防止車門打開時與物體相撞的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及車輛領域，具體涉及一種防止車門打開時與物體相撞的裝置。
【背景技術】
[0002]隨著汽車保有量的大幅增加，車輛安全問題越來越突出。目前，有相當比例的汽車碰撞事故發生在停車后車內人員打開車門的瞬間。當車內人員打開車門時,往往沒有注意后方的行人及來車，尤其是速度較快的摩托車、電瓶車等，而過往的行人及來車在正常的行進當中，也沒有意識到旁邊停泊的車輛的車門會突然打開，這時很容易發生來車或行人與突然打開的車門相撞的事故。以前的方案通常是讓車內人員自己通過后視鏡來提前判斷，而近年來較流行一種方案是安裝攝像頭，以便車內人員通過顯示屏看到車輛周周情況。
[0003]然而，后視鏡方案的缺點是車內人員有可能忘記觀察，而且后視鏡有視角問題，盲區較大。而攝像頭方案價格昂貴，而且也存在車內人員忘記觀看顯示屏的問題。
[0004]顯然，本領域中需要一種能夠克服現有技術的缺點的改進的技術方案。
【發明內容】
[0005]在本發明的實施例，提供了一種防止車門打開時與物體相撞的裝置，包括:超聲波雷達，其被配置為發射超聲波信號，并接收從物體反射回來的超聲波信號；微控制器，其與超聲波雷達連接，并被配置為執行以下操作:通過控制超聲波雷達發送超聲波信號和接收從物體反射的超聲波信號來測量物體與車門的距離；根據物體與車門的距離判斷物體對于打開車門來說是否安全；響應于所述判斷為否，延遲車門打開的時間。
[0006]本發明的技術方案通過在打開車門時通過超聲波測距判斷不安全的情況下延遲車門打開的時間，而主動提醒車內人員注意，從而有效避免了車門打開時與物體相撞事故的發生。此外，本發明的技術方案僅僅延遲車門打開的時間，而沒有將車門持久鎖住，從而避免了在緊急情況下將車內人員鎖在車內的風險。而且，本發明的技術方案可以較低的成本來實現。
【附圖說明】
[0007]圖1示出了根據本發明的實施例的防止車門打開時與物體相撞的裝置；
[0008]圖2示出了根據本發明的實施例的微控制器所執行的過程。
【具體實施方式】
[0009]下面參照附圖描述本發明的實施例。在下面的描述中，闡述了許多具體細節以便使所屬技術領域的技術人員更全面地了解和實現本發明。但是，對所屬技術領域的技術人員明顯的是，本發明的實現可不具有這些具體細節中的一些。此外，應當理解的是，本發明并不局限于所介紹的特定實施例。相反，可以考慮用下面所述的特征和要素的任意組合來實施本發明，而無論它們是否涉及不同的實施例。因此，下面的方面、特征、實施例和優點僅作說明之用，而不應看作是權利要求的要素或限定，除非在權利要求中明確提出。
[0010]現參照圖1，其示出了根據本發明的實施例的防止車門打開時與物體相撞的裝置100。如圖所示，該裝置100包括超聲波雷達101和微控制器102。
[0011]該超聲波雷達101被配置為發射超聲波信號，并接收從物體反射回來的超聲波信號。如本領域的技術人員所知的，超聲波雷達通常包括用于發射超聲波信號的發射器和用于接收從物體反射回來的超聲波信號的接收器。盡管圖1中分別示出了每個超聲波雷達101的發射器和接收器，如本領域的技術人員可知的，發射器和接收器也可以是一體的。
[0012]該裝置101中的超聲波雷達101可包括一個或多個。根據本發明的一實施例，所述超聲波雷達101有兩個，且分別安裝在車輛的左右后視鏡上。當然，在本發明的其他實施例中，所述超聲波雷達也可以是其他數量，且也可以安裝在車輛的其他位置。所述超聲波雷達101可以為現有的用于測距的超聲波雷達。此外，如本領域的技術人員所知的，為了提高超聲波雷達的探測范圍，可以選用功率較大的超聲波雷達。
[0013]如圖1所示，每個超聲波雷達101都與一個放大器/過濾器相連，而放大器/過濾器與微控制器102相連。如本領域的技術人員所知的，放大器/過濾器用于將對來自超聲波雷達101的、由所接收的超聲波產生的信號進行放大和過濾等處理，將其轉換為可由微控制器102接收和處理的信號，并用于將來自微處理器102的信號進行處理，將其轉換為可由超聲波雷達101接收和處理以便發射相應的超聲波的信號。也就是說，放大器/過濾器用作超聲波雷達101和微控制器102之間的接口。該放大器/過濾器可以是現有的用于超聲波雷達的放大器/過濾器。此外，盡管圖1中示出該放大器/過濾器為獨立的組件，該放大器/過濾器或其功能也可被包含在超聲波雷達101或微控制器102之內。
