可能小的分散 驾驶员的注意力且有效的对行驶状态的进行预警。
[007引本实施方式中，主控制单元通过微控制器实现，选择低功耗、高性能CM0S8位微控 制器，具有8K在系统可编程Flash存储器的STC89C52控制忍片，在保证了系统运行的稳定性 和可靠性的同时降低了能耗。主控制单元包括智能启动模块、主控制模块、测距模块、溫度 补偿模块和声光警报模块。
[0079] 本实施方式中，智能启动模块，读取巧螺仪的Z轴角速度，接收货车车体和第一转 向关节处的角速度值，角速度阔值为0.07化ad/s，当接收到的货车第一转向关节处的角速 度值大于设定角速度阔值时，发送控制信号开启超声波传感器、惯性传感器、溫度传感器、 TFT显示屏和警报单元，并将货车车体和第一转向关节处的角速度值发送至主控制模块。
[0080] 本实施方式中，测距模块根据超声波传感器发送的信号和溫度传感器的溫度采集 信号，计算得到货车不同部位与障碍物之间的距离，并发送至溫度补偿模块。
[0081] 本实施方式中，溫度补偿模块根据货车驾驶室外的溫度采集信号对货车不同部位 与障碍物之间的距离进行修正，得到货车不同部位与障碍物之间的距离修正值，发送至主 控制模块。
[0082] 由于超声波在介质中传播收溫度影响较为严重，为此设计溫度补偿模块进行修 正。
[0083] 本实施方式中，利用溫度对超声波速度进行修正的公式如式(1)所示：
[0084] C = Co+0.607XT (1)
[0085] 其中，C为超声波速度的修正值，Co = 332m/s为零度时的超声波速度，T为实际溫度 (°0〇
[0086] 因此得到的货车不同部位与障碍物之间的距离修正值D的计算公式如式(2)所示：
[0087] D = 0.5 XTime X (332+0.607 XT) (2)
[0088] 其中，Time为超声波传感器发送超声波信号与第一次接收到超声波信号的间隔时 间。
[0089] 本实施方式中，主控制模块用于设定货车正常行驶的安全距离阔值，根据货车车 体的角速度值和第一转向关节处的角速度值，计算得到货车转弯行驶时的转向角，并根据 货车转弯行驶时的转向角计算出转弯行驶时不同部位的安全距离阔值，当货车正常行驶时 的某个部位与障碍物之间的距离小于正常行驶的安全距离阔值，或者货车转弯行驶时的某 个部位与障碍物之间的距离小于其对应部位的安全距离阔值时，发送警报控制信号至声光 警报模块。
[0090] 本实施方式中，货车在不同速度的安全距离阔值示意图如图5所示。
[0091] 当货车行驶速度为0-30km/h时，货车正常行驶的安全距离阔值为公路工程安全距 离化和城市道路安全距离化的平均值为0.9米。
[0092] 当货车行驶速度为30-70km/h时，货车正常行驶的安全距离阔值为《中华人民共和 国道路交通管理条例》规定的安全距离化、《国家公路工程技术标准》规定的安全距离化和 《城市道路设计规范》规定的安全距离化的平均值。
[0093] 当货车行驶速度为70-120km/h时，为了车体稳定和安全，由于转向角一般小于5°， 货车正常行驶的安全距离阔值为1.1米。
[0095]
[0094] 《中华人民共和国道路交通管理条例》规定的安全距离化的计算公式如式（3)所 示：
(3)
[0096] 其中，V为货车行驶速度。
[0097] 该计算公式是长安大学应世杰2004年在《高速公路汽车防撞预警系统的开发研 究》中提出根据《中华人民共和国道路交通管理条例》规定及一般汽车后视镜的宽度为 20cm，驾驶员制动动作反应时间为1.3秒，车辆换道模型等综合考虑，得出汽车行驶中最小 侧向安全距离经验公式。
[0098] 公路工程安全距离化的计算公式如式(4)所示：
[0099] 〇2 = 〇.〇13ν+0.56 (4)
[0100] 该计算公式是车勇在《汽车侧向防撞预警系统的开发研究》中提出根据《国家公路 工程技术标准》(JTGB01-2003)W及观测数据推算出正常行驶的安全车距经验公式。
[0101] 《城市道路设计规范》规定的安全距离化为计算公式如式巧)所示：
[0102] D 3 = 0 .7 + 0 .0 2 V 了 （巧.
