一种车用智能刹车辅助系统的制作方法

本发明属于车辆道路安全技术领域，具体涉及一种车用智能刹车辅助系统，用于汽车自动紧急制动。

背景技术：

据世界卫生组织统计，中国在2014年道路事故死亡人数为27.6万人，2015年道路事故死亡人数为29.2万人，至2017年中国交通死亡人数已占全球因道路交通安全死亡人数的1/4，道路交通安全事故已成为中国乃至世界困扰人类的重大问题之一，现有的机车驾驶中，由于长时间驾驶，驾驶员容易犯困、走神，实现模糊不清，这是导致上述交通事故发生的重要原因之一，而目前仍没有较好的设备用于解决上述技术问题。

技术实现要素：

为克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种车用智能刹车辅助系统，具有及时预警，自动减速，自动制动的特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种车用智能刹车辅助系统，其特征在于，包括有全天候信息采集系统，全天候信息采集系统与网络智能控制模块相连；网络智能控制模块通过ttl232接口与mcu主板相连；mcu主板与显示预警装置相连；mcu主板与制动执行系统相连；mcu主板与本车信息采集模块相连。

所述的全天候信息采集系统包括毫米波雷达、摄像机、超声波雷达，毫米波雷达设在车前，超声波雷达设在车后；毫米波雷达(7)、摄像机(6)、超声波雷达(8)均与mcu主板相连；毫米波雷达负责采集前方车辆的车速、自车的车速、前车和自车之间的距；摄像机负责采集车道内是否有障碍物对本车构成威胁的信息；超声波雷达是在车辆向后行驶时，负责采集本车对后方障碍物的距离数据，并将这些数据信息实时的发送到网络智能控制模块2中的信息采集模块。

所述的网络智能控制模块包括信息采集模块、制动执行模块、数据保存模块、4g网络传输模块；网络智能控制模块用于通过手机远程操控mcu主板，远程修改mcu主板相关参数；信息采集模块负责把毫米波雷达、摄像机、超声波雷达采集的信息数据收集起来，并计算出预警时间、制动时间，把这些数据传输给制动执行模块。制动执行模块再根据本车信息采集模块的信息来计算出是否要驱动制动执行系统；数据保存模块是负责保存智能刹车辅助系统的状态和工作记录，保存时间是一年和最后100条记录，4g无线网络传输模块是负责驾驶员和系统的交换的桥梁。

所述的显示预警装置采用可调显示屏，负责调整系统工作的时间和预警的声音，显示系统工作的状态。

所述的制动执行系统包括电机位置传感器、制动电机、制动拉线，电机位置传感器是负责把制动电机的工作数据实时的传输给制动执行模块，再由制动执行模块根据全天候信息采集系统和本车信息采集模块中的信息数据来计算出制动电机的执行时间，再由制动电机驱动制动拉线作用在刹车踏板上，来实现减速刹车的目的。

所述的本车信息采集模块包括左转向信息模块、右转向信息模块、倒车信息模块；本车信息采集模块采集本车制动信息，负责给制动执行模块传送驾驶员意识清醒行为能力正常的信息，左转向信息模块、右转向信息模块是负责给制动执行模块传送车辆是在转向或并道的信息；倒车信息模块是负责给制动执行模块传送车辆进入向后行驶时的信息，驱动向后行驶时有障碍物的预警与紧急制动功能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)由于采用的摄像机，可有效识别车辆偏道，在疲劳驾驶导致车辆偏道时，显示预警装置能立即用声音提示；

2)由于采用了毫米波雷达，可探测车辆前方目标、全天候辅助识别前方障碍；

3)由于车后采用了超声波雷达，可有效探测车辆后方的视线死角，避免了人、车受损。

采用本发明，可实现在危急时刻驾驶员没有刹车时，主动帮助驾驶员刹车、减速，减少了行车危险。

本装置的出现弥补了人和车的弱点，变被动为主动，变人动为自动，能够做到及时预警，自动减速，自动制动，是在现有的驾驶员预警功能的基础上，提供一种为驾驶员在道路上安全行驶的智能刹车辅助装置，解决因驾驶员疏忽大意、突发疾病、疲劳驾驶等因素，而发生的意外交通事故，通过本装置可以有效地解决驾驶员在道路行驶的安全问题。

附图说明

图1(a)为本发明系统设置车体的位置示意图。

图1(b)为图1的右视图。

图1(c)为图1的左视图。

图2为本发明的系统原理框图。

图3为本发明通过世纪无线网络链接微信公众服务平台来实现人机交互截图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1(a)～(c)、图2，一种车用智能刹车辅助系统，其特征在于，包括有全天候信息采集系统1，全天候信息采集系统1与网络智能控制模块2相连；网络智能控制模块2通过ttl232接口与mcu主板相连；mcu主板与显示预警装置3相连；mcu主板与制动执行系统4相连；mcu主板与本车信息采集模块5相连。所述的全天候信息采集系统1包括毫米波雷达7、摄像机6、超声波雷达8，毫米波雷达7设在车前，超声波雷达8设在车后；毫米波雷达(7)、摄像机(6)、超声波雷达(8)均与mcu主板相连；毫米波雷达(7)用于探测车辆前方目标，全天候识别车辆前方的障碍；超声波雷达探测车辆后方的视线死角，提示避免人车受损；摄像机用于识别车辆偏道，用显示预警装置及时提示驾驶人员。

