专利名称：多功能行车、停车引导报警系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多功能行车、停车引导报警系统。
背景技术：
人们在开车时，特别是在倒车、泊车、并线过程中，经常需要观察车辆周围的情况。观察车后侧时，需要通过车辆两侧的后视镜，甚至还要通过车后窗；观察车两侧时，需要通过车辆两侧的车侧窗；观察车前侧时，需要通过车前窗，难免瞻前顾后，顾此失彼。现有的各种倒车雷达，只能在倒车时可能发生的车尾碰撞发出警报，监控范围小，且直观性差。
“环视显示器(Around View Monitor)”是近几年新兴的汽车装备，它通过4个分别设置在车子前、后、左、右的广角摄像头，从不同角度拍摄车子周围景物，所得视频信号被用计算机合成一张车子周围景物的俯视图像，并将该图像显示在仪表盘上。监控范围比倒车雷达大，直观性也比倒车雷达好。但是这种环视显示器并不能显示出车辆即将发生的运动轨迹，仍有很大的局限性。
数字码盘技术最早是应用于机器人技术，它可以将旋转运动转化为定量的数字信号，
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种监控范围大、直观性好、且能预测并显示出车辆即将发生的运动轨迹的多功能行车、停车引导报警系统。
对于一辆确定的车辆来说，其前进轨迹和倒退轨迹都只与方向盘有关，除非在发生超速侧滑的情况下。这是任何成熟车辆都必须满足的前题条件。这就意味我们可以根据方向盘的转角预测出车辆即将发生的运动轨迹。
根据上述情况，本发明多功能行车、停车引导报警系统包括四个分别设置在车头、车两侧和车尾的广角摄像头、设置在车内的显示器和装有高速图像处理蕊片(DSP)的计算机，上述部件与车载电源通过导线连接成环视显示器(Around View Monitor)，广角摄像头从不同角度拍摄到的车辆周围景物的视频信号，被计算机合成一张车辆四周景物的俯视图像，并在该俯视图像的中部叠加上一个按照一定比例缩小的车辆图形，一起显示在显示器上，其特征在于其还包括安装在倒车灯显示电路或变速杆上的倒档传感器和安装在转向轴上的数字码盘，所述计算机根据倒档传感器传输来的倒车档位信息和数字码盘传输来的转向信息在所述俯视图像上模拟出该车可能的运动轨迹来。
如此设计，使用前，首先根据所配装的车辆的外形尺寸和结构特点，更确切地讲，根据是转向轴的转角与车辆的运动轨迹的一对一的关系，在所述计算机中建立相应的数据库。使用时，所述计算机根据数字码盘转输来的转向信息在所述数据库中调出相应的运动轨迹。如果此时，倒车档位信息显示变速杆处于倒车档上，则在所述车辆图形后方的俯视图像上显示倒车轨迹；如果此时，倒车档位信息显示变速杆没有处于倒车档上，则在所述车辆图形前方的俯视图像上显示前进轨迹。当这些运动轨迹与俯视图像上的其他车辆或碍障物重合，则有发生碰撞的危险，反之则不会。所述计算机会根据驾驶员的操作，实时修正这些运动轨迹，并同步显示在显示器上。经高速图像处理蕊片(DSP)矫正后，在车内的显示器上显示的图像是正常视觉图像而非鱼眼镜图像。这样，驾驶员在转弯、倒车、并线时，都可以在显示器上获得实时的直观警示，使开车变得更加简单。
作为优化，其还包括车前灯转动机构，该车前灯转动机构包括换向开关、步进电机和两个分别设置在车前灯左右两侧的常闭复位开关，它们通过相关导线与车载电源组成可逆控制电路，步进电机与车前灯基座之间通过减速机构配合，车前灯基座在步进电机M的带动下，可在一定范围内左右转动的。
如此设计，夜间行车时，车前灯可左右转动，消除了黑暗死角，便于充分发挥本本发明多功能行车、停车引导报警系统的作用。
作为优化，其还包括安装在车首的测距仪和语音报警器，二者与车载测速仪都同所述计算机相连，当所述计算机监测到按该车时速，该车与前方车辆或碍障物的距离不足一定时间的车程时，语音报警器发出语言或蜂鸣报警。
如此设计，如果设定2秒钟车程为安全距离，当车辆以110公里/小时的速度行驶时，每秒约前进30.6米，2秒钟车程应为61.2米。如果此时测距仪显示该车与前车间距小于71.2米，所述计算机提示音就会通过语音报警器提示跟车过近，要求减速。这样有效地降低了发生追尾事故的机率，并有助于驾驶员及早发现前方碍障物。
作为优化，所述测距仪为激光测距仪。如此设计是考虑到激光的方向性好，不会将路边隔离绿化误认为前方碍障物。
采用上述技术方案后，本发明多功能行车、停车引导报警系统，具有停车、倒车引导、帮助保持车道、夜间死角照、明防追尾报警等多项功能，是一种监控范围大、直观性好、并能预测并警示出车辆即将发生的运动轨迹的多功能行车、停车引导报警系统。广泛适用于轿车、客车、货车等多种机动车使用。
