一種事故預(yù)防系統(tǒng)及包含該事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛的制作方法
【專利摘要】公開了一種具有事故預(yù)防系統(tǒng)（10）的車輛（12）。車輛（12）包括車身（30）。車輛（12）還具有用于停止該車輛（12）的腳制動(dòng)器（42）。系統(tǒng)（10）包括傳感器裝置（14），用于感測該車輛（12）的后端（38）后面的對象，該傳感器裝置（14）在感測到車輛（12）后面一定范圍內(nèi)的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號。傳感器裝置（14）包括在后端（38）上的被動(dòng)式IR傳感器（15）或反射脈沖傳感器，例如聲吶或雷達(dá)傳感器（50）。在從傳感器裝置（14）接收到對象識別信號時(shí)，控制器（20）產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號。制動(dòng)實(shí)施器（26）可操作地耦接到制動(dòng)器（42），以便當(dāng)控制器（20）產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)停止車輛（12）。便利地，系統(tǒng)（10）還包括報(bào)警器（22），用于同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號聲音。系統(tǒng)（12）有助于預(yù)防以低速倒車的車輛與人員相撞的事故。
【專利說明】一種事故預(yù)防系統(tǒng)及包含該事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用在車上的事故預(yù)防系統(tǒng)以及包含該事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛。本發(fā)明還涉及一種當(dāng)車輛與對象碰撞時(shí)預(yù)防事故的方法。
[0002]本發(fā)明特別地但不專門地涉及一種用于防止兒童或動(dòng)物被正在行駛路面(諸如車道)上低速倒車的機(jī)動(dòng)車輛碾壓的事故預(yù)防系統(tǒng)。因此，參考該示例應(yīng)用將便于在下文中對本發(fā)明進(jìn)行描述。但同時(shí)應(yīng)清楚地理解，可更加廣泛地應(yīng)用本發(fā)明。例如，可將本發(fā)明擴(kuò)展到所有形式的車輛而不僅是機(jī)動(dòng)車輛。本發(fā)明還可擴(kuò)展為一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于預(yù)防與諸如柱子或墻之類的無生命對象的倒車事故。本發(fā)明并不限于用于預(yù)防涉及幼兒的倒車事故的系統(tǒng)。
[0003]定義
[0004]在本說明中，術(shù)語“倒車事故”用于描述和定義當(dāng)車輛在倒車擋以低速行駛時(shí)，與對象或人員或動(dòng)物相撞的機(jī)動(dòng)車輛事故。它包括在車道上涉及幼兒的車輛事故，但不限于這類事故。
[0005]在本說明中，術(shù)語“事故預(yù)防”應(yīng)理解為是指一種有助于預(yù)防事故的系統(tǒng)。但應(yīng)清楚理解，并不意味著它能預(yù)防所有事故的發(fā)生。在現(xiàn)實(shí)中，它有助于避免事故或阻止事故，但不能完全消除事故的可能性。
[0006]在本說明中，術(shù)語“哺乳動(dòng)物”應(yīng)理解為是指任何符合哺乳動(dòng)物的科學(xué)定義的溫血生物。它應(yīng)被解釋為包括人類，但不限于人類。它還包括狗和貓。
[0007]在本說明中，術(shù)語“熱傳感器”應(yīng)被解釋為是指被動(dòng)式紅外IR傳感器，該紅外傳感器可感測IR輻射或由諸如人類或動(dòng)物(諸如狗或貓)的哺乳動(dòng)物產(chǎn)生的熱量。這類哺乳動(dòng)物的體溫范圍在35至39攝氏度。
[0008]在本說明中，術(shù)語“紅外感測區(qū)”應(yīng)被解釋為是指從IR傳感器擴(kuò)展的區(qū)域，在該區(qū)域中，傳感器可感測到哺乳動(dòng)物。
【背景技術(shù)】
[0009]機(jī)動(dòng)車輛尤其是汽車是現(xiàn)代社會(huì)必不可少的特征，其被廣泛用于將人員和貨物從一地運(yùn)輸?shù)搅硪坏?。它們向人們提供在現(xiàn)代社會(huì)中想要的移動(dòng)和旅行的獨(dú)立性。在車輛未被使用時(shí)，車輛通常停放在停車區(qū)域，停車區(qū)域可以是車庫也可以是停車場。在很多情況下，停車區(qū)域通向車道，而車道又通往道路。通常，停車區(qū)域和車道并未和相鄰的花園隔離開，并且它們有開放的通道通向與該車道相關(guān)聯(lián)的房子周圍的土地或花園。也即是說，花園通向停車區(qū)域和車道，它們之間沒有任何人行屏障。
[0010]在這些情況下，有時(shí)需要沿著通往相鄰道路的車道，將車輛從停車區(qū)域倒出。車輛沿著車道以倒檔低速倒車至可以正常駕車的街道。為了倒車，車輛駕駛員掛上倒車檔，回頭并通過后車窗觀看車輛后方的地面或支持路面。一個(gè)問題在于:駕駛員對車輛后方車道的視野非常有限，他們沒有對車輛行進(jìn)路徑的全面且無阻礙的視野。事故統(tǒng)計(jì)表明，很多機(jī)動(dòng)車輛事故都發(fā)生在這種情況下。[0011]在一類倒車事故中，駕駛員與諸如墻或柱子之類的無生命對象碰撞。雖然這種事故對物理對象造成損壞，要承擔(dān)經(jīng)濟(jì)損失，但不會(huì)造成人體損傷。在另一類問題更大的倒車事故中，駕駛員與幼兒或小動(dòng)物相撞。通常，兒童或動(dòng)物位于車輛后方，并且駕駛員在倒車時(shí)看不到他們。如果是幼兒，經(jīng)常由于兒童太小而不能意識到倒車對他們造成的危險(xiǎn)。所以，他們通常不會(huì)采取任何躲避行為。有時(shí)，駕駛員沒有看到兒童是因?yàn)橥ㄟ^車輛的后窗他們的視野有限。此外，一些駕駛員覺得回頭并通過車輛后方進(jìn)行觀看很尷尬，并且有時(shí)甚至懶得這樣做。此外，駕駛員在開始倒車前，可能沒有徹底仔細(xì)地檢查車輛后方區(qū)域是否有人。此外，有時(shí)，駕駛員只是簡單地開始倒車，并希望路上的任何人都會(huì)避開。
[0012] 申請人:了解到，在美國，一年因倒車事故引起約229例死亡。在澳大利亞一年引起約12例,在新西蘭一年引起約4例。非營利基金會(huì)Kidsandcars.0rg創(chuàng)始人兼聯(lián)席主席Jeanette Fennell提出忠告:在美國，每周大約有50名兒童成為倒車事故的受害者。其中48名兒童在急救室得到救治，2名兒童死亡。進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)表明:三歲以下的兒童最容易成為倒車事故的受害者。此外，從這些事故中幸存下來的兒童通常遭受到嚴(yán)重的頭部、胸部或下肢傷害。統(tǒng)計(jì)表明，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，倒車的駕駛員通常非常緩慢地駕駛。此外，車輛的駕駛員通常是被碾壓兒童的父母、家庭成員或朋友，這增加了這些事故造成的創(chuàng)傷。
[0013]圖1所示示例場景為一名坐在地上玩玩具的幼兒，正好位于一輛將要倒出車道的車輛的后方。該幼兒坐在靠近車輛后部的地上，并且相對于車輛位于中央。即使駕駛員很專心，但在坐在車輛的駕駛員座位上時(shí)，駕駛員實(shí)際上不可能從他們的位置看到該兒童。因此，除非車外有人提醒駕駛員該幼兒的存在，或者駕駛員上車前實(shí)際看到在這個(gè)位置的兒童，否則就會(huì)有該兒童被倒車車輛碾壓的現(xiàn)實(shí)危險(xiǎn)。
[0014]圖2所示為另一示例場景，其中幼兒可能將被倒車車輛碾壓。如圖所示，該兒童正在車道的硬鋪砌路面上騎三輪車，正好位于車輛后方。該兒童的外形輪廓或身高非常矮，因此很難被正在倒車的機(jī)動(dòng)車輛的駕駛員看到。三輪車上的兒童不斷地移動(dòng)，而不是在固定位置，這一事實(shí)更加惡化了情況。因此，當(dāng)他們倒車時(shí)駕駛員可能認(rèn)為該兒童在倒車區(qū)域或車輛行進(jìn)路徑以外，但卻不是這種情況。
[0015] 申請人:知悉一些用于幫助機(jī)動(dòng)車輛駕駛員降低發(fā)生倒車事故風(fēng)險(xiǎn)的現(xiàn)有技術(shù)工作。有一種試圖解決該問題的現(xiàn)有技術(shù)涉及使用在制造時(shí)整合到車輛中的或作為售后產(chǎn)品提供的倒車攝像頭。倒車攝像頭投影出車輛后方倒車區(qū)域的可視圖像。倒車攝像頭安裝在車輛后部并且與LED屏可操作地耦接，該LED屏幕安裝在該機(jī)動(dòng)車輛車廂內(nèi)駕駛員可視的位置處。一些屏幕安裝在儀表板上，而其它屏幕安裝在后視鏡上。其思路是使駕駛員在倒車時(shí)可以觀察到車輛后方區(qū)域的圖像。這些類型的設(shè)備已出現(xiàn)一段時(shí)間了，并且可以改裝到現(xiàn)有車輛上。它們被設(shè)計(jì)為在停車時(shí)輔助駕駛員。聲吶停車傳感器通過從安裝在車輛后部的傳感器發(fā)出聲脈沖來工作。聲吶脈沖碰到對象并返回傳感器，與該傳感器關(guān)聯(lián)的中央處理器(CPU)測量出聲波返回傳感器的時(shí)間。這提供了對對象至聲吶傳感器的距離的測量，從而提供對對象到車輛后部的距離的測量。當(dāng)計(jì)算出的距離在一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，那么CPU向車輛車廂內(nèi)的報(bào)警器發(fā)出信號，以警告駕駛員在車輛后端一定范圍內(nèi)存在對象。但從 申請人:的角度來看，這個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的產(chǎn)品還不是非常成功。 申請人:知悉裝備有倒車攝像頭和聲吶停車傳感器的機(jī)動(dòng)車輛碾壓兒童的大量案例。這是因?yàn)榈管噮^(qū)域的攝像頭和顯示在車輛的駕駛員車廂內(nèi)的倒車區(qū)域圖像沒有進(jìn)行操作或干預(yù)以預(yù)防事故。此外， 申請人:相信聲吶停車傳感器不是非?？煽浚⑶移浣?jīng)常被駕駛員忽略，并且不能安裝在用于拖曳小艇、拖車或車屋的車輛上。
[0016] 申請人:相信現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)的問題在于:當(dāng)駕駛員正在倒車時(shí)，其頭部回轉(zhuǎn)并向車輛的后窗外看去。因此，他們無法看到安裝在儀表板上的顯示屏，因?yàn)檫@需要他們的頭部面向前方。圖3所示為駕駛員回轉(zhuǎn)頭部的技術(shù)。
[0017]此外，如果駕駛員匆忙地將車從停車場或車道倒出時(shí)，他們可能沒時(shí)間在開始移動(dòng)前仔細(xì)查看由倒車攝像頭產(chǎn)生的屏幕上的圖像。一旦他們開始移動(dòng)，當(dāng)他們轉(zhuǎn)頭面對機(jī)動(dòng)車輛后方時(shí)，很難看到儀表板上的屏幕。 申請人:還發(fā)現(xiàn)了另一問題:駕駛員經(jīng)常被車內(nèi)的手機(jī)、收音機(jī)或音樂和/或車內(nèi)的其他乘客分心，不能聽到停車傳感器警告或忽略停車傳感器警告?？傊?，上述現(xiàn)有系統(tǒng)完全唯一地依賴于駕駛員的動(dòng)作、行為和能力，它們都存在不足。此外，這些系統(tǒng)不會(huì)向車外的任何人警告逼近的碰撞危險(xiǎn)。