[0103] 该计算公式是长安大学的胡铁红在2004年《高速公路追尾及侧向碰撞预警系统模 型的研究》中提出根据《城市道路设计规范》中相关规定计算出同向行驶车辆的右侧安全车 距计算公式。
[0104] 由上述货车不同速度的安全距离阔值得到货车正常行驶的安全距离阔值为1.25 米。
[0105] 本实施方式中，货车为非拖挂货车，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，测得内侧第一转向关节的转向角度αι、外侧第一个转向关节的转向角度曰2 和货车车体的转向角度曰3,货车在转弯时内侧第一转向关节和内侧最后一个转向关节的行 驶轨迹示意图如图6所示，内侧第一转向关节行驶轨迹即图6中左前轮轨迹，内侧最后一个 转向关节即图6中左后轮轨迹。
[0106] 货车转弯时的转弯原理图如图7所示，由图中可得式(6)式(7)和式(8)所示：
[0107] 化= L/sinai (6)
[010 引 R = L/sina2 (7)
[0109] R3 =化 cosai (8)
[0110] 其中，Ri为内侧第一转向关节的转弯半径，d为货车车宽，L为货车轴距，化为内侧最 后一个转向关节的转弯半径。
[0111] 本实施方式中，货车转弯行驶时的转向角α为内侧第一转向关节的转向角度曰1和 外侧第一个转向关节的转向角度02的平均值与货车车体的转向角度03的差值，如式(9)所 示：
[0112]
(9)
[0113] 因此得到货车行驶时的内轮差的Δ R如式(10)所示：
[0114]
(10)
[0115] 其中，AR为货车行驶时的内轮差，R = L/sina为货车前进方向第一个转向关节外 侧转弯半径。
[0116] 本实施方式中，货车转弯行驶时不同部位的安全距离阔值的计算方法为：
[0117] 第一组超声波传感器所在位置处的安全距离阔值如式(11)所示：
[011 引 0.830XLX(a/40) (11)
[0119] 其中，L为货车轴距，α为货车前进方向第一个转向关节的转向角。
[0120] 第二组超声波传感器所在位置处的安全距离阔值如式(12)所示：
[0121] 0.664XLX(a/40) (12)
[0122] 第Ξ组超声波传感器所在位置处的安全距离阔值如式(13)所示：
[0123] 0.498XLX(a/40) (13)
[0124] 第四组超声波传感器所在位置处的安全距离阔值如式(14)所示：
[0125] 0.332XLX(a/40) (14)
[01%]第五组超声波传感器所在位置处的安全距离阔值如式(15)所示：
[0127] 0.166XLX(a/40) (15)
[0128] 本实施方式中，声光警报模块当接收到警报控制信号时，发送控制信号至警报单 元，开启声光报警，在警报单元开启时，警报单元的Lm)显示绿色，蜂鸣器发出短促提示音， 当接收到警报控制信号时，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。
[0129] 采用货车转弯智能安全预警系统进行安全预警的方法，如图8所示，包括W下步 骤：
[0130] 步骤1:惯性传感器实时测量货车车体和第一转向关节处的角速度，当惯性传感器 检测到第一转向关节处的角速度变化时，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。
[0131] 步骤2:主控制单元接收货货车车体和第一转向关节处的角速度值，当接收到的货 车第一转向关节处的角速度值大于设定角速度阔值时，发送控制信号开启超声波传感器、 惯性传感器、溫度传感器、TFT显示屏和警报单元。
[0132] 步骤3:超声波传感器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。
[0133] 步骤4:警报单元的L邸显示绿色，蜂鸣器发出短促提示音。
[0134] 步骤5:溫度传感器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 _7Π