具有預警和保護功能的防后追尾安全系統及方法技術方案

本發明專利技術公開了一種具有預警和保護功能的防后追尾安全系統及方法，包括雷達控制器單元、燈光控制器單元、危險警示燈、人機交互單元、主動安全帶單元和主動座椅單元。雷達控制器單元分別與燈光控制器單元、人機交互單元、主動安全帶單元和主動座椅單元，燈光控制器單元與危險警示燈連接。本發明專利技術能夠減少后追尾的發生，當后追尾無法避免時，能夠減少碰撞對駕駛員和乘員的傷害。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于汽車安全行駛技術，具體涉及一種具有預警和保護功能的防后追尾安全系統及方法。
技術介紹
隨著汽車保有量的不斷增長，汽車安全問題對消費者的重要性越來越凸顯。據調查，有相當一部分汽車事故是由于追尾造成的，而大部分追尾是由于前車的緊急制動造成的。有越來越多的汽車裝載了前向防碰撞系統，當前向防碰撞系統發出報警時，本車駕駛員會在1-2秒之內實行緊急制動，這樣對后車來說反應時間非常短，很可能造成本車被追尾。如果本車能夠在緊急制動之前及時向后車發出報警，讓后方車輛的駕駛員能夠更早地發現危險，便能有效減少后追尾事故的發生。當后追尾無法避免時，若能在碰撞發生前完成乘員安全裝置的碰撞保護準備，便能極大地減少碰撞對駕駛員及乘員的傷害。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種具有預警和保護功能的防后追尾安全系統及方法，以減少后追尾的發生，當后追尾無法避免時，能減少碰撞對駕駛員和乘員的傷害。本專利技術所述的具有預警和保護功能的防后追尾安全系統，包括雷達控制器單元、燈光控制器單元、危險警示燈、人機交互單元、主動安全帶單元和主動座椅單元；所述雷達控制器單元用于連續探測后方車輛相對于本車的速度和距離，并計算出后方車輛與本車之間的預碰撞時間TTC，將預碰撞時間TTC與預設的第一碰撞時間Tmax和第二碰撞時間Tmin進行比較，當TTC>Tmax時，則認為不會發生后追尾，當Tmin<TTC≤Tmax，則認為有可能發生后追尾，并發出第一級報警指令，當TTC≤Tmin時，則認為后追尾難以避免，并發出第二級報警指令；r>所述燈光控制器單元基于所述第一級報警指令、第二級報警指令驅動所述危險警示燈快速閃爍，該燈光控制器單元分別與雷達控制器單元、危險警示燈連接；所述人機交互單元基于所述第一級報警指令、第二級報警指令發出對應圖像及聲音報警，該人機交互單元與雷達控制器單元連接；所述主動安全帶單元基于所述第二級報警指令控制安全帶的自動收緊與限位，該主動安全帶單元與雷達控制器單元連接；所述主動座椅單元基于所述第二級報警指令自動將座椅及頭枕調整到最優防碰撞狀態，該主動座椅單元與雷達控制器單元連接。所述危險警示燈設置在汽車尾部，該危險警示燈能以2～4Hz的頻率快速閃速。本專利技術所述的具有預警和保護功能的防后追尾安全方法，采用本專利技術所述的具有預警和保護功能的防后追尾安全系統，包括以下步驟：步驟一、所述雷達控制器單元連續探測后方車輛相對于本車的速度和距離，并計算出后方車輛與本車之間的預碰撞時間TTC；步驟二、所述雷達控制器單元將所述預碰撞時間TTC與預設的第一碰撞時間Tmax和第二碰撞時間Tmin進行比較：當TTC>Tmax時，則認為不會發生后追尾；當Tmin<TTC≤Tmax，則認為有可能發生后追尾，并發出第一級報警指令，所述燈光控制器單元基于該第一級報警指令驅動所述危險警示燈快速閃爍，所述人機交互單元基于該第一級報警指令發出對應圖像及聲音進行報警；當TTC≤Tmin時，則認為后追尾難以避免，并發出第二級報警指令，所述燈光控制器單元基于該第二級報警指令驅動所述危險警示燈快速閃爍，所述人機交互單元基于該第二級報警指令發出對應圖像及聲音進行報警，所述主動安全帶單元基于該第二級報警指令控制安全帶的自動收緊與限位，所述主動座椅單元基于該第二級報警指令自動將座椅及頭枕調整到最優防碰撞狀態。