本发明专利技术属于汽车会车安全技术领域，公开了一种提高车辆会车安全性的装置及方法。该提高车辆会车安全性的装置包括：车载CAN总线、单片机、数据处理单元、后视镜、车速传感器、方向盘转角传感器、制动踏板行程传感器、固定安装在车辆前方保险杠正中央的激光扫描雷达、用于采集驾驶员头部图像的摄像头、以及用于使后视镜转动的转动电机；激光扫描雷达朝向车辆前方；车速传感器的输出端电连接车载CAN总线，数据处理单元的信号输入端分别电连接车载CAN总线、激光扫描雷达、单片机的I/O接口、方向盘转角传感器输出端和制动踏板行程传感器；数据处理单元的信号输出端电连接转动电机的控制端；单片机通过USB接口电连接摄像头的视频线。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于汽车会车安全
，公开了。该提高车辆会车安全性的装置包括：车载CAN总线、单片机、数据处理单元、后视镜、车速传感器、方向盘转角传感器、制动踏板行程传感器、固定安装在车辆前方保险杠正中央的激光扫描雷达、用于采集驾驶员头部图像的摄像头、以及用于使后视镜转动的转动电机；激光扫描雷达朝向车辆前方；车速传感器的输出端电连接车载CAN总线，数据处理单元的信号输入端分别电连接车载CAN总线、激光扫描雷达、单片机的I/O接口、方向盘转角传感器输出端和制动踏板行程传感器；数据处理单元的信号输出端电连接转动电机的控制端；单片机通过USB接口电连接摄像头的视频线。【专利说明】
本专利技术属于汽车会车安全
，特别涉及。
技术介绍
当汽车行驶在狭窄道路突遇对向来车时，驾驶人通常会采取制动减速和向右打方向来实现让道和安全会车。此时，驾驶人通常会通过观察右侧后视镜和前方视野来判断本车的所在位置和估计道路右侧空间，以此确定向右的方向打得是否合适，并在此过程中不断调整。但是由于右侧后视镜主要用于正常驾驶时帮助驾驶人观察本车右后侧的车道情况，因此并不能实现对车身对应处的道路边界信息的获取。而此时因为道路狭窄和会车的需要，车身右侧距离道路右侧边界的距离本来就很小，而驾驶人又要通过向右打方向，以此通过减小车身右侧距离道路右侧边界的空间来腾出道路左侧的空间，实现本车与对向来车的安全会车。因此，此时经常因为驾驶人无法获取本车车身右侧距离车道右侧边界的距离的信息而误判、误操作，发生两种情况:一是车辆向右靠不够，导致车道左侧空间不够，无法实现安全会车；二是车辆向右侧靠得太多，导致车辆跨过道路右侧边界，骑上道路右侧路沿，甚至冲出道路。这就使得该种情况下的会车危险和效率低下。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出。本专利技术的一种提高车辆会车安全性的装置能够在帮助驾驶员获取到车身距离道路右侧边界的距离等信息，并自动调整右侧后视镜(在垂直面内转动一定角度)，实现安全高效地会车。为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案予以实现。技术方案一:一种提高车辆会车安全性的装置，包括:车载CAN总线1、单片机、数据处理单元、位于车身右侧的后视镜、安装在变速箱上的车速传感器、固定安装在车辆前方保险杠正中央的激光扫描雷达、设置在车辆方向盘上的方向盘转角传感器、安装在制动踏板下方的制动踏板行程传感器、用于采集驾驶员头部图像的摄像头、以及用于使后视镜转动的转动电机；所述激光扫描雷达朝向车辆前方，所述摄像头安装在车辆操控台上；所述车速传感器的输出端电连接所述车载CAN总线，所述数据处理单元的信号输入端分别电连接所述车载CAN总线、激光扫描雷达的输出端、单片机的I/O接口、方向盘转角传感器输出端和制动踏板行程传感器的输出端；所述数据处理单元的信号输出端电连接转动电机的控制端；所述单片机通过USB接口电连接摄像头的视频线。所述车速传感器用于采集车辆的实时速度，并用于将车辆的实时速度通过车载CAN总线发送至数据处理单元；所述激光扫描雷达用于测量道路宽度和对向来车车辆运动状态参数，并用于将道路宽度、对向来车距离本车的距离、对向来车与本车角度、以及对向来车与本车之间相对速度发送给数据处理单元；所述摄像头用于采集驾驶员头部图像(包括头部转动和视线转移图像)，用于实时将采集的驾驶员头部图像发送给单片机，所述单片机用于对图像数据进行预处理，用于将预处理后的信号发送给数据处理单元；所述方盘转角传感器用于采集方向盘转角参数，并用于实时将方向盘转角参数发送给数据处理单元；所述制动踏板行程传感器用于采集制动踏板行程参数，并用于实时将制动踏板行程参数发送给数据处理单元；所述数据处理单元用于根据接收的数据，向转动电机发送后视镜转动信号；所述转动电机用于在后视镜转动信号的触发下控制后视镜转动。