图1是本发明的部件信号传输示意图；图2是车前灯转动机构的电路图；图3是本发明的使用状态下显示出的俯视图像的示意图；图4是在倒车过程中本发明与车辆后视镜、倒车雷达监控范围的对比图(点阵部分表示车辆后视镜监控范围；阴影部分表示倒车雷达监控范围；整个图4所示部分都是本发明的监控范围)。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明多功能行车、停车引导报警系统作进一步说明实施方式一如图1、3所示，本发明多功能行车、停车引导报警系统包括一种多功能行车、停车引导报警系统，包括四个分别设置在车头、车两侧和车尾的广角摄像头、设置在车内的显示器和装有高速图像处理蕊片(DSP)的计算机，上述部件与车载电源通过导线连接成环视显示器(AroundView Monitor)，广角摄像头从不同角度拍摄到的车辆周围景物的视频信号，被计算机合成一张车辆四周景物的俯视图像，并在该俯视图像的中部叠加上一个按照一定比例缩小的该车图形，一起显示在显示器上，其特征在于其还包括安装在倒车灯显示电路或变速杆上的倒档传感器和安装在转向轴上的数字码盘，所述计算机根据倒档传感器传输来的倒车档位信息和数字码盘传输来的转向信息在所述俯视图像上模拟出该车可能的运动轨迹来。
其还包括安装在车首的激光测距仪和语音报警器，二者与车载测速仪都同所述计算机相连，当所述计算机监测到按该车时速，该车与前方车辆或碍障物的距离不足一定时间的车程时，语音报警器发出语言或蜂鸣报警。
如图2所示其还包括车前灯转动机构，该车前灯转动机构包括换向开关SW1、步进电机M和两个分别设置在车前灯左右两侧的常闭复位开关SW2、SW3，它们通过相关导线与车载电源E组成可逆控制电路，步进电机M与车前灯基座之间通过减速机构配合，车前灯基座在步进电机M的带动下，可在一定范围内左右转动的。
使用车前灯转动机构时按换向开关SW1的左部，SW1的开关触片1与2、4与5接通，电机M正转，带动车前灯向左侧转动，当车前灯转过一定角度后，车前灯常左侧的闭复位开关SW2的触点被推开，电路被切，即使继续换向开关SW1的左部，电机M也不会启动；按换向开关SW1的右部，SW1的1与3、4与6接通，电机M反转，带动车前灯向右侧转动，常闭复位开关SW3；当车前灯转过一定角度后，车前灯常右侧的闭复位开关SW2的触点被推开，电路被切，即使继续换向开关SW1的右部，电机M也不会启动。采用常闭复位开关SW2、SW3可以防止车前灯偏转过大。
图3中A显示车辆不会发生碰撞；B车辆有可能发生碰撞，需要调整方向盘。
从图4中不难看出本发明多功能行车、停车引导报警系统比车辆后视镜、倒车雷达的监控范围都大，而且图像直观无死角。
权利要求
1.一种多功能行车、停车引导报警系统，包括四个分别设置在车头、车两侧和车尾的广角摄像头、设置在车内的显示器和装有高速图像处理蕊片(DSP)的计算机，上述部件与车载电源通过导线连接成环视显示器(Around View Monitor)，广角摄像头从不同角度拍摄到的车辆周围景物的视频信号，被计算机合成一张车辆四周景物的俯视图像，并在该俯视图像的中部叠加上一个按照一定比例缩小的该车图形，一起显示在显示器上，其特征在于其还包括安装在倒车灯显示电路或变速杆上的倒档传感器和安装在转向轴上的数字码盘，所述计算机根据倒档传感器传输来的倒车档位信息和数字码盘传输来的转向信息在所述俯视图像上模拟出该车可能的运动轨迹来。
2.根据权利要求1所述的多功能行车、停车引导报警系统，其特征在于其还包括车前灯转动机构，该车前灯转动机构包括换向开关、步进电机和两个分别设置在车前灯左右两侧的常闭复位开关，它们通过相关导线与车载电源组成可逆控制电路，步进电机与车前灯基座之间通过减速机构配合，车前灯基座在步进电机M的带动下，可在一定范围内左右转动的。
3.根据权利要求1或2所述的多功能行车、停车引导报警系统，其特征在于其还包括安装在车首的测距仪和语音报警器，二者与车载测速仪都同所述计算机相连，当所述计算机监测到按该车时速，该车与前方车辆或碍障物的距离不足一定时间的车程时，语音报警器发出语言或蜂鸣报警。
4.根据权利要求3所述的多功能行车、停车引导报警系统，其特征在于所述测距仪为激光测距仪。
全文摘要
本发明涉及一种多功能行车、停车引导报警系统。现有的各种倒车雷达监控范围小，且直观性差。本发明将环视显示器、数字码盘和激光测距仪结合安装在倒车灯显示电路上的倒档传感器，形成一种监控范围大、直观性好、并能预测并警示出车辆即将发生的运动轨迹的多功能行车、停车引导报警系统。环视显示器合成的俯视图像被叠加上一个按照一定比例缩小的车辆图形，并可根据的倒车档位信息和转向信息在该俯视图像上模拟出该车可能的运动轨迹来。采用上述技术方案后，本发明多功能行车、停车引导报警系统，具有停车、倒车引导、帮助保持车道、夜间死角照、明防追尾报警等多项功能，广泛适用于轿车、客车、货车等多种机动车使用。
文档编号G08G1/16GK1924947SQ20051003683
公开日2007年3月7日 申请日期2005年8月30日 优先权日2005年8月30日
发明者刘伟, 肖斌 申请人:珠海金联安软件有限公司