[0018]顯然，如果設(shè)計(jì)一種發(fā)明和/或方法，其可以有效減少涉及幼兒的倒車事故的數(shù)量，這將具有很大優(yōu)勢。這將減少包括涉及幼兒的死亡和嚴(yán)重傷害的道路傷害的數(shù)量，無疑具有極大的社會(huì)效益。尤其是當(dāng)人們認(rèn)識到兒童非常經(jīng)常地被親密朋友或父母碾壓時(shí)的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]根據(jù)本發(fā)明的一方面提供了一種在具有前端和后端的車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，所述事故預(yù)防系統(tǒng)包括:
[0020]安裝在車輛上的傳感器裝置，所述傳感器裝置用于感測在所述車輛的后端后方的對象，并且所述傳感器裝置在感測到符合一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號；
[0021]可操作地耦接到所述傳感器裝置的控制器，所述控制器在從所述傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號；和
[0022]可操作地耦接到使用中的車輛的制動(dòng)器的制動(dòng)實(shí)施器，所述制動(dòng)實(shí)施器可操作地連接到所述控制器，并在所述控制器產(chǎn)生所述事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)實(shí)施車輛的制動(dòng)，從而阻止所述車輛的運(yùn)動(dòng)。
[0023]所述傳感器裝置包括IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到控制器，所述條件是所述對象輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量。
[0024]所述IR傳感器裝置包括安裝在所述車輛的后端上的至少一個(gè)IR傳感器，即，安裝在后端上的單個(gè)IR傳感器或者跨所述車輛的后端間隔開的多個(gè)IR傳感器。
[0025]所述傳感器裝置包括反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖。所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定范圍內(nèi)。
[0026]所述反射脈沖傳感器裝置在識別出在距離所述車輛的后端小于2.0m的范圍內(nèi)(例如在距離所述車輛的后端1.0m至2.0m的范圍內(nèi)，例如距離1.0m至1.5m)的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號。
[0027]所述反射脈沖傳感器裝置包括位于所述車輛的后端上的一個(gè)或多個(gè)反射脈沖傳感器。
[0028]所述一個(gè)或多個(gè)反射脈沖傳感器包括聲吶傳感器,所述聲吶傳感器發(fā)出聲波脈沖，并感測聲波何時(shí)返回所述傳感器裝置。此外，所述反射脈沖傳感器裝置包括雷達(dá)傳感器裝置，所述雷達(dá)傳感器裝置發(fā)出無線電波脈沖，并感測無線電波何時(shí)返回所述傳感器裝置。進(jìn)一步，所述反射脈沖傳感器裝置包括微波傳感器裝置，所述微波傳感器裝置發(fā)出微波脈沖，并感測微波何時(shí)返回所述傳感器裝置。
[0029]該傳感器裝置可包括:IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到控制器，所述條件是所述對象輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量；以及反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖，所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定范圍內(nèi)。
[0030]所述IR傳感器裝置包括一個(gè)或多個(gè)被動(dòng)式IR傳感器，并且所述反射脈沖傳感器裝置包括多個(gè)聲吶傳感器。
[0031]所述制動(dòng)實(shí)施器包括可操作地連接到所述控制器的螺線管、制動(dòng)器安裝部件以及將所述制動(dòng)器安裝部件可操作地耦接到所述螺線管的電纜。
[0032]該事故預(yù)防系統(tǒng)進(jìn)一步包括可操作地連接到所述控制器的報(bào)警器，并且在從所述控制器接收到事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)，所述報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號。所述報(bào)警器包括發(fā)出音頻報(bào)警信號的汽笛，并且所述報(bào)警器進(jìn)一步包括對車輛外部人員可見的、發(fā)閃光的燈的形式的視覺報(bào)警器。
[0033]所述控制器是包含在控制外殼內(nèi)的中央處理單元CPU，其中所述CPU連接到所述傳感器裝置，并且所述CPU連接到所述制動(dòng)實(shí)施器和所述報(bào)警器。
[0034]所述制動(dòng)實(shí)施器可操作地安裝到所述車輛的運(yùn)行中腳制動(dòng)器上，當(dāng)在道路上駕駛所述車輛時(shí)使用所述車輛的運(yùn)行中腳制動(dòng)器。此外，該制動(dòng)實(shí)施器可操作地安裝到車輛的另一制動(dòng)器上，諸如駐車制動(dòng)器，例如手動(dòng)駐車制動(dòng)器或腳動(dòng)駐車制動(dòng)器。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的另一方面提供了一種在具有前端和后端的車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，所述事故預(yù)防系統(tǒng)包括:
[0036]安裝在機(jī)動(dòng)車輛上的傳感器裝置，所述傳感器裝置用于感測在所述車輛的后端后方的對象，并且所述傳感器裝置在感測到符合一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號；
[0037]可操作地耦接到所述傳感器裝置的控制器，所述控制器在從所述傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號。
[0038]所述傳感器裝置包括IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量。所述IR傳感器裝置可包括在本發(fā)明上述方面定義的IR傳感器裝置的任何一個(gè)或多個(gè)特征。
[0039]所述傳感器裝置還包括反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖，所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定范圍內(nèi)。[0040]所述反射脈沖傳感器裝置是聲吶脈沖傳感器裝置、雷達(dá)脈沖傳感器裝置或微波脈沖傳感器裝置。特別地，所述反射脈沖傳感器裝置包括在本發(fā)明上述方面定義的反射脈沖傳感器裝置的任何一個(gè)或多個(gè)特征。
[0041]該事故預(yù)防系統(tǒng)可包括可操作地耦接到使用中的車輛的制動(dòng)器的制動(dòng)實(shí)施器，所述制動(dòng)實(shí)施器可操作地連接到所述控制器，并在所述控制器產(chǎn)生所述事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)實(shí)施所述車輛的制動(dòng)，從而阻止所述車輛的運(yùn)動(dòng)。所述制動(dòng)實(shí)施器包括在本發(fā)明上述方面定義的制動(dòng)實(shí)施器的任何一個(gè)或多個(gè)特征。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的另一方面提供了一種安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，該車輛包括:
[0043]車身，所述車身具有安裝在接地結(jié)構(gòu)上的前端和后端，所述接地結(jié)構(gòu)允許所述車身在路面行駛，所述車輛包括用于停止所述車輛的至少一個(gè)制動(dòng)器；
[0044]安裝在所述車輛上的傳感器裝置，用于感測在所述車輛的后端后方的對象，并且所述傳感器裝置在感測到符合一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號；
[0045]可操作地耦接到所述傳感器裝置的控制器，所述控制器在從所述傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號；和
[0046]可操作地耦接到所述制動(dòng)器的制動(dòng)實(shí)施器，所述制動(dòng)實(shí)施器可操作地連接到所述控制器，并在所述控制器產(chǎn)生所述事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)實(shí)施制動(dòng)，從而阻止所述車輛的運(yùn)動(dòng)。
[0047]該傳感器裝置可包括IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量。特別地，所述IR傳感器裝置包括安裝在所述車輛的后端上的至少一個(gè)IR傳感器。
[0048]所述傳感器裝置包括反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖。所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定范圍內(nèi)。
[0049]所述反射脈沖傳感器裝置在識別出在距離所述車輛的后端小于2.0m的范圍內(nèi)的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號。特別是，當(dāng)所述反射脈沖傳感器裝置識別出在距離所述車輛的后端1.0m至2.0m (例如，距離1.0m至1.5m)的范圍內(nèi)的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號。
[0050]所述反射脈沖傳感器裝置包括位于所述車輛的后端上的一個(gè)多個(gè)反射脈沖傳感器。
[0051]所述一個(gè)或多個(gè)反射脈沖傳感器包括聲吶傳感器，所述聲吶傳感器發(fā)出聲波脈沖，并感測聲波何時(shí)返回所述傳感器裝置。此外，所述反射脈沖傳感器裝置包括雷達(dá)傳感器裝置，所述雷達(dá)傳感器裝置發(fā)出無線電波脈沖，并感測無線電波何時(shí)返回所述傳感器裝置。進(jìn)一步，所述反射脈沖傳感器裝置包括微波傳感器裝置，所述微波傳感器裝置發(fā)出微波脈沖，并感測微波何時(shí)返回所述傳感器裝置。此外，所述反射脈沖傳感器裝置可以采用在電磁頻譜內(nèi)的其他多種形式的電磁輻射。
