一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统，包括十字路口雷达、车内雷达、GPS卫星发射器、整车控制器、屏幕显示器、语音播报器、制动系统、速度传感器、距离传感器和交通灯智能平台，所述GPS卫星发射器用于转化交通灯智能平台发出红绿灯信号。本发明专利技术有益效果：本发明专利技术在“人工驾驶”的机动车中能够代替人在斑马线红绿灯十字路口能够提前预知减速、礼让行人或者停车，给行人过马路创造更多的安全条件；本发明专利技术有效的减少或者杜绝斑马线红绿灯十字路口交通事故的发生，降低人员死亡数量，拯救更多人的生命；本发明专利技术结构原理清晰简单，装配方便，可用于新能源开发产业，可产业化、批量化应用，便于推广。

A Control System and Method for Safe and Intelligent Driving on Zebra Line with Traffic Light

The invention discloses a control system for safe and intelligent driving of zebra crossing with traffic lights, including intersection radar, in-vehicle radar, GPS satellite launcher, vehicle controller, screen display, voice broadcaster, brake system, speed sensor, distance sensor and traffic light intelligent platform. The GPS satellite launcher is used to convert traffic light intelligent platform to emit traffic lights. Signal. The invention has beneficial effects: the invention can replace the person in the \manual driving\ motor vehicle at the zebra crossing traffic light intersection and can predict the deceleration, courtesy pedestrians or parking in advance, creating more safety conditions for pedestrians to cross the road; the invention effectively reduces or stops the occurrence of traffic accidents at the zebra crossing traffic lights, reduces the number of deaths and saves more people. The invention has clear and simple structure principle, convenient assembly, can be used in new energy development industry, can be industrialized and batch applied, and is easy to popularize.

【技术实现步骤摘要】
一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统及方法
本专利技术涉及一种控制系统，具体为一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统及方法，属于控制系统应用

技术介绍
据公安部交管局发布的数据显示，近三年来全国共在斑马线上发生机动车与行人交通事故1.4万起，造成3898人死亡，其中机动车未按规定让行导致的事故占了总量的90％。从造成事故原因分析，一是机动车行经人行横道时未按规定让行，另一个是行人闯红灯与正在绿灯通行的机动车发生事故。从统计情况来看，机动车未按规定让行导致的事故占总数的90％。数据表明，交叉路口是一个潜在的危险区域，行人在过马路时处于什么位置、选择什么路线，以及其他行人以危险的方式穿行路口，还有过度拥挤的交叉路口，都让马路变得更危险，人多车多、过马路艰难，是纠正"中国式过马路"需要考虑的客观因素，若产生问题的环境不改变，与行人相对应的其他交通参与者行为不规范，行人闯红灯的陋习或许很难连根拔起。