一种智能交通防碰撞系统及智能交通防碰撞预警方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103489333103489333A(43)申请公布日2014.01.01(21)申请号201310459587.8(22)申请日2013.09.30(71)申请人张瑞地址710068陕西省西安市边家村水文巷4号陕西省地震局2号楼251(72)发明人张瑞张娟薛方(51)Int.Cl.G08G1/16(2006.01)G05B19/418(2006.01)G08B21/02(2006.01)权权利要求书3页利要求书3页说明书8页说明书8页附图2页附图2页(54)发明名称一种智能交通防碰撞系统及智能交通防碰撞预警方法(57)摘要本发明涉及一种智能交通防碰撞系统及智能交通防碰撞预警方法，其解决了现有交通工具尤其是汽车在行驶中不易避免碰撞事故发生的技术问题，其包括中央处理单元、人机交互单元、无线收发器、存储单元、卫星导航模块和警示单元；人机交互单元、无线收发器、存储单元、卫星导航模块和警示单元分别与中央处理单元连接。其可用于交通工具比如汽车、轮船等防碰撞安全技术领域。CN103489333ACN103489ACN103489333A权利要求书1/3页1.一种智能交通防碰撞系统，其特征在于，包括中央处理单元、人机交互单元、无线收发器、存储单元、卫星导航模块和警示单元；所述人机交互单元、无线收发器、存储单元、卫星导航模块和警示单元分别与所述中央处理单元连接；所述中央处理单元被配置为进行数据计算处理和发出控制指令；所述人机交互单元被配置为汽车驾驶员与本系统进行人机对话；所述无线收发器被配置为接收外部信号和发送本机信号，实现双向实时通讯；所述存储单元用于储存数据信息；所述警示单元被配置为在所述中央处理单元的控制下发出声、光警示；所述卫星导航模块被配置为利用卫星导航系统确定车辆的位置信息。2.根据权利1所述的智能交通防碰撞系统，其特征在于，还包括车辆联动单元，所述车辆联动单元与所述中央处理单元连接。3.一种应用如权利要求1或2所述的智能交通防碰撞系统的智能交通防碰撞预警方法，其特征是包括以下步骤：(1)同向行驶的两辆车在所述卫星导航模块的作用下，获得自身当前的位置信息信号；(2)两辆车将步骤(1)所述的位置信息信号通过所述无线收发器进行周期性广播；(3)车辆各自分别接收对方广播的位置信息；(4)接收到对方广播的位置信息的车辆通过所述中央处理单元对接收到的位置信息信号进行计算处理，采用n维空间距离算法计算出两车相对距离L、路面距离S和相遇时刻可能发生的时间点t；同时通过所述中央处理单元设定驾驶员平均的反应时间为f，设定两车的绝对物理安全距离为两车长度之和La；(5)由所述中央处理单元判断是否L≤La，如果是则进入步骤(11)，否则进行下一步骤(6)；(6)由所述中央处理单元判断t是否大于2f且小于等于3f，如果判断结果为是则进入步骤(7)，否则进入步骤(8)；(7)由所述警示单元在所述中央处理单元的控制下发出一级报警提示，然后返回步骤(4)；(8)继续由所述中央处理单元判断t是否大于f且小于等于2f，如果判断结果为是则进入步骤(9)，否则进入步骤(10)；(9)由所述警示单元在所述中央处理单元的控制下发出二级报警提示，然后返回步骤(4)；(10)继续由所述中央处理单元判断t是否大于等于0且小于等于f，如果判断结果为是则进入步骤(11)，否则过程结束；(11)由所述警示单元在所述中央处理单元的控制下发出三级报警提示，然后返回步骤(4)。4.根据权利要求3所述的智能交通防碰撞预警方法，其特征是：所述步骤(4)中n维空间距离算法为三维空间距离算法；所述两车相对距离L、路面距离S和时间点t是由如下公式得出：2CN103489333A权利要求书2/3页2S＝v0t+at/2，其中v为后面车辆行驶速度，a为后面车辆的加速度，前车的三维坐标为(x1，y1，z1)，后车的三维坐标为(x2，y2，z2)。5.根据权利要求4所述的智能交通防碰撞预警方法，其特征是，所述f取值0.8s。6.一种应用如权利要求1或2所述的智能交通防碰撞系统的智能交通防碰撞预警方法，其特征是包括以下步骤：(1)两辆车在所述无线收发器的作用下，获得自身当前的位置信息信号；(2)两辆车将步骤(1)所述的位置信息通过所述无线收发器进行周期性广播；(3)车辆各自分别接收对方广播的位置信息；(4)接收到对方广播的位置信息的车辆通过所述中央处理单元对接收到的位置信息进行计算处理，采用n维空间距离算法计算出两车相对距离L、路面距离S和相遇时刻可能发生的时间点t；同时由所述中央处理单元设定驾驶员平均的反应时间为f，设定两车的绝对物理安全距离为两车长度之和La；(5)由所述中央处理单元判断是否L≤La，如果