[0052]所述傳感器裝置包括:IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到控制器；以及反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖，所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定范圍內(nèi)。
[0053]在本發(fā)明的這種形式中，所述IR傳感器裝置包括一個(gè)或多個(gè)被動(dòng)式IR傳感器，并且所述反射脈沖傳感器裝置包括多個(gè)聲吶傳感器。
[0054]所述制動(dòng)實(shí)施器包括可操作地連接到所述控制器的螺線管、制動(dòng)器安裝部件以及將所述制動(dòng)器安裝部件可操作地耦接到所述螺線管的電纜。
[0055]所述螺線管包括至少具有電線圈的螺線管外殼以及容納在所述外殼內(nèi)的鐵芯。來自所述控制器的事故預(yù)防響應(yīng)信號使所述電線圈通電，并在所述螺線管外殼內(nèi)移動(dòng)所述鐵芯，于是通過所述電纜將所述制動(dòng)器安裝部件移動(dòng)相應(yīng)距離，從而實(shí)施制動(dòng)。
[0056]該車輛上的事故預(yù)防系統(tǒng)包括機(jī)械裝置，所述機(jī)械裝置使螺線管鐵芯在附接到所述電纜的同時(shí)能夠移動(dòng)到與保持線圈開關(guān)相接觸，從而使所述電纜在其運(yùn)動(dòng)受限制時(shí)能夠完全延伸到與所述保持線圈開關(guān)相接觸。
[0057]該車輛上的事故預(yù)防系統(tǒng)進(jìn)一步包括可操作地連接到所述控制器的報(bào)警器，并且在從所述控制器接收到事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)，所述報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號。
[0058]所述車身包括車廂，駕駛員的座位位于所述車廂內(nèi)，并且所述報(bào)警器包括安裝在所述車輛上在所述車廂外的汽笛或喇叭，所述汽笛或喇叭發(fā)出音頻報(bào)警信號。所述報(bào)警器進(jìn)一步包括安裝在所述車輛上在所述車廂內(nèi)的音頻和/或視覺報(bào)警器。所述音頻報(bào)警器發(fā)出很大的聲音，所述視覺報(bào)警器包括對車輛外部人員可見的發(fā)閃光的燈。
[0059]所述傳感器裝置、制動(dòng)實(shí)施器和報(bào)警器可包括在上述本發(fā)明第一方面定義的這些部件的任何一個(gè)或多個(gè)特征。
[0060]所述車輛是具有其自身的引擎、能夠在公共道路上駕駛的產(chǎn)品或工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品機(jī)動(dòng)車輛。由事故預(yù)防系統(tǒng)實(shí)施的制動(dòng)是所述車輛上的腳制動(dòng)，當(dāng)所述車輛在道路上行駛時(shí)，使用所述腳制動(dòng)以停止車輛。
[0061]根據(jù)本發(fā)明的另一方面提供了一種安裝有一種事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，包括:
[0062]車身，所述車身具有安裝在接地結(jié)構(gòu)上的前端和后端，所述接地結(jié)構(gòu)允許所述車身在路面行駛，所述車輛包括用于停止所述車輛的至少一個(gè)制動(dòng)器；
[0063]安裝在所述車輛上的傳感器裝置，用于感測在所述車輛的后端后方的對象，并且所述傳感器裝置在感測到符合一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號；
[0064]可操作地耦接到所述傳感器裝置的控制器，在從所述傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)，所述控制器產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號。
[0065]所述傳感器裝置包括:IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量。所述IR傳感器裝置包括在本發(fā)明上述任何方面定義的IR傳感器裝置的任何一個(gè)或多個(gè)特征。
[0066]所述傳感器裝置包括反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖，所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定范圍內(nèi)。[0067]所述反射脈沖傳感器裝置利用聲波、無線電波或微波，并且包括在本發(fā)明上述任何方面定義的反射脈沖傳感器裝置的任何一個(gè)或多個(gè)特征。
[0068]所述車輛包括報(bào)警器，并且所述報(bào)警器包括在本發(fā)明的第一方面定義的報(bào)警器的任何一個(gè)或多個(gè)特征。
[0069]根據(jù)本發(fā)明的另一方面提供了一種車輛，包括:
[0070]車身，所述車身具有安裝在接地結(jié)構(gòu)上的前端和后端，所述接地結(jié)構(gòu)允許所述車身在路面行駛，所述車輛包括用于停止所述車輛的至少一個(gè)制動(dòng)器；和
[0071]如本發(fā)明上述任一方面定義的事故預(yù)防系統(tǒng)。
[0072]所述事故預(yù)防系統(tǒng)包括本發(fā)明上述任一方面定義的事故預(yù)防系統(tǒng)的任何一個(gè)或多個(gè)可選特征或優(yōu)選特征。例如，該系統(tǒng)可包括如本發(fā)明上述方面描述的傳感器裝置、如本發(fā)明上述方面定義的控制器和如本發(fā)明上述方面定義的制動(dòng)實(shí)施器。還可包括如本發(fā)明上述方面定義的報(bào)警器。
[0073]根據(jù)本發(fā)明的另一方面提供了一種用于預(yù)防倒車事故的方法，在所述倒車事故中，正在以低速倒車的車輛與在其行駛路徑上的人員相撞，所述方法包括:
[0074]感測在所述車輛的后端后方的對象，并當(dāng)感測到滿足一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號；以及
[0075]在從傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號，所述事故預(yù)防響應(yīng)信號包括實(shí)施車輛的制動(dòng)，如果車輛正在倒車，則使其停止，或者如果車輛靜止，則阻止其倒車。
[0076]感測在所述車輛的后端后方的對象包括:使用被動(dòng)式IR傳感器感測來自哺乳動(dòng)物的IR熱量。
[0077]感測在所述車輛的后端后方的對象包括:從所述車輛的后端發(fā)射電磁福射的脈沖，并感測返回到傳感器裝置的返回脈沖。
[0078]從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖包括發(fā)射聲吶脈沖、雷達(dá)脈沖或微波脈沖。
[0079]所述產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號包括發(fā)出報(bào)警。
[0080]發(fā)出報(bào)警包括包括發(fā)出音頻報(bào)警和/或視覺報(bào)警。發(fā)出音頻報(bào)警包括:向所述車輛外部發(fā)出音頻報(bào)警和/或在所述車輛內(nèi)部發(fā)出音頻報(bào)警。
[0081]根據(jù)本發(fā)明的另一方面提供了一種用于事故的方法，在所述事故中，正在以低速行駛的車輛與在其行駛路徑上的人員相撞，所述方法包括:
[0082]感測處于被所述車輛碾壓的風(fēng)險(xiǎn)之下的對象，并當(dāng)感測到滿足一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號；以及
[0083]在從傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號。
[0084]所述方法可包括本發(fā)明上述方面定義的任何一個(gè)或多個(gè)可選特征或優(yōu)選特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0085]一種用于防止低速倒車事故的事故預(yù)防系統(tǒng)以及一種結(jié)合了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的車輛可以表現(xiàn)為多種形式。這將便于參考附圖在下文詳細(xì)描述本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例。提供該詳細(xì)描述的目的在于:指導(dǎo)對本發(fā)明的主題感興趣的人士如何將本發(fā)明付諸實(shí)踐。但應(yīng)清楚地理解:該詳細(xì)描述的具體特性不能取代前面廣泛描述的一般性。在附圖中:
[0086]圖1是幼兒坐在停放的機(jī)動(dòng)車輛后方地上的透視圖；
[0087]圖2是兒童在停放的機(jī)動(dòng)車輛后方騎三輪車的透視圖；
[0088]圖3是駕駛員正在倒車的透視圖，示出了駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)脖子，以便他的臉眺望該機(jī)動(dòng)車輛的后方；
[0089]圖4A是車輛的示意性側(cè)面透視圖，該車輛安裝有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)，圖4B是圖4A所示車輛的一部分的近距離圖，為了清楚忽略了一些結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)；
[0090]圖5是圖4A的事故預(yù)防系統(tǒng)的示意性平面圖；
[0091]圖6是構(gòu)成圖4A的事故預(yù)防系統(tǒng)一部分的控制器的三維結(jié)構(gòu)圖；
[0092]圖7是示意圖，示出了能夠進(jìn)入控制器的輸入以及能夠由該控制器產(chǎn)生的輸出；
[0093]圖8是用于圖4A的事故預(yù)防系統(tǒng)的音頻警報(bào)器和視覺警報(bào)器的三維視圖，該警報(bào)器安裝在車內(nèi)的車輛的后窗上；
[0094]圖9是構(gòu)成圖4A的事故預(yù)防系統(tǒng)的IR和聲吶傳感器裝置的一部分的紅外線傳感器和聲吶傳感器；
[0095]圖10是圖4A的事故預(yù)防系統(tǒng)的制動(dòng)致動(dòng)器的透視圖，其連接到車輛的制動(dòng)踏板。
[0096]圖11是圖4A的事故預(yù)防系統(tǒng)的制動(dòng)致動(dòng)器的電子圓筒(electronic cylinder)的剖面圖，示出了其安裝到車輛的制動(dòng)器踏板，處于就緒但未啟動(dòng)位置以及處于啟動(dòng)位置；
[0097]圖12是示意性透視圖，示出了當(dāng)車輛沿車道倒車時(shí)當(dāng)幼兒在車輛的路徑中時(shí)的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的圖4A的車輛；
