[发明专利]一种公交车用碰撞缓解系统及方法

权利要求书

1.一种公交车用碰撞缓解系统，其特征在于，包括安装于公交车身正前方的第一毫米波雷达(4)、分别安装于公交车两后视镜外壳正前方的第二毫米波雷达(6)、安装于驾驶室内的显示屏提示器(2)、正对挡风玻璃正前方的内置有图像传感器的第一前置摄像头(3)、分别安装于公交车两后视镜外壳正前方的第二前置摄像头(5)以及位于控制台内部的融合主机(1)，所述第一毫米波雷达(4)和第二毫米波雷达(6)分别用于实时获取车辆正前方车道以及两侧车道的反射雷达波供图像传感器进行数据信息识别，所述第一前置摄像头(3)和第二前置摄像头(5)分别用于获取正前方车道和两侧车道被识别目标的图像数据；

所述融合主机(1)通过LVDS接口与第一前置摄像头(3)和第二前置摄像头(5)电性相连，通过CAN总线与第一毫米波雷达(4)和第二毫米波雷达(6)、整车控制器(8)、显示屏提示器(2)电性相连，采用TCP/IP协议与车载网络通讯模块(7)相连；

所述车载网络通讯模块(7)与报警单元无线相连；

所述整车控制器(8)与制动单元(9)、车辆感知单元(13)实时相连用于对车辆进行实时的辅助制动以及采集车辆实时车况信息数据，所述制动单元采用减速控制器和制动控制器对车辆进行紧急制动，采用加速控制器和转向控制器堵车辆进行变道规避动作。

2.根据权利要求1所述的一种公交车用碰撞缓解系统，其特征在于，所述融合主机(1)采用MCU，安装于由上壳体(101)、下壳体(102)以及内置PCB板(103)的壳体内部；所述上壳体(101)上设置有散热格栅(1011)；所述壳体的侧部设置有同轴连接器(108)、公型同轴连接器(104)、第一公头插座(105)、第二公头插座(106)、网关(109)，所述壳体通过设置于其外部的安装孔(107)配合固定螺丝进行固定。

3.根据权利要求2所述的一种公交车用碰撞缓解系统，其特征在于，所述融合主机(1)内设置有与第一毫米波雷达(4)和第二毫米波雷达(6)数据相连的基于DSP的雷达目标检测模块，所述雷达目标检测模块与融合主机(1)的控制器相连。

4.根据权利要求1所述的一种公交车用碰撞缓解系统，其特征在于，所述图像传感器采用MCUCAM3型图像识别传感器；所述第一毫米波雷达(4)和第二毫米波雷达(6)均采用77GHz毫米波雷达。

5.根据权利要求1所述的一种公交车用碰撞缓解系统，其特征在于，每一公交车两后视镜外壳正前方的所述第二毫米波雷达(6)和第二前置摄像头(5)呈竖直布列安装，所述第二毫米波雷达(6)和第二前置摄像头(5)与公交车两后视镜外壳正前方形成一定倾斜角，能够对车身正前方两侧道上的障碍物进行探测。

6.根据权利要求5所述的一种公交车用碰撞缓解系统，其特征在于，所述倾斜角范围为60-85°，探测区域范围为50-400米。

7.根据权利要求1所述的一种公交车用碰撞缓解系统，其特征在于，所述车载网络通讯模块(7)采用车载以太网关连接wifi模块或4G模块或5G模块构成，建立与报警单元的无线连接。

8.根据权利要求7所述的一种公交车用碰撞缓解系统，其特征在于，所述报警单元包括安装于车体内部空间的多个报警指示灯(10)、报警蜂鸣器(11)和具有震动功能的汽车报警座椅(12)。

9.根据权利要求1所述的一种公交车用碰撞缓解系统，其特征在于，所述车辆感知单元(13)包括车速传感器、加速度传感器、油门开度传感器、刹车力度传感器、方向盘转角传感器。

10.如权利要求1-9任一项所述的一种公交车用防碰撞自动紧急制动方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01、融合主机(1)由第一毫米波雷达(4)获取车身正前方车道范围内的反射雷达波和第一前置摄像头(3)图像识别的数据信息，并计算由正前方车道碰撞趋势目标的碰撞时间TTC1；由第二毫米波雷达(6)获取车身两侧车道范围内的反射雷达波和第二前置摄像头(5)图像识别的数据信息，并计算由两侧车道碰撞趋势目标的碰撞时间TTC2；

S02、融合主机(1)将步骤S01中获取到的数据信息分别发送给图像传感器，图像传感器结合该信息进行识别后返回该识别目标的类型给到融合主机(1)，判断正前方车道和两侧车道是否存在障碍物以及类型；

S03、融合主机(1)从整车获取车辆实时的车辆信息，包括车速、加速度、油门开度、刹车力度信息；

S04、融合主机(1)接收到图像的目标类型，并判断三车道目标的碰撞时间TTC1和TTC2是否均满足报警和制动的要求，若满足，则发送制动命令至制动单元进行制动和减速动作，并触发报警指示灯(8)、报警蜂鸣器(9)和汽车报警座椅(10)进行相应动作的报警供驾驶员进行主动制动和减速选择，若超过时间没有选择进入碰撞的临界安全状态，则默认进行被动制动和减速；

若碰撞时间TTC1小于TTC2，或碰撞时间TTC1满足且TTC2不满足制动，则发送变道命令至控制单元进行变道动作同时发送主动制动和减速供驾驶员进行选择，若超过时间没有选择进入碰撞的临界安全状态，则默认进行被动制动和减速动作。