一种汽车安全系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种汽车安全系统，涉及汽车安全驾驶技术领域，包括汽车主体，所述汽车主体设置有防撞及防酒驾模块、防疲劳驾驶模块，与现有技术相比，本实用新在现有安全系统的基础上，进一步的增加汽车防撞功能、以及防酒驾和防疲劳驾驶功能；当汽车与前方障碍物距离过近时，对驾驶员进行提醒，直至刹车继电器工作，实现自动刹车；当酒精传感器检测到驾驶位酒精浓度过高，则点火继电器、安全带继电器、声光报警继电器工作，汽车不可启动，且此时监测到的酒精浓度值在显示屏上显示；树莓派通过摄像头判断驾驶员是否达到疲劳驾驶时间，若出现疲劳驾驶，则可通过扬声器发出语音提示，以提醒驾驶员合理安排休息。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车安全系统
本技术涉及汽车安全驾驶
，具体而言，涉及一种汽车安全系统。
技术介绍
目前，汽车安全系统主要分为主动安全系统和被动安全系统。前者主要起到规避车祸事故的作用，包括ABS（防抱死制动系统）、EBD（电子制动力分配系统）、TCS（牵引力控制系统）、EBA（紧急刹车辅助系统）等；后者则是起到在事故发生后保护车内及被撞人员和车辆的作用，包括车内的安全带、安全气囊、侧门防撞钢梁等。一方面，以EBA为例，系统主要是根据电脑检测到的刹车踏板上的刹车动作，来判断驾驶员的刹车意图，从而控制刹车系统。然而，现有的汽车安全系统固然重要且必不可少，但除此之外，汽车安全系统还应加入更多驾驶员参与的部分，即通过系统警告，让驾驶员自身做出判断。另一方面，弗吉尼亚理工学院交通运输学院公布了一组关于驾驶员习惯、分心和碰撞原因的调查数据：将近85%的碰撞，65%即将发生的碰撞是由于驾驶员事发前3秒的疏忽造成的。由此可见，在事故较大概率可能发生的情况下，系统向驾驶员发出警告已获得驾驶员的注意，这对于避免事故的发生是十分有效的。因此，需要研发一种新型的、对改善驾驶员驾驶状态有帮助的、高效且低功耗的汽车安全系统。
技术实现思路
本技术在于提供一种汽车安全系统，其能够缓解上述问题。为了缓解上述的问题，本技术采取的技术方案如下：本技术提供了一种汽车安全系统，包括汽车主体，所述汽车主体设置有防撞及防酒驾模块、防疲劳驾驶模块；所述防撞及防酒驾模块包括MCU微控制器、蜂鸣器、四路继电器、酒精传感器、超声波传感器以及显示屏，所述MCU微控制器同时与所述蜂鸣器、所述四路继电器、所述酒精传感器、所述超声波传感器以及所述显示屏电连接；所述防疲劳驾驶模块包括树莓派、摄像头以及扬声器，所述摄像头和所述扬声器均与所述树莓派电连接；所述四路继电器由所述汽车主体的刹车继电器、点火继电器、安全带继电器以及声光报警继电器构成；所述摄像头安装于所述汽车主体的驾驶位斜前上方，用于获取驾驶员的人脸图像；所述酒精传感器安装于所述汽车主体的方向盘上，用于检测其所在位的酒精浓度值；所述超声波传感器安装于所述汽车主体的车头部，用于检测汽车前方的障碍物距离。进一步地，所述MCU微控制器为单片机，其型号为STM32F103C8T6。更进一步地，所述酒精传感器的型号为MQ-3。更进一步地，所述显示屏为0.96英寸的7针OLED显示屏。更进一步地，所述蜂鸣器为3V有源蜂鸣器。具体地，所述MCU微控制器的PA1引脚与所述酒精传感器的AO引脚连接；所述MCU微控制器的PA3、PA6引脚分别与所述超声波传感器的Trig、Echo引脚连接；所述MCU微控制器的PB11引脚与所述蜂鸣器的DO引脚连接；所述MCU微控制器的PB12、PB13、PB14、PB15引脚分别与所述四路继电器的IN1、IN2、IN3、IN4引脚连接，所述四路继电器的IN1、IN2、IN3、IN4引脚分别为汽车主体的刹车继电器、点火继电器、安全带继电器以及声光报警继电器的信号输入引脚；所述MCU微控制器的PA4、PB1、PA5、PA7引脚分别与所述显示屏CS、DC、D0、D1引脚连接。进一步地，所述摄像头为广角摄像头。与现有技术相比，本技术的有益效果是：设计了防撞及防酒驾模块、防疲劳驾驶模块，在现有安全系统的基础上，进一步的增加汽车防撞功能、以及防酒驾和防疲劳驾驶功能；当汽车与前方障碍物距离过近时，对驾驶员进行提醒，直至刹车继电器工作，实现自动刹车；当酒精传感器检测到驾驶位酒精浓度过高，则点火继电器、安全带继电器、声光报警继电器工作，汽车不可启动，且此时监测到的酒精浓度值在显示屏上显示；树莓派通过摄像头判断驾驶员是否达到疲劳驾驶时间，若出现疲劳驾驶，则可通过扬声器发出语音提示，以提醒驾驶员合理安排休息。