一种行车安全智能三角架制造技术

本发明专利技术提供一种用于保障行车安全的智能三角架。该智能三角架除了通过反光材料反射环境光线，以及通过LED灯带的闪烁灯语信号向后车发出警示信息外，还在汽车遇到紧急状况时自动检测后方来车防撞雷达信号Rx1，提取其信号调制特征，估算其多普勒频移fd1，然后生成并发射主动防撞预警信号Tx1，Tx1与Rx1具有相同调制特征且在频率上反向补偿fd1、在时间上提前两倍预警距离D1引起的传播时延。采用本发明专利技术方案，可以在距离事故车D1处产生一个虚拟的反射面，反射后车防撞雷达信号，在安全预警距离之外就触发后车防撞雷达的防撞预警和联动功能，从而保障行车安全尤其是高速公路行车安全。从而保障行车安全尤其是高速公路行车安全。从而保障行车安全尤其是高速公路行车安全。

【技术实现步骤摘要】
一种行车安全智能三角架


[0001]本专利技术涉及行车安全警示装置，尤其涉及综合利用电子技术、材料科学和无线传感及雷达技术设计的汽车安全智能三角架。

技术介绍

[0002]安全三角架是每辆汽车必备的安全警示装置，用于在行车遇到故障或事故时放置在车辆后方警示来车注意避让，以免发生二次事故。根据《中华人民共和国道路交通安全法》的规定，在常规道路上，发生故障或者发生交通事故时，应将三角警示牌设置在车后50米至100米处；而在高速公路上，则要在车后150米外的地方设置警示标志，若遇上雨雾天气或者晚上，由于能见度较差，还得将距离提升到200米以上。这是由于后车司机在发现前方出现三角警告牌时需要经过一个发现、清晰可见前方警告信号、采取措施刹车、减速、避让的过程，对于一般驾驶者来说，这一过程需要至少10秒左右的反应时间，以时速100公里行驶的汽车为例,就需要至少近300米的安全距离。
[0003]但是，传统安全三角架在实际使用时存在明显的缺陷和潜在的安全隐患，在高速公路上使用时尤其如此。在高速公路上，由于车速很快，事故车司乘人员下车往来车方向逆行足够的安全距离布放安全三角架的过程，本身就有一定危险性，同车道后车如果没有及时发现危险并采取避让，很可能发生二次事故。这一危险性直到布放人员将安全三角架放置到足够安全的距离并返回之后才真正消除。在发生二次事故的危险性压力下，再加上刚发生事故的布放人员本身就心理紧张，常常造成其安全三角架放置距离不够。再加上便携式安全三角架防风能力较差，现场风力稍大就会倾覆，失去警示作用。当然，也有很多情况是布放人员经验不足，无法凭借目测保证放置位置的安全距离。总之，高速公路上安全三角架使用的一个现状就是放置点的安全距离大多不足，每年因此造成大量的二次交通事故。另外，大型客运和货运车辆的司机由于视野关系，比较难以发现直接放置在地面的低矮安全三角架。
[0004]中国专利CN01245800.7在安全三角架中加入有源灯泡、电源和控制电路，使得安全三角架在使用时不仅仅反射周围环境光线，还可以主动发出闪烁灯光，以提高安全警示效果。不过，这一解决方案并未消除上述布放安全三角架过程中的危险因素。
[0005]中国专利CN202743130提出一种车载LED警示灯，利用安装于后档玻璃上的LED显示屏显示警示信息，其输入来自车辆左中右三个刹车灯信号，通过警示信息提醒后方来车，提高行车安全。该方案本质上是将汽车刹车信号转换为LED显示屏文字，以便刹车时向后车发出更加明显的信号。但这不足以替代安全三角架的作用，后者使用时需要提供更远的安全警示距离和更强烈的安全警示作用。
[0006]目前在越来越多的家庭轿车上，防撞雷达已经成为标准配置。其工作原理是主动发射线性调频的三角波信号并接收目标物体的反射波，通过接收信号和发射信号的差频信号，可计算出目标距离和相对速度。根据目标距离和相对速度，防撞雷达自动判断是否有撞击危险并据此发出提示信息，该信息可通过汽车CAN总线将信息发送给其它汽车电子控制
单元(ECU)，以实现汽车自动巡航控制(ACC)、前向碰撞警告(FCW)、自动紧急刹车(AEB)等功能。但由于依赖于目标的被动反射信号，以及方位角分辨率的限制，防撞雷达作用距离有限，如雷纳科技出品的一款毫米波防撞雷达CAR150对卡车的最远检测距离为150米、乘用车为100米、行人则只有60米。因此，防撞雷达很难在安全距离之外及时检测到位于地面的安全三角架。
[0007]本专利技术针对使用传统安全三角架向后车发出警示信息的不足，综合利用电子技术、材料科学以及无线传感和雷达检测技术而设计的主动防撞预警智能三角架，可以克服传统安全三角架在实际使用上的缺陷，更好地保障行车人员的安全，大大减少二次事故发生概率。

