[发明专利]一种车辆驾驶危险预警系统及其控制方法

权利要求书

1.一种车辆驾驶危险预警系统，其特征在于：雷达信号处理功能的MCU芯片、BCM、电源管理模块、Zigbee模块；雷达模块由MCU芯片和雷达天线组成，两者之间由信号线连接；电源管理模块由DC/DC芯片、电源管理芯片及LDO组成，用于给各器件供电；MCU芯片分别与Zigbee模块之间通过UART总线相连，与BCM通过CAN总线相连；

MCU芯片采用AWR1642芯片，CAN收发器采用TCAN1042，Zigbee模块采用CC2530芯片；

MCU芯片，即AWR1642芯片的CAN_FD1_RX、CAN_FD1_TX分别与CAN收发器的CAN_TX引脚、CAN_RX引脚相连；AW_RS232_RX和AW_RS232_RX分别与Zigbee模块的UART_TX脚和UART_RX脚相连；M2、K2、H2、F2、B4、B5脚为雷达模块的天线引脚组；

CAN收发器的J5端口与BCM的CAN总线端相连，CAN_TX引脚、CAN_RX引脚分别与MCU的CAN_FD1_RX、CAN_FD1_TX相连；MCU通过CAN总线接收BCM发送的车辆状态信息；

Zigbee模块的UART_RX脚和UART_TX脚与MCU芯片的AW_RS232_RX脚和AW_RS232_TX脚进相连，用于发送和接收本车系统与他车系统的交互信息；Zigbee模块的RF_P和RF_N为天线引脚，即交互信息的输出端与接收端；

AWR1642芯片的TX1引脚和TX2引脚与发射天线组20连接，AWR1642芯片的RX1引脚至RX4引脚与接收天线组30连接AWR1642芯片将毫米波调制信号发送给雷达天线，雷达天线返回目标回波信号得到目标位置信息。

2.根据权利要求1所述的车辆驾驶危险预警系统，其特征在于：AWR1642芯片还通过CAN_FD1_RX和CAN_FD1_TX与BCM车身端连接反馈车身端信息。

3.根据权利要求1所述的车辆驾驶危险预警系统，其特征在于：电源模块由TI公司的电源管理芯片构成，其中LDO芯片型号为TPS7A52，DC/DC芯片型号为LM53625，升降压芯片由LP87702；外部电源由J1端口以12V输入，通过型号为LM53625的DC/DC芯片和型号为LP87702的LDO芯片将12V电压分别转换为5V与3.3V以给MCU芯片供电；LDO芯片的VCC_LDO_OUT脚与MCU芯片的A2和B2脚相连，电源模块的3.3V电压端输入到MCU芯片的REST脚。

4.一种使用权利要求1-3任一所述车辆驾驶危险预警系统的预警方法，其特征在于AWR1642芯片将毫米波调制信号发送给雷达天线，雷达天线返回目标回波信号，通过射频模块和脉冲多普勒技术对目标回波信号进行处理得到目标位置信息；

通过CAN_FD1_RX和CAN_FD1_TX与BCM车身端进行信息交互；通过AW_RS232_RX脚和AW_RS232_TX脚与Zigbee模块进行信息交互；

包括如下步骤：

建立局域网，预警启动步骤

当车速＞预警值时，车辆驾驶危险预警系统启动，Zigbee模块搜寻后方车辆并自动与其建立连接，组成局域网；雷达模块开始实时监测前方道路情况；同时，MCU芯片实时接收和处理BCM发送的踏板制动信号；

判断碰撞步骤

MCU芯片通过处理雷达信号获知前方障碍物距离信息，同时从BCM获取车速信息，根据距离和速度关系，通过计算判断得出车辆是否存在碰撞可能；若判断存在碰撞可能，则本车发出报警信号的同时，也通过Zigbee模块向后方车辆发送报警信息；

局域网通信步骤

当本车发生紧急制动时，同样可以向后方车辆发送报警信息，通知后方车辆提前避障。

5.根据权利要求4所述的车辆驾驶危险预警方法，其特征在于：车速＞预警值为20km/h。