一种基于车车通信的协同避撞装置及避撞方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102616235A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102616235A(43)申请公布日2012.08.01(21)申请号201210101461.9B60W40/105(2012.01)(22)申请日2012.04.09G08G1/16(2006.01)(71)申请人北京航空航天大学地址100191北京市海淀区学院路37号(72)发明人余贵珍王云鹏王庞伟鲁光泉田大新李芹(74)专利代理机构北京永创新实专利事务所11121代理人官汉增(51)Int.Cl.B60W30/09(2012.01)B60W40/04(2006.01)B60W40/107(2012.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书77页页附图附图22页(54)发明名称一种基于车车通信的协同避撞装置及避撞方法(57)摘要本发明提供一种基于车车通信的协同避撞装置，属于智能交通/汽车安全控制技术领域，包括车辆运行信息采集单元、车车通信单元、信息处理控制单元、数据存储单元、报警单元和执行单元。车辆运行信息采集单元包括轮速传感器和测距模块。本发明增加了车辆行驶的安全保证，但执行协同避撞的各个车辆必须同时加装协同避撞装置，单辆车只能执行普通避撞装置的功能；本发明带有车车通信单元，可以实时采集周围车辆车距，车速等信息，并与周围的车辆进行实时信息交互；当出现车距小于安全车距时，后车信息处理控制单元会通过计算期望减速度完成减速避撞；当仅靠后车无法完成避撞时，会发送分配加速度信息给前车，通知前车加速协同避撞。CN102635ACN102616235A权利要求书1/2页1.一种基于车车通信的协同避撞装置，其特征在于：包括车辆运行信息采集单元、车车通信单元、信息处理控制单元、数据存储单元、报警单元和执行单元；所述车辆运行信息采集单元包括轮速传感器和测距模块；轮速传感器通过螺丝安装在每个车轮上，用来获取各个车轮轮速信息，并将信息发送到信息处理控制单元；测距模块为超声波模块，用来实时获取距离前方车距信息，并将该信息发送至信息处理控制单元，测距模块通过支架和螺丝安装固定在车辆的前端；所述车车通信单元由无线模块、通讯电缆和配套电源组成；通过配套电源为本发明供电；无线模块通过通讯电缆与信息处理控制单元相连接；所述数据存储单元用于记录车辆运行信息和控制单元运算过程中的运行信息，通过数据存储单元自带接口与信息处理控制单元相连接，并与信息处理控制单元同时安装在同一个密闭的机壳里，并通过螺栓固定在车体内部；所述的信息处理控制单元用来接收轮速传感器发送的车轮轮速信息，并对车轮轮速信息进行分析与处理，获得当前车辆的车轮轮速和车速信息，通过接收的车距信息来计算当前车距信息，并与无线模块通过通讯电缆相连，对其他车辆的运行信息进行采集；信息处理单元与数据存储单元安装在同一密闭的机壳里，并通过螺栓固定在车体内部；所述报警单元与信息处理单元通过通讯线相连接，并受其信号控制；所述执行单元为连接车辆油门和制动踏板电机的控制卡，分别固定在油门和制动踏板的电机附近，通过通讯线与信息处理控制单元相连接，受其信号控制，通过对电机的控制从而完成油门和制动踏板的开度控制，制动踏板的开度值正比于信息处理控制单元的减速度信号，油门踏板的开度值正比于信息处理控制单元的加速度信号。2.根据权利要求1所述的一种基于车车通信的协同避撞装置，其特征在于：所述的配套电源可采用汽车蓄电池供电或者自带可充电电池供电。3.根据权利要求1所述的一种基于车车通信的协同避撞装置，其特征在于：所述的无线模块为wifi模块或zigbee模块。4.根据权利要求1所述的一种基于车车通信的协同避撞装置，其特征在于：所述的数据存储单元选择U盘、SD卡或移动硬盘。5.根据权利要求1所述的一种基于车车通信的协同避撞装置，其特征在于：所述的信息处理控制单元为16位或32位以上单片机。6.根据权利要求1所述的一种基于车车通信的协同避撞装置，其特征在于：所述的报警单元为指示灯、喇叭和显示屏。7.一种应用权利要求1所述的基于车车通信的协同避撞装置的避撞控制方法，其特征在于：包括以下几个步骤：步骤1：系统初始化；将信息处理控制单元中的缓存清除，初始化各连接单元的状态，包括初始化车车通信单元中无线模块的网络连接、检测数据存储单元是否磁盘已满、信息处理控制单元是否与其他单元通讯正常；步骤2：车辆信息采集单元实时获取车速和车距信息；后车通过信息处理控制单元实时接收各个轮速传感器发送的车轮轮速脉冲信号，并对车轮轮速脉冲信号进行分析与处理，实时获得当前车辆的车轮轮速和车速信息；2CN102616235A权利要求书2/2页后车通过信息处理控制单元实时接收测距模块中采集的车距信息，并对该车距信息进行分析与处理，计算安全车距其中admax