛防碰撞系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

本節(jié)提供有關(guān)本發(fā)明的不是必需的現(xiàn)有技術(shù)的背景材料。

車輛包括各種安全措施來幫助駕駛員避免碰撞以及在發(fā)生碰撞時保護車輛乘坐者。雖然當前的安全系統(tǒng)適用于其預定用途，但是其仍然可以改進。例如，需要當碰撞即將出現(xiàn)時能夠被激活以防止車輛碰撞的安全系統(tǒng)。本發(fā)明包括一種車輛防碰撞系統(tǒng)，其相比當前的安全系統(tǒng)具有眾多優(yōu)點，并且可滿足本領(lǐng)域的各種需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本節(jié)提供了本發(fā)明的大致的概要，并不能理解為本發(fā)明的全部保護范圍或者涵蓋全部技術(shù)特征。

本公開的一個目的是提供一種磁排斥系統(tǒng)，其相對于當前的安全系統(tǒng)具有眾多優(yōu)點并且滿足各種需求。根據(jù)本公開的一個方面，防止車輛碰撞的磁排斥系統(tǒng)包括，在主要車輛前部的前電磁鐵、在主要車輛后部的后電磁鐵、通信模塊、傳感器模塊、和控制模塊。主要車輛的通信模塊被構(gòu)造成判定直接靠近主要車輛的次要車輛是否配備有次要磁排斥系統(tǒng)。主要車輛的傳感器模塊被構(gòu)造成識別主要車輛和直接靠近于主要車輛的次要車輛之間何時即將發(fā)生碰撞。主要車輛的控制模塊被構(gòu)造成當傳感器模塊識別在主要車輛和次要車輛之間的碰撞即將發(fā)生，并且通信模塊接收次要車輛配備有次要磁排斥系統(tǒng)的通知時，激活主要車輛的與次要車輛相對的前電磁鐵或者后電磁鐵。根據(jù)本公開的另一個方面，提供一種防止車輛碰撞的磁排斥系統(tǒng)，該磁排斥系統(tǒng)包括，主要車輛的主要電磁鐵；次要車輛的次要電磁鐵；主要車輛的主要通信模塊，主要車輛的主要通信模塊被構(gòu)造成與次要車輛的次要通信模塊通信以通知次要車輛：主要車輛包括主要電磁鐵，次要通信模塊被構(gòu)造成與主要通信模塊通信以通知主要車輛：次要車輛包括次要電磁鐵；和主要車輛的主要控制模塊，主要車輛的主要控制模塊被構(gòu)造成當主要車輛和次要車輛之間的碰撞即將發(fā)生時，激活一個或多個靠近次要車輛的主要電磁鐵，和次要車輛的次要控制模塊，次要車輛的次要控制模塊被構(gòu)造成當所述主要車輛和所述次要車輛之間即將發(fā)生碰撞時，激活靠近所述主要車輛的一個或多個所述次要電磁鐵。根據(jù)本公開的進一步的另一個方面，提供有防止車輛碰撞的方法。該方法包括：從主要車輛傳送信息至靠近的次要車輛，通知次要車輛：主要車輛配備有包括一個或多個主要電磁鐵的主要磁排斥系統(tǒng)；判定次要車輛是否配備有包括一個或多個次要電磁鐵的次要磁排斥系統(tǒng)；判定主要車輛和次要車輛之間的碰撞是否即將發(fā)生；以及當主要車輛和次要車輛之間的碰撞即將發(fā)生并且次要車輛配備有包括一個或多個次要電磁鐵的次要磁排斥系統(tǒng)時，激活主要車輛與次要車輛相對的一個或多個主要電磁鐵。根據(jù)本公開，對于現(xiàn)有安全系統(tǒng)可以提供眾多優(yōu)點并且滿足本領(lǐng)域中的各種需要。

進一步，根據(jù)這里提供的描述，適用的領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@然。在發(fā)明內(nèi)容中的描述和具體示例僅用于說明的目的，并不是為了限制本發(fā)明的范圍。

