一種新型的汽車智能防撞裝置制造方法
【專利摘要】一種新型的汽車智能防撞裝置，具體涉及汽車安全設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。中央控制器(1)分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)(2)、顯示控制器(3)連接，毫米波雷達(dá)(4)與中央控制器(1)連接，車速傳感器(5)、轉(zhuǎn)向傳感器(6)、節(jié)氣門傳感器(7)、距離預(yù)留傳感器(8)均與中央控制器(1)連接。它由中央處理器作為主控，通過上位機(jī)毫米波雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)的距離、速度和方位，同時(shí)采集車速，轉(zhuǎn)向和加速度變化的信息，匯集后通過中央處理器軟件進(jìn)分析、計(jì)算、判斷，然后形成指令，將指令下達(dá)給下位機(jī)，實(shí)現(xiàn)報(bào)警、減速、剎車動(dòng)作，達(dá)到控制碰撞目的。
【專利說明】一種新型的汽車智能防撞裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及汽車安全設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種新型的汽車智能防撞裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，汽車作為交通工具正為越來越多的人群使用，道路上的汽車密度越來越高，隨之而來的問題是顯而易見的。隨著汽車數(shù)量的快速增加，交通事故頻繁發(fā)生，由此導(dǎo)致的生命財(cái)產(chǎn)損失數(shù)目驚人。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，全世界死于車禍的人數(shù)要比第二次世界大戰(zhàn)的死亡人數(shù)還要多。對(duì)于公路上的交通事故的統(tǒng)計(jì)表明:80%以上的車禍?zhǔn)怯捎隈{駛員反應(yīng)不及時(shí)引起的，65%以上的車禍?zhǔn)怯捎谧肺蚕嘧?。以前的汽車防撞探測(cè)通常采用超聲波、激光、紅外等方式來測(cè)距、測(cè)速，在探測(cè)精度、抗干擾能力、使用環(huán)境適應(yīng)諸方面都存在差距，且未將汽車車速、轉(zhuǎn)向、油門狀態(tài)等因素綜合考慮進(jìn)去。因此未能獲得廣泛應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種新型的汽車智能防撞裝置，它由中央處理器作為主控，通過上位機(jī)毫米波雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)的距離、速度和方位，同時(shí)采集車速，轉(zhuǎn)向和加速度變化的信息，匯集后通過中央處理器軟件進(jìn)分析、計(jì)算、判斷，然后形成指令，將指令下達(dá)給下位機(jī)，實(shí)現(xiàn)報(bào)警、減速、剎車動(dòng)作，達(dá)到控制碰撞目的。中央處理器同時(shí)人機(jī)對(duì)話顯示界面，方便系統(tǒng)設(shè)置。
[0004]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案:它包含中央控制器1、執(zhí)行機(jī)構(gòu)2、顯示控制器3、毫米波雷達(dá)4、車速傳感器5、轉(zhuǎn)向傳感器6、節(jié)氣門傳感器
7、距離預(yù)留傳感器8，所述的中央控制器I分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)2、顯示控制器3連接，毫米波雷達(dá)4與中央控制器I連接，車速傳感器5、轉(zhuǎn)向傳感器6、節(jié)氣門傳感器7、距離預(yù)留傳感器8均與中央控制器I連接。
