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专利号: 2021112832954
申请人: 盐城工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般车辆
更新日期:2024-11-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种新能源汽车防撞紧急避让系统,包括防撞避让系统(1),其特征在于:所述防撞避让系统(1)上设有检测系统(2)、数据分析系统(3)、控制系统(4)、数据处理系统(5),所述数据处理系统(5)分别与检测系统(2)、数据分析系统(3)、控制系统(4)进行连接;

所述检测系统(2)上设有单片机A(6)、地面扫描系统(7)、测距系统(8)、速度检测系统(9)、数据收发器A(10)、车身自检系统(11)、障碍物扫描系统(12)、环境检测系统(13),所述地面扫描系统(7)、测距系统(8)、速度检测系统(9)、数据收发器A(10)、车身自检系统(11)、障碍物扫描系统(12)、环境检测系统(13)分别与单片机A(6)连接;

所述数据分析系统(3)上包括数据收发器B(14)、环境感知系统(15)、预测系统(16)、地图定位系统(17)、道路路径判断系统(18)、驱动反馈系统(19)、反馈控制系统(20),所述环境感知系统(15)、预测系统(16)、地图定位系统(17)、道路路径判断系统(18)、驱动反馈系统(19)、反馈控制系统(20)与数据收发器B(14)并联;

所述数据处理系统(4)上包括单片机B(21)、存储模块(22)、网络模块(23),所述存储模块(22)、网络模块(23)分别与单片机B(21)进行连接;

所述控制系统(4)上包括数据收发器C(24)、方向检测控制器(25)、转向控制器(26)、转向角度计算系统(27)、路径判断系统(28)、驱动反馈系统(29)、执行系统(30),所述方向检测控制器(25)、转向控制器(26)、转向角度计算系统(27)、路径判断系统(28)、驱动反馈系统(29)、执行系统(30)与数据收发器C(24)并联,所述执行系统(30)上包括油门控制系统(1)、变速箱控制系统(32)、转向角度控制系统(33)、刹车控制系统(34)。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞紧急避让系统,其特征在于:所述速度检测系统(9)上包括时间计算系统、速度变化监测系统,所述时间计算系统上包括加速时间计算、减速时间计算以及匀速时间计算,所述速度变化监测系统(42)上包括加速度快慢时间计算、减速时间快慢计算,所述加速度计算公式为:a=(vt‑v0)/t

其中:以v0为正方向,a与v0同向(加速)a>0,反向则a<0。

3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞紧急避让系统,其特征在于:所述环境检测系统(13)上包括激光雷达系统、毫米波雷达系统、夜视传感系统、红外温度传感器、光线感知处理系统,所述夜视传感系统配合车辆上的夜视传感器,环境检测系统连接车辆视觉传感器,视觉传感器连接检测交通信号灯、SLAM,视觉传感器对外部环境检测后构建实时三维模型。

4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞紧急避让系统,其特征在于:所述地面扫描系统(7)上包括超声波雷达收发器、动态捕捉模块、定位器、数据转换模块,所述超声波雷达收发器、动态捕捉模块、定位器与数据收发器连接,数据收发器连接数据转换模块,数据转换模块与单片机A连接。

5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞紧急避让系统,其特征在于:所述车身自检系统(11)上包括质量实时检测模块、高度检测传感器、车身上下移动实时检测系统以及车身震动频率检测器,车身震动频率检测器上包括振幅检测器、频率检测器。

6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞紧急避让系统,其特征在于:所述道路路径判断系统(18)上包括路宽检测、路面平整度检测、路面湿度、地表粗糙程度检测,所述路宽检测上包括方向检测、左右距离检测以及障碍物检测,所述道路路径判断系统上还包括道路方向偏转判断检测以及道路路面平整检测系统。

7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞紧急避让系统,其特征在于:所述测距系统(8)上设有接口模块(25),接口模块(35)上的一连接端设有超声波发射调理电路(36),超声波发射调理电路(36)的另一连接端设有超声波发射头(37),所述接口模块(35)的另一连接端设有超声波回波接收处理电路(38),所述超声波回波接收处理电路(38)的另一连接端设有超声波接收头(39)。

8.根据权利要求7所述的一种新能源汽车防撞紧急避让系统,其特征在于:所述超声波发射调理电路(36)上设有1K电阻R1,1K电阻R1的一端与VCC端连接,1K电阻R1的另一连接端与0.1μ的电容C1的负极连接,0.1μ的电容C1的正极与反相器CD4069UB1T1的一端连接,1K电阻R1与0.1μ的电容C1之间的节点与探头连接,探头的另一端与1K电阻R2、反相器CD4069UBT2之间的节点连接,0.1μ的电容C1与反相器CD4069UB1T1之间的节点与反相器CD4069UBT2的一端连接,反相器CD4069UBT2的另一接端与反相器CD4069UBT5的一端连接,反相器CD4069UBT3的一端与反相器CD4069UBT4、反相器CD4069UBT5之间的节点连接,1K电阻R1与1K电阻R2之间设有发生器U1。

9.根据权利要求7所述的一种新能源汽车防撞紧急避让系统,其特征在于:所述超声波回波接收处理电路(38)上设有发生器U2,发生器U2的一端与JP21连接,发生器U2的另一端接地,所述超声波回波接收处理电路上设有4.7K电阻R3、3.3μ电容C2、3.3μ电容C3、220K电阻R4、330P电容C4、22K电阻R5、10K电阻R6以及3.3μ电容C5,4.7K电阻R3与3.3μ电容C2串联,

3.3μ电容C3、220K电阻R4、330P电容C4相互并联,22K电阻R5、10K电阻R6以及3.3μ电容C5相互串联。

10.实现权利要求1所述的一种新能源汽车防撞紧急避让系统,其自动驾驶方法包括以下步骤:

A、汽车启动开始行使,汽车检测当前汽车整体的质量,通过感知系统扫描汽车当前路段的路面,障碍物扫描系统实时对车身周围进行扫描,速度检测系统检测汽车本身的当前速度,将检测的实时数据输送至单片机进行计算、转换后发送至分析决策系统;

B、分析决策系统上对感知系统检测到的数据进行计算分析,针对车辆当前的状态,结合实时的路况做出调整,将计算调整后的数据及时的上传至主控系统;

C、测距系统(8)上的超声波发射调理电路通(36)过调谐后通过超声波发射头(37)发出超声波信号,超声波接收头(39)接收超声波发射头(37)发处的超声波的回波信号,并将接收的回波信号输送至超声波回波接收处理电路(38),超声波回波接收处理电路(38)将回波进行快速的计算,通过单片机A(6)将接收的信号输送至数据处理系统(5)后最终控制系统(4)发出控制信号,车辆根据计算出的数据立即做出避让驱动。