一种公交车进站停靠姿态检测系统的制作方法

本实用新型涉及一种公交车进站停靠姿态检测系统，具体地涉及一种基于超声波传感器的公交车进站停靠姿态检测系统。

背景技术：

随着社会的不断发展，汽车的数量不断增加，交通压力及环境问题也日益凸显，越来越多的人们开始选择公交车等公共交通出行方式，这样就对公交车的安全性提出了更高的要求。目前公交车进站停靠大都不规范，未进入站台指定区域内或是进入指定区域内，但停靠姿态不好，公交车停靠不规范一方面会对乘客的搭乘造成一定的负面影响，例如不排队候车，乘客上下车存在安全隐患，另一方面会造成交通拥堵，如妨碍后车的正常通行，甚至造成车祸等等。但是目前暂无有效的管理手段，目前没有对公交车进站停靠姿态进行检测的系统。本实用新型因此而来。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种基于超声波传感器的公交车进站停靠姿态检测系统，在车辆右侧面靠近前轮和后轮的位置安装多组超声波传感器，可以有效的获得车辆与路沿的距离信息，同时也大大降低了路面的误报干扰。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种公交车进站停靠姿态检测系统，其特征在于，包括：

超声波传感器模块，包括两组超声波传感器，所述两组超声波传感器分别安装在车辆停靠侧面邻近前轮和后轮的车身本体；

预警模块，当判定此时的车辆停靠姿态不合格时，进行预警提示；

车载通信模块，与车辆进行数据传输，获取车辆状态信息；

ecu模块，通过前后安装的超声波传感器的回波信号分别计算车辆前后轮与站台路沿的距离信息，根据距离信息进行公交车停靠姿态判定，若超过设定阈值则判定车辆的停靠姿态不合格，否则，判定车辆的停靠姿态合格。

优选的技术方案中，还包括远程通信模块，与公交车后台管理系统通信，当检测到车辆的停靠姿态不合格时，将检测结果上传至公交车后台管理系统。

优选的技术方案中，每组超声波传感器为2个，分别安装在车辆停靠侧面邻近前轮和后轮的车身本体，每组超声波传感器的两个超声波传感器分时工作，分别计算与站台路沿的距离信息da和db，者之间的差值在设定值范围之内，取两者之间较小的值作为与站台路沿的距离信息。

优选的技术方案中，所述超声波传感器模块，包括超声波发射器、超声波接收器、温度传感器和控制电路，控制电路根据温度传感器采集得到的温度数据对超声波传感器的灵敏度进行温度补偿。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、设计了全新的超声波传感器的安装方式，在车辆右侧面靠近前轮和后轮的位置安装多组超声波传感器，可以有效的获得车辆与路沿的距离信息，同时也大大降低了路面的误报干扰。

2、该公交车进站停靠姿态检测系统可以及时提醒驾驶员车辆的姿态信息，为驾驶员的规范驾驶提供帮助，同时也消除了乘客上下车的安全隐患。

3、该公交车进站停靠姿态检测系统，当检测到车辆的停靠姿态不合格时，系统会通过自带的gprs模块将测试结果发送至公交车后台管理系统，这样可以有效的对驾驶员进行管理考核。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为公交车进站停靠姿态检测系统的原理框图；

图2为本实用新型超声波传感器安装示意图；

图3为本实用新型公交车进站停靠姿态检测系统的工作流程。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

实施例

本实用新型的基于超声波的公交车进站停靠姿态检测系统，包括ecu模块，超声波传感器模块，包括两组超声波传感器、预警模块、通信模块、gprs模块。

1．ecu模块，如图1所示，公交车在行驶过程中，ecu模块通过gps、车速、车门、档位等状态信息进行进站状态判定，如果判定为进站状态，则进入进站姿态检测准备状态；进站后，再根据gps、车速、车门、档位等状态信息进行停车状态判定，gps不变化，则判定为已停车，如果判定为已停车，则开启超声波传感器检测，通过前后安装的超声波传感器的回波信号计算得出车辆前后轮与站台路沿的距离，距离计算公式为：距离d=（δt*声速）/2；其中δt是发波与收波的时间间隔。再根据距离信息进行公交车姿态判定，判定的方式是车辆前轮与站台路沿的距离d1和车辆后轮与站台路沿的距离d2之间的差值的绝对值超过设定的限值，则认为车辆的停靠姿态不合格。最后当公交车车门打开，姿态检测系统停止检测，之前的检测结果保存并作报警和上报处理。

2.超声波传感器模块，包含超声波发射器、超声波接收器、温度传感器、控制电路，发射器发射出的超声波碰到障碍物时会产生显著反射形成反射回波，接收器接收这种反射回波，控制电路根据温度传感器采集得到的温度数据对超声波传感器的灵敏度进行温度补偿。

超声波传感器安装在车辆右侧面靠近前轮和后轮的位置各2个，如图2所示，前方两颗超声波传感器ra、rb为一组，后方两颗超声波传感器rc、rd为一组。采用两颗传感器为一组的安装方式可以有效地提高探测范围，两颗传感器分时工作，分别测得的距离值da和db，当da与db之间的差超过设定值，则测试结果不采信；当两者之间的差值在设定范围之内，取两者之间较小的值作为车辆与站台路沿的距离。安装高度需要根据车辆实际进行调整，确保可以有效的检测到路沿信息，同时保证无路面误报。

3.预警模块，当系统判定此时的车辆停靠姿态不合格时，系统上报本次检测结果，通过led灯或是仪表指示灯方式提醒驾驶员，本实用新型中的停靠姿态检测系统，在车辆正常行驶过程中，不进行进站停靠姿态的检测动作。

4.通信模块，为使本实用新型中的公交车进站停靠姿态检测系统与车辆进行数据传输，采用can总线连接的通信方式。通过can总线读取车辆的状态信息，包括gps、车速、车门状态、档位等。

5.gprs模块，当系统检测到车辆的姿态不合格时，则姿态检测系统利用gprs网络及时将情况通过短信、微信消息或其他消息方式传送至公交车后台管理系统，用于对驾驶员的驾驶行为的考核。

下面结合附图，给出本实用新型基于超声波的公交车进站停靠姿态检测系统的工作流程。

1.按照图2的超声波传感器安装示意图，并结合车辆的实际情况进行超声波传感器的安装；

2.系统上电，如图3，ecu初始化。包括：mcu时钟初始化，底层驱动初始化，can通信初始化，gprs模块初始化；

3.ecu初始化完成后，系统通过gps、车速、车门、档位等状态信息进行车辆进站状态的判定，如果判定为进站状态，则系统进入进站姿态检测准备状态；

4.车辆进站后，系统再根据gps、车速、车门、档位等状态信息进行停车状态判定，如果判定为已停车，则开启雷达检测，通过前后安装雷达的回波信号进行距离处理，再根据距离信息进行公交车姿态判定；

5.公交车姿态判定结果可通过多种形式输出，比如通过led灯或仪表指示灯，用以提示驾驶员，驾驶员可以依此进行姿态调整，另外也可通过gprs通信的方式将此状态发送给公交车后台管理系统，用于对驾驶员的驾驶行为的考核；

6.检测到开门信后时，则停止判定。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。