一種基于雷達和攝像頭的汽車后視預警系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于雷達和攝像頭的汽車后視預警系統，包括與CAN總線進行通信的系統處理器、中控屏、蜂鳴器、高位剎車燈控制器、高位剎車燈、安裝在汽車尾部的后視攝像頭、安裝在汽車尾部的超聲波雷達和安裝在汽車尾部中間的激光雷達，所述后視攝像頭、超聲波雷達、激光雷達與系統處理器連接，系統處理器與中控屏、蜂鳴器連接，系統處理器通過CAN總線與高位剎車燈控制器連接，高位剎車燈控制器與高位剎車燈連接。該后視預警系統能降低追尾和倒車傷人事故發生的概率。
【專利說明】
一種基于雷達和攝像頭的汽車后視預警系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于汽車電子領域，具體涉及一種基于雷達和攝像頭的汽車后視預警系統。
【背景技術】
[0002]隨著汽車行業的迅速發展，汽車性價比的提升以及選擇自由度的增大，汽車逐步步入大部分普通家庭，成為人們日常生活必不可少的交通工具。然而，在汽車使用頻率增大的同時，伴隨著越來越多的安全隱患或事故，對人們的生活造成了極大的影響。
[0003]在高速路上行駛時，因為后方駕駛員注意力降低(或因雨霧天視野受限)導致大量追尾事件發生，對肇事雙方甚至交通安全造成嚴重后果。另外，因后視攝像頭視野范圍有限，倒車過程中車尾部分盲區視野無法完全通過中控屏顯示，導致時常出現倒車碾壓兒童等惡性事件，對事故人員家庭造成極其嚴重的影響。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種基于雷達和攝像頭的汽車后視預警系統，以降低追尾和倒車傷人事故發生的概率。
[0005]本實用新型所述的基于雷達和攝像頭的汽車后視預警系統，包括與CAN總線進行通信的系統處理器、中控屏和安裝在汽車尾部的后視攝像頭，還包括蜂鳴器、高位剎車燈控制器、高位剎車燈、安裝在汽車尾部的超聲波雷達和安裝在汽車尾部中間的激光雷達，所述系統處理器從CAN總線上獲取車速信號和檔位信號，后視攝像頭與系統處理器連接，將實時拍攝的汽車后方的車輛或者障礙物情況發送給系統處理器處理，超聲波雷達與系統處理器連接，將檢測的汽車后方的障礙物信息發送給系統處理器處理，激光雷達與系統處理器連接，將檢測的汽車后方的車輛相對本車的距離、速度發送給系統處理器處理，系統處理器與中控屏連接，控制中控屏更換顯示通道，自動切換至顯示后視攝像頭實時拍攝的內容，系統處理器與蜂鳴器連接，控制蜂鳴器報警，系統處理器通過CAN總線與高位剎車燈控制器連接，高位剎車燈控制器與高位剎車燈連接，系統處理器發出高位剎車燈點亮并閃爍的控制命令，并通過CAN總線傳送給高位剎車燈控制器，高位剎車燈控制器根據該命令控制高位剎車燈點亮并閃爍。
[0006]為了使超聲波雷達覆蓋的范圍更全，避免出現盲區，所述超聲波雷達有四個，其中兩個安裝在汽車后保險杠的左端、右端，另外兩個安裝在汽車后保險杠的中部。
[0007]本實用新型具有如下效果:
[0008]在行車時，采用激光雷達檢測汽車后方的車輛相對本車的距離、速度，并由系統處理器進行處理、控制，如果有追尾的隱藏風險，控制蜂鳴器報警，如果有可能發生追尾事故，在控制蜂鳴器報警的同時控制中控屏顯示汽車后方車輛情況，并以高位剎車燈點亮并閃爍警示后方車輛減速，其降低了追尾事故發生的概率;在倒車時，采用超聲波雷達檢測汽車后方的障礙物，采用中控屏顯示汽車后方障礙物情況，并由系統處理器進行處理、控制，當汽車后方一定距離范圍內存在障礙物時，控制蜂鳴器報警，從而降低了倒車傷人事故發生的概率。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的系統組成框圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型作詳細說明。
