專利名稱：汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)及具備碰撞預(yù)警功能的汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種監(jiān)測控制系統(tǒng)，特別是用于汽車碰撞預(yù)警的監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著汽車的逐步普及、高速公路網(wǎng)的快速發(fā)展，惡性交通事故不斷增加，汽車的安全性成為生產(chǎn)商、消費(fèi)者關(guān)心的首要問題；為減少事故，生產(chǎn)商先后采用了行駛安全帶、安全氣囊等安全保護(hù)裝置，但這些技術(shù)均為被動防護(hù)，只能在發(fā)生事故后啟支動，起到補(bǔ)救作用，盡量降低傷亡。并不能主動監(jiān)測汽車行駛狀態(tài)，預(yù)先提供保護(hù)措施，從根本上解決問題。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種能最大限度地減少交通事故的發(fā)生，保障乘客的人身和財產(chǎn)安全的汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)及具備碰撞預(yù)警功能的汽車。
為此，本實用新型提出了一種一種汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)，包括脈沖發(fā)生器1、振蕩器2、收發(fā)模塊、混頻器5、多普勒頻率測量模塊7、主控電路，所述主控電路輸出端與所述脈沖發(fā)生器輸入端連接，所述脈沖發(fā)生器輸出端與所述振蕩器輸入端連接，所述振蕩器第一輸出端與所述收發(fā)模塊控制端連接，所述振蕩器第二輸出端與所述混頻器第二輸入端連接，所述收發(fā)模塊輸出端與所述混頻器第一輸入端連接，所述混頻器第一輸出端與所述主控電路耦合，所述混頻器第二輸出端與所述多普勒頻率測量模塊輸入端連接，所述多普勒頻率測量模塊輸出端與所述主控電路耦合。
所述收發(fā)模塊包括收發(fā)開關(guān)3和收發(fā)天線4，二者相連接，所述收發(fā)天線設(shè)置于汽車車頭前方，所述收發(fā)開關(guān)控制端與所述振蕩器第一輸出端連接，所述收發(fā)開關(guān)輸出端與的所述混頻器第一輸入端連接。
上述的汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)，還設(shè)置報警電路，與所述主控電路連接；增設(shè)輸入電路，與所述主控電路連接；增設(shè)顯示電路，與所述主控電路連接。
本實用新型同時公開了一種具碰撞預(yù)警功能的汽車，包括主控系統(tǒng)ECU，其特征是包括汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)，其包括脈沖發(fā)生器1、振蕩器2、收發(fā)模塊、混頻器5、多普勒頻率測量模塊7、主控電路，所述主控電路與所述主控系統(tǒng)連接，所述主控電路輸出端與所述脈沖發(fā)生器輸入端連接，所述脈沖發(fā)生器輸出端與所述振蕩器輸入端連接，所述振蕩器第一輸出端與所述收發(fā)模塊控制端連接，所述振蕩器第二輸出端與所述混頻器第二輸入端連接，所述收發(fā)模塊輸出端與所述混頻器第一輸入端連接，所述混頻器第一輸出端與所述主控電路耦合，所述混頻器第二輸出端與所述多普勒頻率測量模塊輸入端連接，所述多普勒頻率測量模塊輸出端與所述主控電路耦合。
所述收發(fā)模塊包括收發(fā)開關(guān)3和收發(fā)天線4，二者相連接，所述收發(fā)天線設(shè)置于汽車車頭前方，所述收發(fā)開關(guān)控制端與所述振蕩器第一輸出端連接，所述收發(fā)開關(guān)輸出端與的所述混頻器第一輸入端連接。
上述的具碰撞預(yù)警功能的汽車，還增設(shè)報警電路，與所述主控電路連接；增設(shè)輸入電路，與所述主控電路連接；增設(shè)顯示電路，與所述主控電路連接。
本實用新型的有益效果是本實用新型的汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)以脈沖測距、測速為基礎(chǔ)的，實時監(jiān)測汽車的前方，當(dāng)有危險目標(biāo)(如行駛前方停止或慢行的汽車)出現(xiàn)，系統(tǒng)提前向司機(jī)發(fā)出報警，為司機(jī)贏得寶貴的時間，使司機(jī)及時作出反應(yīng)，采取相應(yīng)的安全措施，避免追尾碰撞事故的發(fā)生，有效保護(hù)生命財產(chǎn)安全。