技术实现思路

[0008]本专利技术提出一种行车安全智能三角架，包括机械结构部分、警示信息部分和电源及控制电路部分，其中的警示信息部分包括一个主动防撞信号单元。
[0009]所述机械结构部分包括磁性配重底座和三角形警示框架，二者通过带锁紧旋钮的铰链连接固定。
[0010]所述警示信息包括反光材料反射环境光线形成的警示图形、LED灯带发出的闪烁灯语信号、主动防撞信号单元发出的防撞预警信号Tx1；所述反光材料附着在所述警示框架外侧表面，所述LED灯带安装在警示框架边缘，其闪烁灯语信号由所述控制电路驱动，所述防撞预警信号Tx1通过安装在警示框架顶端的天线发射。
[0011]所述主动防撞信号单元，包括以下功能：
[0012]1)接收并检测后车防撞雷达信号Rx1，包括其频段、中心频率f1、调制方式和调制参数；
[0013]2)估算Rx1的多普勒频偏fd1；
[0014]3)生成并发射主动防撞预警信号Tx1，该信号和接收信号Rx1具有相同的调制方式和调制参数，并且相对于Rx1在频率上反向补偿fd1，在时间上提前其中D1是提前预警距离，c是雷达信号在空气中的传播速度。
[0015]所述防撞雷达信号Rx1的调制方式包括调频连续波FMCW，调制参数包括调制带宽和周期；所述fd1的估算是根据估计的后车速度v1和检测到的Rx1中心频率f1，通过多普勒频移公式计算。
[0016]所述后车速度v1通过持续监测本车前一段时间的车速来估计；或者通过检测并统计从旁边车道驶过的车辆速度来估计；或者取当前路段最高限速减去一个预先设置的偏移量作为估计值，当前路段最高限速可根据自身当前位置向第三方服务平台查询获得，所述第三方服务平台包括提供车辆导航的服务平台；或者由应用场景模式确定，所述应用场景模式是指应用时的道路环境和能见度状况的组合，道路环境包括高速、省道和城市快速路。
[0017]所述提前预警距离D1由所述应用场景模式确定初始值，并根据实时检测到的后车防撞雷达信号中心频率f1随时间的漂移情况动态调整。
[0018]根据权利要求7所述的行车安全智能三角架，其特征在于，所述提前预警距离D1的动态调整采用以下方法：在f1保持不变说明时D1取值不变；在f1发生持续的正向漂移时步
进增加D1值；在f1发生反向漂移时D1取值保持不变或小幅步进递减。
[0019]所述主动防撞信号单元在车辆进入紧急状态时自动触发启动工作，所述紧急状态包括发生碰撞或急刹车时车辆加速度超过阈值；也可以由车辆电子控制单元ECU输出的告警信息自动触发启动工作。
[0020]通过实施本专利技术方案，可以在安全预警距离D1处，形成一个虚拟反射面，主动反射后方来车的防撞雷达信号，提前触发后车防撞雷达安全预警和联动功能，保障行车安全。从而大大降低安全三角架在高速公路上的使用风险，保障人员和财产安全。
[0021]结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
[0022]图1是本专利技术一个实施例的功能结构图；
[0023]图2是本专利技术一个实施例的机械结构侧视图；
[0024]图3是本专利技术一个实施例中警示框部分的正视图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种行车安全智能三角架，包括机械结构部分、警示信息部分和电源及控制电路部分，其中的警示信息部分包括一个主动防撞信号单元。2.根据权利要求1所述的行车安全智能三角架，其特征在于，所述机械结构部分包括磁性配重底座和三角形警示框架，二者通过带锁紧旋钮的铰链连接固定。3.根据权利要求1或2所述的行车安全智能三角架，其特征在于，所述警示信息包括反光材料反射环境光线形成的警示图形、LED灯带发出的闪烁灯语信号、主动防撞信号单元发出的防撞预警信号Tx1；所述反光材料附着在所述警示框架外侧表面，所述LED灯带安装在警示框架边缘，其闪烁灯语信号由所述控制电路驱动，所述防撞预警信号Tx1通过安装在警示框架顶端的天线发射。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的行车安全智能三角架，其特征在于，所述主动防撞信号单元，包括以下功能：A)接收并检测后车防撞雷达信号Rx1，包括其频段、中心频率f1、调制方式和调制参数；B)估算Rx1的多普勒频偏fd1；C)生成并发射主动防撞预警信号Tx1，该信号和接收信号Rx1具有相同的调制方式和调制参数，并且相对于Rx1在频率上反向补偿fd1，在时间上提前其中D1是提前预警距离，c是雷达信号在空气中的传播速度。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的行车安全智能三角架，其特征在于，所述防撞雷达信号Rx1的调制方式包括调频连续波FMCW，调制参数包括调制带宽和周期；所述fd1的估算是根据估计的后车...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡乐乐，
申请(专利权)人：上海钛仕科技有限公司，
类型：发明
国别省市：