适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统，包括用于各种信号分析、控制预警的单片机，设置在车体前端的超声波发射器和超声波接收器，设置在汽车后轮处的轮速传感器，设置在驾驶室仪表盘上用于提示接近追尾时进行预警提示的蜂鸣器和指示灯；所述的超声波发射器与单片机输出端口P0相连接，超声波接收器与单片机输入端口T0相连接，轮速传感器与单片机输入端口T7相连接，蜂鸣器与单片机输出端口P1相连接，指示灯与单片机输出端口P1相连接。该系统在汽车行驶过程中，实时对前车和自车进行距离、车速的测量，可以计算出避免与前车追尾的安全距离，在两车接近于安全距离时，对驾驶员进行报警提示，以防止危险发生。
【专利说明】适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种为汽车提高安全驾驶增设的一套避免追尾的报警装置，特别是适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统。
【背景技术】
[0002]在当今城市，拥堵情况十分严重。即使按照车牌号限行依然不能很好地解决拥堵问题。而在拥堵环境下，车辆会行驶很慢，走走停停，有时会等上好几个红绿灯才能通过，在这样的情况下，司机很容易产生疲劳，注意力会大大下降，很容易发生追尾事故。这样的追尾事故虽然不至于造成很大的人员伤亡和财产损失，但无疑会加重城市道路的拥堵负担。基于这样一种城市拥堵背景，在汽车上安装可靠的追尾预警系统，在危险情况下的提供一种可靠的声音及指示灯预警显得格外重要。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统，该系统在汽车行驶过程中，实时对前方车辆进行距离、车速的测量，对自车也进行速度测量，根据运动学原理，可以计算出避免与前车追尾的安全距离，在两车实际距离接近于安全距离时，对驾驶员进行报警提示，以防止危险发生，为汽车的行驶安全提供可靠的保障。
[0004]本实用新型适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统，包括用于各种信号分析、控制预警的单片机，设置在车体前端的用于发射超声波信号的超声波发射器和用于接收返回超声波信号的超声波接收器，设置在汽车后轮处用于测量自车速度的轮速传感器，设置在驾驶室仪表盘上用于提示接近追尾时进行预警提示的蜂鸣器和指示灯；所述的超声波发射器与单片机输出端口 PO相连接，超声波接收器与单片机输入端口 TO相连接，轮速传感器与单片机输入端口 T7相连接，蜂鸣器与单片机输出端口 Pl相连接，指示灯与单片机输出端口 Pl相连接。
[0005]在所述的单片机中存储有测试和控制程序，实现包括:1)超声波信号的触发与回波信号的读取，并计算出前车的距离；2)由轮速传感器读取信号并判断自车速度；3)根据自车速度和自车与前车距离判断是否会与前车碰撞，并根据危险程度触发报警蜂鸣器或指示灯。
[0006]本实用新型适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统的工作原理是:由超声波传感器实时测量自车与前车的距离和自车的行进速度，并由程序计算出与前车发生追尾的临界安全距离，当实际中自车与前车距离接近这一安全距离时触发报警信号提示驾驶员。
[0007]本实用新型采用高精度超声波测量装置以及16位的智能化单片机，能够准确快速地进行距离和速度测量，实时性高，并给予一定的安全系数，在临界危险情况之前，可以对驾驶员进行及时有效的声音及指示灯预警，使得驾驶员有足够充足的时间采取相应的安全措施，避免交通事故的发生，也最大限度的减少人员伤亡和财产损失。【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型系统元件布置示意图；
[0009]图2为本实用新型系统组成框图。
【具体实施方式】
[0010]以下结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0011]参照图1、图2，一种适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统，包括用于各种信号分析、控制预警的单片机1，设置在车体前端进气格栅处的用于发射超声波信号的超声波发射器2和用于接收返回超声波信号的超声波接收器3，设置在汽车后轮处用于测量自车速度的轮速传感器4，设置在驾驶室仪表盘上用于提示接近追尾时进行预警提示的蜂鸣器5和指示灯6 ;所述的超声波发射器2与单片机I输出端口 PO相连接，超声波接收器3与单片机I输入端口 TO相连接，轮速传感器4与单片机I输入端口 T7相连接，蜂鸣器5与单片机I输出端口 Pl相连接，指示灯6与单片机I输出端口 Pl相连接。
[0012]所述的单片机I采用飞思卡尔16位单片机，安装于一个金属盒子内，在该单片机中
[0013]当两车实际距离快要小于安全距离时，仪表盘中的指示灯以及蜂鸣器会同时进行预警提示，警示驾驶员采取相应的安全措施，避免事故的发生。
[0014]本实用新型的具体工作过程如下:
[0015]当车辆启动后，本实用新型开始工作，进行系统初始化后，轮速传感器4对自车速度Vl进行测量，超声波发射器2和接收器3协同工作，测出前车距离D。测得的信号传输到单片机I并且经单片机处理后，可以求出前车速度V0。此时单片机进行判断，若V1〈V03P前车速度大于自车，此次程序终止，两车相对安全，不会发生追尾，然后返回初始化进行下次测量；若V1>V0，则两车可能发生追尾，需要单片机作进一步计算并考虑安全系数，得出两车在此相对速度下的最小安全距离S。若S〈D，则此次程序终止，两车相对安全，不会发生追尾，然后返回初始化进行下次测量；若S>D，则触发报警，单片机输出高电平促使指示灯6和蜂鸣器5进行报警，并延时两秒，提示驾驶员采取相应的安全措施，避免事故的发生。延时结束后再次进入系统初始化，开始下一次工作循环。
【权利要求】
1.一种适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统，其特征在于:包括用于各种信号分析、控制预警的单片机(1)，设置在车体前端的用于发射超声波信号的超声波发射器(2)和用于接收返回超声波信号的超声波接收器(3)，设置在汽车后轮处用于测量自车速度的轮速传感器(4)，设置在驾驶室仪表盘上用于提示接近追尾时进行预警提示的蜂鸣器(5)和指示灯(6);所述的超声波发射器(2)与单片机(I)输出端口 PO相连接，超声波接收器(3)与单片机(I)输入端口 TO相连接，轮速传感器(4)与单片机(I)输入端口 T7相连接，蜂鸣器(5)与单片机(I)输出端口 Pl相连接，指示灯(6)与单片机(I)输出端口 Pl相连接。
2.一种适用于城市道路的低速汽车追尾预警系统，其特征在于，在所述的单片机(I)中存储有测试和控制程序，实现包括:1)超声波信号的触发与回波信号的读取，并计算出前车的距离；2)由轮速传感器读取信号并判断自车速度；3)根据自车速度和自车与前车距离判断是否会与前车碰撞，并根据危险程度触发报警蜂鸣器或指示灯。
【文档编号】B60Q9/00GK203472669SQ201320228628
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年4月28日 优先权日:2013年4月28日
【发明者】庄晔, 潜磊, 李峻峰, 钟鸿敏, 白哲, 王健 申请人:吉林大学