控制信号至警报单元；
[0039] 步骤11:警报单元的L邸显示红色，并持续闪烁，蜂鸣器连续发出提示音。
[0040] 本发明的有益效果是：
[0041] 本发明提出货车转弯智能安全预警系统及方法，相比传统预警系统更具智能化和 准确度能根据转向轮转角准确预判内轮差危险区域，有效的避免了大型车辆因为视野盲区 而造成的交通事故。并且系统结构简单，抗干扰，成本较低，具有较强的可操作性。
【附图说明】
[0042] 图1为本发明【具体实施方式】中货车转弯智能安全预警系统的结构示意图；
[0043] 图2为本发明【具体实施方式】中10个超声波传感器在货车车厢两侧对称分布的位置 示意图；
[0044] 图3为本发明【具体实施方式】中溫度传感器的示意图；
[0045] 图4为本发明【具体实施方式】中TFT显示屏显示的货车位置和障碍物位置的模拟图 像的示意图；
[0046] 图5为本发明【具体实施方式】中货车不同速度下安全距离阔值示意图；
[0047] 图6为本发明【具体实施方式】中货车在转弯时内侧第一转向关节和最后一个转向关 节的行驶轨迹示意图；
[0048] 图7为本发明【具体实施方式】中货车转弯时的转弯原理图；
[0049] 图8为本发明【具体实施方式】中货车转弯智能安全预警方法的流程图。
【具体实施方式】
[0050] 下面结合附图对本发明【具体实施方式】加 W详细的说明。
[0051] 本实施方式中，W大型货车为研究对象，W车辆动力学及声学理论、控制理论等为 理论基础，分别进行了系统的建模与设计、控制、预警等方面的进行研究。主要包括W下几 占. y ?、、·
[0052] 1)通过查阅资料分析影响汽车侧向安全的因素，并对当前侧向安全距离的数学模 型情况进行了分析，并利用数据对比分析其不同之处;从大型货车自身及在道路上行驶的 实际情况出发，分析出大型货车另有明显的内轮差和视野盲区的潜在危险，综合所有提出 了相对合理可行的侧向安全距离预警方法。
[0053] 2)根据分析超声波的测距机理、传感器结构、工作原理，我们选择了超声波进行测 距的原理方法并选取往返时间法作为超声波测距的手段，并通过查阅资料了解了影响其传 播的主要因素，实现了包括测距模块、溫度补偿模块、报警模块在内的整个系统选型与设 计。
[0054] 3)本发明设计了转弯智能安全预警系统的软件结构，根据算法可W进行程序设 计，包含测溫子程序、显示子程序、距离计算子程序等。
[0055] 货车出现事故多为W下原因：
[0056] 1)侧面碰撞:车辆侧面碰撞又称为车辆横向碰撞，主要有如下Ξ种:侧面碰撞、侧 面擦碰、车辆碰擦道路护栏;运Ξ种碰撞类型都是由于侧面安全距离估计不足造成的。对于 像货车运种大型车辆来说，因视野盲区和内轮差而造成的对车身侧面一定范围内的车辆和 行人活动都无法得知，其导致的碰撞事故更是严重，因此视野盲区及内轮差对侧面安全距 离的影响很明显。
[0057] 2)视野盲区：视野盲区就是车辆驾驶人员坐在驾驶室内时，视线受到遮挡，无法直 接看到的车辆外部的区域。运个区域有前、后、左、右四个部分，区域的大小因车型不同而相 异。在视野盲区里的障碍物，无论是静止的，还是活动的，驾驶人员都是看不到的。
[0058] 3)内轮差:车辆在转弯时，后轮并不是沿着前轮的轨迹行驶，会产生偏差，运种偏 差叫内轮差，车身越长，形成的内轮差就越大。大型车事故中，很大一部分与"内轮差"有关。
[0059] 根据上述分析与设计，本发明提出货车转弯智能安全预警系统及方法。
[0060] 货车转弯智能安全预警系统，如图1所示，包括超声波传感器、惯性传感器、溫度传 感器、主控制单元、TFT显示屏和警报单元。
[0061] 超声波传感器的输出端、惯性传感器输出端、溫度传感器的输出端连接主控制单 元的输入端，所述主控制单元的输出端连接TFT显示屏的输入端和警报单元的输入端。
[0062] 精确地探测货车与周边危险环境物的距离是货车转弯智能安全预警系统开发的 重要一步，也直接影响着货车转弯智能安全预警系统可靠性的重要环节。本发明方法对各 种常用类型的超声波传感器进行了一一作对比，如表1所示：