[0098]圖13是車輛的示意性側(cè)面透視圖，該車輛安裝有根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)；
[0099]圖14是車輛的示意性側(cè)面透視圖，該車輛安裝有根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)；
[0100]圖15是車輛的示意性側(cè)面透視圖，該車輛安裝有根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)；
[0101]圖16是車輛的示意性頂部透視圖，該車輛安裝有圖15中的事故預(yù)防系統(tǒng)；
[0102]圖17是車輛的示意性側(cè)面透視圖，該車輛安裝有根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)；
[0103]圖18是車輛的示意性側(cè)面透視圖，該車輛安裝有根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)；以及
[0104]圖19是車輛的示意性上側(cè)透視圖，該車輛安裝有根據(jù)本發(fā)明的事故預(yù)防設(shè)備，該車輛拖曳拖車，該拖車也安裝有根據(jù)本發(fā)明的事故預(yù)防設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0105]圖1至3已在上面的本發(fā)明【背景技術(shù)】部分中討論。在本發(fā)明的詳細(xì)描述中將不再進(jìn)一步討論。
[0106]圖4A至11是用于安裝在車輛上的根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意性圖示。在這些附圖中，事故預(yù)防系統(tǒng)一般用附圖標(biāo)記10表示，安裝該系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛一般用附圖標(biāo)記12表不。
[0107]圖4A和4B所示的系統(tǒng)10包括IR傳感器裝置，該裝置在一些附圖中一般用附圖標(biāo)記14表示，該裝置被布置為感測來自位于機(jī)動(dòng)車輛12后方的IR感測區(qū)內(nèi)的哺乳動(dòng)物的IR熱量，當(dāng)其感測到IR感測區(qū)內(nèi)的哺乳動(dòng)物時(shí)，產(chǎn)生哺乳動(dòng)物識別信號。系統(tǒng)10還包括聲吶傳感器裝置，在一些附圖中一般使用附圖標(biāo)記16表示該裝置，其被布置為感測從對象感測區(qū)內(nèi)的對象反彈回的聲吶波，并產(chǎn)生對象識別信號。系統(tǒng)10包括控制器20，該控制器20可操作地連接IR傳感器裝置14和聲吶傳感器裝置16，當(dāng)分別從IR傳感器裝置14或聲吶傳感器裝置16接收到哺乳動(dòng)物識別信號或?qū)ο蟾袦y信號時(shí)，其產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)。此外，系統(tǒng)10還包括可操作地連接到控制器20的警報(bào)器，當(dāng)控制器20發(fā)出事故預(yù)防響應(yīng)時(shí)，啟動(dòng)該警報(bào)器。系統(tǒng)10還包括制動(dòng)實(shí)施器26，其可操作地連接到機(jī)動(dòng)車輛12的制動(dòng)器，使得當(dāng)啟動(dòng)該制動(dòng)實(shí)施器時(shí)，其實(shí)施車輛12的制動(dòng)。制動(dòng)實(shí)施器26還可操作地連接控制器20，使得當(dāng)控制器20產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)時(shí)，啟動(dòng)制動(dòng)實(shí)施器26。下面將更加詳細(xì)地描述系統(tǒng)的每一部件。
[0108]車輛12包括安裝在車輪32上的車身30。該車輛是道路車輛，諸如汽車，其具有置于引擎室內(nèi)的引擎、位于車廂35內(nèi)的駕駛座34和后備箱或行李箱。車輛12由坐在駕駛座34上的駕駛員操作或駕駛。如圖5所示，車身30具有前端36和后端38，以及在前端36和后端38之間延伸的兩側(cè)40。車輛12包括一套駕駛員控制器，其包括腳制動(dòng)器42，當(dāng)在路上駕駛車輛時(shí)，駕駛員可應(yīng)用該腳制動(dòng)器42來啟動(dòng)車輛12的運(yùn)行中制動(dòng)(與駐車制動(dòng)不同)，以減緩或停止車輛12。進(jìn)一步如圖12所示，后端38具有車輛牌照44和兩個(gè)橫向隔開的尾燈46。該后端還包括跨過車輛12的后端38橫向延伸的保險(xiǎn)桿48，其在行駛路面上方約0.3m至1.5m的高度，尤其是0.5m至0.9m,所述車輛12行駛在所述行駛路面上。
[0109]在圖12所示實(shí)施例中，IR傳感器裝置14包括單個(gè)被動(dòng)式熱IR傳感器15，其被設(shè)計(jì)為感測并識別由體溫在36至38攝氏度范圍內(nèi)的溫血哺乳動(dòng)物(諸如人類或動(dòng)物)產(chǎn)生的IR熱量的熱特征(thermal signature)。傳感器15包含在小型緊湊的傳感器外殼內(nèi)，該外殼居中安裝在機(jī)動(dòng)車輛12的后端38。雖然圖示的傳感器15安裝在牌照44旁邊，例如在牌照44的數(shù)字和/或字母上方，但應(yīng)理解的是:傳感器15可安裝在后端38的任何位置。傳感器15被布置為使其朝下同時(shí)面向遠(yuǎn)離車輛12的后端38，因此，它可以感測到從車輛12向后延伸的IR傳感器區(qū)49內(nèi)的溫暖身體。 申請人:發(fā)現(xiàn):需要將IR傳感器14導(dǎo)向向下朝向地面，以避免因檢測到環(huán)境內(nèi)的其他人而引起的系統(tǒng)10的假啟動(dòng)。當(dāng)車輛12在后向方向上倒車時(shí)，IR傳感器區(qū)49基本上沿著車輛的行駛路徑在遠(yuǎn)離該車輛12的方向上延伸有限的長度。被動(dòng)式IR傳感器15可識別哺乳動(dòng)物的熱特征，該熱特征基于哺乳動(dòng)物的特定內(nèi)部體溫。被動(dòng)式IR傳感器廣泛用于室外照明系統(tǒng)，當(dāng)感測到人員時(shí)打開燈，因此它們有時(shí)被稱為“熱傳感器”。因?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員已熟知熱傳感器的結(jié)構(gòu)和功能，并且該結(jié)構(gòu)和功能不形成本發(fā)明的部分，因此本文不再進(jìn)一步描述其。
[0110]聲吶傳感器裝置16包括多個(gè)聲吶傳感器50，其相互隔開而安裝在車輛12的后端38上。在圖示實(shí)施例中，它們沿保險(xiǎn)桿48相互隔開而安裝在保險(xiǎn)桿48上。聲吶傳感器50能感測圖12所示對象感測區(qū)49內(nèi)的有生命和無生命對象，不能區(qū)別兩種類型的對象。它們發(fā)出聲波脈沖并檢測返回傳感器50的反射聲波,并基于聲音脈沖返回車輛12所花的時(shí)間，它們可以感測對象與車輛12的距離。因此它增加了檢測諸如人的哺乳動(dòng)物的IR傳感器的感測能力，因?yàn)樗峁┝肆硪粋鞲衅黝愋鸵愿袦y兒童或動(dòng)物，從而提高了系統(tǒng)的可靠性。它還有助于避免與諸如建筑物的無生命對象碰撞。圖12示意性說明了聲吶傳感器的功能。
[0111]系統(tǒng)10被布置為使得當(dāng)聲吶傳感器50感測到對象進(jìn)入車輛12后端約1.5m的預(yù)定距離內(nèi)時(shí)，控制器20發(fā)出事故預(yù)防信號。因此，聲吶傳感器50有效地感測接近后端38和系統(tǒng)10的對象，尤其是，當(dāng)對象進(jìn)入預(yù)定距離內(nèi)時(shí)，控制器20被設(shè)計(jì)為產(chǎn)生事故預(yù)防信號，并實(shí)施車輛12的制動(dòng)。因此,聲吶傳感器50以根本上不同于被動(dòng)式IR傳感器15的方式工作，該被動(dòng)式IR傳感器15感測溫血哺乳動(dòng)物，如動(dòng)物和幼兒，而不具有能力感測該對象距傳感器15的距離。因?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員已熟知聲吶傳感器50的結(jié)構(gòu)和功能，因此聲吶傳感器50的使用是已知的，因此本文不再進(jìn)一步詳細(xì)說明其。
[0112]在圖6所示實(shí)施例中，控制器20包括處理器，諸如CPU，該處理器包含在緊湊的控制外殼54中，該控制外殼54安裝在車輛12的后備箱或行李箱內(nèi)易于達(dá)到的位置。替代地，將控制外殼54安裝到引擎室內(nèi)。控制器20通過線路56可操作地耦接到IR傳感器15，并接收和處理來自被動(dòng)式IR傳感器15的信號。尤其是，當(dāng)控制器20接收到來自傳感器15的哺乳動(dòng)物識別信號時(shí)，其產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)，該事故預(yù)防響應(yīng)產(chǎn)生多個(gè)不同的響應(yīng)，將在下面討論。此外，通過線路57，控制器20還可操作地連接到聲吶傳感器50，該線路57還將聲吶傳感器50可操作地互相連接。尤其是，當(dāng)控制器20接收到來自一個(gè)或多個(gè)傳感器50的對象識別信號時(shí)，也產(chǎn)生與此有關(guān)的事故預(yù)防響應(yīng)信號。線路56和57在圖中顯示為單個(gè)線，因?yàn)閮山M線路被收納在單個(gè)絕緣套管(wiring loom)內(nèi)。
[0113]圖7示意性說明了系統(tǒng)10的操作期間可進(jìn)入到控制器20的輸入以及可由控制器20產(chǎn)生的輸出。圖中所不的主要輸入是IR傳感器、其他傳感器輸入(諸如聲吶傳感器輸入)、以及倒車輸入，當(dāng)車輛12如下述掛上倒車檔時(shí)，倒車輸入將裝備(arm)系統(tǒng)10。其他輸入包括來自車輛電池的12伏供電、使系統(tǒng)能夠被檢測的自檢功能以及系統(tǒng)重寫(override)。如圖7所示，從控制器20的主要輸出是報(bào)警燈、制動(dòng)致動(dòng)器、音頻報(bào)警器，該音頻報(bào)警器是壓電式汽笛(piezo siren)和壓電式蜂鳴器。
[0114]系統(tǒng)10具有裝備裝置(arming arrangement),—般示為數(shù)字63,當(dāng)車輛12掛上倒車檔時(shí)，該裝備裝置將使系統(tǒng)10被裝備。在圖4A所示實(shí)施例中，系統(tǒng)10的裝備裝置可操作地耦接到車輛12內(nèi)的電路，該電路給機(jī)動(dòng)車輛12上的倒車燈通電，從而當(dāng)車輛12掛上倒車擋時(shí)自動(dòng)進(jìn)行裝備。如圖4所示，系統(tǒng)10還具有以數(shù)字65表示的重寫開關(guān)，通過啟動(dòng)該重寫開關(guān)65，可使駕駛員重寫系統(tǒng)10。例如，當(dāng)駕駛員希望倒車至靠近墻或柱子，并且系統(tǒng)10在車輛12能夠足夠靠近所述柱子或墻之前實(shí)施車輛12的制動(dòng)時(shí)，駕駛員可使用這個(gè)功能。重寫開關(guān)65位于車輛12的車廂35內(nèi)能夠被駕駛員方便地接觸到的位置。例如，重寫開關(guān)65可方便地安裝在車輛12的儀表板上。通過線路68將重寫開關(guān)65可操作地連接到控制器20。通過這種方法，重寫開關(guān)65的啟動(dòng)向控制器20發(fā)送重寫信號，該控制器20再將信號發(fā)送給制動(dòng)實(shí)施器26，以釋放制動(dòng)器42，并向報(bào)警器22發(fā)出信號以切斷報(bào)警器22。