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本技术实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本技术所述汽车安全系统的位置布局示意图；图2是本技术所述防撞及防酒驾模块的结构示意框图；图3是本技术所述防疲劳驾驶模块的结构示意框图；图4是本技术所述防撞及防酒驾模块的电路原理图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例请参照图1~图4，本实施例提供了一种汽车安全系统，包括汽车主体1，所述汽车主体1设置有防撞及防酒驾模块、防疲劳驾驶模块；防撞及防酒驾模块包括MCU微控制器U3、蜂鸣器FM、四路继电器、酒精传感器P1、超声波传感器TX以及显示屏，MCU微控制器U3同时与蜂鸣器FM、四路继电器、酒精传感器P1、超声波传感器TX以及显示屏电连接；防疲劳驾驶模块包括树莓派、摄像头以及扬声器，摄像头和扬声器均与树莓派电连接；四路继电器由汽车主体1的刹车继电器、点火继电器、安全带继电器以及声光报警继电器构成；摄像头为广角摄像头，安装于汽车主体1的驾驶位斜前上方，如可为驾驶位的正上方的前风窗框上横梁上，用于获取驾驶员的人脸图像，图1中位置A代表摄像头安装位；酒精传感器P1安装于汽车主体1的方向盘上，一般位于靠近方向盘三轮辐中央的位置，用于检测其所在位的酒精浓度值，即检测驾驶员所呼出气体的酒精浓度，图1位置B代表酒精传感器安装位；超声波传感器TX安装于汽车主体1的车头部，如可为汽车的前保险杠中央，用于检测汽车前方的障碍物距离，图1位置C代表超声波传感器安装位。在本实施例中，为了实现专利技术目的，酒精传感器P1、超声波传感器TX、摄像头的安装位置进行了布局，而其它器件结构则不多做限制，一般安装在中控台。在本实施例中，MCU微控制器U3为单片机，其型号为STM32F103C8T6，酒精传感器P1的型号为MQ-3，显示屏为0.96英寸的7针OLED显示屏，蜂鸣器FM为3V有源蜂鸣器FM。具体地，MCU微控制器U3除其外围电路外，与其它功能器件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车安全系统，其特征在于，包括汽车主体，所述汽车主体设置有防撞及防酒驾模块、防疲劳驾驶模块；/n所述防撞及防酒驾模块包括MCU微控制器、蜂鸣器、四路继电器、酒精传感器、超声波传感器以及显示屏，所述MCU微控制器同时与所述蜂鸣器、所述四路继电器、所述酒精传感器、所述超声波传感器以及所述显示屏电连接；/n所述防疲劳驾驶模块包括树莓派、摄像头以及扬声器，所述摄像头和所述扬声器均与所述树莓派电连接；/n所述四路继电器由所述汽车主体的刹车继电器、点火继电器、安全带继电器以及声光报警继电器构成；/n所述摄像头安装于所述汽车主体的驾驶位斜前上方，用于获取驾驶员的人脸图像；/n所述酒精传感器安装于所述汽车主体的方向盘上，用于检测其所在位的酒精浓度值；/n所述超声波传感器安装于所述汽车主体的车头部，用于检测汽车前方的障碍物距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车安全系统，其特征在于，包括汽车主体，所述汽车主体设置有防撞及防酒驾模块、防疲劳驾驶模块；
所述防撞及防酒驾模块包括MCU微控制器、蜂鸣器、四路继电器、酒精传感器、超声波传感器以及显示屏，所述MCU微控制器同时与所述蜂鸣器、所述四路继电器、所述酒精传感器、所述超声波传感器以及所述显示屏电连接；
所述防疲劳驾驶模块包括树莓派、摄像头以及扬声器，所述摄像头和所述扬声器均与所述树莓派电连接；
所述四路继电器由所述汽车主体的刹车继电器、点火继电器、安全带继电器以及声光报警继电器构成；
所述摄像头安装于所述汽车主体的驾驶位斜前上方，用于获取驾驶员的人脸图像；
所述酒精传感器安装于所述汽车主体的方向盘上，用于检测其所在位的酒精浓度值；
所述超声波传感器安装于所述汽车主体的车头部，用于检测汽车前方的障碍物距离。


2.根据权利要求1所述的汽车安全系统，其特征在于，所述MCU微控制器为单片机，其型号为STM32F103C8T6。


3.根据权利要求2所述的汽车安全系统，其特征在于，所述酒精传感器的型...

【专利技术属性】
技术研发人员：童琛，周建平，曾智悦，裴珂，王术群，
申请(专利权)人：西南民族大学，
类型：新型
国别省市：四川;51