车载道路障碍物检测系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种车载道路障碍物检测系统，用于检测车头前方的障碍物，包括：第一超声波测距模块、第二超声波测距模块和数据处理模块；第一超声波测距模块和第二超声波测距模块间隔第三距离设置在车头的两侧，使第一超声波测距模块、第二超声波测距模块和障碍物构成三角形；第一超声波测距模块用于发射和接收超声波以测量第一超声波测距模块距障碍物的第一距离；第二超声波测距模块用于发射和接收超声波以测量第二超声波测距模块距障碍物的第二距离；数据处理模块分别与第一超声波测距模块、第二超声波测距模块电连接，用于根据第一距离、第二距离和第三距离，得到车头与障碍物的距离。本发明专利技术实施例的系统可准确测量车头与障碍物的距离。

Vehicle road obstacle detection system

The embodiment of the invention provides a vehicle road obstacle detection system for obstacle detection in front of the front, including: the first second ultrasonic ranging module, ultrasonic ranging module and data processing module; the first ultrasonic ranging module and second ultrasonic ranging module between third distance set in front of the two sides, the first ultrasonic ranging module, second ultrasonic ranging module and the obstacle triangle; the first ultrasonic ranging module is used for transmitting and receiving the ultrasonic distance first to measure the first ultrasonic ranging module away from the obstacle; second ultrasonic ranging module for transmitting and receiving ultrasonic waves to measure the second ultrasonic ranging module second distance away from the obstacle; data processing module is respectively connected with the first ultrasonic ranging module, second ultrasonic ranging module is electrically connected to the first, according to the Distance, second distance and third distance, get the distance between the front and the obstacle. The system of the embodiment of the invention can accurately measure the distance between the head and the obstacle.