[0115]報(bào)警裝置可包括多于一個(gè)報(bào)警設(shè)備，例如，在車輛的不同位置處。報(bào)警裝置包括汽笛或喇叭58，其位于車廂35外，朝向機(jī)動(dòng)車輛12的前端36。汽笛58方便地向車輛12外發(fā)聲，以便對于外面的人員(包括在倒車車輛12的路徑上的人員)來說可清楚地聽到汽笛。通過線路59將汽笛58可操作地耦接到控制器20，當(dāng)控制器20產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)時(shí)，其啟動(dòng)汽笛58，使其發(fā)出響亮的聲音。可以由工廠裝配的喇叭或車輛12的汽笛來提供該汽笛或喇叭59。
[0116]在圖8所示實(shí)施例中，報(bào)警裝置還包括另一報(bào)警器60，其安裝在車廂35內(nèi)，具有平坦的背面，抵靠著車輛12的后窗，如圖12所示。深度報(bào)警器60可以是視覺和音頻報(bào)警器，其通過線路61可操作地連接到控制器20。當(dāng)控制器20產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)，其啟動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛12的后窗中的報(bào)警器60，如圖4A所示，并使得報(bào)警器60上的明亮的燈67閃亮。車內(nèi)和車外人員都可看到位于后窗中的包括燈67的報(bào)警器60。此外,與位于車廂35外的報(bào)警器58相反，位于車輛12的車廂35內(nèi)的高聲音頻報(bào)警器警告車輛12的駕駛員事故的風(fēng)險(xiǎn)。線路61也可使工廠裝配的的喇叭(其可被裝配在引擎室中)發(fā)出聲音。
[0117]圖11和11圖示說明了系統(tǒng)10的制動(dòng)實(shí)施器26，該制動(dòng)實(shí)施器廣泛地包括制動(dòng)器安裝部件70和螺線管72，該螺線管72可操作地連接到制動(dòng)器安裝部件70。
[0118]制動(dòng)器安裝部件70自動(dòng)施加或按壓車廂35內(nèi)的制動(dòng)器42的踏板，使得迅速而堅(jiān)決地實(shí)施制動(dòng)。如果車輛12正在移動(dòng)，這使得車輛12停止，或者如果車輛12尚未開始移動(dòng)，這使得車輛12停止起步。圖10和11詳細(xì)說明了制動(dòng)實(shí)施器26的結(jié)構(gòu)及其操作方式。
[0119]制動(dòng)器安裝部件70包括以支架76的形式的制動(dòng)器踏板安裝結(jié)構(gòu)，其可以以圖10所示方式固定到制動(dòng)器踏板42，以及從支架76橫向延伸的電纜安裝結(jié)構(gòu)78。實(shí)施器26還包括從安裝元件76的支架76延伸至螺線管72的電纜80。以此方式，由螺線管72引起的電纜80的移動(dòng)將制動(dòng)器踏板42拉向螺線管72，即，在向前方向上，從而實(shí)施車輛12的常規(guī)制動(dòng)或運(yùn)行中制動(dòng)。
[0120]螺線管72廣泛地包括螺線管外殼82和致動(dòng)器84，該致動(dòng)器84是鐵芯(plunger)。通過安裝支架86，螺線管72被安裝在車輛12上，與腳制動(dòng)器間隔一定距離。通過穿過支架86中的開口 87的緊固元件(諸如螺絲)，支架86可再被安裝到車輛12的車身壁上。當(dāng)控制器20向螺線管72發(fā)送事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)，螺線管72的線圈被電流通電，并且螺線管致動(dòng)器84相對于外殼82線性移動(dòng)。致動(dòng)器72的移動(dòng)拉動(dòng)電纜80，電纜80再拉動(dòng)電纜安裝結(jié)構(gòu)78，從而拉動(dòng)支架76，以應(yīng)用車輛12的制動(dòng)器42并停止車輛12。方便的是，螺線管具有雙線圈系統(tǒng)，其中，第一線圈124汲取(draw)基本電流，以產(chǎn)生實(shí)施車輛12的制動(dòng)所需的必要力。與之相比，第二線圈125是保持線圈，并且需要小得多的電流來將致動(dòng)器鐵芯84保持在靠著外殼82后端適當(dāng)?shù)奈恢?。隨著鐵芯84接近外殼82后端，它進(jìn)入保持線圈開關(guān)123的影響之下并與之接觸。這將關(guān)閉第一線圈124并開啟第二線圈125。鑒于實(shí)施制動(dòng)所需要的高電流通過量，高級別地使用該線圈124是無法支持的，并且將使線圈124發(fā)生故障。所以，使致動(dòng)器鐵芯84與保持開關(guān)123接觸，以確保螺線管72進(jìn)入保持模式是非常重要的。這將制動(dòng)器42保持在所應(yīng)用的位置，直到螺線管72接收到來自控制器20的信號以釋放制動(dòng)器42為止。制動(dòng)實(shí)施器26還包括以下特征，該特征使螺線管72在每次啟動(dòng)后都能正確關(guān)閉，即使當(dāng)應(yīng)用制動(dòng)器踏板42時(shí)，制動(dòng)器踏板42的行程不足以將致動(dòng)器84充分移動(dòng)到螺線管外殼82的后端，在該后端處致動(dòng)器84可與保持線圈開關(guān)123進(jìn)行良好接觸。
[0121]電纜80被設(shè)計(jì)為具有一定彈力，因此能夠延伸得遠(yuǎn)于制動(dòng)器踏板42的行程，以使致動(dòng)器84與螺線管外殼82內(nèi)的保持線圈開關(guān)123良好接觸。尤其是，可通過在電纜80中設(shè)置彈簧85A來實(shí)現(xiàn)這種彈力，該彈簧彎屈，從而以比壓下制動(dòng)器踏板42所需的更高彈力來伸展電纜80。以此方式，當(dāng)螺線管72啟動(dòng)時(shí)，制動(dòng)器踏板42首先彎屈并應(yīng)用制動(dòng)器42。此后，如果使致動(dòng)器84有效地與外殼82內(nèi)的保持線圈開關(guān)123相接觸需要更遠(yuǎn)的行程，那么彈簧85B彎屈，以使得致動(dòng)器84行進(jìn)完全的距離至保持線圈開關(guān)123。因?yàn)樵谲囕v12處于常規(guī)使用時(shí)，經(jīng)過一段時(shí)間，制動(dòng)器踏板42的行程可以發(fā)生變化，所以該特征對于適應(yīng)隨時(shí)間產(chǎn)生的車輛制動(dòng)器的磨損非常有用。在系統(tǒng)10最初安裝時(shí)，它還提供一些容差，其結(jié)果是:系統(tǒng)可以適應(yīng)非最佳安裝。
[0122]控制器20獨(dú)立于車輛12的駕駛員來控制制動(dòng)實(shí)施器26的操作，并且該操作自動(dòng)進(jìn)行，無需任何駕駛員干預(yù)。尤其是，當(dāng)控制器20產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)，該信號被發(fā)送到制動(dòng)實(shí)施器26，該制動(dòng)實(shí)施器26被啟動(dòng)并立刻實(shí)施制動(dòng)?？梢岳斫獾氖?制動(dòng)實(shí)施器26不會(huì)以任何方式干擾商用車輛的出廠安裝的制動(dòng)系統(tǒng)。這非常重要，因?yàn)閷囕v制動(dòng)的工作機(jī)制的任何干擾將使制造商的質(zhì)保失效。上述制動(dòng)實(shí)施器26不會(huì)以任何方式干擾制動(dòng)器的正常操作。僅提供了一種獨(dú)立于駕駛員操作的實(shí)施車輛12的制動(dòng)的額外方式。系統(tǒng)10還包括控制線路88，其從控制器20延伸至制動(dòng)實(shí)施器26，如圖所示，以用于使控制器能向制動(dòng)實(shí)施器26發(fā)送事故預(yù)防響應(yīng)信號。
[0123]上述說明和附圖示出了傳感器15、50硬連線(hard wired)到控制器20。還示出了控制器20硬連線到報(bào)警器和制動(dòng)實(shí)施器。替代地，可通過任何無線通信裝置(包括無線電和光纖)將傳感器、報(bào)警器和制動(dòng)實(shí)施器無線耦接到控制器20。
[0124]如圖12所示的使用中，可使用系統(tǒng)10的典型場景是:車輛停放在車道上，并且必須沿該車道倒車以到達(dá)道路上。當(dāng)機(jī)動(dòng)車輛12的駕駛員掛上倒車檔時(shí)，系統(tǒng)10被裝備，并且因此此時(shí)開始使用該系統(tǒng)。一旦系統(tǒng)10被裝備，IR傳感器15可感測被動(dòng)式IR，并產(chǎn)生哺乳動(dòng)物識別信號，并且聲吶傳感器50可使用聲波感測對象，并產(chǎn)生對象識別信號。當(dāng)產(chǎn)生這些信號中的任一種時(shí)，該信號被發(fā)送至控制器20，該控制器20產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號。由首先各自識別出哺乳動(dòng)物或?qū)ο蟮腎R傳感器15和聲吶傳感器50中的無論哪一個(gè)來產(chǎn)生該信號。如果IR傳感器15未能識別出車輛路徑上的哺乳動(dòng)物，那么聲吶傳感器仍然可以獨(dú)立于IR傳感器而識別對象，并向控制器發(fā)送適當(dāng)?shù)男盘枺杂|發(fā)事故預(yù)防響應(yīng)信號。
[0125]事故預(yù)防響應(yīng)信號被發(fā)送到啟動(dòng)的喇叭58和警報(bào)器60，還被發(fā)送到制動(dòng)實(shí)施器26，該制動(dòng)實(shí)施器26立刻獨(dú)立于駕駛員而實(shí)施車輛的制動(dòng)。根據(jù)情況，如果車輛12正在運(yùn)動(dòng)，這可使車輛12停止，或如果車輛尚未運(yùn)動(dòng)，這使車輛保持靜止。應(yīng)該注意的是，該系統(tǒng)并不依賴于車輛駕駛員看到兒童或?qū)嵤┲苿?dòng)。相反，其依賴于自動(dòng)制動(dòng)動(dòng)作以及自動(dòng)產(chǎn)生報(bào)警，該報(bào)警不僅警告駕駛員也警告車輛12外面的人員危險(xiǎn)。因此，系統(tǒng)10不只是依賴IR傳感器15或聲吶傳感器50。它依賴于這兩種傳感器中的至少一種所感測到的對象，這顯著增強(qiáng)了系統(tǒng)10的可靠性。
[0126]圖13所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的事故預(yù)防系統(tǒng)。因?yàn)樵撓到y(tǒng)與上述參考圖4至11描述的系統(tǒng)有很多類似之處，所以，除非另外指明，否則將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的組件。此外，以下的描述將僅著重于這個(gè)實(shí)施例與前述實(shí)施例之間的不同。