本技术方案的特点和进一步改进在于:所述车速传感器为磁电式车速传感器，所述车速传感器的采样精度为0.01km/ho所述激光扫描雷达为SICK安全激光扫描仪，所述SICK安全激光扫描仪的具体型号为S3000，所述SICK安全激光扫描仪的扫描角度为190度，所述SICK安全激光扫描仪的保护区域范围为7m，所述SICK安全激光扫描仪的120毫秒分辨率为30_150mm。所述摄像头为中星YJS-01USB2.0摄像头。所述单片机为飞思卡尔系列单片机，所述单片机的型号为S12。所述方向盘转角传感器为CHHK品牌的89245-0N020型方向盘转角传感器。所述制动踏板行程传感器为博世PWG系列制动踏板行程传感器，所述博世PWG系列制动踏板行程传感器的具体型号为PWG13。技术方案二:一种提高车辆会车安全性的方法，基于上述提高车辆会车安全性的装置，其特征在于，包括以下步骤:S1:当车辆行驶时，激光扫描雷达通过扫描实时获取车辆与左侧道路边界、车辆与右侧道路边界的距离，然后将车辆与左侧道路边界的距离、车辆与右侧道路边界的距离发送至数据处理单元，数据处理单元根据车辆与左侧道路边界的距离、车辆与右侧道路边界的距离、以及车辆自身的宽度，得出道路宽度，当道路宽度小于设定道路宽度阈值时，执行步骤S2 ；S2:激光扫描雷达实时检测对向来车与本车的相对速度、对向来车与本车的相对纵向距离、两车前端中央连线与水平方向的夹角，所述两车前端中央连线指对向来车前端中央与本车前端中央连线；并将对向来车与本车的相对速度、对向来车与本车的相对纵向距离、两车前端中央连线与水平方向的夹角实时发送至数据处理单元；同时，车速传感器实时检测车速，并将实时车速数据通过车载CAN总线发送至数据处理单元；数据处理单元根据实时车速数据得出车辆加速度数据，所述车辆加速度数据为制动减速度或车辆加速度；当对向来车与本车的相对纵向距离小于相对纵向距离阈值，且两车前端中央连线与水平方向的夹角小于设定角度阈值时，执行步骤S3 ;当制动减速度小于制动减速度阈值、且对向来车与本车的相对速度小于相对速度阈值时，执行步骤S3 ；S3:数据处理单元向单片机发送摄像头启动触发信号，单片机在收到摄像头启动触发信号后，控制摄像头开启；摄像头实时拍摄驾驶员的头部，将驾驶员的头部图像发送至单片机，单片机对驾驶员头部图像进行滤波处理后，将滤波后的驾驶员头部图像发送至数据处理单元；在数据处理单元中，根据经过滤波处理的驾驶员头部图像，得出驾驶员头部转动角度和视线转移时间；当驾驶员头部转动角度大于头部转动角度阈值，且驾驶员视线转移时间大于视线转移时间阈值时，执行步骤S4 ；S4:方向盘转角传感器将方向盘转角数据传输给数据处理单元，数据处理单元根据方向盘转角数据，判断方向盘转角方向是否向右；当方向盘转角方向为向右时，执行步骤S5 ；S5:数据处理单元按照设定的后视镜转动方向和设定转动角度，向转动电机发送对应的后视镜转动信号，转动电机在收到对应的后视镜转动信号控制后视镜向车辆后方转动，后视镜的转动角度为设定转动角度。本技术方案的特点和进一步改进在于:在步骤S5之后，数据处理单元判断两车前端中央连线与水平方向的夹角的实时值是否小于设定角度下限值，并判断实时车辆加速度是否大于零；当两车前端中央连线与水平方向的夹角的实时值小于设定角度下限值，且实时车辆加速度大于零时，向转动电机发本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高车辆会车安全性的装置，其特征在于，包括：车载CAN总线（1）、单片机、数据处理单元、位于车身右侧的后视镜、安装在变速箱上的车速传感器、固定安装在车辆前方保险杠正中央的激光扫描雷达、设置在车辆方向盘上的方向盘转角传感器、安装在制动踏板下方的制动踏板行程传感器、用于采集驾驶员头部图像的摄像头、以及用于使后视镜转动的转动电机；所述激光扫描雷达朝向车辆前方，所述摄像头安装在车辆操控台上；所述车速传感器的输出端电连接所述车载CAN总线（1），所述数据处理单元的信号输入端分别电连接所述车载CAN总线、激光扫描雷达的输出端、单片机的I/O接口、方向盘转角传感器输出端和制动踏板行程传感器输出端；所述数据处理单元的信号输出端电连接转动电机的控制端；所述单片机通过USB接口电连接摄像头。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张韦华，石涌泉，鲁玉萍，任肖，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：
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