具有预警和保护功能的防后追尾安全系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种具有预警和保护功能的防后追尾安全系统及方法，包括雷达控制器单元、灯光控制器单元、危险警示灯、人机交互单元、主动安全带单元和主动座椅单元。雷达控制器单元分别与灯光控制器单元、人机交互单元、主动安全带单元和主动座椅单元，灯光控制器单元与危险警示灯连接。本发明专利技术能够减少后追尾的发生，当后追尾无法避免时，能够减少碰撞对驾驶员和乘员的伤害。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车安全行驶技术，具体涉及一种具有预警和保护功能的防后追尾安全系统及方法。
技术介绍
随着汽车保有量的不断增长，汽车安全问题对消费者的重要性越来越凸显。据调查，有相当一部分汽车事故是由于追尾造成的，而大部分追尾是由于前车的紧急制动造成的。有越来越多的汽车装载了前向防碰撞系统，当前向防碰撞系统发出报警时，本车驾驶员会在1-2秒之内实行紧急制动，这样对后车来说反应时间非常短，很可能造成本车被追尾。如果本车能够在紧急制动之前及时向后车发出报警，让后方车辆的驾驶员能够更早地发现危险，便能有效减少后追尾事故的发生。当后追尾无法避免时，若能在碰撞发生前完成乘员安全装置的碰撞保护准备，便能极大地减少碰撞对驾驶员及乘员的伤害。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有预警和保护功能的防后追尾安全系统及方法，以减少后追尾的发生，当后追尾无法避免时，能减少碰撞对驾驶员和乘员的伤害。本专利技术所述的具有预警和保护功能的防后追尾安全系统，包括雷达控制器单元、灯光控制器单元、危险警示灯、人机交互单元、主动安全带单元和主动座椅单元；所述雷达控制器单元用于连续探测后方车辆相对于本车的速度和距离，并计算出后方车辆与本车之间的预碰撞时间TTC，将预碰撞时间TTC与预设的第一碰撞时间Tmax和第二碰撞时间Tmin进行比较，当TTC>Tmax时，则认为不会发生后追尾，当Tmin<TTC≤Tmax，则认为有可能发生后追尾，并发出第一级报警指令，当TTC≤Tmin时，则认为后追尾难以避免，并发出第二级报警指令；r>所述灯光控制器单元基于所述第一级报警指令、第二级报警指令驱动所述危险警示灯快速闪烁，该灯光控制器单元分别与雷达控制器单元、危险警示灯连接；所述人机交互单元基于所述第一级报警指令、第二级报警指令发出对应图像及声音报警，该人机交互单元与雷达控制器单元连接；所述主动安全带单元基于所述第二级报警指令控制安全带的自动收紧与限位，该主动安全带单元与雷达控制器单元连接；所述主动座椅单元基于所述第二级报警指令自动将座椅及头枕调整到最优防碰撞状态，该主动座椅单元与雷达控制器单元连接。所述危险警示灯设置在汽车尾部，该危险警示灯能以2～4Hz的频率快速闪速。本专利技术所述的具有预警和保护功能的防后追尾安全方法，采用本专利技术所述的具有预警和保护功能的防后追尾安全系统，包括以下步骤：步骤一、所述雷达控制器单元连续探测后方车辆相对于本车的速度和距离，并计算出后方车辆与本车之间的预碰撞时间TTC；步骤二、所述雷达控制器单元将所述预碰撞时间TTC与预设的第一碰撞时间Tmax和第二碰撞时间Tmin进行比较：当TTC>Tmax时，则认为不会发生后追尾；当Tmin<TTC≤Tmax，则认为有可能发生后追尾，并发出第一级报警指令，所述灯光控制器单元基于该第一级报警指令驱动所述危险警示灯快速闪烁，所述人机交互单元基于该第一级报警指令发出对应图像及声音进行报警；当TTC≤Tmin时，则认为后追尾难以避免，并发出第二级报警指令，所述灯光控制器单元基于该第二级报警指令驱动所述危险警示灯快速闪烁，所述人机交互单元基于该第二级报警指令发出对应图像及声音进行报警，所述主动安全带单元基于该第二级报警指令控制安全带的自动收紧与限位，所述主动座椅单元基于该第二级报警指令自动将座椅及头枕调整到最优防碰撞状态。本专利技术具有以下优点：（1）本专利技术通过危险警示灯向后方存在追尾危险的车辆发出预警信息，让后方车辆的驾驶员能够更早地发现危险，使后方车辆的驾驶员有足够的时间来调整驾驶操作，故能够有效减少后追尾事故的发生；（2）当后追尾难以避免时，能够在碰撞发生之前自动调整好主动安全带、主动座椅，能够在碰撞过程中对乘员和驾驶员提供较好的保护。附图说明图1为本专利技术的原理框图；其中：1、雷达控制器单元，2、灯光控制器单元，3、危险警示灯，4、人机交互单元，5、主动安全带单元，6、主动座椅单元。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示的具有预警和保护功能的防后追尾安全系统，包括雷达控制器单元1、灯光控制器单元2、危险警示灯3、人机交互单元4、主动安全带单元5和主动座椅单元6。雷达控制器单元1分别与灯光控制器单元2、人机交互单元4、主动安全带单元5和主动座椅单元6，灯光控制器单元2与危险警示灯3连接。雷达控制器单元1用于连续探测后方车辆相对于本车的速度和距离，并计算出后方车辆与本车之间的预碰撞时间TTC，将预碰撞时间TTC与预设的第一碰撞时间Tmax和第二碰撞时间Tmin进行比较，当TTC>Tmax时，则认为不会发生后追尾，当Tmin<TTC≤Tmax，则认为有可能发生后追尾，并通过CAN总线发出第一级报警指令，当TTC≤Tmin时，则认为后追尾难以避免，并通过CAN总线发出第二级报警指令。