[0127]圖13所示實(shí)施例具有聲吶傳感器裝置16，其包括沿車身30的后端38間隔開的多個(gè)聲吶傳感器50，但不具有IR傳感器裝置。聲吶傳感器50可產(chǎn)生對象識別信號并將其發(fā)送到控制器20，并且控制器20可響應(yīng)于其而產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號。系統(tǒng)10沒有IR傳感器，不能感測被動(dòng)式IR或哺乳動(dòng)物的體熱。因此，系統(tǒng)10僅依賴于聲吶傳感器50來感測車輛路徑上的對象，并向控制器20報(bào)告，該控制器20因此將以與上述相同的方式進(jìn)行響應(yīng)，并且在不干預(yù)駕駛員的情況下，實(shí)施制動(dòng)和報(bào)警。
[0128]在圖13所示實(shí)施例的一種變型中，傳感器裝置是雷達(dá)傳感器裝置，其發(fā)出無線電波脈沖，并感測它們何時(shí)返回傳感器。以利用聲吶傳感器所做的相同方式，脈沖返回所花的時(shí)間使得能夠確定被感測對象與傳感器的距離。雷達(dá)傳感器的外觀與圖13所示聲吶傳感器一樣。此外，該系統(tǒng)的工作方式與剛描述的使用聲吶傳感器的系統(tǒng)一樣。在圖13所示實(shí)施例的另一種變型中，傳感器裝置是微波傳感器裝置，其發(fā)出微波脈沖，并感測它們何時(shí)返回傳感器。以與利用聲吶傳感器所做的相同方式，脈沖返回所花的時(shí)間使得能夠確定被感測對象與傳感器的距離。此外，該系統(tǒng)的工作方式與剛描述的使用聲吶傳感器的系統(tǒng)一樣。
[0129]圖14所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)。因?yàn)樵撓到y(tǒng)與上述參考圖4至11描述的系統(tǒng)有很多類似之處，所以，除非另外指明，否則將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的組件。此外，以下的描述將僅僅著重于這個(gè)實(shí)施例與前述實(shí)施例之間的不同。
[0130]圖14所示實(shí)施例包括IR傳感器裝置14，其包括兩個(gè)橫向間隔開的IR傳感器90、92，該IR傳感器90、92朝向車身12的后端38安裝。如圖所示，IR傳感器90、92安裝在車輛12后輪32的擋泥板上，并且面向后方。傳感器90、92位于靠近地面并且以一定角度面向下朝向地面。該系統(tǒng)還包括控制器20，通過安裝在鄰近車輛12后端38的后備箱內(nèi)的線路93，將該控制器20可操作地耦接到IR傳感器90、92。如上所述，控制器20再可操作地連接到報(bào)警器58以及連接到制動(dòng)實(shí)施器26。
[0131]因此，當(dāng)IR傳感器裝置14感測到車輛12后方的IR感測區(qū)中哺乳動(dòng)物的熱特征時(shí)，其向控制器20發(fā)送哺乳動(dòng)物識別信號。響應(yīng)于接收到該信號，控制器20產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號，該信號被發(fā)送到制動(dòng)實(shí)施器26并實(shí)施制動(dòng)，并使汽笛58發(fā)聲。在該實(shí)施例的一種變型中，IR傳感器裝置包括單個(gè)居中安裝的IR傳感器14，在車輛12的后端上以點(diǎn)線示出該IR傳感器14。
[0132]圖15和16所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)。因?yàn)樵撓到y(tǒng)與上述參考圖4至11描述的系統(tǒng)有很多類似之處，所以，除非另外指明，否則將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的組件。此外，以下的描述將僅僅著重于這個(gè)實(shí)施例與前述實(shí)施例之間的不同。
[0133]該系統(tǒng)包括圖4所示系統(tǒng)的所有特征。車輛12后端38上的IR傳感器15和聲吶傳感器50的工作方式與以上參考圖4所描述的相同。此外，系統(tǒng)10采取的事故預(yù)防響應(yīng)與以上參考圖4所描述的相同。
[0134]此外，該系統(tǒng)包括另一 IR傳感器裝置，其包括單個(gè)IR傳感器94，該IR傳感器94安裝在車輛12的前端36上，可感測車輛前方的IR感測區(qū)內(nèi)的哺乳動(dòng)物。通過線路96將傳感器94可操作地連接到控制器20?？刂破?0被編程，使得當(dāng)車輛12的駕駛員掛上前進(jìn)擋并且車輛12以每小時(shí)0-5公里的速度行駛時(shí)，傳感器94被裝備。一旦車輛的速度增加到每小時(shí)5公里以上，傳感器94被解除裝備(disarm)。因此，當(dāng)車輛12慢速向前行駛時(shí)，系統(tǒng)10可以感測位于車輛12前方，尤其是朝向其側(cè)面的哺乳動(dòng)物。發(fā)明人將此確定為駕駛員難于看到幼兒的盲點(diǎn)。
[0135]圖17所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的事故預(yù)防系統(tǒng)。因?yàn)樵撓到y(tǒng)與上述參考圖4至11描述的系統(tǒng)有很多類似之處，所以，除非另外指明，否則將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的組件。此外，以下的描述將僅僅著重于這個(gè)實(shí)施例與前述實(shí)施例之間的不同。[0136]圖17所示系統(tǒng)10包括IR傳感器裝置14和控制器20，該控制器20通過線路59再可操作地連接到聲音報(bào)警器，該聲音報(bào)警器是汽笛58。雖然已經(jīng)示出具有居中安裝的單個(gè)IR傳感器的傳感器裝置，但也可等同地使用包括有像圖14所示的兩個(gè)橫向間隔開的IR傳感器的傳感器裝置。該系統(tǒng)可檢測在感測區(qū)內(nèi)哺乳動(dòng)物的存在，并產(chǎn)生哺乳動(dòng)物識別信號，該信號被發(fā)送到控制器20。一旦接收到該信號，控制器20產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號，該信號使報(bào)警器發(fā)聲。這將警告旁觀者和駕駛員事故的風(fēng)險(xiǎn)，使得他們特別是駕駛員可以采取行動(dòng)以避免事故。但它沒有任何用于感測車輛后方對象的聲吶傳感器，并且當(dāng)控制器產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)，它不能自動(dòng)實(shí)施車輛的制動(dòng)。
[0137]圖18所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的事故預(yù)防系統(tǒng)。因?yàn)樵撓到y(tǒng)與上述參考圖4至11描述的系統(tǒng)有很多類似之處，所以，除非另外指明，否則將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的組件。此外，以下的描述將僅僅著重于這個(gè)實(shí)施例與前述實(shí)施例之間的不同。
[0138]圖18所示系統(tǒng)有與圖17所示實(shí)施例非常相似的IR傳感器裝置。它也有與圖17所示實(shí)施例類似的控制器20和與圖17所示實(shí)施例類似的聲音報(bào)警器，該聲音報(bào)警器是喇叭58。圖18和圖17所示實(shí)施例的主要區(qū)別在于:圖18所示系統(tǒng)除了有IR傳感器裝置14以外，還有聲吶傳感器裝置16。聲吶傳感器裝置16包括單獨(dú)的聲吶傳感器50，并且其與IR傳感器裝置14平行地可操作地連接到控制器20，當(dāng)其感測到在感測區(qū)內(nèi)的對象時(shí)，其產(chǎn)生對象識別信號。當(dāng)這個(gè)發(fā)生時(shí)，對象識別信號被發(fā)送到控制器20，該控制器20產(chǎn)生使報(bào)警器58發(fā)聲的事故預(yù)防響應(yīng)，該事故預(yù)防響應(yīng)警告駕駛員和其他人員碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。圖17和18圖示說明了本發(fā)明的更多基本實(shí)施例，該實(shí)施例可感測在倒車車輛的路徑上在IR感測區(qū)中的哺乳動(dòng)物，諸如兒童，然后使汽笛發(fā)聲，以警告車輛附近的人員以及車輛的駕駛員。
[0139]圖19所示為拖曳拖車的車輛，其中拖曳車輛和拖車都安裝了該系統(tǒng)。在這些附圖中，使用了與上述圖4A中相同的附圖標(biāo)記來表示車輛12上的系統(tǒng)10的組件和拖曳車輛。在這些附圖中，一般由附圖標(biāo)記100來表不拖車。
[0140]拖曳車輛12具有安裝在其保險(xiǎn)桿48上的多個(gè)聲吶傳感器50和IR傳感器14。該拖曳車輛也具有控制器20、報(bào)警器58和制動(dòng)實(shí)施器26。此外，如圖4A、4B和19所示，拖曳車輛具有在其后端38上的服務(wù)插座104和拖曳鉤(tow hitch) 102。
[0141]拖車100包括安裝在輪子108上的拖車身106和在拖車100的前端處的拉桿110。拖車100還具有后端112以及傳感器裝置，該傳感器裝置包括跨后端112的寬度間隔開的、居中安裝的IR傳感器114和多個(gè)聲吶傳感器116。這些傳感器114和116的工作方式與車輛12上的傳感器14和50相同。該拖車還具有安裝在其上的控制器118，該控制器118通過線路122可操作地連接到傳感器114，并且傳感器116通過另一線路124連接到控制器118。
[0142]系統(tǒng)10具有在拉桿110上的服務(wù)插頭120以及線路126和127，該線路126和127用于將拖車100上的控制器118可操作地連接到車輛12上的喇叭58和/或報(bào)警器60。系統(tǒng)10還具有另一線路128，用于將控制器118連接到車輛12上的制動(dòng)實(shí)施器26。線路126、127和128從控制器118延伸，并沿著拖車100和拉桿110前進(jìn)，然后耦接到服務(wù)插頭120。服務(wù)插座104具有相應(yīng)的線路，用于將它們可操作地連接到報(bào)警器58、60和制動(dòng)實(shí)施器26。
[0143]控制器20可操作地耦接到車輛12上的服務(wù)插座104，使得當(dāng)服務(wù)插頭120插入其中時(shí)，車輛12上的傳感器15、50被有效地解除裝備。設(shè)計(jì)系統(tǒng)10做這些是有必要的，否則當(dāng)駕駛員掛上倒車檔時(shí)，傳感器15和50將感測到拖車的存在，這將會(huì)緊急地實(shí)施車輛12的制動(dòng)。
[0144]當(dāng)服務(wù)插頭120插入到服務(wù)插座104中時(shí)，線路126和127非直接地可操作地連接到車輛12上的報(bào)警器58和60。類似地，線路128也非直接地可操作地連接到車輛12上的制動(dòng)實(shí)施器26。傳感器114和聲吶傳感器116感測拖車100后方聲吶感測區(qū)內(nèi)的對象。當(dāng)拖車上的傳感器識別出符合一定條件的對象時(shí)，它們將產(chǎn)生與車輛12上的傳感器15、50相同的識別信號，并且這些信號被發(fā)送到車輛12上的控制器20。