[0005]本發(fā)明的有益效果:它通過毫米波雷達(dá)測(cè)量捕捉車輛前方目標(biāo)，再配合車速，節(jié)氣門開度及轉(zhuǎn)向角的大小，通過系統(tǒng)軟件采集數(shù)據(jù)、分析、計(jì)算、判斷，從而指令執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)報(bào)警、減速、剎車動(dòng)作，達(dá)到控制防撞目的。具有測(cè)距精度高，抗干擾能力強(qiáng)，全天候、全天況適用的特點(diǎn)?？梢蕴峁┢嚾詣?dòng)駕駛控制或汽車智能防撞控制選用。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0006]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0007]參看圖1，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:它包含中央控制器1、執(zhí)行機(jī)構(gòu)2、顯示控制器3、毫米波雷達(dá)4、車速傳感器5、轉(zhuǎn)向傳感器6、節(jié)氣門傳感器7、距離預(yù)留傳感器8，所述的中央控制器I分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)2、顯示控制器3連接，毫米波雷達(dá)4與中央控制器I連接，車速傳感器5、轉(zhuǎn)向傳感器6、節(jié)氣門傳感器7、距離預(yù)留傳感器8均與中央控制器I連接。
[0008]所述的毫米波雷達(dá)線性調(diào)頻信號(hào)產(chǎn)生有兩種方案，一種是DDS及變頻技術(shù)，另一種采用VCO直接產(chǎn)生。
[0009]DDS及變頻技術(shù):首先，用IOMHz基準(zhǔn)信號(hào)產(chǎn)生IGHz單點(diǎn)鎖相源，作為變頻基準(zhǔn)信號(hào)。同時(shí)產(chǎn)生22GHz的單點(diǎn)鎖相源；由DDS產(chǎn)生IOOMHz到300MHz的線性調(diào)頻信號(hào)，與IGHz信號(hào)混頻產(chǎn)生1.1GHz到1.3GHz的線性調(diào)頻信號(hào)。然后與22GHz單點(diǎn)鎖相源上變頻產(chǎn)生23.1GHz到23.3GHz的線性調(diào)頻信號(hào)。該信號(hào)作為上變頻產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)和接收機(jī)本振信號(hào)的基準(zhǔn)信號(hào)；23.1GHz到23.3GHz的線性調(diào)頻信號(hào)與IGHz的基準(zhǔn)信號(hào)上變頻產(chǎn)生頻率為24.1GHz到24.3GHz接收機(jī)的本振信號(hào)；由DDS產(chǎn)生的30MHz相位編碼信號(hào)，與IGHz基準(zhǔn)信號(hào)混頻產(chǎn)生1030MHz的相位編碼信號(hào)，然后與23.1GHz到23.3GHz的線性調(diào)頻信號(hào)上變頻產(chǎn)生24.13GHz到24.33GHz的線性調(diào)頻，由發(fā)射天線發(fā)射。
[0010]VCO直接產(chǎn)生技術(shù):由VCO直接產(chǎn)生23.1GHz到23.3GHz的線性調(diào)頻信號(hào)；作為上變頻產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)和接收機(jī)本振信號(hào)的基準(zhǔn)信號(hào)；23.1GHz到23.3GHz的線性調(diào)頻信號(hào)與IGHz的基準(zhǔn)信號(hào)上變頻產(chǎn)生頻率為24.1GHz到24.3GHz接收機(jī)的本振信號(hào)；由DDS產(chǎn)生的30MHz相位編碼信號(hào)，與IGHz基準(zhǔn)信號(hào)混頻產(chǎn)生1030MHz的相位編碼信號(hào)，然后與23.1GHz到23.3GHz的線性調(diào)頻信號(hào)上變頻產(chǎn)生24.13GHz到24.33GHz的線性調(diào)頻，由發(fā)射天線發(fā)射。
[0011]回波信號(hào)由兩路接收天線經(jīng)時(shí)分復(fù)用的單刀兩擲開關(guān)加到高放、混頻器，產(chǎn)生中頻信號(hào)中頻信號(hào)經(jīng)放大濾波送到信號(hào)處理單元，由信號(hào)處理單元計(jì)算目標(biāo)的距離方位和相對(duì)速度等測(cè)量信息，并將測(cè)量信息通過串行通信方式送到上位機(jī)進(jìn)行顯示和進(jìn)一步的處理。信號(hào)處理板包括五個(gè)部分，分別為A/D采集模塊，可編程邏輯門陣列FPGA、數(shù)字信號(hào)處理器和系統(tǒng)控制處理器。其中A/D采集模塊主要完成信號(hào)阻抗變換和模數(shù)轉(zhuǎn)換的功能。FPGA主要完成對(duì)A/D模塊、DDS和SDRAM的邏輯和時(shí)序控制，另外還要完成數(shù)字濾波、信號(hào)的FFT分析、相關(guān)運(yùn)算和雷達(dá)信號(hào)的形成。DSP的功能是完成系統(tǒng)的控制和目標(biāo)跟蹤功能。系統(tǒng)控制處理器主要完成系統(tǒng)的控制時(shí)序和與上位機(jī)的通信。