附圖說明

這里描述的附圖的目的僅在于說明選擇的實施例而并非所有可能的實施方式，并且不用于限制本發(fā)明的保護范圍。附圖中：

圖1是包括根據(jù)本公開的車輛防碰撞系統(tǒng)的示范性車輛的說明視圖；

圖2a是說明根據(jù)本教導用于防止車輛碰撞的方法的流程圖；

圖2b是說明圖2a中用于防止車輛碰撞的方法的流程圖；

圖3a是根據(jù)本教導說明主要車輛和次要車輛的視圖，每個主要車輛和次要車輛包括磁排斥系統(tǒng)，主要車輛發(fā)送消息至次要車輛以通知次要車輛：主要車輛配備有根據(jù)本教導的主要磁排斥系統(tǒng)；

圖3b是說明圖3a中主要車輛和次要車輛的視圖，次要車輛發(fā)送消息至主要車輛以通知主要車輛：次要車輛配備有根據(jù)本教導的次要磁排斥系統(tǒng)；

圖3c是說明主要車輛和次要車輛之間即將發(fā)生碰撞的檢測的視圖，即將發(fā)生的碰撞通過主要和次要磁排斥系統(tǒng)中至少一個檢測；和

圖3d是說明主要和次要磁排斥系統(tǒng)被激活以防止主要車輛和次要車輛之間的碰撞的視圖。

所有附圖的幾個視圖中相應的參考數(shù)字表示對應部分。

具體實施方式

現(xiàn)在將參考附圖更加充分地描述示例的實施例。

關(guān)于圖1，主要磁排斥系統(tǒng)(同樣被稱為主要系統(tǒng))形式的車輛防碰撞系統(tǒng)以附圖標記10a被說明。主要磁排斥系統(tǒng)10a以存在于示范性的主要車輛12a中被說明，并且可以被替代地放置在任何其他適當?shù)能囕v中。例如，主要磁排斥系統(tǒng)10a可以被置入任何適當?shù)男】蛙?、公交車、娛樂車、賽車、軍用車輛、施工車輛、火車、船只、飛機等。

如圖3a-3b所示，主要磁排斥系統(tǒng)10a被構(gòu)造成防止主要車輛12a和包括次要磁排斥系統(tǒng)(同樣被稱為次要系統(tǒng))10b的次要車輛12b之間的碰撞。在此描述的主要磁排斥系統(tǒng)10a的特征與次要磁排斥系統(tǒng)10b的特征相同或者基本類似。因此，主要磁排斥系統(tǒng)10a的描述同樣應用于次要磁排斥系統(tǒng)10b。與主要磁排斥系統(tǒng)10a相同的次要磁排斥系統(tǒng)10b的特征在附圖中使用相同的附圖標記標明，使用后綴“b”而不是“a”。

主要磁排斥系統(tǒng)10a主要包括控制模塊20a，其與通信模塊30a、天線32a、傳感器模塊40a和電磁系統(tǒng)50a通信。在該申請中，術(shù)語“模塊”可以被替換為術(shù)語“電路”。術(shù)語“模塊”可以指的是，屬于或者包括執(zhí)行代碼的處理器硬件(共享、專用、或者組合)。術(shù)語“模塊”可以同樣指的是，屬于或者包括存儲有被處理器硬件執(zhí)行的代碼的存儲器硬件(共享、專用、或者組合)。代碼被構(gòu)造成提供在此描述的模塊、系統(tǒng)和方法的特征。盡管圖1說明了作為三個單獨的模塊的控制模塊20a、通信模塊30a和傳感器模塊40a，模塊20a、30a和40a中任意兩個可以被組合成單模塊(例如，組合的傳感器和通信模塊，組合的傳感器和控制模塊，或者組合的控制和通信模塊)。全部三個模塊20a、30a、和40a也可以組合成一個單模塊(例如，組合的控制、通信、和傳感器模塊)。通信模塊30a也可以被稱為是主要通信模塊，控制模塊20a也可以被稱為是主要控制模塊。

通信模塊30a被構(gòu)造成與靠近主要車輛12a的次要車輛通信，例如圖3a-3d的次要車輛12b，以通知次要車輛：主要車輛12a包括主要磁排斥系統(tǒng)10a。通信模塊30a被構(gòu)造成以適當?shù)姆椒ㄅc靠近的次要車輛通信，例如通過使用天線32a的無線通信(例如，無線電通信)、紅外光通信、或者可見光通信、聲納通信、符號識別等。關(guān)于使用天線32a的無線通信，天線32a可以為定向天線，該定向天線被構(gòu)造成與一輛或多輛直接靠近車輛12a的次要車輛通信，以準確地判定次要車輛中哪一輛(如果有的話)配備有類似車輛12a的磁排斥系統(tǒng)。天線32a可以被構(gòu)造成波束天線陣而不是單個定向天線。當構(gòu)造成波束天線陣，天線32a有利地提供可選的方向性。