本專利技術具有以下優點：（1）本專利技術通過危險警示燈向后方存在追尾危險的車輛發出預警信息，讓后方車輛的駕駛員能夠更早地發現危險，使后方車輛的駕駛員有足夠的時間來調整駕駛操作，故能夠有效減少后追尾事故的發生；（2）當后追尾難以避免時，能夠在碰撞發生之前自動調整好主動安全帶、主動座椅，能夠在碰撞過程中對乘員和駕駛員提供較好的保護。附圖說明圖1為本專利技術的原理框圖；其中：1、雷達控制器單元，2、燈光控制器單元，3、危險警示燈，4、人機交互單元，5、主動安全帶單元，6、主動座椅單元。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術作進一步說明。如圖1所示的具有預警和保護功能的防后追尾安全系統，包括雷達控制器單元1、燈光控制器單元2、危險警示燈3、人機交互單元4、主動安全帶單元5和主動座椅單元6。雷達控制器單元1分別與燈光控制器單元2、人機交互單元4、主動安全帶單元5和主動座椅單元6，燈光控制器單元2與危險警示燈3連接。雷達控制器單元1用于連續探測后方車輛相對于本車的速度和距離，并計算出后方車輛與本車之間的預碰撞時間TTC，將預碰撞時間TTC與預設的第一碰撞時間Tmax和第二碰撞時間Tmin進行比較，當TTC>Tmax時，則認為不會發生后追尾，當Tmin<TTC≤Tmax，則認為有可能發生后追尾，并通過CAN總線發出第一級報警指令，當TTC≤Tmin時，則認為后追尾難以避免，并通過CAN總線發出第二級報警指令。當燈光控制器單元2接收到第一級報警指令或第二級報警指令時，燈光控制器單元2以電信號驅動危險警示燈3以2～4Hz的頻率快速閃速，以提示后方車輛的駕駛員，實現向后方車輛追尾危險預警的功能，使后方車輛的駕駛員有足夠時間來調整駕駛操作，從而最大可能地避免后追尾的發生。該危險警示燈3設置在汽車尾部，且危險警示燈3同時具有轉向燈和雙閃功能。當人機交互單元4接收到第一級報警指令或第二級報警指令時，人機交互單元4發出對應圖像及聲音報警，通過圖像和聲音來提醒本車的駕駛員和乘員，從而實現了對本車內的駕駛員及乘員的后追尾危險預警，使駕駛員有足夠的時間來調整自己的駕駛操作，同時使本車內的乘員提高警惕，調整姿勢，若碰撞無法避免時，能減少碰撞對身體的傷害。當主動安全帶單元5接收到第二級報警指令時，主動安全帶單元5控制安全帶自動收緊與限位，以確保后追尾發生時能夠對駕駛員及乘員進行最好的保護。當主動座椅單元6接收到第二級報警指令時，主動座椅單元6自動將座椅及頭枕調整到最優防碰撞狀態（即控制頭枕向前運動約4cm，縮小乘員頭部和頭枕之間的距離、自動調整座椅靠背貼緊乘員肩部和后背），當后追尾無法避免時，通過主動座椅單元6與主動安全帶單元5的配合，以確保后追尾發生時能夠對駕駛員及乘員進行最好的保護。本專利技術所述的具有預警和保護功能的防后追尾安全方法，采用本專利技術所述的具有預警和保護功能的防后追尾安全系統，包括以下步驟：步驟一、所述雷達控制器單元1連續探測后方車輛相對于本車的速度和距離，并計算出后方車輛與本車之間的預碰撞時間TTC。