電動汽車主動防撞系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種電動汽車主動防撞系統，解決了現有的汽車上的防撞系統無法在汽車倒車時進行防撞保護的技術問題，本實用新型專利技術電動汽車主動防撞系統，包括：前超聲波雷達，設在汽車前端，用于探測汽車前方的障礙物；后超聲波雷達，設在汽車后端，用于探測汽車后方的障礙物；雷達ECU主控單元，用于采集前超聲波雷達和后超聲波雷達的信號獲取汽車與前方或后方障礙物的間距數據；驅動電機，連接在汽車動力軸上；電機控制器，通過CAN總線連接雷達ECU主控單元，采集汽車與前方或后方障礙物的間距數據；電機控制器根據采集到的間距數據生成控制信號控制驅動電機相對于汽車動力軸的轉動方向反向轉動，以降低車速。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種電動汽車主動防撞系統。技術背景隨著社會的高速發展，汽車的保有量也逐年增高，由于駕駛人員的駕駛技術以及道路、設備布局不合理，以及新手上路對駕駛技術不熟悉、誤操作及心理恐懼等原因使得交通事故發生率每年居高不下。現有的汽車上也出現了能夠自動剎車的防撞系統，來減輕或避免交通事故的發生，但這些防撞系統只能夠在汽車前進方向時進行防撞保護，無法在汽車倒車時進行防撞保護，因此不能減輕或避免汽車倒車時發生碰撞事故的損失。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題就是提供一種電動汽車主動防撞系統，解決現有的汽車上的防撞系統無法在汽車倒車時進行防撞保護的技術問題。為解決上述技術問題，本技術采用如下技術方案：電動汽車主動防撞系統，包括：前超聲波雷達，設在汽車前端，用于探測汽車前方的障礙物；后超聲波雷達，設在汽車后端，用于探測汽車后方的障礙物；雷達ECU主控單元，用于采集前超聲波雷達和后超聲波雷達的信號獲取汽車與前方或后方障礙物的間距數據；驅動電機，連接在汽車動力軸上；電機控制器，通過CAN總線連接雷達ECU主控單元，采集汽車與前方或后方障礙物的間距數據；電機控制器根據采集到的間距數據生成控制信號控制驅動電機相對于汽車動力軸的轉動方向反向轉動，以降低車速。進一步的，所述雷達ECU主控單元采集前超聲波雷達和后超聲波雷達的信號計算出汽車與前方或后方障礙物的相對速度，所述電機控制器采集相對速度數據生成安全距離值，當電機控制器采集到的間距數據小于安全距離值時，電機控制器生成控制信號控制驅動電機相對于汽車動力軸的轉動方向反向轉動。進一步的，所述主動防撞系統還包括設在汽車后端的聲光報警模塊，所述聲光報警模塊包括報警燈和蜂鳴器，所述電機控制器控制驅動電機轉動的同時控制聲光報警模塊得電。進一步的，所述前超聲波雷達為兩個，兩個前超聲波雷達分別設在汽車前端的兩側，所述后超聲波雷達為一個。本技術的有益效果為：雷達ECU主控單元采集前超聲波雷達和后超聲波雷達的信號能夠獲取汽車與前方或后方障礙物的間距，雷達ECU主控單元將間距數據通過CAN總線報文發送至電機控制器，電機控制器根據間距數據小于一定數值時，控制驅動電機相對于汽車動力軸的轉動方向反向轉動，從而實現汽車在前進和倒退時，主動防撞系統都能對汽車進行減速保護，減輕或避免汽車發生碰撞事故的損失，兼顧提高汽車前進和倒車時的行車安全性。附圖說明以下結合附圖和具體實施方式對本技術進行進一步描述：圖1是電動汽車主動防撞系統的原理圖。具體實施方式下面結合附圖對本技術的具體實施方式作詳細說明。參照圖1，電動汽車主動防撞系統，包括前超聲波雷達1、后超聲波雷達2、雷達ECU主控單元3、驅動電機5、電機控制器6和聲光報警模塊7。前超聲波雷達1，設在汽車前端，用于探測汽車前方的障礙物，由于汽車高速行車一般為前進方向，有必要提高探測汽車前方的障礙物的范圍，因此，前超聲波雷達1為兩個，兩個前超聲波雷達1分別設在汽車前端的兩側；后超聲波雷達2，設在汽車后端，用于探測汽車后方的障礙物，由于汽車倒車一般速度降低，為了降低成本，后超聲波雷達2為一個，后超聲波雷達2設在汽車的對稱面上，汽車的對稱面是指汽車長度方向將汽車外殼對稱分割成兩部分的中心面，后超聲波雷達2設在對稱面上有利于均衡的進行汽車后方障礙物的探測；雷達ECU主控單元3，用于采集前超聲波雷達1和后超聲波雷達2的信號，前超聲波雷達1和后超聲波