基于跟驰理论的智能运输车队的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及交通领域，尤其涉及一种基于跟驰理论的智能运输车队。
【背景技术】
[0002]随着我国经济的发展，最近十几年间的汽车数量逐年剧增，在经济得到高速发展的同时，各类交通事故也伴随而来，交通安全问题已经得到了社会的广泛关注，而在交通运输业中，随着近年来物流业的快速发展，越来越多的运输企业需要更高的工作效率，这无形中给运输驾驶员造成了压力，带来了精神的高度紧张，更加容易造成疲劳驾驶。
[0003]有鉴于此，针对运输车队这一特殊形式的跟驰特点，人们也研宄出了很多技术，以降低驾驶员的工作强度，提高车辆行驶的安全，例如无人驾驶或者辅助驾驶系统。如专利号为CN104210491A公开的一种基于线阵图像传感器的换道跟驰的跟驰车队，CN104210490A公开的一种自动换道跟驰的跟驰车队，然而这些技术针对的侧滑、爆胎等突发状况，并没有从根本上解决车队跟驰技术的难题。这种基于危险感知量化的车辆跟驰模型是一种参考驾驶员的驾驶心理行为的模型，主要依靠驾驶员在驾驶过程中对于自身的风险承受能力来判断是否处于危险状态，这种模型通过定义在前后车当前速度下的安全裕度，判断候车是否处于危险状态或者安全状态，然后通过计算出候车的就爱速度来控制候车的加速和减速行为，这种模型在实际的交通道路环境下需要进一步的验证和改进，在实际的交通环境下，路况十分复杂，采用这种方式的跟驰模型，无疑会使判定不可避免的收到影响，从而导致频繁的突然加速或减速，不仅对驾驶的舒适性造成影响，同时也影响行驶的安全性。因此，需要一种新的跟驰系统，使运输车队可以采用无人驾驶或者辅助驾驶系统降低驾驶员的工作强度，减少因疲劳驾驶带来的生命财产损失。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型提供一种基于跟驰理论的智能运输车队用以降低驾驶员的工作强度，减少驾驶员因疲劳驾驶而导致交通事故的发生。
[0005]本实用新型提供的一种基于跟驰理论的智能运输车队，包括跟驰车辆，所述跟驰车辆上设有智能跟驰系统，所述智能跟驰系统包括:控制器、无线通信模块、与控制器连接的车辆识别模块和巡航驱动模块；
[0006]所述车辆识别模块包括图像采集单元、图像处理单元和用于识别车辆的无线射频识别单元，所述图像采集单元的输出端与图像处理单元的输入端连接，所述图像处理单元的输出端与控制器的输入端连接；
[0007]所述无线通信模块与控制器连接用于获取车辆的位置信息和车车通信；
[0008]所述控制器包括中央处理器和控制算法模块，所述中央处理器和控制算法模块连接，所述控制算法模块与巡航驱动模块连接用于改变车速和行驶方向；
[0009]进一步，所述无线射频识别单元包括存储有车辆信息的电子标签、用于读取/写入电子标签中的车辆信息的读写器和用于在电子标签和读取器间传递射频信号射频模块，所述射频模块包括信号发射模块和信号接收模块，所述电子标签设置于前导车辆，所述读写器设置于跟驰车辆。
[0010]进一步，所述巡航驱动模块至少包括微处理控制器、步进电机驱动器、步进电机、输入信号处理器和制动开关，所述步进电器驱动器的输入端与微处理控制器的输出端连接，所述步进电机驱动器的动力输出端与步进电机连接，所述输入信号处理器的输出端与微处理器的输入端连接，所述制动开关的输出端与输入信号处理器的输入端连接。
[0011]进一步，所述图像采集单元包括摄像机，所述图像处理单元为将图像采集单元采集的图像转为数字图像存储并基于梯度特征提取汉字、字母和数字的图像处理器。
[0012]进一步，所述无线射频识别单元为有源无线射频识别单元，所述电子标签为有源电子标签。
[0013]进一步，所述制动开关与节气门执行器相连用于跟驰车辆制动时中断巡航驱动模块工作的同时使节气门关闭。
[0014]进一步，还包括用于测量跟驰车辆与签到车辆距离的距离传感器，所述距离传感器安装于跟驰车辆，所述距离传感器的输出端与控制器的输入端连接。
[0015]进一步，所述图像采集单元还包括用于辅助摄像机进行图像采集的辅助光源。
[0016]进一步，还包括用于显示前导车辆信息的显示模块和报警模块。
[0017]本实用新型的有益效果:本实用新型提供的基于跟驰理论的智能运输车队，采用有源射频识别技术获取前导车量信息，并结合图像采集和GPS定位技术，确定前导车辆位置，实现自适应巡航并与前车保持跟驰状态的辅助驾驶系统，可以为运输车队提高工作效率，降低驾驶员的工作强度，减少因疲劳驾驶而导致交通事故造成的生命财产损失。
【附图说明】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述:
[0019]图1是本实用新型车牌识别定位模块原理图。
[0020]图2是自适应PID模糊控制算法模块流程图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述:图1是本实用新型车牌识别定位模块原理图，图2是自适应PID模糊控制算法模块流程图。
[0022]本实用新型提供的基于跟驰理论的智能运输车队，包括跟驰车辆，所述跟驰车辆上设有智能跟驰系统，所述智能跟驰系统包括:控制器、无线通信模块、与控制器连接的车辆识别模块和巡航驱动模块；所述车辆识别模块包括图像采集单元、图像处理单元和用于识别车辆的无线射频识别单元，所述图像采集单元的输出端与图像处理单元的输入端连接，所述图像处理单元的输出端与控制器的输入端连接；所述无线通信模块与控制器连接用于获取车辆的位置信息和车车通信；所述控制器包括中央处理器和控制算法模块，所述中央处理器和控制算法模块连接，所述控制算法模块与巡航驱动模块连接用于改变车速和行驶方向，在本实施例中，智能跟驰系统通过车牌快速智能识别定位前车目标，并利用红外探测雷达测量两车车体的距离，实现自适应巡航并与前车保持跟驰状态的辅助驾驶系统，从而通过这种辅助驾驶系统实现运输车队的智能运输。
[0023]在本实施例中，图像采集单元包括摄像机和辅助光源，所述图像处理单元为将图像采集单元采集的图像转为数字图像存储并基于梯度特征提取汉字、字母和数字的图像处理器。根据图像采集单元对前车的车牌进行拍照，确定运输车队前车的大概位置。本实施例中，利用实时摄像机实现对汽车牌照图像的实时采集，并将采集的图像转换为数字图像存储。对数字化后的车牌图片进行区域目标搜索，并将图像进行灰度翻转统一为“白底黑字”。把汉字字符归一化为32X48像素图像，字母和数字归一化为20X35像素图像。汉字采用基于梯度的特征提取方法，由于梯度反映了汉字图像中各点阵的邻近点阵之最大变化情况，因此可以用梯度大小与梯度方向两个参