專利名稱：車船碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車船碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)，尤其是一種可讓車、船駕駛員在任 何可見度狀況下(如低可見度天氣，樹木建筑物遮擋、彎道、強(qiáng)光照射等造成的視角盲區(qū))都 能實(shí)時了解周圍其它車船的位置、距離、速度、航向、車(船)型等信息，并在可能發(fā)生碰撞之 前數(shù)秒鐘自動向雙方駕駛員發(fā)出警告，若在即將碰撞時刻駕駛員還未采取避讓措施，可自 動控制車船速度避免碰撞的一種系統(tǒng)。具體地說是車船碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在當(dāng)前車輛、船只數(shù)量劇增嚴(yán)峻形勢下，碰撞交通事故常有發(fā)生，尤其在大霧、雨 雪、霾、夜晚等可見度差，造成如高速公路多車連環(huán)相撞等惡性事故時有發(fā)生的情況下，需 要一種可在任何可見度狀況下都能讓駕駛員了解周圍其它車船的位置、速度、航向、車(船) 型等信息，并在可能發(fā)生碰撞之前數(shù)秒鐘自動向雙方駕駛員發(fā)出警告，在關(guān)鍵時刻可自動 調(diào)節(jié)車船速度避免碰撞的預(yù)警控制系統(tǒng)。當(dāng)前的方案一般是采用超聲波或毫米波測距、視頻攝像等碰撞預(yù)警方案。這些方 案具有以下諸多缺點(diǎn)都需要采用多個傳感器(如多個超聲波、毫米波收發(fā)傳感器、多個攝 像機(jī)等)才可能實(shí)現(xiàn)全方位的防撞預(yù)警功能；對位置、速度、航向等行駛參數(shù)測試?yán)щy，準(zhǔn)確 度差；同時超聲波作用距離近、毫米波昂貴、視頻攝像方案受大霧、雨雪、霾、夜晚等天氣影 響；并且它們都不能解決樹木建筑物遮擋、彎道等造成的盲區(qū)問題……。所以這些方案都不 能實(shí)現(xiàn)駕駛員對周圍其它車船行駛情況的準(zhǔn)確了解，不能達(dá)到完美的車船碰撞預(yù)警控制功 能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有的各類碰撞預(yù)警系統(tǒng)存在的系統(tǒng)復(fù)雜、性能欠佳、 具有盲區(qū)、受天氣環(huán)境影響較大等問題，設(shè)計(jì)一種能在各種可見度狀況下，為車船駕駛員提 供周圍其它車船的位置、速度、航向、車(船)型及與自己的距離等信息，并在可能發(fā)生碰撞 之前數(shù)秒鐘自動向雙方駕駛員發(fā)出警告，若在即將碰撞時刻駕駛員還未采取避讓措施，可 自動控制車船速度避免碰撞的系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種車船碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)，其特征是它包括車船碰撞預(yù)警控制器1、定位衛(wèi)星組 2、GSM基站3和交通控制管理中心5，車船碰撞預(yù)警控制器1安裝在機(jī)動車或船舶上，車船 碰撞預(yù)警控制器1通過無線與定位衛(wèi)星組2相連從而獲得自身的位置、速度和方向等預(yù)警 用的信息；機(jī)動車或船舶上安裝的車船碰撞預(yù)警控制器1通過無線通信網(wǎng)絡(luò)6彼此相連互 報用于預(yù)測碰撞等所需的位置、速度和方向等信息；車船碰撞預(yù)警控制器1通過無線與GSM 基站3雙向連接，GSM基站3與交通控制管理中心5無線雙向連接。所述的車船碰撞預(yù)警控制器1還可作為船舶導(dǎo)航裝置安裝在船舶航標(biāo)4上。所述的車船碰撞預(yù)警控制器1主要由衛(wèi)星定位接收機(jī)101、CPU102、操作顯示電路103、語音報警電路104、短距離無線通信電路105、GSM模塊106、剎車驅(qū)動系統(tǒng)107和數(shù)據(jù) 接口 108組成，衛(wèi)星定位接收機(jī)101通過無線與定位衛(wèi)星組2相連的同時與CPU102雙向 連接，所述的操作顯示電路103、短距離無線通信電路105、GSM模塊106和數(shù)據(jù)接口 108與 CPU102雙向連接，所述的語音報警電路104和剎車驅(qū)動系統(tǒng)107的輸入端均與CPU102對應(yīng) 的輸出端相連。