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专利号: 2019101449538
申请人: 南京瑞贻电子科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种矩阵式车头定位防撞装置,包括供电系统、测距系统和控制报警系统,其特征在于,还包括一种红外距离感应电路;

供电系统,分别与测距系统和控制报警系统相连接,为整个装置的运行提供电源支撑;

测距系统,在供电系统的支持下进行距离测试工作,包括电流控制端和红外距离感应电路,前者将输入电流进行调整,输出合适的电流值给感应电路进行处理,后者通过红外感应装置对车前物体进行距离测量;

控制报警系统,当测距系统的处理数据与设定的预警值范围相符合时,将触发距离过近引起的报警行为;

所述红外距离感应电路,包括光隔离器U1、集成芯片U2、电桥DB1、运算放大器AR1、运算放大器AR2、可调电阻RV1、螺纹电阻RT1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容C1、电容C2、电容C3、二极管D1、二极管D2、二极管D3、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、电感L1和电感L2,所述电阻R5的一端与电流信号I-in连接,所述电阻R5的另一端与所述三极管Q2的基极连接,所述三极管Q2的发射极与所述集成芯片U2的第一引脚连接,所述三极管Q2的集电极与所述电阻R4的一端连接,所述电阻R4的另一端与所述二极管D2的负极连接,所述二极管D2的正极分别与所述集成芯片U2的第四引脚、所述光隔离器U1的第一引脚连接,所述光隔离器U1的第二引脚接地,所述集成芯片U2的第五引脚与所述电桥DB1的第一引脚连接,所述集成芯片U2的第二引脚与所述电感L1的一端连接,所述电感L1的另一端与所述集成芯片U2的第十三引脚连接,所述集成芯片U2的第三引脚与所述电阻R7的一端连接,所述集成芯片U2的第八引脚与所述电阻R7的另一端均接地,所述集成芯片U2的第六引脚与所述电桥DB1的第三引脚连接,所述集成芯片U2的第十五引脚与所述集成芯片U2的第九引脚、所述集成芯片U2的第十引脚、所述集成芯片U2的第十一引脚均为断路,所述集成芯片U2的第十四引脚分别与所述电阻R12的一端、所述电容C2的一端连接,所述电阻R12的另一端与所述电容C3的一端连接,所述电容C3的另一端分别与所述电容C2的另一端、所述电阻R11的一端连接,所述集成芯片U2的第十二引脚与所述电阻R8的一端连接,所述电阻R8的另一端分别与所述二极管D1的正极、所述电阻R6的一端连接,所述电阻R6的另一端分别与所述二极管D1的负极、所述电桥DB1的第四引脚连接,所述集成芯片U2的第七引脚与所述电阻R9的一端连接,所述电阻R9的另一端与所述螺纹电阻RT1的第二引脚连接,所述螺纹电阻RT1的第三引脚与所述电桥DB1的第二引脚连接,所述螺纹电阻RT1的第一引脚与所述集成芯片U2的第十六引脚均与电压信号VCC连接,所述光隔离器U1的第五引脚与所述电阻R13的一端连接,所述电阻R13的另一端与所述三极管Q3的集电极连接,所述光隔离器U1的第三引脚与所述电阻R1的一端连接,所述电阻R1的另一端与所述三极管Q3的基极连接,所述光隔离器U1的第四引脚与所述三极管Q1的集电极连接,所述三极管Q3的发射极与所述可调电阻RV1的一端均与电流信号I-out连接,所述可调电阻RV1的另一端分别与所述运算放大器AR2的第六引脚、所述电感L2的一端连接,所述电感L2的另一端接地,所述电阻R11的另一端与所述运算放大器AR2的第三引脚连接,所述运算放大器AR2的第一引脚与所述运算放大器AR2的第四引脚、所述运算放大器AR2的第五引脚、所述运算放大器AR2的第七引脚、所述运算放大器AR2的第八引脚均为断路,所述运算放大器AR2的第二引脚与所述二极管D3的负极连接,所述二极管D3的正极分别与所述运算放大器AR1的第六引脚、所述电阻R2的一端连接,所述运算放大器AR1的第三引脚与所述电阻R10的一端连接,所述电阻R10的另一端接地,所述运算放大器AR1的第二引脚分别与所述三极管Q1的发射极、所述电容C1的一端连接,所述电容C1的另一端分别与所述电阻R2的另一端、所述电阻R3的一端连接,所述电阻R3的另一端与所述三极管Q1的基极连接,所述运算放大器AR1的第一引脚与所述运算放大器AR1的第四引脚、所述运算放大器AR1的第五引脚、所述运算放大器AR1的第七引脚、所述运算放大器AR1的第八引脚均为断路。

