專利名稱：汽車制動燈智能控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車主動安全領域，更具體地，涉及一種預防后車追尾的汽車制動燈智能控制裝置。
背景技術：
目前，傳統(tǒng)的汽車制動燈控制裝置是在駕駛員踩下制動踏板之后點亮制動燈從而警示后車前車正在進行制動，這樣存在的問題是，當后方車輛駕駛員看到前方車輛制動燈點亮的時候，前方車輛駕駛員已經(jīng)實施了制動，前方車輛已處于減速狀態(tài)。后車駕駛員根據(jù)點亮的制動燈感知前方車輛駕駛員的減速意圖，作出減速決策，踩下制動踏板實施制動行為后，后方車輛速度才開始下降。由于前后車輛駕駛員的踩制動踏板的行為存在著一定的時差，在前方車輛制動初期，后方車輛的速度往往大于前方車輛的速度，前后車輛的間距將減小。當前方車輛緊急制動，后方車輛車速太快或跟車距離太近時，后方車輛容易發(fā)生追尾事故。因而，現(xiàn)有技術中就出現(xiàn)了想要預判前方車輛制動意圖，在前車未實施制動時即可點亮制動燈提醒后方車輛駕駛員的裝置，申請?zhí)枮?01020299645. 7的中國專利文獻中即公開了這樣的制動燈控制裝置。這種制動燈控制裝置，利用加速踏板開關來判斷駕駛員是否踩下加速踏板，若未踩下，則認為駕駛員有制動意圖，從而點亮部分制動燈的燈泡或者全部點亮，但是亮度較低。然而，這種裝置簡單地將“加速踏板未踩下”這種行為判斷為有制動意圖，是不科學的，因為在實際駕駛過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)駕駛員松開加速踏板后不繼續(xù)踩制動踏板的情況，即駕駛員并沒有制動意圖。雖然，該裝置采用點亮部分制動燈、或者點亮全部但是亮度較低的做法來區(qū)別真正制動時制動燈的狀態(tài)，但這樣還是有可能會造成虛警、假警，并且需要其他駕駛員對制動燈信號知識的再學習，否則其他駕駛員不能區(qū)分前方車輛是否真正制動，進而影響其他駕駛員的行車安全。另外，駕駛員進行緊急制動和常規(guī)制動時車速的變化率存在著較大的差異，往往是在前方車輛進行緊急制動時容易引發(fā)追尾事故，而上述制動燈控制裝置并不能有效識別緊急制動。因而上述制動燈控制裝置具有功能局限性，不能很好地降低后車追尾的可能性，不能真正發(fā)揮提高道路交通安全的效果。
發(fā)明內容本實用新型的目的就是要克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種預防后車追尾的汽車制動燈智能控制裝置。根據(jù)本實用新型的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于包括中央處理器，加速踏板位移傳感器，制動燈控制電路；所述加速踏板位移傳感器采集駕駛員操縱加速踏板的位移變化信號并發(fā)送到中央處理器中；所述中央處理器根據(jù)加速踏板的位移變化信號計算加速踏板位移變化率，加速踏板位移變化率有正負之分，分別表示踩加速踏板和松加速踏板；當所述加速踏板位移變化率到達某一預先在中央處理器中設定好的閾值時，即松加速踏板的速度非?？鞎r，所述中央處理器認為駕駛員即將采取緊急制動行為，從而發(fā)送控制指令給制動燈控制電路，在駕駛員踩制動踏板之前點亮制動燈。[0005]通過這種裝置，采用加速踏板位移傳感器來獲取加速踏板位移信號，并將加速踏板位移信號發(fā)送給中央處理器進行處理，中央處理器通過算法模型計算加速踏板位移變化率，根據(jù)加速踏板位移的變化率預測駕駛員的緊急制動意圖，有效識別駕駛員的緊急制動情況。其科學依據(jù)是，通過大量的駕駛行為采集實驗發(fā)現(xiàn)，駕駛員在正常開車突然遇到突發(fā)情況時，右腳會迅速地松開加速踏板，然后去踩制動踏板；通過定量分析駕駛行為表明，右腳從快速地離開加速踏板到踩下制動踏板的時間大約為0. 1-0. 3秒之間，而對于后方高速行駛的車輛來說，在這短暫的0. 1-0. 3秒之間，其位移可以達到幾米甚至十幾米，后方車輛可能會發(fā)生追尾事故。根據(jù)本實用新型的這種汽車制動燈智能控制裝置，通過加速踏板位移變化率判斷駕駛員的緊急制動意圖，提前0. 1-0. 3秒點亮制動燈，警示后方車輛駕駛員前方車輛即將制動，從而使后方車輛提前采取制動行為，大大降低追尾的可能性；并且，該裝置采用車速傳感器引入當前車速狀態(tài)對緊急制動意圖判斷閾值的影響，其對緊急制動意圖的判斷是智能的、靈活的，而非簡單地通過踩制動踏板還是沒踩制動踏板來判斷制動意圖，因此，對緊急制動意圖的預測判斷更加科學，從而有效地防止追尾現(xiàn)象的發(fā)生，改善交通安全。