本實(shí)用新型的有益效果1、本實(shí)用新型既可實(shí)現(xiàn)在低可見度狀況下(如大霧、雨雪、霾、夜晚等低可見度天 氣，樹木建筑物遮擋、彎道、強(qiáng)光照射等造成的視角盲區(qū))，讓車船駕駛員仍然能夠準(zhǔn)確了解 周圍其它車船的行駛情況，并提前數(shù)秒自動進(jìn)行碰撞預(yù)警，防止事故發(fā)生，提高駕駛的安全 性；更能在可見度較好情況下，起到駕駛員的“第三只眼”的作用，不知疲倦地時刻觀察分析 周圍車、船的行駛情況，對可能存在的碰撞危險提前警示，減小事故發(fā)生概率。2、本實(shí)用新型可使車或船舶在即將發(fā)生碰撞之前自動剎車減速，避免碰撞或減輕 碰撞力度。3、將本實(shí)用新型的車船碰撞預(yù)警控制器1安裝在航標(biāo)上還可替代目前的燈光導(dǎo) 航，具有不受可見度影響的特點(diǎn)。4、本實(shí)用新型還可預(yù)先存儲相關(guān)的道路狀況警示信息，以進(jìn)一步提高行駛的安全 性。5、本實(shí)用新型還可實(shí)現(xiàn)對行駛軌跡的存儲，有利于事故責(zé)任鑒定和認(rèn)定。6、本實(shí)用新型還可通過GSM基站使交通控制管理中心對各車船進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)度。7、本實(shí)用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，有利于提高車船的安全性，工作無盲區(qū)，適合于任何 氣象條件下無故障長期工作。

圖1是本發(fā)明的組成及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的車船碰撞預(yù)警控制器的電原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。一種車船碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)，它包括車船碰撞預(yù)警控制器1、定位衛(wèi)星組2、GSM基 站3和交通控制管理中心5，車船碰撞預(yù)警控制器1安裝在機(jī)動車或船舶上，車船碰撞預(yù)警 控制器1通過無線與定位衛(wèi)星組2相連從而獲得自身的位置、速度和方向等預(yù)警用的信息 以及運(yùn)載的是否為易燃、易爆、有毒危險品等信息；機(jī)動車或船舶上安裝的車船碰撞預(yù)警控 制器1通過無線通信網(wǎng)絡(luò)6彼此相連互報用于預(yù)測碰撞等所需的位置、速度和方向等信息； 車船碰撞預(yù)警控制器1通過無線與GSM基站3雙向連接，GSM基站3與交通控制管理中心5 無線雙向連接。如圖1所示，其中的車船碰撞預(yù)警控制器1既可根據(jù)用途、目的以及本實(shí)用 新型的啟示自行設(shè)計(jì)，也可采用圖2所示的結(jié)構(gòu)加以實(shí)現(xiàn)，圖2所示的車船碰撞預(yù)警控制器 1主要由衛(wèi)星定位接收機(jī)101、CPU102、操作顯示電路103、語音報警電路104、短距離無線通 信電路105、GSM模塊106、剎車驅(qū)動系統(tǒng)107和數(shù)據(jù)接口 108組成，衛(wèi)星定位接收機(jī)101通 過無線與定位衛(wèi)星組2相連的同時與CPU102雙向連接，所述的操作顯示電路103、短距離無線通信電路105、GSM模塊106和數(shù)據(jù)接口 108與CPU102雙向連接，所述的語音報警電路 104和剎車驅(qū)動系統(tǒng)107的輸入端均與CPU102對應(yīng)的輸出端相連。此外，具體實(shí)施時還可 將本實(shí)用新型的車船碰撞預(yù)警控制器ι作為船舶導(dǎo)航裝置安裝在船舶航標(biāo)4上。