2.根据权利要求1所述的一种矩阵式车头定位防撞装置,其特征在于,在所述红外距离感应电路中,所述二极管D2为红外二极管,所述二极管D3为光敏二极管,其感应波段与所述二极管D2的发射波段相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种矩阵式车头定位防撞装置,其特征在于,在所述红外距离感应电路中,所述螺纹电阻RT1为三端口可调电阻,与所述电桥DB1的第二引脚连接后可以完成精确整流的作用。

4.根据权利要求1所述的一种矩阵式车头定位防撞装置,其特征在于,在所述红外距离感应电路中,所述光隔离器U1为五端口隔离器,通过与红外发光模块连接,可以去除工作环境中其他光线的干扰,保证测量的准确性。

5.根据权利要求1所述的一种矩阵式车头定位防撞装置,其特征在于,在所述红外距离感应电路中,所述集成芯片U2的型号为LM567。

6.根据权利要求1所述的一种矩阵式车头定位防撞装置,其特征在于,所述测距系统中含有电流控制端,可以根据所述红外距离感应电路的测量范围进行输入电流调节,匹配测量精度。

7.一种用于盲区防撞诊断的矩阵式车头定位方法,其特征在于,包括:

步骤1、按照传统模式以汽车车头为基准建立矩阵模型创建初始二维空间K1;

步骤11、在初始二维空间K1内部设计N个测量点,使得N个测量点均匀地分布在初始二维空间K1内部,以第一个观测点为例,可以记作A1=[XA1,YA1],以此类推,第N个观测点的坐标就可以记作AN=[XAN,YAN];

步骤12、标记初始二维空间K1中的物体坐标点,其中,以红外反射量最大的物体为主要目标,坐标记作B1=[X B1,Y B1];

步骤13、画出盲区范围,以主要目标为中心判断最短距离点,记作盲区最短距离点,该点记作C1=[X C1,Y C1];

步骤2、计算主要目标点与盲区最短距离点之间的距离,计算过程为D2=(X B1- X C1)2+(Y B1- Y C1)2,将计算出来的距离D的值与任意两个最近测量点之间距离的三倍进行比较,如果D值更大,则保持原有的二维空间不变,否则进入步骤3;

步骤3、由于盲区最短距离点与主要目标点之间的距离过小,需要对汽车车头建立的二维空间进行进一步更新,以防止在避让主要目标的时候出现盲区撞击意外,具体方案如下:步骤31、以主要目标点B1为矩阵中心,重新建立一个与初始二维空间K1大小一致的矩阵空间K2;

步骤32、通过将初始二维空间K1和矩阵空间K2的空间范围进行合并,得到盲区检测空间K3,以盲区检测空间K3范围重新定义观测点,保证观测点能够均匀地分布在整个空间中,直到车头位置完全经过盲区涵盖区后,重复步骤1,完成盲区检测周期。

8.根据权利要求7所述的一种用于盲区防撞诊断的矩阵式车头定位方法,其特征在于,完全适用于拐角多发地带,特别针对在车辆主要避让目标出现之后发生的二次意外,以矩阵为主要计算工具加强了定位的精准性。