[0063] 表1各种常用类型的超声波传感器的性能对比
[0064]
[00 化]
[0066] -般安装预警传感器的位置工作条件比较苛刻、空间狭小、环境溫度变化大，并且 经常会伴有雨、水、泥等飞瓣的现象，所W测距模块的传感器必须有W下特点：防瓣密封、尺 寸较小、受溫度影响小、受外界环境影响较小、较好的灵敏度和可靠性，更为重要的是其成 本不能太高。综上所述，只有超声波传感器符合要求，虽然超声波传播受溫度影响较大，但 可w通过设计溫度补偿进行优化解决。
[0067] 本发明采取往返时间检测法测距方式，其测距原理就是超声波传感器发射出一定 频率的超声波，超声波借助空气介质传播，遇到障碍物后反射回来，反射回来的超声波被超 声波接收器接收并产生脉冲信号，期间所经历的时间即往返时间，速度一定时，就可W根据 时间计算出被测距离。
[0068] 本实施方式中，超声波传感器有10个，型号为HC-SR04,用于实时测量货车到周围 障碍物距离，并将检测到的脉冲信号发送至主控制单元。
[0069] 本实施方式中，如图2所示，10个超声波传感器的水平位置位于货车车厢两侧Im高 处，垂直位置在货车车厢两侧对称分布，分为五组，第一组超声波传感器位于货车前进方向 第一个转向关节处，第二组超声波传感器位于货车前进方向第一个转向关节距离最后一个 转向关节处，第Ξ组超声波传感器位于货车前进方向第一个转向关节距离最后一个转 向关节2/5处，第四组超声波传感器位于货车前进方向第一个转向关节距离最后一个转向 关节3/5处，第五组超声波传感器位于货车前进方向第一个转向关节距离最后一个转向关 节V5处。
[0070] 若货车为非拖挂货车，垂直位置第一组超声波传感器位于货车前进方向第一个转 向轮轴处，第二组超声波传感器位于货车前进方向第一个转向轮轴距离最后一个转向轮轴 1/5处，第Ξ组超声波传感器位于货车前进方向第一个转向轮轴距离最后一个转向轮轴2/5 处，第四组超声波传感器位于货车前进方向第一个转向轮轴距离最后一个转向轮轴3Λ处， 第五组超声波传感器位于货车前进方向第一个转向轮轴距离最后一个转向轮轴V5处。
[0071] 本实施方式中，采用40kHz左右频率的超声波，因为通过超声波在介质中的传播特 性，经过大量实验证明40曲Z频率的超声波传播效率最佳。
[0072] 本实施方式中，惯性传感器选用MPU6050型号的巧螺仪，至少有两个，分别设置于 货车车体和货车第一转向关节的一侧，若货车为非拖挂货车，则包括Ξ个巧螺仪，分别设置 于货车车体和货车第一转向关节的两侧，实时测量货车车体第一转向关节两侧的角速度， 当惯性传感器检测到第一转向关节两侧的角速度变化时，将货车车体和第一转向关节处的 角速度值发送至主控制单元。
[0073] 本实施方式中，溫度传感器的型号为DS18B20,如图3所示，溫度传感器应该设置于 不容易受非自然溫度变化影响的位置，因此本实施例中将溫度传感器设置于货车驾驶室外 后风窗附近，用于实时采集货车驾驶室外溫度，将溫度采集信号发送至主控制单元。
[0074] 本实施方式中，TFT显示屏，型号为ST7735,设置于驾驶室内部，用于实时显示货车 位置和障碍物位置的模拟图像，可W通过不同的需求显示出相关数据和仿真图像:如图4所 示，货车位置和障碍物位置的模拟图像W坐标形式显示，χ、χ/为障碍物距离车体垂直距离， Y、r为障碍物相对于车身方向位置，W红色的X表示障碍物所在实时位置。
[0075] 本实施方式中，警报单元遵循车辆人机工程学原理，本发明采用声音和灯光相结 合的报警形式，在视觉和听觉上同时对驾驶员产生刺激，尽可能小的分散驾驶员的注意力 且有效增强驾驶员对行驶状态的判断。包括Lm)和蜂鸣器，蜂鸣器型号为SFM-27,设置于驾 驶室内部，用于在主控制单元的控制下进行声光警报。
[0076] 当主控制单元开启警报单元时，L邸显示绿色，蜂鸣器发出短促提示音W示开启，
[0077] 当主控制单元发送警报信号时，L抓显示红色，并持续闪烁，蜂鸣器连续发出提示 音，w声音和灯光相结合的方式，在视觉和听觉上同时对驾驶员产生刺激，尽