障碍物探测预警方法、装置、便携设备及存储介质制造方法及图纸

本申请的障碍物探测预警方法、装置、便携设备及存储介质，通过于环境探测装置的探测范围中，在与该环境探测装置不同间距处分别定义各探测矩阵；对应各探测矩阵设置相应的在探测到障碍物时的预警提示；其中，与环境探测装置间距越近的探测矩阵的预警提示紧急程度越高。本申请的技术方案实现根据不同障碍物距离精准预警的目的，提供更精准的雷达探测预警机制。

【技术实现步骤摘要】
障碍物探测预警方法、装置、便携设备及存储介质
本申请涉及物联网设备
，尤其涉及障碍物探测预警方法、装置、便携设备及存储介质。
技术介绍
现有的雷达设备，普遍应用在车、船等交通工具上。目前的雷达设备已采用高精度的毫米波雷达，更能精确测量障碍物。而且，已有现有技术将毫米波雷达应用在导盲设备上，实现对盲人的精准导盲。但是，现有的雷达设备还是主要在于障碍物的判断，缺少精确的障碍物预警，这对于盲人来讲是不便的。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供障碍物探测预警方法、装置、便携设备及存储介质，解决现有技术的种种问题。为实现上述目标及其他相关目标，本申请提供一种障碍物探测预警方法，应用于一环境探测装置，所述方法包括：于所述环境探测装置的探测范围中，在与该环境探测装置不同间距处分别定义各探测矩阵；对应各探测矩阵设置相应的在探测到障碍物时的预警提示；其中，与环境探测装置间距越近的探测矩阵的预警提示紧急程度越高。于一实施例中，每个所述探测矩阵位于一立面中。于一实施例中，所述紧急程度通过紧急等级表示。于一实施例中，所述探测矩阵有至少三个，所述紧急等级包括对应的至少三级。于一实施例中，所述至少三级的紧急等级包括：对应间距从小变大的至少三个探测矩阵的注意、危险及停止。为实现上述目标及其他相关目标，本申请提供一种环境探测装置，包括：雷达部件，用于探测外部环境；其中，在所述雷达部件配置成其探测范围中与其不同间距处的探测平面中分别定义各探测矩阵；处理部件，耦合于所述雷达部件，用于对应各探测矩阵设置相应的在探测到障碍物时的预警提示；其中，与环境探测装置间距越近的探测矩阵的预警提示紧急程度越高。于一实施例中，所述雷达部件为毫米波雷达。为实现上述目标及其他相关目标，本申请提供一种便携设备，包括所述的环境探测装置。于一实施例中，所述便携设备包括：腰带、眼镜、拐杖、服装、佩饰、及口含物中的一或多种组合。于一实施例中，所述便携设备为导盲设备。为实现上述目标及其他相关目标，本申请提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行的障碍物探测预警方法。如上所述，本申请的障碍物探测预警方法、装置、便携设备及存储介质，通过于环境探测装置的探测范围中，在与该环境探测装置不同间距处分别定义各探测矩阵；对应各探测矩阵设置相应的在探测到障碍物时的预警提示；其中，与环境探测装置间距越近的探测矩阵的预警提示紧急程度越高。本申请的技术方案实现根据不同障碍物距离精准预警的目的，提供更精准的雷达探测预警机制。附图说明图1显示为本申请实施例中关于雷达装置检测障碍物坐标的原理示意图。图2显示为本申请实施例中对应一个TX信号接收到的一个RX信号的波形示意图。图3显示为本申请实施例中对应一个TX信号接收到的多个不同物体的RX信号的波形示意图。图4显示为本申请实施例中雷达装置与障碍物间形成夹角的平面示意图。图5显示为本申请实施例中雷达装置与障碍物间夹角计算的原理示意图。图6显示为本申请实施例中检测矩阵形成的结构示意图。图7显示为本申请实施例中环境探测装置的电路结构示意图。图8显示为本申请实施例中障碍物探测预警方法的流程示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的每个项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行每个种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本申请公开的实施例在于提供雷达探测装置相关的改进技术方案，通过设定对应不同距离的障碍物实现不同等级的预警，解决现有技术的问题。在本申请实施例中，所使用的雷达装置可以是毫米波雷达。毫米波雷达，是工作在毫米波波段(millimeterwave)探测的雷达。通常毫米波是指30～300GHz频域(波长为1～10mm)的。毫米波的波长介于微波和厘米波之间，因此毫米波雷达兼有微波雷达和光电雷达的一些优点。