[发明专利]使用激光的汽车碰撞预防装置及其方法

说明书

本发明涉及使用激光的汽车碰撞预防装置及其方法，其中，通过使用脉冲激光来测量汽车到目标距离；将表示所测汽车到目标距离的数据同基准数据相比较；以及控制车速并向司机发出警报，从而防止汽车同在前或在后行驶的目标汽车相碰撞。

一般，大多数现有汽车碰撞预防系统使用光束以不接触方式用于识别汽车同在前或在后行驶的目标汽车之间的距离。当汽车到目标距离不大于预定安全距离时，这样的汽车碰撞预防系统对汽车执行自动刹车；或对司机发出警报，以便防止行车事故。

在这种汽车碰撞预防系统中，考虑到各种条件诸如汽车速度、目标汽车速度、汽车到目标的距离、汽车制动距离、司机的响应时间等来预定安全距离。汽车碰撞预防系统分析上述各条件，以便识别当汽车到目标的距离不大于所预定的安全距离的时间点，当识别到汽车到目标的距离不大于预定安全距离时，则汽车碰撞预防系统对司机发出警报或自动刹车。

然而，在这种现有技术的汽车碰撞预防系统中，作为基准值而预定的安全距离是在与正常道路条件结合的数据基础上预定的。为此，当汽车在弧形道路上行驶或在斜坡道路条件下行驶时可制定出不合格的安全距离。在此情况下，由目标反射的光束也可是不规则的。在此情况中，汽车碰撞预防系统难于恰当地应付道路条件。结果，现有技术汽车碰撞预防系统存在的问题是：其防止事故的功能被削减。

本发明目的在于：解决上述现有技术存在的问题，提供一种使用激光的汽车碰撞预防装置及其方法，其中，所达装置的方法能监控汽车前、后的汽车行驶条件，当监控到紧急情况时向前方和后方目标汽车报警；感测汽车所行驶的道路表面斜坡，以便清除由汽车倾斜所致误差；感测汽车驾驶盘的动作以便使汽车在弧形道路上跟随前方目标汽车并且接收在弧形道路上汽车前方和后方情况的信息；建立充分的安全距离以便防止由司机所造成的事故；以及读出在汽车后发生的紧急情况，以便通过显示器通知后方汽车司机有紧急情况，因而，可减少由于后方目标汽车的司机不当心所造成的事故。

本发明目的是这样达到的：提供一种使用激光的汽车碰撞预防装置及其方法，所述装置包括：分别安装于汽车前表面、后表面和底表面的传感器，用于检测在汽车和每一个在前方和后方行驶的目标汽车之间的距离和相对速度、汽车行驶速度以及道路条件。如果需要的话，汽车碰撞预防装置还包括一种结构，该结构通过一种显示器告诉后方目标汽车的司机各种信息，因而防止由后方目标汽车司机所造成的紧急情况。

本发明使用激光的汽车碰撞预防装置，用于防止第一辆汽车与行驶在其前或其后的第二辆目标车碰撞，所述装置包括：汽车速度检测单元、驾驶盘角度检测单元、坡度检测单元、传感单元、控制单元、加速单元和制动单元、显示单元，其中，汽车速度检测单元用于检测第一汽车速度并产生一个汽车速度检测信号；所述驾驶盘角度检测单元用于检测装于第一辆车的驾驶盘的转动，并发出指示驾驶盘转动角度的驾驶盘角度检测信号；所述斜坡检测单元包括一垂直坡度检测传感器，它通过安装在第一汽车底表面上的所述垂直坡度检测传感器检测道路表面坡度，并且在检测出道路表面垂直坡度时发出坡度检测信号；传感单元包括一前传感器和一后传感器，用来检测出在第一辆汽车或前或后的第二辆目标汽车的位置；控制单元用于接收来自汽车速度检测单元、驾驶盘角度检测单元和坡度检测单元的输出信号，并根据所接收的信号而控制所述装置的操作，并根据位于第一辆车或前或后的第二辆目标车的位置确定是否出现紧急状况；加速单元用于在控制单元控制下增加第一汽车速度；所述制动单元用于当紧急情况发生时，在控制单元的控制下自动刹车；所述显示单元用于在控制单元控制下指示紧急情况。其特点是所述传感单元还包括：前传感器驱动单元、后传感器驱动单元和信号处理单元，其中前传感器驱动单元用于在所需方向上转动前传感器；后传感器驱动单元用于在所需方向上转动后传感器；信号处理单元用于根据坡度检测单元的坡度检测信号而接收从控制单元发出的控制信号，并处理所接收的控制信号，以便驱动前传感器驱动单元和后传感器驱动单元两者，从而在与路面坡度方向相对的方向上转动前传感器和后传感器两者，其转动量相当于在估计坡度开始时间点上的斜坡坡度。所述传感单元还包括：用于转动前传感器的前传感器驱动单元；用于转动后传感器的后传感器驱动单元；前后传感器驱动单元接收控制信号以分别转动前后传感器，控制信号根据驾驶盘角度检测信号由控制单元产生。

本发明使用激光的汽车碰撞预防方法包括如下步骤：

(A)当检测到安装于第一汽车上驾驶盘的转动时，在与该驾驶盘转动方向相对应的方向上转动前、后传感器，其转动量与驾驶盘角度相对应；