当灯光控制器单元2接收到第一级报警指令或第二级报警指令时，灯光控制器单元2以电信号驱动危险警示灯3以2～4Hz的频率快速闪速，以提示后方车辆的驾驶员，实现向后方车辆追尾危险预警的功能，使后方车辆的驾驶员有足够时间来调整驾驶操作，从而最大可能地避免后追尾的发生。该危险警示灯3设置在汽车尾部，且危险警示灯3同时具有转向灯和双闪功能。当人机交互单元4接收到第一级报警指令或第二级报警指令时，人机交互单元4发出对应图像及声音报警，通过图像和声音来提醒本车的驾驶员和乘员，从而实现了对本车内的驾驶员及乘员的后追尾危险预警，使驾驶员有足够的时间来调整自己的驾驶操作，同时使本车内的乘员提高警惕，调整姿势，若碰撞无法避免时，能减少碰撞对身体的伤害。当主动安全带单元5接收到第二级报警指令时，主动安全带单元5控制安全带自动收紧与限位，以确保后追尾发生时能够对驾驶员及乘员进行最好的保护。当主动座椅单元6接收到第二级报警指令时，主动座椅单元6自动将座椅及头枕调整到最优防碰撞状态（即控制头枕向前运动约4cm，缩小乘员头部和头枕之间的距离、自动调整座椅靠背贴紧乘员肩部和后背），当后追尾无法避免时，通过主动座椅单元6与主动安全带单元5的配合，以确保后追尾发生时能够对驾驶员及乘员进行最好的保护。本专利技术所述的具有预警和保护功能的防后追尾安全方法，采用本专利技术所述的具有预警和保护功能的防后追尾安全系统，包括以下步骤：步骤一、所述雷达控制器单元1连续探测后方车辆相对于本车的速度和距离，并计算出后方车辆与本车之间的预碰撞时间TTC。步骤二、所述雷达控制器单元1将所述预碰撞时间TTC与预设的第一碰撞时间Tmax和第二碰撞时间Tmin进行比较，并按照如下的策略通过CAN发出报警：当TTC>Tmax时，则认为不会发生后追尾，即存在后追尾的可能性小，不发出报警。当Tmin<TTC≤Tmax，则认为有可能发生后追尾，即存在后追尾的可能性大，但通过后方车辆驾驶员的合理操作，追尾可以避免，此时雷达控制器单元1发出第一级报警指令，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有预警和保护功能的防后追尾安全系统，其特征在于：包括雷达控制器单元（1）、灯光控制器单元（2）、危险警示灯（3）、人机交互单元（4）、主动安全带单元（5）和主动座椅单元（6）；所述雷达控制器单元（1）用于连续探测后方车辆相对于本车的速度和距离，并计算出后方车辆与本车之间的预碰撞时间TTC，将预碰撞时间TTC与预设的第一碰撞时间Tmax和第二碰撞时间Tmin进行比较，当TTC>Tmax时，则认为不会发生后追尾，当Tmin<TTC≤Tmax，则认为有可能发生后追尾，并发出第一级报警指令，当TTC≤Tmin时，则认为后追尾难以避免，并发出第二级报警指令；所述灯光控制器单元（2）基于所述第一级报警指令、第二级报警指令驱动所述危险警示灯（3）快速闪烁，该灯光控制器单元（2）分别与雷达控制器单元（1）、危险警示灯（3）连接；所述人机交互单元（4）基于所述第一级报警指令、第二级报警指令发出对应图像及声音报警，该人机交互单元（4）与雷达控制器单元（1）连接；所述主动安全带单元（5）基于所述第二级报警指令控制安全带的自动收紧与限位，该主动安全带单元（5）与雷达控制器单元（1）连接；所述主动座椅单元（6）基于所述第二级报警指令自动将座椅及头枕调整到最优防碰撞状态，该主动座椅单元（6）与雷达控制器单元（1）连接。...

【技术特征摘要】
1.一种具有预警和保护功能的防后追尾安全系统，其特征在于：包括雷达控制器单元（1）、灯光控制器单元（2）、危险警示灯（3）、人机交互单元（4）、主动安全带单元（5）和主动座椅单元（6）；
所述雷达控制器单元（1）用于连续探测后方车辆相对于本车的速度和距离，并计算出后方车辆与本车之间的预碰撞时间TTC，将预碰撞时间TTC与预设的第一碰撞时间Tmax和第二碰撞时间Tmin进行比较，当TTC>Tmax时，则认为不会发生后追尾，当Tmin<TTC≤Tmax，则认为有可能发生后追尾，并发出第一级报警指令，当TTC≤Tmin时，则认为后追尾难以避免，并发出第二级报警指令；
所述灯光控制器单元（2）基于所述第一级报警指令、第二级报警指令驱动所述危险警示灯（3）快速闪烁，该灯光控制器单元（2）分别与雷达控制器单元（1）、危险警示灯（3）连接；
所述人机交互单元（4）基于所述第一级报警指令、第二级报警指令发出对应图像及声音报警，该人机交互单元（4）与雷达控制器单元（1）连接；
所述主动安全带单元（5）基于所述第二级报警指令控制安全带的自动收紧与限位，该主动安全带单元（5）与雷达控制器单元（1）连接；
所述主动座椅单元（6）基于所述第二级报警指令自动将座椅及头枕调整到最优防碰撞状态，该主动座椅单元（6）与雷达控制器单元（1）连接。
2.根据权利要求1所述的具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖超，马奉林，任传兵，张强，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50