同厘米波导引头相比，毫米波导引头具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点。与红外、激光、电视等光学导引头相比，毫米波导引头穿透雾、烟、灰尘的能力强，具有全天候(大雨天除外)全天时的特点。另外，毫米波导引头的抗干扰、反隐身能力也优于其他微波导引头。毫米波雷达能分辨识别很小的目标，而且能同时识别多个目标；具有成像能力，体积小、机动性和隐蔽性好的优点。由于需要实现对应不同距离的障碍物实现不同等级的预警，因此，以下先对雷达检测障碍物的原理进行描述。如图1所示，展示实施例中关于雷达装置101检测障碍物102坐标的原理示意图。如图所示，在以竖直方向为Z轴，X、Y轴位于水平面而建立的三维坐标系中，通过雷达装置101检测障碍物102的方位角和距离，来得到障碍物102的三维坐标。在本实施例中，设所述雷达装置201位于该三维坐标系的原点，L是测得的雷达装置201到障碍物202的距离，设L与Y轴在同一竖直平面内，α是测得的障碍物202的垂直高度，β是水平角度。因此，根据几何计算，设障碍物202坐标(x，y，z)，则能求得z＝Lsinα，y＝Lcosαsinβ，z＝Lcosαscosβ。请一并参阅图2和图3，用于说明关于检测雷达装置与障碍物距离的原理。雷达装置具有至少一个发射天线和多个接收天线。如图2所示，显示实施例中对应一个TX信号接收到的一个RX信号的波形示意图。其中，接收信号RX相对于发射信号TX的延时，并且标记IF信号(intermediatefrequency，中频抑制信号)仅在TX和RX线性TX和RX信号线性调频脉冲的重叠部分。通过计算TX和RX信号的延时τ就能得到雷达装置与障碍物的距离d：τ＝2d/c，c为电磁波传输速度。进一步的，如图3所示，显示实施例中对应一个TX信号接收到的多个不同物体的RX信号的波形示意图。每个RX信号的延时t都不相同，延时和与障碍物的距离成正比。不同的RX信号转化为多个单音信号组成的IF信号，每个单音信号频率恒定。图4中下半部包含多个单音信号可以通过傅里叶变换处理，以分离不同的单音。傅里叶变换处理将会产生一个具有不同分离峰值的频谱，每个峰值表示在特定距离处存在物体。再如图4和图5所示，用于说明关于检测雷达装置401与障碍物405偏差角度的原理。如图4所示，设所在平面为水平面，则雷达装置401的法线方向和障碍物405间水平方向夹角为θ。利用水平面估算障碍物405反射的RX信号的水平角度θ。具体的，当雷达装置401和障碍物405的距离变化很小时，就可以采用距离快速傅里叶变换FFT，或多普勒FFT相位峰值的算法，来估算角度θ。根据图5所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种障碍物探测预警方法，其特征在于，应用于一环境探测装置，所述方法包括：/n于所述环境探测装置的探测范围中，在与该环境探测装置不同间距处分别定义各探测矩阵；/n对应各探测矩阵设置相应的在探测到障碍物时的预警提示；其中，与环境探测装置间距越近的探测矩阵的预警提示紧急程度越高。/n

【技术特征摘要】
1.一种障碍物探测预警方法，其特征在于，应用于一环境探测装置，所述方法包括：
于所述环境探测装置的探测范围中，在与该环境探测装置不同间距处分别定义各探测矩阵；
对应各探测矩阵设置相应的在探测到障碍物时的预警提示；其中，与环境探测装置间距越近的探测矩阵的预警提示紧急程度越高。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述探测矩阵位于一立面中。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述紧急程度通过紧急等级表示。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述探测矩阵有至少三个，所述紧急等级包括对应的至少三级。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述至少三级的紧急等级包括：对应间距从小变大的至少三个探测矩阵的注意、危险及停止。


6.一种环境探测装置，其特征在于，包括：
雷达部件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘幸偕，张芩，姜弘维，祝晓清，陈剑中，孙哲，吴泳江，孔申勇，杨哲峰，江勤勇，
申请(专利权)人：上海高智科技发展有限公司，上海高智特种车有限公司，上海高智网络股份有限公司，上海高智通信研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31