雷達2為雷達探頭，其通過數據線連接雷達ECU主控單元3，雷達ECU主控單元3和前超聲波雷達1、后超聲波雷達2采用具有測距離和測相對速度功能的雷達組件，可以計算出汽車與前方或后方障礙物的間距以及相對速度；驅動電機5，連接在汽車動力軸上；電機控制器6，通過CAN總線連接雷達ECU主控單元3，雷達ECU主控單元將間距數據通過CAN總線報文發送至電機控制器，電機控制器實時采集雷達ECU主控單元3發送過來的間距數據和相對速度數據；電極控制器6采用單片機，電機控制器6根據采集到的間距數據達到一定數值時，生成控制信號控制驅動電機5相對于汽車動力軸的轉動方向反向轉動，以降低車速，采用大功率永磁直流電機，電極控制器6控制電流輸出至驅動電機5，從而控制驅動電機5轉動或停止，電極控制器6通過控制電流方向控制驅動電機5正反轉，以相對于汽車動力軸的轉動方向反向轉動來實現電動汽車減速，從而減輕或避免汽車在前進或倒車時發生碰撞事故的損失，提高行車安全。電極控制器6采用單片機，電機控制器6控制電源與驅動電機5的連接通斷以及流入驅動電機5的電流方向，當電機控制器6判斷采集到的雷達ECU主控單元中汽車前方或后方障礙物的間距值達到汽車與前方或后方障礙物的安全距離時，電機控制器6控制電源輸出相應方向的電流給驅動電機5控制驅動電機5相對于汽車動力軸的轉動方向反向轉動，驅動電機5對汽車動力軸施加反向制動力，以降低車速，直至汽車前方或后方障礙物的間距值大于安全距離。總所周知，汽車與障礙物的相對速度越大，汽車所需的安全距離也越大，雷達ECU主控單元3采集前超聲波雷達1和后超聲波雷達2的信號計算出汽車與前方或后方障礙物的相對速度，電機控制器6采集雷達ECU主控單元3的相對速度數據生成安全距離值，為了簡化控制過程，安全距離值與相對速度采用正比關系，根據廠家有限次的實驗可獲得最佳的安全距離值與相對速度比值，該正比算法作為現有的常用單片機控制技術預設在電機控制6中，當電機控制器6采集到的間距數據小于安全距離值時，電機控制器6生成控制信號控制驅動電機5相對于汽車動力軸的轉動方向反向轉動，使汽車減速，主動防撞系統根據相對速度動態調整安全距離，更加科學有效，進一步提高了汽車的行車安全性。聲光報警模塊7包括報警燈和蜂鳴器，電機控制器6控制驅動電機5轉動的同時控制聲光報警模塊7得電，通過聲光報警模塊7中的報警燈和蜂鳴器進行發光和發聲對周圍車輛進行提醒，進一步提高了行車安全。以上就本技術較佳的實施例做了說明，但不能理解為是對權利要求的限制。本技術不僅局限于以上實施例，其具體結構允許有變化，本領域技術人員可以根據本技術作出各種改變和變形，只要不脫離本技術的精神，均屬于本技術所附權利要求所定義的范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
電動汽車主動防撞系統，其特征在于，包括：前超聲波雷達，設在汽車前端，用于探測汽車前方的障礙物；后超聲波雷達，設在汽車后端，用于探測汽車后方的障礙物；雷達ECU主控單元，用于采集前超聲波雷達和后超聲波雷達的信號獲取汽車與前方或后方障礙物的間距數據；驅動電機，連接在汽車動力軸上；電機控制器，通過CAN總線連接雷達ECU主控單元，采集汽車與前方或后方障礙物的間距數據；電機控制器根據采集到的間距數據生成控制信號控制驅動電機相對于汽車動力軸的轉動方向反向轉動，以降低車速。

【技術特征摘要】
1.電動汽車主動防撞系統，其特征在于，包括：
前超聲波雷達，設在汽車前端，用于探測汽車前方的障礙物；
后超聲波雷達，設在汽車后端，用于探測汽車后方的障礙物；
雷達ECU主控單元，用于采集前超聲波雷達和后超聲波雷達的信號獲取汽
車與前方或后方障礙物的間距數據；
驅動電機，連接在汽車動力軸上；
電機控制器，通過CAN總線連接雷達ECU主控單元，采集汽車與前方或
后方障礙物的間距數據；
電機控制器根據采集到的間距數據生成控制信號控制驅動電機相對于汽車
動力軸的轉動方向反向轉動，以降低車速。
2.根據權利要求1所述的電動汽車主動防撞系統，其特征在于，所述雷達
ECU主控單元采集前超聲波雷...

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡曉明，郭中元，程黎明，劉雄，許軍雷，
申請(專利權)人：浙江康迪車業有限公司，
類型：新型
國別省市：浙江;33