一種汽車防碰撞系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子領域，尤其涉及一種汽車防碰撞系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]汽車電子是車體汽車電子控制裝置和車載汽車電子控制裝置的總稱。車體汽車電子控制裝置，包括發(fā)動機控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)和車身電子控制系統(tǒng)(車身電子ECU)。汽車電子最顯著特征是向控制系統(tǒng)化推進，用傳感器、微處理器MPU、執(zhí)行器、數(shù)十甚至上百個電子元器件及其零部件組成的電控系統(tǒng)，正獲得極其廣泛的市場。
[0003]汽車電子化被認為是汽車技術發(fā)展進程中的一次革命，汽車電子化的程度被看作是衡量現(xiàn)代汽車水平的重要標志，是用來開發(fā)新車型，改進汽車性能最重要的技術措施。汽車制造商認為增加汽車電子設備的數(shù)量、促進汽車電子化是奪取未來汽車市場的重要的有效手段。
[0004]據(jù)統(tǒng)計，從1989年至2000年，平均每輛車上電子裝置在整個汽車制造成本中所占的比例由16%增至23%以上。一些豪華轎車上，使用單片微型計算機的數(shù)量已經(jīng)達到48個，電子產(chǎn)品占到整車成本的50%以上，目前電子技術的應用幾乎已經(jīng)深入到汽車所有的系統(tǒng)。
[0005]按照對汽車行駛性能作用的影響劃分，可以把汽車電子產(chǎn)品歸納為兩類:一類是汽車電子控制裝置，汽車電子控制裝置要和車上機械系統(tǒng)進行配合使用，即所謂“機電結合”的汽車電子裝置；它們包括發(fā)動機、底盤、車身電子控制。例如電子燃油噴射系統(tǒng)、制動防抱死控制、防滑控制、牽引力控制、電子控制懸架、電子控制自動變速器、電子動力轉(zhuǎn)向等，另一類是車載汽車電子裝置，車載汽車電子裝置是在汽車環(huán)境下能夠獨立使用的電子裝置，它和汽車本身的性能并無直接關系。它們包括汽車信息系統(tǒng)(行車電腦)、導航系統(tǒng)、汽車音響及電視娛樂系統(tǒng)、車載通信系統(tǒng)、上網(wǎng)設備等。
[0006]汽車電子未來的市場更趨向于安全，從市場的需求可以看出人們對于安全的駕駛技術以及產(chǎn)品的關注度很高。已經(jīng)在被動安全技術取得了重大的進展一一即在汽車發(fā)生碰撞時為駕駛者和乘客提供保護的技術和產(chǎn)品，如碰撞傳感器、氣囊、安全帶、隨動轉(zhuǎn)向結構、以及金屬板沖撞區(qū)等產(chǎn)品和技術已經(jīng)在汽車碰撞事故中挽救了許多人的生命，并減少了人員傷害。但是，最新的發(fā)展方向是主動安全性，通過采用雷達、光學和超聲波傳感器等技術，測量汽車與周圍物體的距離和接近物體時的速度。該數(shù)據(jù)可用于提醒駕駛者控制汽車的駕駛速度，避免可能發(fā)生的碰撞事件。該信息還可用于控制制動器或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，以自動避免碰撞。該碰撞避免系統(tǒng)可以降低全球事故率以及汽車事故的昂貴成本。
[0007]現(xiàn)有的汽車有些配備的防碰撞系統(tǒng)，其防碰撞的原理是基于單方距離的，譬如，車輛與障礙物之間的距離小于一定距離時，開始警告或者剎車，但是，這種防碰撞的考慮存在盲點，因為障礙物不一定是靜止的，如果障礙物是車，那么有兩種情況:
一種情況是該車輛與本車方向相同，兩車如果相對速度非常小，那么，這個時候進行警告或者剎車無疑是不合時宜的； 另外一種情況是該車輛與本車方向相反，那么兩車的速度相加是非常大的，基于單方距離來進行警告或者剎車，而不考慮對方車輛的剎車距離和時間，很有可能是沒有辦法避免碰撞的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對【背景技術】中所涉及到的缺陷，提供一種汽車防碰撞系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明為解決上述技術問題采用以下技術方案:
一種汽車防碰撞系統(tǒng)，包含距離采集裝置、控制模塊、警告模塊和剎車模塊；
所述控制模塊分別和距離采集裝置、警告模塊、剎車模塊電氣相連；
所述距離采集裝置設置在車輛的正前方，用于根據(jù)預先設定的采集周期采集車輛與正前方障礙物之間的距離；
所述剎車模塊用于對汽車進行剎車制動；
所述警告模塊用于對駕駛員發(fā)出警告提示；
所述控制模塊用于根據(jù)距離采集裝置采集的信息控制剎車模塊和警告模塊進行工作。
[0010]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞系統(tǒng)進一步的優(yōu)化方案，所述控制模塊的處理器采用AVR系列單片機。
[0011]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞系統(tǒng)進一步的優(yōu)化方案，所述控制模塊的處理器采用Atmegal68PA 單片機。
[0012]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞系統(tǒng)進一步的優(yōu)化方案，所述警告模塊采用聲光報警
目.ο
[0013]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞系統(tǒng)進一步的優(yōu)化方案，所述距離采集裝置采用紅外激光測距裝置。
[0014]作為本發(fā)明一種汽車防碰撞系統(tǒng)進一步的優(yōu)化方案，所述距離采集裝置采用超聲波測距裝置。
[0015]所述控制模塊包含相對速度計算單元、碰撞時間計算單元、最短制動時間計算單元、速度比較單元、時間比較單元、警告控制單元和制動控制單元；
所述相對速度計算單元用于根據(jù)當前采集周期中車輛與障礙物之間的距離、上一采集周期中車輛的與障礙物之間的距離以及預先設定的采集周期計算出車輛與障礙物之間的相對速度；
所述碰撞時間計算單元用于根據(jù)當前采集周期中車輛與障礙物之間的距離以及車輛與障礙物之間的相對速度計算出發(fā)生碰撞所需要的時間；
所述最短制動時間計算單元用于根據(jù)車輛與障礙物之間的相對速度和預先設定的制動系數(shù)計算出最短制動時間；
所述速度比較單元用于將車輛與障礙物之間的相對速度與預設的速度閾值進行比較，如果車輛與障礙物之間的相對速度大于等于預設的速度閾值，分別發(fā)送啟動指令給所述制動控制單元和警告控制單元；
所述時間比較單元用于將發(fā)生碰撞所需要的時間和最短制動時間之間的差值分別與預設的第一時間閾值、第二時間閾值進行比較，所述第二時間閾值大于第一時間距離閾值，如果兩者之間的差值大于第一時間閾值小于等于第二時間閾值，發(fā)送警告指令給所述警告控制單元；如果兩者之間的差值小于等于第一時間閾值，發(fā)送制動指令給所述制動控制單元;
所述警告控制單元用于在同時接受到啟動指令和警告指令時，控制警告模塊對駕駛員發(fā)出警告提示；
所述制動控制單元用于在同時接受到啟動指令和制動指令時，控制剎車模塊對汽車進行剎車制動。
[0016]所述預設的速度閾值的范圍為lkm/h到20km/h，優(yōu)先為10km/h。
[0017]所述預設的第一時間