一種降低換道預警誤報率的裝置及其方法與流程

2023-09-18 15:21:10

本發明屬於交通安全領域，具體涉及一種降低換道預警誤報率的裝置及其方法。

背景技術：

車輛換道時，駕駛人不僅要時刻關注前方路況，還要時刻通過反光鏡觀察車輛後方路況。這就增加了車輛操作的難度同時駕駛人難以對後方車輛給以足夠的注意力。而且駕駛人換道時主要通過反光鏡觀察後方車輛的運動狀況，這就難以對後方車輛的運動狀態有一個準確的判斷。隨著汽車技術的發展，人們發明了很多種換道預警裝置來上述這些情況的發生。

但是，由於換道預警裝置通過對參數TTC的計算來判斷換道條件，而參數TTC的閾值在不同相對速度和相對距離情況下是不同的，所以存在換道預警裝置誤報的情況。當駕駛員在換道的過程中突然發現不具備換道條件而放棄換道，此時換道預警裝置已經開啟並會持續報警，這就會對自車駕駛員造成駕駛幹擾，同時會讓後車駕駛員產生駕駛誤判。所以，換道預警裝置誤報情況的發生會對駕駛環境帶來很大的不安全因素。如果在換道預警裝置開始報警後，對自車的轉向燈、車輛越過車道線的時間和車速進行實時監測，並通過對這些數據的綜合判斷來判斷駕駛員是否已經放棄換道，如果駕駛員已經放棄換道，則關閉換道預警裝置，這樣就能降低換道預警裝置的誤報率。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服上述不足，提供一種降低換道預警誤報率的裝置及其方法，能夠降低換道預警裝置的誤報率。

為了達到上述目的，一種降低換道預警誤報率的裝置，包括車速傳感器以及固定在車輛前部的車道線傳感器，車速傳感器和車道線傳感器均連接中央處理晶片，中央處理晶片連接轉向燈和報警機構；

所述車速傳感器用於採集車輛當前速度；

所述車道線傳感器用於採集車輛兩側的車道線；

所述中央處理晶片用於採集轉向燈信息、車速傳感器的信息以及車道線傳感器的信息，並將轉向燈信息、車速傳感器的信息以及車道線傳感器的信息與閾值進行對比，最終控制報警機構。

所述車速傳感器為變速箱上的速度傳感器。

所述車道線傳感器固定在車輛前保險槓中央。

所述中央處理晶片通過CAN總線接口與轉向燈開關線連接。

所述中央處理晶片通過I/O接口與車速傳感器和車道線傳感器連接。

一種降低換道預警誤報率的裝置的工作方法，包括以下步驟：

步驟一，當駕駛員進行換道時，駕駛員開啟轉向燈，中央處理晶片採集到轉向燈的信號，並開始採集車速傳感器的速度信息和車道線傳感器的信息，中央處理晶片開啟報警機構；

步驟二，中央處理晶片根據車輛的速度信息和車道線傳感器採集的車道線信息對車輛越過車道線的時間進行預估；

步驟三，中央處理晶片根據轉向燈信息、車速信息和越過車道線的時間判斷駕駛員是否放棄換道；

步驟四，駕駛員變道完成或放棄變道，中央處理晶片控制報警機構關閉，反之則相反。

所述步驟二中，對車輛越過車道線的時間進行預估的具體方法如下：

中央處理晶片從車道線傳感器獲得車道線信息，獲取車道線的垂直線與車道線傳感器中軸線的夾角θ、以及車輛與車道線最近橫向距離D_R，車輛坐標系的X軸平行於地面沿車輛中軸線指向前方，車道線傳感器的光軸方向與車輛坐標系X軸方向重合；從車速傳感器中提取車輛速度v，並設置車輛在車輛坐標系X軸方向的速度Vx＝v；確定車輛越過車道線的時間同時根據每個車不同的車型和車道線傳感器的安裝高度來確定車輛越過車道線的臨界值，一般情況下設定臨界值為0.5s。