圖2中的 各模塊均為常規(guī)電路或模塊，作為本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可根據(jù)各模塊或電路功能自行設(shè)計(jì) 制造，對于部分與車輛或船舶有關(guān)的電路還可配合車船設(shè)計(jì)時一并考慮，總之作為本領(lǐng)域 的技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的文字和附圖完全可以很方便地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的組成及工作原理作進(jìn)一步的說明。如圖1所示，各車船安裝的車船碰撞預(yù)警控制器1可以接收定位衛(wèi)星組2的信號 從而獲得自身的位置等信息，并可通過位置的變化推算出行駛速度和方向；各車船可以通 過車船碰撞預(yù)警控制器1中的短距離無線通信電路組成的無線通信網(wǎng)絡(luò)6彼此互報位置、 速度、行駛方向等信息；通過接收處理上述信息，各車船碰撞預(yù)警控制器1可顯示自身所在 車船與其它各車船的相對位置、距離、速度、方向等信息；并可根據(jù)這些信息推算、預(yù)測在車 船有效制動時間內(nèi)是否有可能與周圍車船發(fā)生碰撞，如可能發(fā)生碰撞，將通過聲、光等進(jìn)行 預(yù)警；預(yù)警后，如果碰撞的可能性仍在加大，車、船載的車船碰撞預(yù)警控制器1可自動控制 車船調(diào)節(jié)速度避免發(fā)生碰撞；異常情況下，如已發(fā)生碰撞(此時速度為0)、違章停泊、超速、 慢速等，相應(yīng)車船內(nèi)的車船碰撞預(yù)警控制器1將把這些異常信息通過GSM基站3發(fā)送到交 通控制管理中心5監(jiān)控，交通控制管理中心5也可通過GSM基站3向相應(yīng)車船下達(dá)各種警示 等指令；在內(nèi)河航運(yùn)中，還可將車船碰撞預(yù)警控制器1安裝在航標(biāo)4上，作為目前燈光導(dǎo)航 的一種補(bǔ)充，更便于在各種可見度條件下為船舶導(dǎo)航。車船碰撞預(yù)警控制器1的組成如圖 2所示，衛(wèi)星定位接收機(jī)101接收定位衛(wèi)星的信號，輸出它所處的位置、速度、方向等信息， 送給CPU102，CPU102將這些信息通過短距離無線通信電路105廣播出去，同時也通過短距 離無線通信電路105接收其它車船通過車船碰撞預(yù)警控制器1廣播的各自位置、速度、方向 等信息，然后CPU102計(jì)算出自身與其它車船的相對位置、距離、速度、方向等信息通過顯示 電路103顯示出來，并根據(jù)這些信息進(jìn)一步推算、預(yù)測是否在車船有效制動時間內(nèi)有發(fā)生 碰撞的可能，如可能發(fā)生碰撞，將通過語音報警電路104、顯示電路103進(jìn)行聲、光預(yù)警；預(yù) 警后，如果碰撞的可能性仍在加大，CPU102可通過剎車驅(qū)動系統(tǒng)107自動控制車船調(diào)節(jié)速 度避免發(fā)生碰撞；異常情況下，如已發(fā)生碰撞(此時速度為0)、違章停泊、超速、慢速等，相 應(yīng)車船內(nèi)的車船碰撞預(yù)警控制器1將把這些異常信息通過GSM模塊106借助GSM基站發(fā)送 到交通控制管理中心5監(jiān)控，交通控制管理中心5也可通過GSM基站向相應(yīng)車船下達(dá)各種 警示等指令；操作顯示電路103 —方面實(shí)現(xiàn)預(yù)警顯示，同時可實(shí)現(xiàn)對車船碰撞預(yù)警控制器1 的操作控制，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置；數(shù)據(jù)接口 108用于其它設(shè)備與車船碰撞預(yù)警控制器1交換數(shù) 據(jù)，例如可通過該接口預(yù)先向車船碰撞預(yù)警控制器1灌注一些道路、航道沿途狀況(如前方 為事故多發(fā)地段、注意前方橋梁、本路段限速)等警示信息，車船碰撞預(yù)警控制器1可以通過 CPU102存儲自身及附近車船的行駛軌跡，在發(fā)生交通事故時可通過該口讀取行駛軌跡方便 責(zé)任鑒定；CPU102還存儲有車船尺寸，運(yùn)載的是否為易燃、易爆、有毒危險品等信息，并可 通過短距離無線通信電路105廣播出去，通知周圍的其它車船用于修正距離誤差、提醒駕 駛員注意遠(yuǎn)離載有危險品的車、船等。