同時脈沖輸出信號到達(dá)汽車主控系統(tǒng)(ECU)，可根據(jù)情況進(jìn)行自動剎車或減速，克服人為反應(yīng)不及時的弱點(diǎn)，提供更主動及時的安全保護(hù)措施。
本實用新型采取主動防碰撞安全措施，可以大大提高汽車運(yùn)行的安全性，最大限度地減少交通事故的發(fā)生。

圖1本實用新型的電路原理框圖；圖2本實用新型實施例一的電路原理圖。
具體實施方式下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)如圖1所示，包括脈沖發(fā)生器1、GNU式振蕩器2、收發(fā)開關(guān)3、收發(fā)天線4、混頻器5、多普勒頻率測量模塊7、主控電路。
汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)通過脈沖發(fā)送時間和接收時間，連續(xù)提供汽車與障礙物之間的距離和相對運(yùn)動速度等數(shù)據(jù)，同時系統(tǒng)采用高速信號處理技術(shù)，以便搶在碰撞真正發(fā)生之前的零點(diǎn)幾秒的時間內(nèi)啟動預(yù)定的緊急對策方案，達(dá)到預(yù)防和保護(hù)的作用。
脈沖發(fā)生器1用來調(diào)制GNU式振蕩器2，產(chǎn)生脈沖調(diào)制的毫米波，經(jīng)收發(fā)開關(guān)3最后通過收發(fā)天線4發(fā)送出去，其方向圖為扁平扇形向車頭前方輻射，采用超近程工作距離的設(shè)計，只有距離前方30米以內(nèi)的障礙對毫米波產(chǎn)生發(fā)射，發(fā)射回的脈沖信號被收發(fā)天線4有效地接收，再經(jīng)過收發(fā)開關(guān)3送到混頻器5，混頻輸出分為兩路，一路為測距信號，測試主、回波脈沖的時間延遲，測定障礙物與目標(biāo)的相對直線距離L；另一路為測相對速度，根據(jù)主、回波產(chǎn)生的多普勒效應(yīng)，可以從地面發(fā)射和其他雜質(zhì)發(fā)射的信號中提取多普勒頻率成分，系統(tǒng)根據(jù)多普勒頻率成分確定汽車與障礙物之間的相對運(yùn)動速度S，主控電路根據(jù)相對直線距離L，相對運(yùn)動速度S，計算出可能碰撞的時間T，并將這個時間形成指令供給汽車主控系統(tǒng)ECU。系統(tǒng)電路原理圖如圖2所示。
如圖1所示，本實用新型的碰撞預(yù)警系統(tǒng)還可以增設(shè)一個報警電路，如語音電路，根據(jù)汽車與前車或障礙物的距離、距離及相對速度發(fā)出相應(yīng)的語音提醒。
本實用新型的碰撞預(yù)警系統(tǒng)還可以增設(shè)一個顯示電路，如液晶顯示屏，用于顯示汽車與前車或障礙物的相對距離、相對速度。
本實用新型的碰撞預(yù)警系統(tǒng)還可以增設(shè)一個輸入電路，如鍵盤，用于設(shè)置汽車與前車或障礙物的相對距離、相對速度的各個報警值。駕駛員可根據(jù)自己的駕駛習(xí)慣等進(jìn)行個性化的數(shù)據(jù)設(shè)置。
汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)可以全天候工作，不受天氣狀況的影響；基于汽車主動防碰撞控制系統(tǒng)的實施可以大大提高汽車運(yùn)行的安全性，最大限度地減少交通事故的發(fā)生。
汽車主控系統(tǒng)根據(jù)指令的內(nèi)容分別執(zhí)行相應(yīng)的操作。當(dāng)汽車行駛在安全狀況時(可能碰撞時間T大于報警范圍之外)，預(yù)警指令的危險程度最小，汽車主控系統(tǒng)不做保護(hù)動作。當(dāng)可能碰撞時間T達(dá)到報警界線，汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)可以發(fā)出報警語音，或同時向汽車主控系統(tǒng)發(fā)出不同級別指令，汽車根據(jù)指令執(zhí)行不同的操作，如減速、關(guān)閉主電源、切斷燃油路等。汽車主控系統(tǒng)根據(jù)汽車預(yù)警系統(tǒng)所發(fā)出的預(yù)警指令可以比人的主觀動作快1-2秒鐘，汽車主控系統(tǒng)在1-2秒前提前對乘員和汽車進(jìn)行保護(hù)，有效的保障了乘員的人身安全，同時也減少了交通事故的發(fā)生。