當通信模塊30a被構(gòu)造成提供紅外線或者可見光通信時，通信模塊30a可以包括led和光電二極管，其可以代替天線32a用于通信。當通信模塊30a被構(gòu)造成通過聲納通信，通信模塊30a可以包括聲傳感器(例如，揚聲器和麥克風)，其可以代替天線32a用于通信。當通信模塊30a被構(gòu)造成符號識別，模塊30a可以包括相機，該相機被構(gòu)造成識別印于次要車輛前部、后部或者側(cè)面的符號，該符號表明次要車輛配備有與磁排斥系統(tǒng)10a兼容的電磁排斥系統(tǒng)。符號可以為任何可以被通信模塊30a的相機識別的適當指示符。

通信模塊30a被構(gòu)造成限制與立即靠近車輛12a的次要車輛通信。關(guān)于本發(fā)明，立即靠近車輛12a意指在主要車輛12a和靠近的次要車輛之間不存在其他車輛。靠近的次要車輛，例如次要車輛12b可以直接在主要車輛12a的前面、后面或者側(cè)面。如在此描述的，通信模塊30a被構(gòu)造成判定靠近的次要車輛相對于主要車輛12a的位置(例如在主要車輛12a的前面、后面或者側(cè)面)，以便判定激活電磁系統(tǒng)50a的電磁鐵52a、54a、56a中的哪一個或多個。

系統(tǒng)10a通常在此描述為主要磁排斥系統(tǒng)，并且車輛12a通常描述為主要車輛以便區(qū)分主要車輛12a及其主要磁排斥系統(tǒng)10a和與主要車輛12a碰撞的另一輛車輛，例如次要車輛12b。在此詳細說明的是，次要車輛可能包括或者可能不包括次要磁排斥系統(tǒng)。

傳感器模塊40a被構(gòu)造成識別主要車輛12a和直接靠近主要車輛12a的次要車輛，例如次要車輛12b之間何時即將發(fā)生碰撞。傳感器模塊40a可以包括任何適當?shù)谋粯?gòu)造成判定這種碰撞是否即將發(fā)生的設備，例如任何適當?shù)穆暭{、雷達、激光雷達、和/或相機設備?？刂颇K20a被構(gòu)造成從指示主要車輛12a和靠近的次要車輛的相對位置的傳感器模塊40a接收輸入，以及其他任何與判定碰撞是否即將發(fā)生有關(guān)的信息，例如車輛的朝向、車輛速度、車輛的加速度數(shù)據(jù)、車輛的制動狀況、以及任何其他適當?shù)男畔??？刂颇K20a被構(gòu)造成分析從傳感器模塊40a的輸入以判定碰撞是否即將發(fā)生。

控制模塊20a通常被構(gòu)造成控制通信模塊30a、傳感器模塊40a、和電磁系統(tǒng)50a中的每一個?？刂颇K20a從通信模塊30a收到輸入，例如來源于靠近的次要車輛、顯示靠近的次要車輛是否配備有與系統(tǒng)10a相同或者兼容的磁排斥系統(tǒng)的輸入?？刂颇K20a然后可以基于靠近的次要車輛是否包括在此描述的磁排斥系統(tǒng)操作電磁系統(tǒng)50a。

電磁系統(tǒng)50a包括布置在車輛12a的任何適當位置的任何適當數(shù)量的電磁鐵，用于當檢測到即將發(fā)生碰撞時，與靠近的次要車輛的激活的電磁鐵互相作用以便防止車輛相互碰撞。例如，電磁系統(tǒng)50a可以包括在車輛12a前部的前電磁鐵52a和在車輛12a后部的后電磁鐵54a。電磁系統(tǒng)50a可以進一步包括在車輛12a的一側(cè)或者兩側(cè)的側(cè)電磁鐵56a。控制模塊20a控制電磁系統(tǒng)50a以便只激活與配備有自己的電磁排斥系統(tǒng)的次要車輛即將發(fā)生的碰撞處最接近的電磁鐵52a、54a、和/或56a。側(cè)電磁鐵56a可以對應于主要車輛右側(cè)的右側(cè)電磁鐵和主要車輛左側(cè)的左側(cè)電磁鐵。