[0145]使用時(shí)，系統(tǒng)10與上述參考圖4所描述的系統(tǒng)非常相似地工作。當(dāng)車輛12掛上倒車檔時(shí)，該系統(tǒng)被裝備，在拖車100后端上的傳感器114和116開始感測拖車100的后端112后方的對象。傳感器114感測在IR感測區(qū)內(nèi)的哺乳動(dòng)物，聲吶傳感器116也感測拖車100后方聲吶感測區(qū)內(nèi)的對象。當(dāng)拖車上的傳感器分別識別出哺乳動(dòng)物或?qū)ο髸r(shí)，它們產(chǎn)生與車輛12上的傳感器15、50相同的識別信號，并且這些信號被發(fā)送到車輛12上的控制器20。例如，當(dāng)拖曳車輛12處于倒車檔時(shí)，如果拖車100上的傳感器114或116感測到幼兒在拖車100的路徑上，那么傳感器114和116將向控制器118發(fā)送識別信號。然后，控制器118將向主車輛12上的喇叭58和報(bào)警器60以及制動(dòng)實(shí)施器26發(fā)送事故預(yù)防響應(yīng)信號，該信號然后將發(fā)出報(bào)警并對車輛12進(jìn)行制動(dòng)。如上所述，當(dāng)拖車100上的服務(wù)連接器120耦接到拖曳車輛12后端上的服務(wù)插座104時(shí)，車輛12后端38上的傳感器15和50被解除裝備。這將使這些傳感器停止感測車輛12后方拖車100的存在。
[0146]上述參考附圖所描述的系統(tǒng)以及結(jié)合了該系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛的優(yōu)點(diǎn)在于:能夠獨(dú)立于任何人類的動(dòng)作來識別事故風(fēng)險(xiǎn)條件。它非常獨(dú)立于駕駛員而操作，并且完全不依賴于駕駛員而工作。上述現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于:它們依賴于駕駛員的有效操作。此外，該系統(tǒng)包括高聲音頻報(bào)警器，其向駕駛室外發(fā)出聲音并警告該車輛周圍區(qū)域中的人員即將來臨的危險(xiǎn)。此外，當(dāng)事故制動(dòng)實(shí)施器接收到這樣做的信號時(shí)，其使得立刻實(shí)施車輛的制動(dòng)，完全獨(dú)立于駕駛員的動(dòng)作。這將立刻停止該車輛，使其不會(huì)碾壓車后的任何人。因此，與第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)相關(guān)的從屬優(yōu)點(diǎn)在于:該系統(tǒng)立刻實(shí)施車輛的制動(dòng)，如果車輛從一開始運(yùn)動(dòng)，那么使其停止，或者如果車輛已經(jīng)在運(yùn)動(dòng)，那么使其停止。
[0147]上述結(jié)合附圖所描述的系統(tǒng)的一些形式的另一優(yōu)點(diǎn)在于:其使用被動(dòng)式傳感器，該被動(dòng)式傳感器通過感測由溫暖身體(諸如人體)輻射的被動(dòng)IR能量而操作。它不輻射自身的能量，并且感測反射的能量。相關(guān)優(yōu)點(diǎn)在于:當(dāng)車輛靜止或以低速行駛時(shí)，該系統(tǒng)在感測倒車區(qū)內(nèi)的人體方面非?？煽?。另一優(yōu)點(diǎn)在于:IR可對人體和諸如墻和柱子的無生命對象進(jìn)行區(qū)分。
[0148]上述結(jié)合附圖所描述的使用聲吶傳感器和IR傳感器兩者的系統(tǒng)的另一優(yōu)點(diǎn)在于:這兩種類型的傳感器都感測倒車車輛的路徑上的幼兒。這兩種類型的傳感器以不同的原理工作，從而增加了感測到在車輛的路徑上的兒童的可能性，并且這使該系統(tǒng)比只使用一種傳感器的系統(tǒng)更加可靠。
[0149]另一優(yōu)點(diǎn)在于:系統(tǒng)10可在機(jī)動(dòng)車輛12制造期間被安裝在機(jī)動(dòng)車輛12上，或者可在車輛12已被售出之后改裝。例如，該系統(tǒng)可作為售后產(chǎn)品而被容易地生產(chǎn)，并改裝到已有車輛上。此外，該系統(tǒng)使用可現(xiàn)貨購買的相當(dāng)基礎(chǔ)的部件，并且能夠可靠且無故障地運(yùn)行。此外，該系統(tǒng)可以以合理的成本來制造并供應(yīng)到市場。[0150] 上述系統(tǒng)的另一優(yōu)點(diǎn)在于:其將減少導(dǎo)致幼兒死亡或傷害的、在車道上的倒車事故的風(fēng)險(xiǎn)。這將減少全世界每年因倒車事故造成的道路傷害。當(dāng)然，可以理解的是:僅通過本發(fā)明的圖示示例給出了以上內(nèi)容，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的、對本發(fā)明的所有修改和變化被視為在此處說明的本發(fā)明的廣泛范圍和界限內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種在具有前端和后端的車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，所述事故預(yù)防系統(tǒng)包括: 安裝在車輛上的傳感器裝置，所述傳感器裝置用于感測在所述車輛的后端后方的對象，并且所述傳感器裝置在感測到符合一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號； 可操作地耦接到所述傳感器裝置的控制器，在從所述傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)，所述控制器產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號；和 可操作地耦接到使用中的車輛的制動(dòng)器的制動(dòng)實(shí)施器，所述制動(dòng)實(shí)施器可操作地連接到所述控制器，并在所述控制器產(chǎn)生所述事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)實(shí)施車輛的制動(dòng)，從而阻止所述車輛的運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置包括IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到控制器，所述條件是所述對象輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述IR傳感器裝置包括安裝在所述車輛的后端上的至少一個(gè)IR傳感器，或者其中所述IR傳感器裝置包括跨所述車輛的后端間隔開的多個(gè)IR傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置包括反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖，所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將 所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定徂圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述反射脈沖傳感器裝置在識別出在距離所述車輛的后端小于2.0m的范圍內(nèi)的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述反射脈沖傳感器裝置包括位于所述車輛的后端上的一個(gè)或多個(gè)反射脈沖傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)反射脈沖傳感器包括聲吶傳感器，所述聲吶傳感器發(fā)出聲波脈沖，并感測聲波何時(shí)返回所述傳感器裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述反射脈沖傳感器裝置包括雷達(dá)傳感器裝置，所述雷達(dá)傳感器裝置發(fā)出無線電波脈沖，并感測無線電波何時(shí)返回所述傳感器裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述反射脈沖傳感器裝置包括微波傳感器裝置，所述微波傳感器裝置發(fā)出微波脈沖，并感測微波何時(shí)返回所述傳感器裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置包括: IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量；和反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖，所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定范圍內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述IR傳感器裝置包括一個(gè)或多個(gè)被動(dòng)式IR傳感器，并且所述反射脈沖傳感器裝置包括多個(gè)聲吶傳感器。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一權(quán)利要求所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述制動(dòng)實(shí)施器包括可操作地連接到所述控制器的螺線管、制動(dòng)器安裝部件以及將所述制動(dòng)器安裝部件可操作地耦接到所述螺線管的電纜。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一權(quán)利要求所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可操作地連接到所述控制器的報(bào)警器，并且其中在從所述控制器接收到事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)，所述報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述報(bào)警器包括發(fā)出音頻報(bào)警信號的汽笛，并且所述報(bào)警器進(jìn)一步包括對車輛外部人員可見的、發(fā)閃光的燈的形式的視覺報(bào)警器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述控制器是包含在控制外殼內(nèi)的中央處理單元CPU，其中所述CPU連接到所述傳感器裝置，并且所述CPU連接到所述制動(dòng)實(shí)施器和所述報(bào)警器。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述制動(dòng)實(shí)施器可操作地安裝到所述車輛的運(yùn)行中腳制動(dòng)器上，當(dāng)在道路上駕駛所述車輛時(shí)使用所述車輛的運(yùn)行中腳制動(dòng)器。