權(quán)利要求1.一種汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征是包括脈沖發(fā)生器(1)、振蕩器(2)、收發(fā)模塊、混頻器(5)、多普勒頻率測量模塊(7)、主控電路，所述主控電路輸出端與所述脈沖發(fā)生器輸入端連接，所述脈沖發(fā)生器輸出端與所述振蕩器輸入端連接，所述振蕩器第一輸出端與所述收發(fā)模塊控制端連接，所述振蕩器第二輸出端與所述混頻器第二輸入端連接，所述收發(fā)模塊輸出端與所述混頻器第一輸入端連接，所述混頻器第一輸出端與所述主控電路耦合，所述混頻器第二輸出端與所述多普勒頻率測量模塊輸入端連接，所述多普勒頻率測量模塊輸出端與所述主控電路耦合。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征是所述收發(fā)模塊包括收發(fā)開關(guān)(3)和收發(fā)天線(4)，二者相連接，所述收發(fā)天線設(shè)置于汽車車頭前方，所述收發(fā)開關(guān)控制端與所述振蕩器第一輸出端連接，所述收發(fā)開關(guān)輸出端與的所述混頻器第一輸入端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征是包括報警電路，與所述主控電路連接。
4.如權(quán)利要求2或3所述的汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征是包括輸入電路，與所述主控電路連接。
5.如權(quán)利要求2或3所述的汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征是包括顯示電路，與所述主控電路連接。
6.一種具備碰撞預(yù)警功能的汽車，包括主控系統(tǒng)(ECU)，其特征是包括汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)，其包括脈沖發(fā)生器(1)、振蕩器(2)、收發(fā)模塊、混頻器(5)、多普勒頻率測量模塊(7)、主控電路，所述主控電路與所述主控系統(tǒng)連接，所述主控電路輸出端與所述脈沖發(fā)生器輸入端連接，所述脈沖發(fā)生器輸出端與所述振蕩器輸入端連接，所述振蕩器第一輸出端與所述收發(fā)模塊控制端連接，所述振蕩器第二輸出端與所述混頻器第二輸入端連接，所述收發(fā)模塊輸出端與所述混頻器第一輸入端連接，所述混頻器第一輸出端與所述主控電路耦合，所述混頻器第二輸出端與所述多普勒頻率測量模塊輸入端連接，所述多普勒頻率測量模塊輸出端與所述主控電路耦合。
7.如權(quán)利要求6所述的具備碰撞預(yù)警功能的汽車，其特征是所述收發(fā)模塊包括收發(fā)開關(guān)(3)和收發(fā)天線(4)，二者相連接，所述收發(fā)天線設(shè)置于汽車車頭前方，所述收發(fā)開關(guān)控制端與所述振蕩器第一輸出端連接，所述收發(fā)開關(guān)輸出端與的所述混頻器第一輸入端連接。
8.如權(quán)利要求7所述的具備碰撞預(yù)警功能的汽車，其特征是包括報警電路，與所述主控電路連接。
9.如權(quán)利要求7或8所述的具備碰撞預(yù)警功能的汽車，其特征是包括輸入電路，與所述主控電路連接。
10.如權(quán)利要求7或8所述的具備碰撞預(yù)警功能的汽車，其特征是包括顯示電路，與所述主控電路連接。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車碰撞預(yù)警系統(tǒng)及具備碰撞預(yù)警功能的汽車，碰撞預(yù)警系統(tǒng)包括脈沖發(fā)生器(1)、振蕩器(2)、收發(fā)模塊、混頻器(5)、多普勒頻率測量模塊(7)、主控電路，預(yù)警系統(tǒng)以脈沖測距、測速為基礎(chǔ)的，實時監(jiān)測汽車的前方，當(dāng)有危險目標(biāo)(如行駛前方停止或慢行的汽車)出現(xiàn)，系統(tǒng)提前向司機(jī)發(fā)出報警，為司機(jī)蠃得寶貴的時間，使司機(jī)及時作出反應(yīng)，采取相應(yīng)的安全措施，避免追尾碰撞事故的發(fā)生，有效保護(hù)生命財產(chǎn)安全。
文檔編號B60Q9/00GK2773813SQ20052005323
公開日2006年4月19日 申請日期2005年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月7日
發(fā)明者孫強(qiáng) 申請人:孫強(qiáng)