步驟二、所述雷達控制器單元1將所述預碰撞時間TTC與預設的第一碰撞時間Tmax和第二碰撞時間Tmin進行比較，并按照如下的策略通過CAN發出報警：當TTC>Tmax時，則認為不會發生后追尾，即存在后追尾的可能性小，不發出報警。當Tmin<TTC≤Tmax，則認為有可能發生后追尾，即存在后追尾的可能性大，但通過后方車輛駕駛員的合理操作，追尾可以避免，此時雷達控制器單元1發出第一級報警指令，所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有預警和保護功能的防后追尾安全系統，其特征在于：包括雷達控制器單元（1）、燈光控制器單元（2）、危險警示燈（3）、人機交互單元（4）、主動安全帶單元（5）和主動座椅單元（6）；所述雷達控制器單元（1）用于連續探測后方車輛相對于本車的速度和距離，并計算出后方車輛與本車之間的預碰撞時間TTC，將預碰撞時間TTC與預設的第一碰撞時間Tmax和第二碰撞時間Tmin進行比較，當TTC>Tmax時，則認為不會發生后追尾，當Tmin<TTC≤Tmax，則認為有可能發生后追尾，并發出第一級報警指令，當TTC≤Tmin時，則認為后追尾難以避免，并發出第二級報警指令；所述燈光控制器單元（2）基于所述第一級報警指令、第二級報警指令驅動所述危險警示燈（3）快速閃爍，該燈光控制器單元（2）分別與雷達控制器單元（1）、危險警示燈（3）連接；所述人機交互單元（4）基于所述第一級報警指令、第二級報警指令發出對應圖像及聲音報警，該人機交互單元（4）與雷達控制器單元（1）連接；所述主動安全帶單元（5）基于所述第二級報警指令控制安全帶的自動收緊與限位，該主動安全帶單元（5）與雷達控制器單元（1）連接；所述主動座椅單元（6）基于所述第二級報警指令自動將座椅及頭枕調整到最優防碰撞狀態，該主動座椅單元（6）與雷達控制器單元（1）連接。...

【技術特征摘要】
1.一種具有預警和保護功能的防后追尾安全系統，其特征在于：包括雷達控制器單元（1）、燈光控制器單元（2）、危險警示燈（3）、人機交互單元（4）、主動安全帶單元（5）和主動座椅單元（6）；
所述雷達控制器單元（1）用于連續探測后方車輛相對于本車的速度和距離，并計算出后方車輛與本車之間的預碰撞時間TTC，將預碰撞時間TTC與預設的第一碰撞時間Tmax和第二碰撞時間Tmin進行比較，當TTC>Tmax時，則認為不會發生后追尾，當Tmin<TTC≤Tmax，則認為有可能發生后追尾，并發出第一級報警指令，當TTC≤Tmin時，則認為后追尾難以避免，并發出第二級報警指令；
所述燈光控制器單元（2）基于所述第一級報警指令、第二級報警指令驅動所述危險警示燈（3）快速閃爍，該燈光控制器單元（2）分別與雷達控制器單元（1）、危險警示燈（3）連接；
所述人機交互單元（4）基于所述第一級報警指令、第二級報警指令發出對應圖像及聲音報警，該人機交互單元（4）與雷達控制器單元（1）連接；
所述主動安全帶單元（5）基于所述第二級報警指令控制安全帶的自動收緊與限位，該主動安全帶單元（5）與雷達控制器單元（1）連接；
所述主動座椅單元（6）基于所述第二級報警指令自動將座椅及頭枕調整到最優防碰撞狀態，該主動座椅單元（6）與雷達控制器單元（1）連接。
2.根據權利要求1所述的具有...

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖超，馬奉林，任傳兵，張強，
申請(專利權)人：重慶長安汽車股份有限公司，
類型：發明
國別省市：重慶;50