所述的网络智能控制模块2包括信息采集模块、制动执行模块、数据保存模块、4g网络传输模块；网络智能控制模块用于通过手机远程操控mcu主板，远程修改mcu主板相关参数；信息采集模块负责把毫米波雷达7、摄像机6、超声波雷达8采集的信息数据收集起来，并计算出预警时间、制动时间，把这些数据传输给制动执行模块。制动执行模块再根据本车信息采集模块5的信息来计算出是否要驱动制动执行系统4；数据保存模块是负责保存智能刹车辅助系统的状态和工作记录，保存时间是一年和最后100条记录，4g无线网络传输模块是负责驾驶员和系统的交换的桥梁。

所述的显示预警装置3采用可调显示屏，负责调整系统工作的时间和预警的声音，显示系统工作的状态。

全天候信息采集系统1，当车辆再向前行驶的时候毫米波雷达负责采集前方车辆的车速、自车的车速、前车和自车之间的距；摄像机负责采集车道内是否有障碍物对本车构成威胁的信息。超声波雷达是在车辆向后行驶时，负责采集本车对后方障碍物的距离数据，并将这些数据信息实时的发送到网络智能控制模块2中的信息采集模块。

网络智能控制模块2中的信息采集模块负责把毫米波雷达7、摄像机6、超声波雷达8采集的信息数据收集起来，并计算出预警时间、制动时间，把这些数据传输给制动执行模块。制动执行模块再根据本车信息采集模块5的信息来计算出是否要驱动制动执行系统4。数据保存模块是负责保存智能刹车辅助系统的状态和工作记录，保存时间是一年和最后100条记录，4g无线网络传输模块是负责驾驶员和系统的交换的桥梁。

所述的显示预警装置3采用可调显示屏，可调显示屏是负责调整系统工作的时间和预警的声音，显示系统工作的状态。

所述的制动执行系统4包括电机位置传感器、制动电机、制动拉线。

所述的制动执行系统4中的电机位置传感器是负责把制动电机的工作数据实时的传输给制动执行模块，再由制动执行模块根据全天候信息采集系统1和本车信息采集模块5中的信息数据来计算出制动电机的执行时间，再由制动电机驱动制动拉线作用在刹车踏板上，来实现减速刹车的目的。

本车信息采集模块5是负责给制动执行模块传送驾驶员意识清醒行为能力正常的信息，左转向信息模块、右转向信息模块是负责给制动执行模块传送车辆是在转向或并道的信息；倒车信息模块是负责给制动执行模块传送车辆进入向后行驶时的信息，驱动向后行驶时有障碍物的预警与紧急制动功能。

参见图2，当车辆在道路上行驶时，毫米波雷达、摄像机把车道内的障碍物的形状、前车的行进速度、本车的行驶速度和障碍物自车与障碍物之间的距离等数据信号，实时的传输给网络智能控制模块2，同时网络智能控制模块2再根据本车信息(右变道，左变道，刹车)来计算出驾驶员对本车的掌控能力，如网络智能控制模块2没有收到本车的信息(右转向，左转向，刹车)，当车辆与障碍物越来越近的时候，网络智能控制模块2就会认为驾驶员已经失去对车辆的驾驭能力，这时就会触发网络智能控制模块2。向制动电机发出指令，驱动制动电机通过制动拉线作用在制动踏板上。来达到减速，刹车的目的，保护驾驶员及道路参与者不受伤害。

当驾驶员向后倒车时，网络智能控制模块2接收到本车的倒车信息，同时超声波雷达将车辆与障碍物之间的距离数据，发送到网络智能控制模块2，网络智能控制模块2再根据本车倒车时的信息与超声波的数据来驱动制动电机，通过制动拉线作用在制动踏板上，达到减速刹车的目的，保护障碍物和本车不受伤害。

同时考虑到每个驾驶员驾驶习惯的差异和一些特别的道路与每辆车的制动力的不同，为了适应上述的技术条件如图2：

参见图3，图3是通过世纪无线网络链接微信公众服务平台来实现人机交互，驾驶员可以通过上图3中的预警模式、运行模式、关闭模式任意的选择适用于驾驶员的驾驶辅助功能，预警模式只预警，智能刹车系统不工作，在运行模式下，预警和智能刹车辅助系统都工作，在关闭模式下，预警和智能刹车辅助系统都不工作。

电机位置：电机位置是指，刹车电机在不工作时的当前位置。

电机最大位置：就是指刹车电机在工作时的最大转角位置。

基础力度大小：就是指智能刹车辅助系统工作时，驾驶员根据车辆的制动性能和驾驶习惯来做出相应的调整。

前方刹车距离：就是指智能刹车系统工作时，驾驶员可以调整前方刹车距离，来实现本车与障碍物之间的制动距离，通过调整能更好的适应驾驶员的驾驶习惯。

后放刹车距离：就是指智能刹车系统工作时，驾驶员可以调整后方刹车距离，来实现本车倒车时与障碍物之间的制动距离，通过调整能更好的适应驾驶员的驾驶习惯。