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决行人在过马路时处于什么位置、选择什么路线，以及其他行人以危险的方式穿行路口，还有过度拥挤的交叉路口，都让马路变得更危险，若产生问题的环境不改变，与行人相对应的其他交通参与者行为不规范，行人闯红灯的陋习或许很难连根拔起的问题，而提出一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统及方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统，包括十字路口雷达、车内雷达、GPS卫星发射器、整车控制器、屏幕显示器、语音播报器、制动系统、速度传感器、距离传感器和交通灯智能平台，所述十字路口雷达设置在斑马线的十字路口电线杆上方，所述车内雷达设置在车辆的前端仪表台的左上角，所述GPS卫星发射器用于转化交通灯智能平台发出红绿灯信号，所述整车控制器设置在车辆的前端仪表台右侧检修口处，所述屏幕显示器设置在车辆的前端仪表台的右上角，所述语音播报器设置在车辆的司机座椅上方风道内，所述制动系统设置在车辆的前端仪表台下方，所述制动系统带有自动开合角度智能功能，所述速度传感器设置在车辆前后两端的轮胎上，所述距离传感器设置在车辆的前端仪表台的下方，所述距离传感器与地面的间距为60mm；所述十字路口雷达、车内雷达和GPS卫星发射器均通过G网络通信连接，所述整车控制器用于对信号进行处理和执行，所述的屏幕显示器用于对车辆到达斑马线的距离显示、与行人障碍物距离显示、绿灯变红灯的时间以及红灯变绿灯的时间显示；所述语音播报器用于将车辆到达斑马线的距离、与行人障碍物距离、绿灯变红灯的时间以及红灯变绿灯的时间用语音播报出来；所述车辆的前后轮上各安装有一个速度传感器，所述车辆的前后左右四个方向各安装一个距离传感器。本专利技术的进一步技术改进方案在于：所述制动系统根据车辆十字路口雷达与车内雷达距离L1大小信号，将该信号发送给整车控制器，整车控制器根据得到的距离信号和速度信号，再根据标定好的制动曲线，自动控制开合角度，给于车辆在大于和小于安全距离L的制动力大小，使得车辆智能制动减速。本专利技术的进一步技术改进方案在于：所述语音播报器当十字路口雷达与车内雷达距离L1小于安全距离L时，整车控制器控制车辆进入红绿灯智能驾驶模式，同时，语音播报器将车辆到斑马线的距离随着车辆前进不断播报警示。本专利技术的进一步技术改进方案在于：所述车辆进入智能驾驶控制模式时，所属车辆到斑马线的距离和速度，通过整车控制器将速度传感器和距离传感器上的速度和距离信号通过转换不断的显示在屏幕显示器上。本专利技术的进一步技术改进方案在于：所述整车控制器采用国际先进的汽车微处理器，所述整车控制器将雷达信号接受和转换，显示在屏幕显示器上，并通过语音播报器播报提示，再执行二次判断，控制制动系统减速，实现红绿灯智能驾驶模式功能。本专利技术的进一步技术改进方案在于：所述整车控制器将十字路口雷达传出的红灯信号通过车内雷达进行采集，车辆未进入安全距离，屏幕显示器和语音播报器不断显示数据并播报提示；当进入安全距离，进行第一次距离判断，车辆开启智能驾驶后，屏幕显示器和语音播报器不断显示数据并播报提示，车辆进行第二次判断，整车控制器通过速度传感器接受信号，开始控制制动系统完成减速或者停车，车辆退出红绿灯智能驾驶模式。本专利技术的进一步技术改进方案在于：所述整车控制器将十字路口雷达传出的红绿灯信号通过车内雷达进行采集，当车辆在直行道时，车辆按照智能驾驶模式执行操作，慢速通过十字路口；当直行道是红灯时，整车控制器根据方向灯信号判断，车辆换道后，对十字路口雷达进行二次信号采集，当是红灯时，则进入智能驾驶减速停车，否则就减速慢行转弯通过。本专利技术的进一步技术改进方案在于：所述交通灯智能平台将每时段的红绿灯的信号通过GPS卫星发射器发出的网络转换信号发送到十字路口雷达，车辆通过车内雷达采集十字路口雷达的信号来判断距离，再将信号发送给整车控制器，执行车辆是否进入红绿灯智能驾驶。本专利技术的进一步技术改进方案在于：所述GPS卫星发射器用于传送道路路线信息,GPS卫星发射器通过车内雷达输出到整车控制器，控制车辆在已定路线行驶，且所述GPS卫星发射器用于接收交通灯智能平台红绿灯的信号，且GPS卫星发射器将信号发送给十字路口雷达，整车控制器通过十字路口雷达与车内雷达距离判断车辆是否进入红绿灯智能驾驶模式。所述距离传感器采用体感距离传感器，当车辆遇到绿灯慢行时，遇到行人或者障碍物，在安全距离范围内，车辆在红绿灯智能驾驶模式下，限制车速慢行；当车与人之间距离小于安全距离时，车辆在红绿灯智能驾驶模式下，停止前进；所述速度传感器设置在前后轮上，速度传感器的数值在设计时应在误差上线，使检测判断的车速比实际要大，车辆就会早期进入红绿灯智能驾驶模式下，发出信号给整车控制器，控制制动系统开始减速或者停车。一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制方法，该方法的具体步骤为：所述十字路口雷达和车内雷达之间通过GPS卫星发射器发出的网络转换信号，采集十字路口雷达与车内雷达距离L1、速度V1信号,设定车辆到斑马线的安全距离L,安全速度V，当所述车辆十字路口雷达与车内雷达距离L1大于等于所述车辆到斑马线的安全距离L时，车辆退出智能驾驶状态，否则，整车控制器将信号进行处理，将当前车辆到斑马线的距离和当前速度显示在屏幕显示器上，控制车辆进入智能驾驶控制模式进行第二判断，所述车辆当前的速度V1小于等于安全速度V时，车辆退出智能驾驶状态，否则，整车控制器将信号进行处理，将当前车辆到斑马线的距离和当前速度显示在屏幕显示器上，控制车辆进入智能驾驶控制模式进行制动系统减速，根据速度传感器传输数据判断达到安全速度V以下，车辆退出红绿灯智能驾驶模式状态。