具體實(shí)施時既可單獨(dú)將圖1中左邊的機(jī)動車車載碰撞預(yù)警控制器1與中間的控 制中心組成預(yù)警系統(tǒng)，也可將右邊的船載碰撞預(yù)警控制器1與中間的控制中心組成預(yù)警系統(tǒng)，也可組成一個與圖1完全相同的預(yù)警系統(tǒng)。 本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求一種車船碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)，其特征是它包括車船碰撞預(yù)警控制器(1)、定位衛(wèi)星組(2)、GSM基站(3)和交通控制管理中心(5)，車船碰撞預(yù)警控制器(1)安裝在機(jī)動車或船舶上，車船碰撞預(yù)警控制器(1)通過無線與定位衛(wèi)星組(2)相連從而獲得自身的位置、速度和方向信息；機(jī)動車或船舶上安裝的車船碰撞預(yù)警控制器(1)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)(6)彼此相連互報用于預(yù)測碰撞所需的位置、速度和方向信息；車船碰撞預(yù)警控制器(1)通過無線與GSM基站(3)雙向連接，GSM基站(3)與交通控制管理中心(5)無線雙向連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車船碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)，其特征是所述的車船碰撞預(yù)警控制 器(1)還可作為船舶導(dǎo)航裝置安裝在船舶航標(biāo)(4)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車船碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)，其特征是所述的車船碰撞預(yù)警 控制器(1)主要由衛(wèi)星定位接收機(jī)(101)、CPU (102)、操作顯示電路(103)、語音報警電路 (104)、短距離無線通信電路(105)、GSM模塊(106)、剎車驅(qū)動系統(tǒng)(107)和數(shù)據(jù)接口( 108) 組成，衛(wèi)星定位接收機(jī)(101)通過無線與定位衛(wèi)星組(2)相連的同時與CPU (102)雙向連接， 所述的操作顯示電路(103)、短距離無線通信電路(105)、GSM模塊(106)和數(shù)據(jù)接口(108) 與CPU (102)雙向連接，所述的語音報警電路(104)和剎車驅(qū)動系統(tǒng)(107)的輸入端均與 CPU (102)對應(yīng)的輸出端相連。
專利摘要一種車船碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)，其特征是它包括車船碰撞預(yù)警控制器(1)、定位衛(wèi)星組(2)、GSM基站(3)和交通控制管理中心(5)，車船碰撞預(yù)警控制器(1)安裝在機(jī)動車或船舶上，車船碰撞預(yù)警控制器(1)通過無線與定位衛(wèi)星組(2)相連從而獲得自身的位置、速度和方向信息；機(jī)動車或船舶上安裝的車船碰撞預(yù)警控制器(1)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)(6)彼此相連互報用于預(yù)測碰撞所需的位置、速度和方向信息；車船碰撞預(yù)警控制器(1)通過無線與GSM基站(3)雙向連接，GSM基站(3)與交通控制管理中心(5)無線雙向連接。本實(shí)用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，有利于提高車船的安全性，工作無盲區(qū)，適合于任何氣象條件下無故障長期工作。
文檔編號G08G1/133GK201732479SQ201020253679
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者鄭碩鈞 申請人:鄭碩鈞