電磁系統(tǒng)50a的激活被控制模塊20a控制。具體地并且如進一步在此描述的，控制模塊20a在以下時候激活電磁系統(tǒng)50a中的一個或多個電磁鐵52a、54a、和56a：(1)基于來自通信模塊30a的輸入，控制模塊20a判定靠近的次要車輛配備有與主要磁排斥系統(tǒng)10a類似的或者相同的磁排斥系統(tǒng)；并且(2)基于來自傳感器模塊40a的輸入，控制模塊20a判定主要車輛12a和靠近的次要車輛即將發(fā)生碰撞。

繼續(xù)參考圖1并且另外參考圖2a，2b和3a-3d，將詳細地描述根據(jù)本教導使用磁排斥系統(tǒng)10a防止車輛碰撞的方法110。首先參考圖2a中程序塊112，在包括主要磁排斥系統(tǒng)10a的主要車輛12a開動時，方法110開始。參考程序塊114，通信模塊30a從主要車輛12a傳輸消息至靠近的次要車輛12b，以通知次要車輛12b：主要車輛12a配備有主要磁排斥系統(tǒng)10a。來自主要車輛12a的傳輸在圖3a中的例子中說明。盡管次要車輛12b被示出為在主要車輛12a的前部直接靠近于主要車輛12a，次要車輛12b可以在其后部或者側(cè)面直接靠近主要車輛12a。

參考圖2a的程序塊116，控制模塊20a監(jiān)控至通信模塊30a的輸入以判定是否從次要車輛12b接收到顯示次要車輛12b配備有次要磁排斥系統(tǒng)10b的響應，該次要磁排斥系統(tǒng)10b可以與主要磁排斥系統(tǒng)10a相同或者類似。當沒有從次要車輛12b接收到響應，則表示次要車輛12b沒有配備有次要磁排斥系統(tǒng)10b，并且方法110行進到程序塊118，在此控制模塊20a在返回程序塊114之前等待預設的一段時間。換句話說，在通信模塊30a判定次要車輛12b不配備有次要磁排斥系統(tǒng)10b的情形下，控制模塊20a不激活前電磁鐵52a和后電磁鐵54a。當在程序塊116中控制模塊20a檢測到通信模塊30a接收到來自次要車輛12b的響應，該響應顯示次要車輛12b配備有次要磁排斥系統(tǒng)10b(如圖3b所示)時，方法110從程序塊116行進到序塊120。基于來自通信模塊30a的輸入，控制模塊20a判定次要車輛12b相對于主要車輛12a在何處，例如在主要車輛12a的前部、后部、右側(cè)或者左側(cè)。

在程序塊120，基于來自傳感器模塊40a的輸入，控制模塊20a判定主要車輛12a和次要車輛12b之間的碰撞是否即將發(fā)生(見圖3c)。當控制模塊20a判定沒有碰撞會發(fā)生時，方法110行進到程序塊122，在此控制模塊20a持續(xù)監(jiān)測來自傳感器模塊40a的輸入以判定主要車輛12a和次要車輛12b之間的碰撞是否即將發(fā)生。當在程序塊114中消息傳輸之后預設的一段時間后，沒有檢測到即將發(fā)生的碰撞，方法110返回程序塊114。

當程序塊120中控制模塊20a判定碰撞即將發(fā)生，方法110行進到程序塊124。如圖3d所示，在程序塊124中，控制模塊20a激活與次要車輛12b位置相對的一個或多個電磁鐵52a、54a、和56a，并且次要磁排斥系統(tǒng)10b的控制模塊激活次要車輛12b的電磁系統(tǒng)50b的適當?shù)碾姶盆F52、54b、56b。電磁系統(tǒng)50b通過次要磁排斥系統(tǒng)10b的控制模塊被激活，該次要磁排斥系統(tǒng)10b與控制模塊20a類似或者相同。

方法110從程序塊124行進到程序塊126，在此控制模塊20a持續(xù)判定主要車輛12a和次要車輛12b之間碰撞是否即將發(fā)生。當碰撞仍然即將發(fā)生，方法110返回程序塊124，在此電磁系統(tǒng)50a和50b被保持激活。當在程序塊126中，碰撞被判定不再發(fā)生時，方法110行進到程序塊128，在此控制模塊20a停用電磁系統(tǒng)50a，并且次要磁排斥系統(tǒng)10b的控制模塊停用次要車輛12b的電磁系統(tǒng)50b。