17.一種在具有前端和后端的車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，所述事故預(yù)防系統(tǒng)包括: 安裝在機(jī)動(dòng)車輛上的傳感器裝置，所述傳感器裝置用于感測在所述車輛的后端后方的對象，并且所述傳感器裝置在感測到符合一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號； 可操作地耦接到所述傳感器裝置的控制器，在從所述傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)，所述控制器產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置包括IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置包括反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖，所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定沮圍內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的在車輛上使用的事故預(yù)防系統(tǒng)，其中所述反射脈沖傳感器裝置是聲吶脈沖傳感器裝置、雷達(dá)脈沖傳感器裝置或微波脈沖傳感器裝置。
21.一種安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，包括: 車身，所述車身具有安裝在接地結(jié)構(gòu)上的前端和后端，所述接地結(jié)構(gòu)允許所述車身在路面行駛，所述車輛包括用于停止所述車輛的至少一個(gè)制動(dòng)器； 安裝在所述車輛上的傳感器裝置，用于感測在所述車輛的后端后方的對象，并且所述傳感器裝置在感測到符合一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號； 可操作地耦接到所述傳感器裝置的控制器，在從所述傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)，所述控制器產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號；以及 可操作地耦接到所述制動(dòng)器的制動(dòng)實(shí)施器，所述制動(dòng)實(shí)施器可操作地連接到所述控制器，并在所述控制器產(chǎn)生所述事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)實(shí)施制動(dòng)，從而阻止所述車輛的運(yùn)動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述傳感器裝置包括IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述IR傳感器裝置包括安裝在所述車輛的后端上的至少一個(gè)IR傳感器。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述傳感器裝置包括反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖，所述傳感器裝置在感測到滿足條件的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器，所述條件是所述對象在所述車輛的后端的一定徂圍內(nèi)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述反射脈沖傳感器裝置在識別出在距離所述車輛的后端小于2.0m的范圍內(nèi)的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述反射脈沖傳感器裝置包括位于所述車輛的后端上的一個(gè)多個(gè)反射脈沖傳感器。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述一個(gè)或多個(gè)反射脈沖傳感器包括聲吶傳感器，所述聲吶傳感器發(fā)出聲波脈沖，并感測聲波何時(shí)返回所述傳感器裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述反射脈沖傳感器裝置包括雷達(dá)傳感器裝置，所述雷達(dá)傳感器裝置發(fā)出無線電波脈沖，并感測無線電波何時(shí)返回所述傳感器裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述反射脈沖傳感器裝置包括微波傳感器裝置，所述微波傳感器裝置發(fā)出微波脈沖，并感測微波何時(shí)返回所述傳感器裝置。
30.根據(jù)權(quán)利要求21所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述傳感器裝置包括: IR傳感器裝置，所述IR傳感器裝置感測IR熱量，并在感測到輻射對應(yīng)于哺乳動(dòng)物的IR熱量的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到控制器；以及 反射脈沖傳感器裝置，所述反射脈沖傳感器裝置從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到所述傳感器裝置的返回脈沖，所述傳感器裝置在感測到在所述車輛的后端的一定范圍內(nèi)的對象時(shí)產(chǎn)生對象識別信號，并將所述對象識別信號發(fā)送到所述控制器。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述IR傳感器裝置包括一個(gè)或多個(gè)被動(dòng)式IR傳感器，并且所述反射脈沖傳感器裝置包括多個(gè)聲吶傳感器。
32.根據(jù)權(quán)利要求21至31中任一權(quán)利要求所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述制動(dòng)實(shí)施器包括可操作地連接到所述控制器的螺線管、制動(dòng)器安裝部件以及將所述制動(dòng)器安裝部件可操作地耦接到所述螺線管的電纜。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述螺線管包括至少具有電線圈的螺線管外殼以及容納在所述外殼內(nèi)的鐵芯，其中來自所述控制器的事故預(yù)防響應(yīng)信號使所述電線圈通電，并在所述螺線管外殼內(nèi)移動(dòng)所述鐵芯，于是通過所述電纜將所述制動(dòng)器安裝部件移動(dòng)相應(yīng)距離，從而實(shí)施制動(dòng)，并且包括機(jī)械裝置，所述機(jī)械裝置使螺線管鐵芯在附接到所述電纜的同時(shí)能夠移動(dòng)到與保持線圈開關(guān)相接觸，從而使所述電纜在其運(yùn)動(dòng)受限制時(shí)能夠完全延伸到與所述保持線圈開關(guān)相接觸。
34.根據(jù)權(quán)利要求21至33中任一權(quán)利要求所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，進(jìn)一步包括可操作地連接到所述控制器的報(bào)警器，并且其中在從所述控制器接收到事故預(yù)防響應(yīng)信號時(shí)，所述報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述車身包括車廂，駕駛員的座位位于所述車廂內(nèi)，并且所述報(bào)警器包括汽笛，所述汽笛安裝在所述車輛上在所述車廂外，所述汽笛發(fā)出音頻報(bào)警信號，所述報(bào)警器進(jìn)一步包括對車輛外部人員可見的、發(fā)閃光的燈的形式的視覺報(bào)警器，所述視覺報(bào)警器安裝在所述車輛上在所述車廂內(nèi)。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，其中所述車輛是具有其自身的引擎、能夠在公共道路上駕駛的產(chǎn)品機(jī)動(dòng)車輛，其中所述制動(dòng)器是所述車輛上的腳制動(dòng)器，當(dāng)所述車輛在道路上行駛時(shí)，使用所述腳制動(dòng)器以停止車輛。
37.一種安裝有事故預(yù)防系統(tǒng)的車輛，包括: 車身，所述車身具有安裝在接地結(jié)構(gòu)上的前端和后端，所述接地結(jié)構(gòu)允許所述車身在路面行駛，所述車輛包括用于停止所述車輛的至少一個(gè)制動(dòng)器； 安裝在所述車輛上的傳感器裝置，用于感測在所述車輛的后端后方的對象，并且所述傳感器裝置在感測到符合一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號； 可操作地耦接到所述傳感器裝置的控制器，在從所述傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)，所述控制器產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號。
38.一種用于預(yù)防倒車事故的方法，在所述倒車事故中，正在以低速倒車的車輛與在其行駛路徑上的人員相撞，所述方法包括: 感測在所述車輛的后端后方的對象，并當(dāng)感測到滿足一定條件的對象時(shí)，產(chǎn)生對象識別信號；以及 在從傳感器裝置接收到對象識別信號時(shí)產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號，所述事故預(yù)防響應(yīng)信號包括實(shí)施車輛的制動(dòng)，如果車輛正在倒車，則使其停止，或者如果車輛靜止，則阻止其倒車。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的預(yù)防倒車事故的方法，其中感測在所述車輛的后端后方的對象包括:使用被動(dòng)式IR傳感器感測來自哺乳動(dòng)物的IR熱量。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的預(yù)防倒車事故的方法，其中感測在所述車輛的后端后方的對象包括:從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖，并感測返回到傳感器裝置的返回脈沖。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所述的預(yù)防倒車事故的方法，其中從所述車輛的后端發(fā)射電磁輻射的脈沖包括發(fā)射聲吶脈沖、雷達(dá)脈沖或微波脈沖。
42.根據(jù)權(quán)利要求38至41中任一權(quán)利要求所述的預(yù)防倒車事故的方法，其中所述產(chǎn)生事故預(yù)防響應(yīng)信號包括發(fā)出報(bào)警。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的預(yù)防倒車事故的方法，其中所述發(fā)出報(bào)警包括:向所述車輛外部發(fā)出音頻報(bào)警或在所述車輛內(nèi)部發(fā)出音頻報(bào)警。
【文檔編號】B60R21/34GK103842216SQ201280037220
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月24日
【發(fā)明者】布魯斯·利·基恩 申請人:監(jiān)測保護(hù)有限公司