優(yōu)選的是，所述制動燈控制電路與原制動燈控制電路并行連接，互相不形成干擾； 且所述中央處理器通過制動燈控制電路點亮制動燈時，僅使其點亮1秒，然后將其熄滅。優(yōu)選的是，所述中央處理器采用嵌入式處理器。這樣可以便于本裝置在現(xiàn)有車輛的安裝應用，適應車輛的惡劣工作環(huán)境。優(yōu)選的是，所述中央處理器采用原車E⑶作為處理器。這樣可以在新車出廠時就裝配此裝置，從而改善交通安全。優(yōu)選的是，所述汽車制動燈智能控制裝置用于自動擋汽車。優(yōu)選的是，對于手動擋汽車，所述汽車制動燈智能控制裝置還包括離合器位移傳感器，所述中央處理器接收離合器位移傳感器發(fā)送的離合器位移信號，從而判斷駕駛員是否正在踩離合器；當所述加速踏板位移變化率到達在中央處理器中選取好的閾值時，且此時駕駛員并沒有踩離合器的行為，則所述中央處理器認為駕駛員即將采取緊急制動行為， 從而發(fā)送控制指令給制動燈控制電路，在駕駛員踩制動踏板之前點亮制動燈。最優(yōu)選的是，所述汽車制動燈智能控制裝置還包括車速傳感器，所述中央處理器接收車速傳感器發(fā)送的車速信號，并根據(jù)當前不同的車速狀態(tài)采取不同的控制策略，選用不同的加速踏板位移變化率閾值，從而更好地對制動燈進行控制。顯而易見，本實用新型的汽車制動燈智能控制裝置實現(xiàn)了對駕駛員緊急制動意圖的科學和可靠預測。該裝置根據(jù)加速踏板位移變化率預測駕駛員的緊急制動意圖，而且還可進一步根據(jù)車速傳感器輸出的車速信息，采用不同的控制策略，設定不同的加速踏板位移變化率閾值，以提高對駕駛員緊急制動意圖預測的準確性，在駕駛員踩制動踏板之前點亮制動燈，提前警示后方車輛駕駛員前方車輛即將采取制動行為，引導后方車輛駕駛員及時實施制動行為，以減少追尾事故的發(fā)生，提高行車安全性，改善交通安全。

圖1為本實用新型的汽車制動燈智能控制裝置的最佳實施例的示意圖；圖2為圖1所示的本實用新型的汽車制動燈智能控制裝置的工作原理圖。[0015]附圖標記1.中央處理器5.車速傳感器2.加速踏板位移傳感器6.原制動燈控制電路3.制動燈控制電路7.車速信號4.加速踏板位移變化信號8.控制信號
具體實施方式
圖1所示為本實用新型的一最佳實施例。如圖1所示，本實用新型的汽車制動燈智能控制裝置包括中央處理器1，加速踏板位移傳感器2，制動燈控制電路3和車速傳感器5 ；所述制動燈控制電路3與原制動燈控制電路6并行連接；所述加速踏板位移傳感器2采集加速踏板位移變化信號4并發(fā)送到中央處理器1中；所述中央處理器1根據(jù)加速踏板位移變化信號4計算加速踏板位移變化率，加速踏板位移變化率有正負之分，分別表示踩加速踏板和松加速踏板；所述中央處理器1還接收車速傳感器5發(fā)送的車速信號7，并根據(jù)當前不同的車速狀態(tài)采取不同的控制策略，設定不同的加速踏板位移變化率閾值；當所述加速踏板位移變化率達到中央處理器1所選定的加速踏板位移變化率閾值時，即松加速踏板的動作非常迅速時，所述中央處理器1認為駕駛員即將采取緊急制動行為，從而發(fā)送控制信號8給制動燈控制電路3，在駕駛員踩制動踏板之前點亮制動燈。本實施例的汽車制動燈智能控制裝置工作原理如下中央處理器接收并處理加速踏板位移傳感器發(fā)送的加速踏板位移變化信號、車速傳感器輸出的車速信號，并根據(jù)處理后的車速信號所代表的當前車速狀態(tài)采取相應的控制策略，選用不同的緊急制動意圖判斷閾值，同時根據(jù)加速踏板位移變化信號計算加速踏板位移變化率，當所述加速踏板位移變化率達到緊急制動意圖判斷閾值時，即駕駛員松開加速踏板的動作非常迅速時，所述中央處理器認為駕駛員即將采取緊急制動行為，從而發(fā)送控制信號給制動燈控制電路，提前點亮制動燈，警示后方車輛駕駛員前方車輛即將制動，從而有效的避免追尾事故的發(fā)生。采用本實用新型的汽車制動燈智能控制裝置對駕駛員緊急制動意圖的判斷具有智能性、可靠性智能性由于采用車速傳感器，本實用新型的汽車制動燈智能控制裝置對緊急制動意圖的判斷閾值可以隨當前車速狀態(tài)的變化而改變，對緊急制動意圖判斷閾值的選取是智能的、靈活的，而非單一的、固定的。這樣才能使緊急制動意圖判斷閾值的設定更加科學， 從而有效的防止追尾現(xiàn)象的發(fā)生，改善交通安全?？煽啃杂捎诒緦嵱眯滦偷钠囍苿訜糁悄芸刂蒲b置基于加速踏板位移變化率識別駕駛員操縱加速踏板的行為，當駕駛員松加速踏板的速度非常快時，表示其即將采取緊急制動行為，對緊急制動意圖的判斷更加準確可靠，可以有效的降低追尾事故發(fā)生的可能性。上面結合附圖對本實用新型的描述雖然有助于理解本實用新型，但本實用新型絕不限于此圖示實施例。相反，在權利要求書所限定的范圍內，可以對本實用新型作出各種改進和替換。