提供上述實施例的目的是為了說明和描述。不是意指詳盡或者限制本發(fā)明。特定實施例的單個元素或者特征通常地不局限于該特定的實施例，但是即使沒有具體地示出或者描述，在可適用時，是可互換的并且可被用于選擇的實施例。同樣的在許多方面可以變化。這種變化不是被認為是偏離本發(fā)明，并且所有的這種變型意指包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

提供實施例的示例從而本發(fā)明將透徹，并且將充分地將其保護范圍傳達至本領(lǐng)域技術(shù)人員。闡明諸如具體元件、裝置、和方法的示例的眾多細節(jié)以提供本發(fā)明實施例的透徹的理解。實施例的示例可以以許多不同的形式具體化而無須采用具體細節(jié)，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的，而且也不應當解釋為限制本發(fā)明的范圍。在實施例的某些例子，不詳細地描述已知的過程、已知的裝置結(jié)構(gòu)、和已知的技術(shù)。

這里使用的術(shù)語僅是為了描述特定的實施例示例并且不是意圖限制于此。如在這里使用的單數(shù)形式的“一”、“一個”“這個”可以意指包括復數(shù)形式，除非上下文清楚地顯示為不同。術(shù)語“包含”“包括”“包括"和“具有”是總括的因此指定聲明特征、整體、步驟、運行、元件、和/或部件的存在，但是不排除其中一個或多個其他特征、整體、步驟、運行、元件、部件、和/或組合的存在或附加。這里描述的方法步驟、過程、和操作不被解釋為要求必需是如討論或圖解的特定的次序執(zhí)行，除非具體地標示為以某一次序執(zhí)行。也可以理解的是可以采用附加的或者選擇性的步驟。

當元件或者層被稱為“在上”、“接合至”、“連接至”或者“結(jié)合至”另一元件或者層，可以直接地在另一個元件或?qū)用嫔稀⒔雍?、連接、或者結(jié)合至另一個元件或?qū)用?，或者可以呈現(xiàn)為插入元件或?qū)印Ｅc此相反，當元件被稱為“直接地在上”、“直接地接合至”、“直接地連接至”或者“直接地結(jié)合至”另一元件或者層，可以不呈現(xiàn)為插入元件或者層。其他使用的描述元件之間關(guān)系的詞應當解釋為類似方式(比如，“在之間”相對于“直接介于之間”，“相鄰”相對于“直接相鄰”，等等)。如在這里使用的，術(shù)語“和/或”包括關(guān)聯(lián)的一個或多個列舉的項目的任一個以及所有的組合。

雖然在這里可以使用術(shù)語第一、第二、第三等以描述各種元件、部件、區(qū)域、層和/或部分，這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部分應當不被這些術(shù)語限制?？梢允褂眠@些術(shù)語僅用于將一個元件、部件、區(qū)域、層、或者部分與另一區(qū)域、層或者部分區(qū)分。在這里使用的術(shù)語諸如“第一”、“第二”及其他數(shù)字的術(shù)語，除非由上下文清楚地標明，不隱含順序或者次序。因此，以下討論的第一元件、部件、區(qū)域、層或者部分可能被稱為第二元件、部件、區(qū)域、層或者部分，而不背離示例的實施例的教導。

空間的相對術(shù)語，諸如“內(nèi)部”、“外部”、“底下”、“以下”、“更低”、“上述”、“上方”等等，為便于描述這里可以使用以描述如附圖中圖示的一個元件或者特征之于另一元件或者特征的相互關(guān)系。空間的相對的術(shù)語可以意指除附圖中描繪的定位之外擁有裝置在使用中或操作中的不同定位。例如，如果在附圖中裝置被轉(zhuǎn)向，那么元件被描述為在其他元件或者特征“以下"或者“底下”就會被定向為該其他元件或者特征的“上面”。因此，示例術(shù)語“以下”可以含有在上和在下兩個定位。裝置另外還可以定位(旋轉(zhuǎn)90度或者其他定位)并且這里使用的空間的相對描述符也相應地被解釋。