本发明涉及汽车驾驶安全装置，尤其涉及一种用于危险感知与防控的车载装置。
背景技术：
由于驾驶室的视线范围小，常存在视线盲区，这种视线盲区一般情况下不影响正常驾驶，但当行驶马路前方突然冲出行人(如儿童)时，由于处于视线盲区，驾驶员往往看不到或看不清，等驾驶员距离前方的行人很近时再做反应，有可能来不及制动车辆，从而造成交通事故，尤其是在驾驶员精力不够集中或反应不够迅速的情况下，很容易造成此类事故。
还有最常见的情况是，前方车辆急刹车，正常行驶的后方车辆往往会由于来不及刹车而造成追尾事故。如果有车辆对外部快速靠近本身的车辆或对与自身距离快速缩短的人进行警示，让驾驶员有充足的时间进行判断与应对，甚至自动减速或自动制动，可避免交通事故，保障道路安全。
但是目前现有技术在危险感知与防控方面的车载设备研究较少。
技术实现要素：
为克服现有技术的缺陷，本发明第一方面的目的是提供一种用于危险感知与防控的车载装置，包括：距离传感器、车载MCU、速度传感器、加速度传感器、计时模块、报警模块、TFT显示屏、ECU控制单元、红外探测器。
所述距离传感器包括一个超声波发射单元和两个超声波接收单元，所述两个超声波接收单元分别设置在中间位置的超声波发射单元两侧。
所述车载MCU为基于ARM架构的I.MX6 4核处理器，具体为I.MX6 ARM CordecA9的4核处理器。
所述速度传感器为线速度传感器。
所述加速度传感器为压电加速度传感器。
所述计时模块至少包括一个时钟电路，所述计时模块的精度为1ms。
所述报警模块采用声音和/或闪烁和/或震动的方式发出警报。
所述ECU控制单元包括电源电路、输入处理电路、输出处理电路、微处理器。所述ECU控制单元与所述车载终端MCU通过CAN通信接口连接。
所述红外探测器的发射方向为正前方，最远发射距离为150m。
进一步地，所述一种用于危险感知与防控的车载装置，还包括网络摄像头、无线通讯模块，所述网络摄像头通过无线通讯模块与远程监控平台建立通信。更进一步地，所述网络摄像头设置有补光装置，所述无线通讯模块为wifi传输模块和/或蓝牙传输模块和/或4G通讯模块。更进一步地，所述网络摄像头还包括高容量存储模块，所述高容量存储模块的容量为32G或64G。
本发明第二方面的目的是提供一种用于危险感知与防控的车载装置的危险感知与防控方法，具体方法为：
所述距离传感器的超声波发射单元发出超声波，超声波向车辆正前方发射，呈扇形平面，所述距离传感器的两个超声波接收单元接收反射的超声波，同时将发射、接收数据发送到车载MCU，所述车载MCU经过计算得到前方车辆相对于本车的位置数据。经过三组以上的数据采集后，所述车载MCU结合计时模块的计时数据，计算出前方车辆的速度与加速度，并与速度传感器、加速度传感器测得的本车速度、加速度数值对比计算出可用的行驶路程以及可能的相遇时间，若相遇时间小于第一阈值，所述车载MCU控制报警模块发出声、光、震动形式的警报，提醒驾驶员注意避让前方车辆或采取制动、减速等措施避免危险；若相遇时间小于第二阈值，所述车载MCU与汽车的ECU控制单元通信，发出减速行驶的命令，通过档位、油门、制动的调节控制车辆减速；若相遇时间小于第三阈值，所述车载MCU与汽车的ECU控制单元通信，发出紧急制动的命令，控制车辆刹车。
所述红外探测器探测150m内的人体的存在或移动，并通过其内部设置的脉冲电路向车载MCU实时传递探测范围内的人体的存在或移动情况，所述车载MCU根据速度传感器、加速度传感器测得的本车速度、加速度数值对比计算出本车与人体的相遇时间，同样地，若相遇时间小于第一阈值，所述车载MCU控制报警模块发出声、光、震动形式的警报，提醒驾驶员注意避让前方车辆或采取制动、减速等措施避免危险；若相遇时间小于第二阈值，所述车载MCU与汽车的ECU控制单元通信，发出减速行驶的命令，通过档位、油门、制动的调节控制车辆减速；若相遇时间小于第三阈值，所述车载MCU与汽车的ECU控制单元通信，发出紧急制动的命令，控制车辆刹车。
所述第一阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第三阈值。进一步地，所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值通过所述车载MCU设定，具体地，所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值在所述TFT显示屏上显示，特定用户和/或厂家通过在TFT显示屏的操作界面对所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值进行设定，形成信号命令发送至所述车载MCU，所述车载MCU修改所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值，保存参数，向所述TFT显示屏发送设置完成的信号，完成所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值的设定。
本发明涉及的一种用于危险感知与防控的车载装置安装在本车上能够及时获取本车前面行驶车辆的速度、加速度等信息，同时也能及时获取人体存在或移动的信息，以辅助驾驶员安全驾驶。