[0011]如圖1所示的基于雷達和攝像頭的汽車后視預警系統，包括與CAN總線9進行通信的系統處理器1、中控屏2、蜂鳴器5、高位剎車燈控制器6、高位剎車燈7、安裝在汽車尾部的后視攝像頭3、安裝在汽車尾部中間的激光雷達8和安裝在汽車后保險杠上的四個超聲波雷達4，其中兩個超聲波雷達4安裝在汽車后保險杠的左端、右端，另外兩個超聲波雷達4安裝在汽車后保險杠的中部。
[0012]系統處理器I從CAN總線9上獲取車速信號和檔位信號，后視攝像頭3與系統處理器I連接，將實時拍攝的汽車后方的車輛或者障礙物情況發送給系統處理器I處理，四個超聲波雷達4與系統處理器I連接，將檢測的汽車后方的障礙物信息發送給系統處理器I處理，激光雷達8與系統處理器I連接，將檢測的汽車后方的車輛相對本車的距離、速度發送給系統處理器I處理，系統處理器I與中控屏2連接，控制中控屏2更換顯示通道，自動切換至顯示后視攝像頭3實時拍攝的內容，系統處理器I與蜂鳴器5連接，控制蜂鳴器5報警，系統處理器I通過CAN總線與高位剎車燈控制器6連接，高位剎車燈控制器6與高位剎車燈7連接，系統處理器I發出高位剎車燈點亮并閃爍的控制命令，并通過CAN總線9傳送給高位剎車燈控制器6，高位剎車燈控制器6根據該命令控制高位剎車燈7點亮并閃爍。
[0013]激光雷達8的探測距離約150m，探測寬度為4m左右，探測范圍為150m*4m的長方形區域，因此，上述后視預警系統主要針對本車正后方區域的來車進行監測。
[0014]上述后視預警系統的工作過程為:
[0015]車輛啟動后，系統處理器I從CAN總線上獲取車速信號和檔位信號并進行實時監測。
[0016]在車速大于60km/h且檔位信號為D檔時，激光雷達8處于工作狀態，如果后方有來車，則激光雷達8將檢測到的后方車輛相對本車的距離S、速度V發送給系統處理器I處理，系統處理器I根據激光雷達8提供的距離S、速度V，實時計算相對安全時距Ts=S/V，并根據相對安全時距Ts的大小進行分級預警:
[0017]當Ts>6s時，系統處理器I判斷當前狀態安全，不會發生追尾事故，不進行報警；
[0018]當3s<Ts<6s時，系統處理器I判斷后方車輛距離較近且相對本車處于加速狀態，有追尾的隱藏風險，有必要提醒駕駛員，則系統處理器I控制蜂鳴器5報警，提示駕駛員注意后方車輛；
[0019]當Ts<3s時，系統處理器I判斷可能會發生追尾事故，需要進一步提醒駕駛員，并警示后方車輛，此時系統處理器I控制蜂鳴器5報警，系統處理器I控制中控屏2更換顯示通道，自動切換至顯示后視攝像頭3實時拍攝的后方車輛情況，方便駕駛員了解后方車輛情況；同時，系統處理器I發出高位剎車燈點亮并閃爍的控制命令，并通過CAN總線9傳送給高位剎車燈控制器6，高位剎車燈控制器6根據該命令控制高位剎車燈7點亮并閃爍，以警示后方駕駛員減速。
[0020]在檔位信號為R檔時，系統處理器I控制中控屏2更換顯示通道，自動切換至顯示后視攝像頭3實時拍攝的后方圖像，四個超聲波雷達4將檢測的汽車后方的障礙物信息發送給系統處理器I處理、判斷，當汽車后方一定距離范圍內存在障礙物時，系統處理器I控制蜂鳴器5報警，提醒駕駛員注意后方情況。
【主權項】
1.一種基于雷達和攝像頭的汽車后視預警系統，包括與CAN總線(9)進行通信的系統處理器(1)、中控屏(2)和安裝在汽車尾部的后視攝像頭(3)，其特征在于:還包括蜂鳴器(5)、高位剎車燈控制器(6)、高位剎車燈(7)、安裝在汽車尾部的超聲波雷達(4)和安裝在汽車尾部中間的激光雷達(8)，所述后視攝像頭(3)、超聲波雷達(4)、激光雷達(8)與系統處理器(I)連接，系統處理器(I)與中控屏(2)、蜂鳴器(5)連接，系統處理器(I)通過CAN總線(9)與高位剎車燈控制器(6)連接，高位剎車燈控制器(6)與高位剎車燈(7)連接。2.根據權利要求1所述的基于雷達和攝像頭的汽車后視預警系統，其特征在于:所述超聲波雷達(4)有四個，其中兩個安裝在汽車后保險杠的左端、右端，另外兩個安裝在汽車后保險杠的中部。
【文檔編號】B60Q9/00GK205523934SQ201620383227
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】陳勇兵, 周勇憬, 程姿喬, 陶鋒鋒, 汪成順
【申請人】重慶長安汽車股份有限公司