[发明专利]一种隧道内车辆防剐蹭预警装置和方法

说明书

本发明公开了一种隧道内车辆防剐蹭预警装置和方法，该预警装置包括：3D激光雷达、距离传感器、无线通信数据处理模块、控制箱和距离警示灯，所述控制箱内设置有安全警示控制单元；通过建立隧道内每辆车的数据单元，实时的获知车辆外边沿与隧道侧壁的距离，进而可以动态监测每个车辆的实时车边距，达到准确预警的目的，从而有效地提高了隧道行车安全，避免车辆与隧道侧的剐蹭，降低事故风险，提高隧道运输效率。

技术领域

本发明属于车辆主动安全技术领域，尤其涉及一种隧道内车辆防剐蹭预警装置和方法。

背景技术

当汽车在道路上行驶时，特别是在隧道行驶时，由于隧道内部环境灯光昏暗会经常造成驾驶员的视野不足，当车辆外侧与隧道边上距离较近时，行车会对隧道两侧的公共设施造成潜在的危害，甚至会造成车辆与隧道剐蹭的事故，造成车辆和道路公共设施的破坏，同时使得道路运输效率降低。因此，怎样有效减少车辆与隧道之间的剐蹭事故，成了隧道安全行车面临的亟待改善的问题。

发明内容

针对目前隧道行车存在的问题，本发明的目的在于提供一种隧道内车辆防剐蹭预警装置和方法，通过建立隧道内每辆车的数据单元，实时的获知车辆外边沿与隧道侧壁的距离，进而可以动态监测每个车辆的实时车边距，达到准确预警的目的，从而有效地提高了隧道行车安全，避免车辆与隧道侧的剐蹭，降低事故风险，提高隧道运输效率。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。

(一)一种隧道内车辆防剐蹭预警装置，包括：3D激光雷达、距离传感器、无线通信数据处理模块、控制箱和距离警示灯，所述控制箱内设置有安全警示控制单元；

所述3D激光雷达固定于车顶正中央，用于测量车辆的三维轮廓信息和点云数据，并将车辆三维轮廓信息和点云数据传输给无线通信数据处理模块；

所述距离传感器沿行车方向均匀布设于隧道两侧的侧壁上，用于测量车辆外边沿与隧道侧壁的实时距离，并将该实时距离传输给安全警示控制单元；

所述无线通信数据处理模块集成于3D激光雷达内，所述无线通信数据处理模块通过无线通信的方式与安全警示控制单元进行信息交互；

所述控制箱固定于隧道侧壁上，所述安全警示控制单元用于与进入隧道的车辆上的无线通信数据处理模块进行无线通信，并建立隧道内每个车辆的数据单元；

所述安全警示控制单元还用于根据每个3D激光雷达传输的车辆点云数据匹配对应的距离传感器，进而将接收的相应距离传感器的实时距离存储于该车辆的数据单元；并判断该车辆是否需要进行安全距离预警，输出预警信号给对应的距离警示灯；

所述安全警示控制单元还用于对当前车辆随机分配动态IP，并调取与当前车辆位置匹配且与当前车辆轮廓长度相当的距离传感器作为一组测距单元；每个数据单元内存储有对应测距单元测量的距离数据；

所述距离警示灯设置于隧道的侧壁上，且沿行车方向对应设置于每组所述距离传感器的前方，用于接收安全警示控制单元的预警信号，并进行相应预警。

进一步地，所述车辆的点云数据为车辆的位置坐标。

进一步地，所述3D激光雷达为高分辨率的固态激光雷达。

进一步地，所述距离警示灯为多色LED指示灯。

(二)一种隧道内车辆防剐蹭预警方法，基于上述隧道内车辆防剐蹭预警装置，包括以下步骤：

步骤1，实时获取隧道内车辆的三维轮廓信息、点云数据和车辆外边沿与隧道侧壁之间的距离；

其中，所述三维轮廓信息包含车辆的三维形状和车辆的长、宽、高，所述点云数据为车辆的位置坐标；

步骤2，建立每个车辆与隧道内的安全警示控制单元之间的通信，然后建立隧道内每个车辆的数据单元；