当车辆前方有人突然出现时，本发明涉及的一种用于危险感知与防控的车载装置的红外探测器实时将信号发送至车载MCU，所述车载MCU根据预先的设定发出警报信号提醒驾驶员注意，或向ECU控制单元发出减速、紧急制动的命令。当车辆前方有其它车辆突然出现和/或急剧靠近时，本发明涉及的一种用于危险感知与防控的车载装置的距离传感器会感知危险的临近，并把信号发送到车载MCU，所述车载MCU可通过ECU控制单元，迅速作出减速、紧急制动等应对措施，保障驾驶安全。
本发明涉及的一种用于危险感知与防控的车载装置安装方便、设置简单、功能强大，具备对驾驶车辆时前方车辆、人员突然靠近的危险感知功能，并可直接对车辆进行紧急状态控制，极大降低交通事故发生几率，在汽车驾驶安全领域具有广阔的应用前景。
附图说明
图1为实施例1的一种用于危险感知与防控的车载装置的结构框图。
具体实施方式
下面通过具体实施例，进一步对本发明的技术方案进行具体说明。应该理解，下面的实施例只是作为具体说明，而不限制本发明的范围，同时本领域的技术人员根据本发明所做的显而易见的改变和修饰也包含在本发明范围之内。
实施例1
如图1所示，一种用于危险感知与防控的车载装置，包括：距离传感器、车载MCU、速度传感器、加速度传感器、计时模块、报警模块、TFT显示屏、ECU控制单元、红外探测器。
所述距离传感器包括一个超声波发射单元和两个超声波接收单元，所述两个超声波接收单元分别设置在中间位置的超声波发射单元两侧。所述车载MCU为基于ARM架构的I.MX6 4核处理器，具体为I.MX6 ARM CordecA9的4核处理器。所述速度传感器为线速度传感器。所述加速度传感器为压电加速度传感器。所述计时模块至少包括一个时钟电路，所述计时模块的精度为1ms。所述报警模块采用声音和/或闪烁和/或震动的方式发出警报。所述ECU控制单元包括电源电路、输入处理电路、输出处理电路、微处理器。所述ECU控制单元与所述车载终端MCU通过CAN通信接口连接。所述红外探测器的发射方向为正前方，最远发射距离为150m。
所述一种用于危险感知与防控的车载装置，还包括网络摄像头、无线通讯模块，所述网络摄像头通过无线通讯模块与远程监控平台建立通信。所述网络摄像头设置有补光装置，所述无线通讯模块为wifi传输模块和/或蓝牙传输模块和/或4G通讯模块。所述网络摄像头还包括高容量存储模块，所述高容量存储模块的容量为32G或64G。
实施例2
一种危险感知与防控方法，通过实施例1的一种用于危险感知与防控的车载装置实现，具体步骤如下：
所述距离传感器的超声波发射单元发出超声波，超声波向车辆正前方发射，呈扇形平面，所述距离传感器的两个超声波接收单元接收反射的超声波，同时将发射、接收数据发送到车载MCU，所述车载MCU经过计算得到前方车辆相对于本车的位置数据。经过三组以上的数据采集后，所述车载MCU结合计时模块的计时数据，计算出前方车辆的速度与加速度，并与速度传感器、加速度传感器测得的本车速度、加速度数值对比计算出可用的行驶路程以及可能的相遇时间，若相遇时间小于第一阈值，所述车载MCU控制报警模块发出声、光、震动形式的警报，提醒驾驶员注意避让前方车辆或采取制动、减速等措施避免危险；若相遇时间小于第二阈值，所述车载MCU与汽车的ECU控制单元通信，发出减速行驶的命令，通过档位、油门、制动的调节控制车辆减速；若相遇时间小于第三阈值，所述车载MCU与汽车的ECU控制单元通信，发出紧急制动的命令，控制车辆刹车。
所述红外探测器探测150m内的人体的存在或移动，并通过其内部设置的脉冲电路向车载MCU实时传递探测范围内的人体的存在或移动情况，所述车载MCU根据速度传感器、加速度传感器测得的本车速度、加速度数值对比计算出本车与人体的相遇时间，同样地，若相遇时间小于第一阈值，所述车载MCU控制报警模块发出声、光、震动形式的警报，提醒驾驶员注意避让前方车辆或采取制动、减速等措施避免危险；若相遇时间小于第二阈值，所述车载MCU与汽车的ECU控制单元通信，发出减速行驶的命令，通过档位、油门、制动的调节控制车辆减速；若相遇时间小于第三阈值，所述车载MCU与汽车的ECU控制单元通信，发出紧急制动的命令，控制车辆刹车。
所述第一阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第三阈值。所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值通过所述车载MCU设定，具体地，所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值在所述TFT显示屏上显示，特定用户和/或厂家通过在TFT显示屏的操作界面对所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值进行设定，形成信号命令发送至所述车载MCU，所述车载MCU修改所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值，保存参数，向所述TFT显示屏发送设置完成的信号，完成所述第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值的设定。