[0012]所述的中央控制器由數(shù)據(jù)接收單元、中央數(shù)據(jù)處理單元、擴(kuò)展接口單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、執(zhí)行輸出單元、聲音報(bào)警單元、燈光報(bào)警單元和液晶顯示單元組成，數(shù)據(jù)接收單元接收來自雷達(dá)前端、車速傳感器、轉(zhuǎn)向傳感器、節(jié)氣門傳感器、調(diào)節(jié)系數(shù)旋轉(zhuǎn)和司機(jī)制動(dòng)信號(hào)和各種與判定汽車行駛狀態(tài)是否安全的相關(guān)信息，并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線，將上述信息實(shí)時(shí)傳送給中央數(shù)據(jù)處理單元；中央數(shù)據(jù)處理單元將數(shù)據(jù)接收單元傳來的數(shù)據(jù)帶入建立的行車安全數(shù)學(xué)模型，得到汽車當(dāng)前的安全等級(jí)并通過執(zhí)行輸出單元控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)作出相應(yīng)動(dòng)作，同時(shí)使聲音報(bào)警單元和燈光報(bào)警單元?jiǎng)幼?，提醒駕駛者，中央數(shù)據(jù)處理單元的另一功能是通過預(yù)測(cè)算法得到危險(xiǎn)物的運(yùn)動(dòng)軌跡，并對(duì)可能的碰撞位置作出判定；上述信息均可通過液晶顯示單元顯示給駕駛者；擴(kuò)展接口單元通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線與中央數(shù)據(jù)處理單元交換數(shù)據(jù)，并具備通過控制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元進(jìn)行行車重要狀態(tài)保存的功能和通過USB總線與上位機(jī)交換數(shù)據(jù)，并擴(kuò)展了 GPS和倒車?yán)走_(dá)接口，方便系統(tǒng)的功能擴(kuò)展；執(zhí)行輸出單元輸出多路開關(guān)量信號(hào)，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，達(dá)到減速和剎車的效果；聲音報(bào)警單元和燈光報(bào)警單元?jiǎng)t通過聲音和視覺兩種效果，即使給駕駛者以提醒和警示。[0013]本發(fā)明具有以下有益效果:通過毫米波雷達(dá)測(cè)量捕捉車輛前方目標(biāo)，再配合車速，節(jié)氣門開度及轉(zhuǎn)向角的大小，通過系統(tǒng)軟件采集數(shù)據(jù)、分析、計(jì)算、判斷，從而指令執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)報(bào)警、減速、剎車動(dòng)作，達(dá)到控制防撞目的。具有測(cè)距精度高，抗干擾能力強(qiáng)，全天候、全天況適用的特點(diǎn)?？梢蕴峁┢嚾詣?dòng)駕駛控制或汽車智能防撞控制選用。
【權(quán)利要求】
1.一種新型的汽車智能防撞裝置，其特征在于它包含中央控制器(I)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(2)、顯示控制器(3)、毫米波雷達(dá)(4)、車速傳感器(5)、轉(zhuǎn)向傳感器(6)、節(jié)氣門傳感器(7)、距離預(yù)留傳感器(8)，所述的中央控制器⑴分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)(2)、顯示控制器(3)連接，毫米波雷達(dá)(4)與中央控制器(I)連接，車速傳感器(5)、轉(zhuǎn)向傳感器￠)、節(jié)氣門傳感器(7)、距離預(yù)留傳感器(8)均與 中央控制器(I)連接。
【文檔編號(hào)】B60T7/12GK103448703SQ201310348719
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】何克鑒 申請(qǐng)人:寧波市巴顏喀拉電子有限公司