權利要求1.一種預防后車追尾的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于包括中央處理器(1)， 加速踏板位移傳感器O)，制動燈控制電路(3)；所述加速踏板位移傳感器( 采集加速踏板位移變化信號(4)并發(fā)送到中央處理器 ⑴中；所述中央處理器(1)根據(jù)加速踏板位移變化信號(4)計算加速踏板位移變化率，加速踏板位移變化率有正負之分，分別表示踩加速踏板和松加速踏板；當所述加速踏板位移變化率達到中央處理器(1)中所設定的加速踏板位移變化率閾值時，即駕駛員松加速踏板的動作非常迅速時，所述中央處理器(1)認為駕駛員即將采取緊急制動，從而發(fā)送控制信號(8)給制動燈控制電路(3)，在駕駛員踩制動踏板之前點亮制動燈。
2.如權利要求1所述的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于所述汽車制動燈智能控制裝置還包括車速傳感器(5)，所述中央處理器(1)接收車速傳感器( 發(fā)送的車速信號 (7)，并根據(jù)當前不同的車速狀態(tài)采取不同的控制策略，設定不同的加速踏板位移變化率閾值，從而更好地對制動燈進行控制。
3.如權利要求1或2所述的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于所述制動燈控制電路(3)與原制動燈控制電路(6)并行連接，互相不形成干擾。
4.如權利要求3所述的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于所述中央處理器(1) 通過制動燈控制電路C3)點亮制動燈時，僅使其點亮1秒，然后將其熄滅。
5.如權利要求1-4之一所述的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于所述中央處理器(1)采用嵌入式處理器。
6.如權利要求1-4之一所述的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于所述中央處理器(1)采用原車E⑶作為處理器。
7.如權利要求5或6所述的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于所述汽車制動燈智能控制裝置用于自動擋汽車。
8.如權利要求5或6所述的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于對于手動擋汽車， 所述汽車制動燈智能控制裝置還包括離合器位移傳感器，所述中央處理器(1)接收離合器位移傳感器發(fā)送的離合器位移信號，從而判斷駕駛員是否正在踩離合器；當所述加速踏板位移變化率達到中央處理器(1)中所設定的加速踏板位移變化率閾值時，且此時駕駛員并沒有踩離合器的行為，則所述中央處理器(1)認為駕駛員即將采取緊急制動行為，從而發(fā)送控制信號(8)給制動燈控制電路(3)，在駕駛員踩制動踏板之前點亮制動燈。
專利摘要一種預防后車追尾的汽車制動燈智能控制裝置，其特征在于包括中央處理器(1)，加速踏板位移傳感器(2)，制動燈控制電路(3)；所述加速踏板位移傳感器(2)采集加速踏板位移變化信號(4)并發(fā)送到中央處理器(1)中；所述中央處理器(1)根據(jù)加速踏板位移變化信號(4)計算加速踏板位移變化率，加速踏板位移變化率有正負之分，分別表示踩加速踏板和松加速踏板；當所述加速踏板位移變化率達到中央處理器(1)中所設定的加速踏板位移變化率閾值時，即駕駛員松加速踏板的動作非常迅速時，所述中央處理器(1)認為駕駛員即將采取緊急制動，從而發(fā)送控制信號(8)給制動燈控制電路(3)，在駕駛員踩制動踏板之前點亮制動燈。
文檔編號B60Q1/44GK202294492SQ20112024166
公開日2012年7月4日 申請日期2011年7月11日 優(yōu)先權日2011年7月11日
發(fā)明者吳紹斌, 孫洪武, 王學偉, 耿若楠, 高利 申請人:北京理工大學