[0014]所述微控制器102直接地或通過所述放大器/過濾器與超聲波雷達101連接，并被配置為通過控制超聲波雷達101發送超聲波信號和接收從物體反射的超聲波信號來測量物體距離，根據物體距離判斷物體對于打開車門來說是否安全，以及響應于所述判斷為否，延遲車門打開的時間。
[0015]所述微控制器102可以由現有的車用微控制器(MCU)或其他硬件單元以及體現本發明的過程的軟件的組合來實現，也可以由能夠實現本發明的過程的專用硬件或固件單元來實現。
[0016]如本領域的技術人員所知的，超聲波雷達通過向周圍發送超聲波、接收由物體反射的超聲波、并根據發送超聲波的時間與接收反射的超聲波的時間之間的差以及超聲波的傳播速度來計算物體距超聲波雷達的距離，其公式為:
[0017]d=c*t/2， (I)
[0018]其中，d為物體距超聲波雷達的距離，c為超聲波速度，t為超聲波的反射時間，即發送超聲波的時間與接收反射的超聲波的時間之差。
[0019]又如本領域的技術人員所知的，超聲波速度受氣溫影響較大，且氣溫越高，速度越快。超聲波速度與氣溫之間的關系通常可由如下擬合成公式來表示:
[0020]c=331.6+0.6107*T, (2)
[0021]其中，T為當地氣溫。
[0022]所述微控制器102可控制超聲波雷達101發射超聲波信號，接收由物體反射的超聲波信號，記錄發射超聲波信號的時間和接收到物體反射的超聲波信號的時間之間的時間差，并可獲得當地氣溫(例如從與微控制器102或CAN總線相連的溫度傳感器獲得當地氣溫)，然后使用上述公式(I)和(2)來計算物體距超聲波雷達的距離。
[0023]根據本發明的一些實施例，所述微控制器102以如下方式判斷物體對于打開車門是否安全:根據兩次測量的物體距離是否相等判斷物體是靜止的還是運動的；響應于判斷物體是靜止的，進一步判斷物體距離是否小于預定安全距離，且在物體距離小于預定安全距離時，判斷物體對于打開車門不安全。所述兩次測量的間隔時間可以為一預定較小時間，例如0.1秒等。所述預定安全距離可以為一預定適當距離，例如50cm等。所述間隔時間和預定安全距離可以預先存儲在微控制器102中，且優選地是可設置的。
[0024]根據本發明的另一些實施例，所述微控制器102以如下方式判斷物體對于打開車門是否安全:根據兩次測量的物體距離是否相等判斷物體是靜止的還是運動的；響應于判斷物體是運動的，通過比較兩次測量的物體距離的大小進一步判斷物體是在遠離還是靠近車輛；響應于判斷物體在靠近車輛，根據兩次測量的物體距離計算物體速度，并根據最近測量的物體距離和計算的物體速度估計物體的到達時間；判斷估計的物體到達時間是否小于預定安全時間，且在估計的物體到達時間小于預定安全時間時，判斷物體對于打開車門不安全。所述兩次測量的間隔時間可以為一預定較小時間，例如0.1秒等。所述預定安全時間可以為一預定適當時間，例如I秒等。所述間隔時間和預定安全時間可以預先存儲在微控制器102中，且優選地是可設置的。
[0025]現參照圖2，其更具體地示出了根據本發明的實施例的微控制器102所執行的過程。
[0026]如圖所示，在過程開始后，在步驟201，通過超聲波雷達102第一次測量物體的距離dl。
[0027]在預定間隔時間AT之后，在步驟202，通過超聲波雷達102再次測量物體的距離d2。
[0028]在步驟203，判斷距離dl和d2是否相等。如果該判斷為是，表明該物體是靜止的，則轉入步驟204 ;如果該判斷為否，表明該物體是運動的，則轉入步驟205。
[0029]在步驟204，判斷距離d2或dl是否小于預定安全距離。如果該判斷為否，則表明物體對于打開車門是安全的，從而過程結束，車內人員可正常打開車門。如果該判斷為是，則表明物體對于打開車門不安全，轉入步驟20