【技术实现步骤摘要】
车载道路障碍物检测系统
本专利技术涉及障碍物测量
，特别是涉及一种车载道路障碍物检测系统。
技术介绍
公路交通事业的迅猛发展，带来巨大经济效益的同时，也大大提高了交通安全管理的要求。目前，公路交通事故频有发生，尤其是在雾天能见度低，驾驶员难以全面了解路况和车距，反应时间收到干扰，在发生突发状况时不能及时采取有效的处理措施，因此雾天车辆追尾、碰撞等事故发生率一直居高不下。目前，汽车上障碍安全系统大多基于激光测距和图像处理技术，这些技术在晴朗天气应用良好，但是在雾天这种空气中有大量水分的恶劣天气，光衰减快，因此基于光的测量技术应用受限，无法为汽车安全行驶提供保障。采用超声波测距可避免光的衰减造成物体位置测量不准确的问题。但是，现有的超声波测距技术无法准确获得物体的位置。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种车载道路障碍物检测系统，以解决现有技术的超声波测距技术无法准确获得障碍物的位置的问题。本专利技术的技术方案提供一种车载道路障碍物检测系统，用于检测车头前方的障碍物，所述系统包括：第一超声波测距模块、第二超声波测距模块和数据处理模块；所述第一超声波测距模块和所述第二超声波测距模块间隔第三距离设置在所述车头的两侧，使所述第一超声波测距模块、所述第二超声波测距模块和所述障碍物构成三角形；所述第一超声波测距模块用于发射和接收超声波以测量所述第一超声波测距模块距所述障碍物的第一距离；所述第二超声波测距模块用于发射和接收超声波以测量所述第二超声波测距模块距所述障碍物的第二距离；所述数据处理模块分别与所述第一超声波测距模块、所述第二超声波测距模块电连接，用于根据所述第一距离、所述第二距离、所述第三距离，得到所述车头与所述障碍物的距离。进一步，所述车头与所述障碍物的距离其中，AC为所述第一距离，BC为所述第二距离，AB为所述第三距离。进一步，所述数据处理模块用于以所述第一超声波测距模块和所述第二超声波距模块的中轴线为基准，比较所述第一距离和所述第二距离；其中，若所述第一距离比所述第二距离短，则所述障碍物位于所述中轴线的第一方向；若所述第一距离比所述第二距离长，则所述障碍物位于所述中轴线的第二方向；若所述第一距离与所述第二距离相等，则所述障碍物位于所述中轴线上。进一步，若所述障碍物位于所述中轴线的第一方向，则所述数据处理模块获得所述障碍物偏离所述中轴线的角度若所述障碍物位于所述中轴线的第二方向，则所述数据处理模块获得所述障碍物偏离所述中轴线的角度其中，α为所述障碍物偏离所述中轴线的角度，AC为所述第一距离，BC为所述第二距离，AB为所述第三距离。进一步，所述第一超声波测距模块和所述第二超声波测距模块的波束角的角度均为1～2°。进一步，还包括：第一摆动模块和第二摆动模块，所述第一摆动模块和所述第二摆动模块分别设置在所述车头的两侧；所述第一摆动模块上设置所述第一超声波测距模块，可带动所述第一超声波测距模块摆动；所述第二摆动模块上设置所述第二超声波测距模块，可带动所述第二超声波测距模块摆动。进一步，还包括：摆动控制模块，所述摆动控制模块分别与所述第一摆动模块和所述第二摆动模块电连接，用于控制所述第一摆动模块和所述第二摆动模块的摆动角度。进一步：所述摆动控制模块控制所述第一摆动模块和所述第二摆动模块的摆动角度随车速的增大而增大。进一步，还包括：开关模块，所述开关模块用于开启所述系统。进一步，还包括：能见度检测模块，所述能见度检测模块与所述开关模块电连接，所述能见度检测模块用于若检测到能见度小于第一阈值，则控制所述开关模块开启所述系统。这样，本专利技术实施例中，使两个超声波测距模块和障碍物构成三角形，通过两个超声波测距模块测量各自到障碍物的距离，再配合两个超声波测距模块之间的距离，建立数学模型运算可得到车头到障碍物的准确距离。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术第一实施例的车载道路障碍物检测系统的结构框图；图2是本专利技术第一实施例的车载道路障碍物检测系统进行检测时第一超声波测距模块、第二超声波测距模块及障碍物的位置关系示意图；图3是本专利技术第一实施例的第一超声波测距模块、第二超声波测距模块及障碍物的位置关系的等效三角形的示意图一；图4是本专利技术第一实施例的第一超声波测距模块、第二超声波测距模块及障碍物的位置关系的等效三角形的示意图二；图5是本专利技术第二实施例的车载道路障碍物检测系统的结构框图；图6是本专利技术第二实施例的车载道路障碍物检测系统的第一摆动模块带动第一超声波测距模块摆动的示意图；图7是本专利技术第二实施例的车载道路障碍物检测系统的第一摆动模块和第二摆动模块的摆动角度较大的示意图；图8是本专利技术第二实施例的车载道路障碍物检测系统的第一摆动模块和第二摆动模块的摆动角度较小的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。第一实施例本专利技术第一实施例公开了一种车载道路障碍物检测系统。该系统用于检测车头前方的障碍物。如图1所示，该系统包括：第一超声波测距模块101、第二超声波测距模块102和数据处理模块103。其中，第一超声波测距模块101和第二超声波测距模块102间隔第三距离设置在车头的两侧，使第一超声波测距模块101、第二超声波测距模块102和障碍物构成三角形。如图2所示，障碍物201的具体位置可能在以测量点为圆点、测量距离为半径的圆弧上，而通过第一超声波测量模块101发射的超声波的圆弧和第二超声波测量模块102发射的超声波的圆弧的交点可以定位出障碍物201，因而第一超声波测距模块101、第二超声波测距模块102和障碍物201三点可构成三角形。如图3或4所示，为根据第一超声波测距模块101、第二超声波测距模块102和障碍物的位置得到的等效三角形。其中，A等效第一超声波测距模块101，B等效第二超声波测距模块102，C等效障碍物，则第一超声波测距模块101距障碍物的第一距离为AC，第二超声波测距模块102距障碍物的第二距离为BC，第一超声波测距模块101距第二超声波测距模块102的第三距离为AB。具体的，第一超声波测距模块101用于发射和接收超声波以测量第一超声波测距模块101距障碍物的第一距离AC。第一超声波测距模块101发射超声波，超声波在遇到障碍物后会反射回第一超声波测距模块101。第一超声波测距模块在接收到反射回的超声波后，可根据超声波的传输速率v以及第一超声波测距模块101发射超声波到接收超声波之间的时间t1得到第一距离。由于超声波的传输速率很快，因此，可忽略车辆行进产生的距离，该第一距离AC＝v·t1/2。具体的，第二超声波测距模块102用于发射和接收超声波以测量第二超声波测距模块102距障碍物的第二距离BC。第二超声波测距模块102发射超声波到接收超声波之间的时间t2，同理，该第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载道路障碍物检测系统，用于检测车头前方的障碍物，其特征在于，所述系统包括：第一超声波测距模块、第二超声波测距模块和数据处理模块；所述第一超声波测距模块和所述第二超声波测距模块间隔第三距离设置在所述车头的两侧，使所述第一超声波测距模块、所述第二超声波测距模块和所述障碍物构成三角形；所述第一超声波测距模块用于发射和接收超声波以测量所述第一超声波测距模块距所述障碍物的第一距离；所述第二超声波测距模块用于发射和接收超声波以测量所述第二超声波测距模块距所述障碍物的第二距离；所述数据处理模块分别与所述第一超声波测距模块、所述第二超声波测距模块电连接，用于根据所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离，得到所述车头与所述障碍物的距离。

【技术特征摘要】
1.一种车载道路障碍物检测系统，用于检测车头前方的障碍物，其特征在于，所述系统包括：第一超声波测距模块、第二超声波测距模块和数据处理模块；所述第一超声波测距模块和所述第二超声波测距模块间隔第三距离设置在所述车头的两侧，使所述第一超声波测距模块、所述第二超声波测距模块和所述障碍物构成三角形；所述第一超声波测距模块用于发射和接收超声波以测量所述第一超声波测距模块距所述障碍物的第一距离；所述第二超声波测距模块用于发射和接收超声波以测量所述第二超声波测距模块距所述障碍物的第二距离；所述数据处理模块分别与所述第一超声波测距模块、所述第二超声波测距模块电连接，用于根据所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离，得到所述车头与所述障碍物的距离。2.根据权利要求1所述的车载道路障碍物检测系统，其特征在于：所述车头与所述障碍物的距离其中，AC为所述第一距离，BC为所述第二距离，AB为所述第三距离。3.根据权利要求1所述的车载道路障碍物检测系统，其特征在于，所述数据处理模块用于以所述第一超声波测距模块和所述第二超声波距模块的中轴线为基准，比较所述第一距离和所述第二距离；其中，若所述第一距离比所述第二距离短，则所述障碍物位于所述中轴线的第一方向；若所述第一距离比所述第二距离长，则所述障碍物位于所述中轴线的第二方向；若所述第一距离与所述第二距离相等，则所述障碍物位于所述中轴线上。4.根据权利要求3所述的车载道路障碍物检测系统，其特征在于，若所述障碍物位于所述中轴线的第一方向，则所述数据处理模块获得所述障碍物偏离所述中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新建，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11