与现有技术相比，本专利技术有益效果：1、通过十字路口雷达和车内雷达之间通过GPS卫星发射器发出的网络转换信号，采集十字路口雷达与车内雷达距离L1、速度V1信号,设定车辆11到斑马线的安全距离L,安全速度V，当十字路口雷达与车内雷达距离L1大于等于车辆到斑马线的安全距离L时，车辆退出智能驾驶状态；否则，整车控制器将信号进行处理，将当前车辆到斑马线的距离和当前速度显示在屏幕显示器上，控制车辆进入智能驾驶控制模式进行第二判断，车辆当前的速度V1小于等于安全速度V时，车辆退出智能驾驶状态；否则本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统，其特征在于：包括十字路口雷达(1)、车内雷达(2)、GPS卫星发射器(3)、整车控制器(4)、屏幕显示器(5)、语音播报器(6)、制动系统(7)、速度传感器(8)、距离传感器(9)和交通灯智能平台(10)，所述十字路口雷达(1)设置在斑马线的十字路口电线杆(13)上方，所述车内雷达(2)设置在车辆(11)的前端仪表台(14)的左上角，所述GPS卫星发射器(3)用于转化交通灯智能平台(10)发出红绿灯信号，所述整车控制器(4)设置在车辆(11)的前端仪表台(14)右侧检修口(15)处，所述屏幕显示器5设置在车辆(11)的前端仪表台(14)的右上角，所述语音播报器(6)设置在车辆(11)的司机座椅(16)上方风道(17)内，所述制动系统(7)设置在车辆(11)的前端仪表台(14)下方，所述速度传感器(8)设置在车辆(11)前后两端的轮胎(12)上，所述距离传感器(9)设置在车辆(11)的前端仪表台(14)的下方，所述距离传感器(9)与地面的间距为60mm；所述十字路口雷达(1)、车内雷达(2)和GPS卫星发射器(3)均通过5G网络通信连接，所述整车控制器(4)用于对信号进行处理和执行，所述的屏幕显示器(5)用于对车辆(11)到达斑马线的距离显示、与行人障碍物距离显示、绿灯变红灯的时间以及红灯变绿灯的时间显示；所述语音播报器(6)用于将车辆(11)到达斑马线的距离、与行人障碍物距离、绿灯变红灯的时间以及红灯变绿灯的时间用语音播报出来；所述车辆(11)的前后轮上各安装有一个速度传感器(8)，所述车辆(11)的前后左右四个方向各安装一个距离传感器(9)。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统，其特征在于：包括十字路口雷达(1)、车内雷达(2)、GPS卫星发射器(3)、整车控制器(4)、屏幕显示器(5)、语音播报器(6)、制动系统(7)、速度传感器(8)、距离传感器(9)和交通灯智能平台(10)，所述十字路口雷达(1)设置在斑马线的十字路口电线杆(13)上方，所述车内雷达(2)设置在车辆(11)的前端仪表台(14)的左上角，所述GPS卫星发射器(3)用于转化交通灯智能平台(10)发出红绿灯信号，所述整车控制器(4)设置在车辆(11)的前端仪表台(14)右侧检修口(15)处，所述屏幕显示器5设置在车辆(11)的前端仪表台(14)的右上角，所述语音播报器(6)设置在车辆(11)的司机座椅(16)上方风道(17)内，所述制动系统(7)设置在车辆(11)的前端仪表台(14)下方，所述速度传感器(8)设置在车辆(11)前后两端的轮胎(12)上，所述距离传感器(9)设置在车辆(11)的前端仪表台(14)的下方，所述距离传感器(9)与地面的间距为60mm；所述十字路口雷达(1)、车内雷达(2)和GPS卫星发射器(3)均通过5G网络通信连接，所述整车控制器(4)用于对信号进行处理和执行，所述的屏幕显示器(5)用于对车辆(11)到达斑马线的距离显示、与行人障碍物距离显示、绿灯变红灯的时间以及红灯变绿灯的时间显示；所述语音播报器(6)用于将车辆(11)到达斑马线的距离、与行人障碍物距离、绿灯变红灯的时间以及红灯变绿灯的时间用语音播报出来；所述车辆(11)的前后轮上各安装有一个速度传感器(8)，所述车辆(11)的前后左右四个方向各安装一个距离传感器(9)。2.根据权利要求1所述的一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统，其特征在于，所述制动系统(7)根据车辆十字路口雷达(1)与车内雷达(2)距离L1大小信号，将该信号发送给整车控制器(4)，整车控制器(4)根据得到的距离信号和速度信号，再根据标定好的制动曲线，自动控制开合角度，给于车辆在大于和小于安全距离L的制动力大小。3.根据权利要求1所述的一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统，其特征在于，所述语音播报器(6)当十字路口雷达(1)与车内雷达(2)距离L1小于安全距离L时，整车控制器(4)控制车辆(11)进入红绿灯智能驾驶模式，同时，语音播报器(6)将车辆(11)到斑马线的距离随着车辆(11)前进不断播报警示。4.根据权利要求1所述的一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统，其特征在于，所述车辆(11)进入智能驾驶控制模式时，通过整车控制器(4)将速度传感器(8)和距离传感器(9)上的速度和距离信号通过转换不断的显示在屏幕显示器(5)上。5.根据权利要求1所述的一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶的控制系统，其特征在于，所述整车控制器(4)将雷达信号接受和转换，显示在屏幕显示器(5)上，并通过语音播报器(6)播报提示，再执行二次判断，控制制动系统(7)减速，实现红绿灯智能驾驶模式功能。6.根据权利要求1所述的一种汽车红绿灯斑马线安全智能驾驶...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘剑，陈飞，张玉奎，刘练山，王冉，李兵，
申请(专利权)人：安徽安凯汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34