所述步驟三中，判斷駕駛員是否放棄換道的具體方法如下：

a、若車輛越過車道線的時間大於所設定的臨界值，且轉向燈關閉或者車速下降5％，這時判斷駕駛員已經放棄換道；

b、若車輛越過車道線的時間大於所設定的臨界值，轉向燈沒有關閉且車速下降不超過5％，這時判斷駕駛員仍然在換道；

c、若車輛越過車道線的時間小於等於所設定的臨界值，轉向燈關閉且車速下降5％，這時判斷駕駛員已經放棄換道；

d、若車輛越過車道線的時間小於等於所設定的臨界值，轉向燈沒有關閉或者車速下降不超過5％，這時判斷駕駛員仍然在換道。

與現有技術相比，本發明通過中央處理晶片採集轉向燈信息、車速傳感器的信息以及車道線傳感器的信息，並將轉向燈信息、車速傳感器的信息以及車道線傳感器的信息與閾值進行對比，最終控制報警機構，本發明使駕駛員的駕駛情況與系統內的閾值進行對比，能夠自動判斷駕駛員是否變道或放棄變道，從而自動控制報警機構，避免了對自車駕駛員造成駕駛幹擾，以及避免了後車駕駛員產生駕駛誤判。

附圖說明

圖1為本發明的系統框圖；

其中，1、車速傳感器；2、車道線傳感器；3、中央處理晶片；4、轉向燈；5、報警機構。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

參見圖1，一種降低換道預警誤報率的裝置包括車速傳感器1以及固定在車輛前部的車道線傳感器2，車速傳感器1和車道線傳感器2均連接中央處理晶片3，中央處理晶片3連接轉向燈4和報警機構5；車速傳感器1用於採集車輛當前速度；車道線傳感器2用於採集車輛兩側的車道線；

中央處理晶片3用於採集轉向燈4信息、車速傳感器1的信息以及車道線傳感器2的信息，並將轉向燈4信息、車速傳感器1的信息以及車道線傳感器2的信息與閾值進行對比，最終控制報警機構5，中央處理晶片3通過CAN總線接口與轉向燈開關線連接，中央處理晶片3通過I/O接口與車速傳感器1和車道線傳感器2連接。

優選的，車速傳感器1為變速箱上的速度傳感器，車道線傳感器2固定在車輛前保險槓中央。

一種降低換道預警誤報率的裝置的工作方法，包括以下步驟：

步驟一，當駕駛員進行換道時，駕駛員開啟轉向燈4，中央處理晶片3採集到轉向燈4的信號，並開始採集車速傳感器1的速度信息和車道線傳感器2的信息，中央處理晶片3開啟報警機構；

步驟二，中央處理晶片3根據車輛的速度信息和車道線傳感器2採集的車道線信息對車輛越過車道線的時間進行預估；

中央處理晶片3從車道線傳感器2獲得車道線信息，獲取車道線的垂直線與車道線傳感器2中軸線的夾角θ、以及車輛與車道線最近橫向距離D_R，車輛坐標系的X軸平行於地面沿車輛中軸線指向前方，車道線傳感器2的光軸方向與車輛坐標系X軸方向重合；從車速傳感器1中提取車輛速度v，並設置車輛在車輛坐標系X軸方向的速度Vx＝v；確定車輛越過車道線的時間同時根據每個車不同的車型和車道線傳感器2的安裝高度來確定車輛越過車道線的臨界值，一般情況下設定臨界值為0.5s；

步驟三，中央處理晶片3根據轉向燈信息、車速信息和越過車道線的時間判斷駕駛員是否放棄換道；

a、若車輛越過車道線的時間大於所設定的臨界值，且轉向燈關閉或者車速下降5％，這時判斷駕駛員已經放棄換道；

b、若車輛越過車道線的時間大於所設定的臨界值，轉向燈沒有關閉且車速下降不超過5％，這時判斷駕駛員仍然在換道；

c、若車輛越過車道線的時間小於等於所設定的臨界值，轉向燈關閉且車速下降5％，這時判斷駕駛員已經放棄換道；

d、若車輛越過車道線的時間小於等於所設定的臨界值，轉向燈沒有關閉或者車速下降不超過5％，這時判斷駕駛員仍然在換道。

步驟四，駕駛員變道完成或放棄變道，中央處理晶片3控制報警機構關閉，反之則相反。