基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法，涉及汽车安全技术领域，包括陀螺仪感应器、雷达探测器、中央处理器、警示灯、光线感应器、警报器，所述陀螺仪感应器与所述雷达探测器电连接，所述中央处理器分别与所述雷达探测器、所述警报器、所述警示灯、所述光线感应器电连接，本发明专利技术达到了使得汽车在停驶、驶出以及转弯状态下能够探测到后方物体并向车内人员发出警报，且在夜间或者光线暗的情况下打开车门时，提醒后方车辆或者行人注意躲避的效果。

【技术实现步骤摘要】
基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法
本专利技术涉及汽车安全
，特别是涉及基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法。
技术介绍
随着目前机动车保有量的不断上升，汽车的数量也在不断攀升，而与此同时在中国城市道路机非混合交通特征显著的情况下，经常会出现驾驶人或者乘车人由于驾驶习惯不好或安全意识不强，停车开门时不注意观察车辆后方交通状况以及后方非机动车避让不及导致的一系列交通事故，对车辆和行人造成伤害，甚至造成被撞行人身亡的惨烈事件发生，尤其易在拥挤的城市和街道发生。机动车往往在停驶、驶出、转弯过程中容易产生交通碰撞等安全事故，同时在夜间或者光线暗的情况下打开车门时，也会与后方的车辆或者行人之间造成一些不必要的安全事故。
技术实现思路
本专利技术为了克服目前机动车在停驶、驶出、转弯过程中容易产生交通碰撞等安全事故，同时在夜间或者光线暗的情况下打开车门时，会与后方的车辆或者行人之间造成一些不必要的安全事故的缺点，本专利技术要解决的技术问题是提供一种在汽车停驶、驶出以及转弯状态下能够探测到后方物体并向车内人员发出警报，且在夜间或者光线暗的情况下打开车门时，提醒后方车辆或者行人注意躲避的基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了这样基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统，包括：陀螺仪感应器、雷达探测器、中央处理器、警示灯、光线感应器；所述陀螺仪感应器用于探测汽车的行驶状态；所述雷达探测器用于汽车处于停驶状态时检测汽车后方是否存在物体，如果存在物体所述雷达探测器还用于探测后方物体的速度以及距离；所述中央处理器用于根据汽车后方物体的速度和距离判断开门是否存在危险，在确定没有危险或者汽车后方没有物体时，所述中央处理器还用于检测车门的打开状态；所述光线感应器用于车门打开时检测周围光线是否良好；所述警示灯用于光线不充足时提醒车辆或者行人。优选地，所述的基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统，还包括警报器，所述警报器用于中央处理器判断开门存在危险时发出警报信息。优选地，所述雷达探测器安装在后视镜和汽车尾灯的下方位置，所述警示灯安装在车门内的侧面位置，所述光线感应器安装在车顶上，所述中央处理器和所述陀螺仪感应器安装在副驾驶的前方位置。本专利技术提供了基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警方法，包括以下步骤：探测汽车的行驶状态；在汽车处于停驶状态时检测汽车后方是否有物体；确定后方有物体时，探测后方物体的速度以及距离；根据汽车后方物体的速度和距离判断开门是否存在危险，在确定没有危险或者汽车后方没有物体时，检测车门的打开状态；在车门打开时检测周围光线是否良好；如果光线不充足，提醒车辆或者行人。优选地，所述的基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警方法，在判断开门存在危险时，通过警报器发出警报信息。优选地，所述警报器发出的警报信息分为C级警报、B级警报和A级警报，所述C级警报在物体距离汽车25m至15m，横向距离为0.7m时发出，所述B级警报在物体距离汽车15m至5m，横向距离为0.5m时发出，所述A级警报在物体距离汽车5m，横向距离为0.3m时发出。有益效果本专利技术达到了使得汽车在停驶、驶出以及转弯状态下能够探测到后方物体并向车内人员发出警报，且在夜间或者光线暗的情况下打开车门时，提醒后方车辆或者行人注意躲避的效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术中基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法的雷达感应装置的安装示意图；图2为本专利技术中基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法的车门警示灯的安装示意图；图3为本专利技术中基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法的汽车在停驶状态下的工作流程图。具体实施方式下面将结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1本实施例提供了基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法的雷达测速原理和预警系统的警报等级范围计算：雷达测速原理：当雷达发射的电磁波信号遇到运动的物体后，反射回波会产生频率的变化，频率的变化量和运动物体的速度值相关联，它们之间的关系用公式表示:式中：fd—多普勒频率，单位HZ；c—电磁波的传播速度，取值为3×105km/s；K—单位换算系数，取值为10/3.63；f0—雷达测速单元微波发射频率标称值，单位MHZ；v—机动车的速度，单位km/h；v即后方物体的速度。预警系统的警报等级范围计算：根据预警分级公式：s3＝5m-10m式中：s1-驾驶员反应距离；s2-道路阻力误差距离；s3-两车之间安全距离；ν-汽车行驶速度，km/h，根据需要取值60km/h；φ-路面与轮胎之间的附着系数，根据一般道路条件，查阅《道路阻力系数表》得，道路阻力值为0.3；-道路阻力系数，与轮胎、路面及制动条件，一般道路最大阻力系数是在0.4～0.7。根据《道路交通法》有关规定：在城市道路具有一条机动车道时，城市道路车速为50km/h，公路车速为70km/h时，为了使车速取值具有普遍性，所以我们取两种道路平均速度60km/h来计算不同等级警报的距离范围，则根据一般道路条件取值0.4。则根据公式计算得：s3＝5mL1＝s1+s2+s3＝23.23mL2＝s2+s3＝6.56mL3＝s3＝5m式中：L1-触发C级警报的距离；L2-触发B级警报的距离；L3-触发A级警报的距离。通过计算得：最小安全距离为23.23m，为了减小误差，取值25m，即在25m时，预警系统开始工作。开启的宽度一般为0.65m，从安全角度考虑，本文取0.7m作为最大限制宽度。预警等级分以下三个等级：C级警报：当物体距离汽车25m至15m，横向距离为0.7m时，触发C级警报，开启语音警报和警报灯，语音警报声音轻缓，警报灯闪烁频率一般；B级警报：当物体距离汽车15m至5m，横向距离为0.5m时，触发B级警报，警报升级，语音警报的声音急促和警报灯的闪烁频率增加；A级警报：当物体距离汽车5m，横向距离为0.3m时，触发A级最高警报，语音警报的声音和警报灯的闪烁频率达到最大强度限值，在停驶状态下，系统会强制性的锁死车门。实施列2如图3所述，本实施例提供了基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统及方法的汽车停驶状态下的工作流程以及汽车在驶出、转弯状态下的工作流程：汽车停驶状态下的工作流程：步骤一：安装在汽车上的陀螺仪感应器处于一直工作状态，当探测汽车处于停驶状态时，雷达探测器立即启动；步骤二：雷达探测器检测汽车后方是否存在物体，没有物体时，光线感应器探测周围光线是否良好，如果良好，直接关闭系统；如果光线不充足，开启车门上的警示灯，直到车门关闭后，关闭警示灯，关闭整个系统；步骤三：雷达探测器探测到后方有物体，自动检测物体的速度以及距离，同时将数据传输到中央处理器；步骤四：中央处理器对接收到的数据进行分析，判断开启车门是否危险；步骤五：中央处理器判断开启车门有危险，触发警报系统，并且根据危险程度的不同，警报系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统，其特征在于，包括：陀螺仪感应器、雷达探测器、中央处理器、警示灯、光线感应器；所述陀螺仪感应器用于探测汽车的行驶状态；所述雷达探测器用于汽车处于停驶状态时检测汽车后方是否存在物体，如果存在物体所述雷达探测器还用于探测后方物体的速度以及距离；所述中央处理器用于根据汽车后方物体的速度和距离判断开门是否存在危险，在确定没有危险或者汽车后方没有物体时，所述中央处理器还用于检测车门的打开状态；所述光线感应器用于车门打开时检测周围光线是否良好；所述警示灯用于光线不充足时提醒车辆或者行人。

【技术特征摘要】
1.基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统，其特征在于，包括：陀螺仪感应器、雷达探测器、中央处理器、警示灯、光线感应器；所述陀螺仪感应器用于探测汽车的行驶状态；所述雷达探测器用于汽车处于停驶状态时检测汽车后方是否存在物体，如果存在物体所述雷达探测器还用于探测后方物体的速度以及距离；所述中央处理器用于根据汽车后方物体的速度和距离判断开门是否存在危险，在确定没有危险或者汽车后方没有物体时，所述中央处理器还用于检测车门的打开状态；所述光线感应器用于车门打开时检测周围光线是否良好；所述警示灯用于光线不充足时提醒车辆或者行人。2.如权利要求1所述的基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统，其特征在于，还包括警报器，所述警报器用于中央处理器判断开门存在危险时发出警报信息。3.如权利要求1所述的基于多普勒雷达技术下汽车安全智能防撞预警系统，其特征在于，所述雷达探测器安装在后视镜和汽车尾灯的下方位置，所述警示灯安装在车门内的侧面位置，所述光线感应器安装在车顶上，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦延，王照康，张琳琳，刘闯，叶小菊，吴军，牛自礼，赵勇，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：发明
国别省市：河南,41