CN103332144A - 基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法和*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法和***。该方法包括（1）将影响行人安全的区域按照距离汽车的远近设计分解为多个危险等级；（2）选用多个人体识别传感器对上述多个危险等级区域进行组合监测；（3）对多个传感器监测到的数据进行处理，判断出行人所处区域的危险等级；（4）对每一个危险等级用不同声音进行语音提示及报警。该发明所提出的基于多传感器组合的人-车距离监测识别方法，成功的解决了现有的人体传感器只能检测出人体信号，不能同时测量距离的问题，实现了对危险区域的全方位监测。另外本发明采用不同声音报警的设计，也解决了因为纯电动汽车噪音较小，使行人意识不到车辆靠近而对行人的安全隐患。

Description

基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法和***
技术领域
本发明涉及车辆工程以及汽车电子领域，更具体地说，本发明涉及一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法和***。
背景技术
随着全球对节能和环保意识的增强，纯电动汽车逐渐成为新能源汽车领域最终发展方向，国内外对新能源汽车行业都非常的重视。在美国、日本、法国、英国、新加坡等国家电动汽车已经形成了一定的规模，我国“十二五”科技规划提出：在新能源汽车产业，全面实施“纯电驱动”技术转型战略。实施新能源汽车科技产业化工程。
纯电动汽车的一个优点就是行车时没有普通车辆的电机轰鸣声，从而其行车时噪音小，但是这个优点却对路上的行人造成了潜在的危险。比如当路上行人或司机都没有注意时，或者行人可能从侧面过来，就可能造成潜在危险。
对于每个汽车公司来说，性能可以放在第二位，但是安全方面总是被放到第一位的，国内外汽车公司以及专家都在着力研究电动汽车的安全问题。
但是目前国内外还没有既可以同时监测出人体信号，又可以直接判断出其距离的传感器，往往只能兼顾其一。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种能够监测并同时能够判断出行人位置、距离的方法与***，以解决其因行车没有传统汽车的电机轰鸣声，使路人意识不到车辆靠近而对路人形成的安全隐患。
为达到以上目的，本发明采用了以下技术方案。
本发明提供了一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法，包括以下步骤：
（1）将影响行人安全的区域按照距离汽车的远近设计分解为多个危险等级；
（2）选用多个人体识别传感器对（1）所述的多个危险等级区域进行组合监测，每一个危险等级区域至少使用一个人体识别传感器进行监测；每个人体识别传感器的监测距离与其所监测的危险等级的区域相对应并通过灵敏度的调节进行设置；
（3）对多个人体传感器监测得到的数据进行处理，判断出行人所处区域的危险等级；
（4）对每一个危险等级采用不同声音进行语音提示及报警。
优选的，步骤（2）中所述的多个人体识别传感器置于车体外部尽可能高的位置，且每个人体识别传感器的监测区域均成扇形。
优选的，步骤（2）中所述的多个人体识别传感器分别布置于车体外部的前侧、左侧和右侧。
本发明还提供了一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒***，包括传感器监测模块、信号处理模块、主控模块、显示及报警模块、通信模块、手动控制模块，其特征在于：
所述传感器监测模块包括多个人体识别传感器，通过调节每一个人体识别传感器的灵敏度来实现不同的监测区域，所述人体识别传感器分别布置于车体外部尽可能高的位置；所述传感器监测模块中的每一个人体识别传感器均与信号处理模块通过电信号连接；
所述主控模块，接收信号处理模块处理后的多个人体识别传感器的信息，识别行人方位，判断危险等级，并发出相应控制信号给显示及报警模块；
所述显示及报警模块接收主控模块的指令，显示路人具体方位，并根据不同危险等级发出不同声音提示及报警。
优选的，所述的人体识别传感器选自红外传感器、热释电传感器、人体检测传感器、人体接近传感器、人体运动传感器。
优选的，所述的主控模块选自单片机、DSP、PLC、ARM。
由于采用了以上技术方案，本发明成功的解决了现有的人体传感器只能检测出人体信号，而不能用来测量距离的问题，并实现了对危险区域的全方位监测。另外本发明采用不同声音报警的设计，也解决了因为其行车没有传统汽车的电机轰鸣声，使路人意识不到车辆的靠近而对路人形成的安全隐患。
附图说明
图1是本基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法和***的结构原理图。
图2是本基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒***实施例的软件流程图。
图3是本基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法的人体监测危险区域划分示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明技术方案做进一步描述，但本发明并不限于这些实施例。
图1给出了本发明基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法和***的结构原理图。
本发明中的方法首先将影响行人安全的区域按照距离汽车的远近设计分解为多个危险等级，然后选用多个人体识别传感器对所述的多个危险等级区域进行组合监测，每一个危险等级区域用一个人体识别传感器进行监测。每个人体识别传感器的监测距离通过灵敏度的设置进行调节，其安装位置根据需要而定，分别可布置于车体外部的前侧、左侧和右侧尽可能高的位置。通过***对多个人体传感器得到的数据进行处理，判断出危险等级，然后对每一个危险等级采用不同声音进行语音提示及报警。本发明中的***包括传感器监测模块、信号处理模块、主控模块、显示及报警模块、通信模块、手动控制模块。其中传感器监测模块包括多个人体识别传感器。
图3给出了一组传感器配合的危险区域划分示意图，多组传感器配合使用可使纯电动汽车的危险区域实现全方位监测。
如图3所示，该实施例中采用的是三个安装在纯电动车左侧外部顶端的人体检测传感器相配合的传感器组，探测方位向左侧，危险等级设定三个危险等级，危险等级Ⅰ为10m，危险等级Ⅱ为6m，危险等级Ⅲ为3m，分别由传感器Ⅰ、传感器Ⅱ、传感器Ⅲ负责相应危险等级区域的监测，即传感器Ⅰ监测危险等级Ⅰ区域的行人，传感器Ⅱ监测危险等级Ⅱ区域的行人，传感器Ⅲ监测危险等级Ⅲ区域的行人。
当传感器即人体检测传感器监测到人体信号时，该信号经信号处理模块即信号处理电路处理后送到主控芯片，该实施例中所用主控模块为飞思卡尔单片机MC9S12XET256。
根据传感器所传送的信号不同，主控模块即主控芯片经相应判断处理后发送控制信号给显示及报警模块，从而实现***危险等级不同，报警声音不同。
当只有传感器Ⅰ监测到有路人时，传感器监测模块将该信号经信号处理模块处理后发送给主控模块即主控单片机，主控单片机通过简单的中值滤波的算法确定该信号是否为真，若为真则发出相应的控制信号到显示及报警模块，该显示及报警模块对车内司机语音提示注意左侧10米范围内有行人，对车外行人鸣笛报警提示，相应的报警提示音Ⅰ。
当传感器Ⅱ也监测到了人体信号，主控单片机可能会接收到来自传感器Ⅰ和传感器Ⅱ的两路信号，经过简单的中值滤波算法，判断传感器Ⅰ和传感器Ⅱ监测到的信号是否为真，若都为真，则发出相应的控制信号到显示及报警模块，该显示及报警模块对车内司机语音提示注意左侧6米范围内有行人，对车外行人鸣笛报警提示，相应的报警提示音Ⅱ；若传感器Ⅰ信号为真，传感器Ⅱ不为真，则发出相应的控制信号到显示及报警模块，该显示及报警模块对车内司机语音提示注意左侧10米范围内有行人，对车外行人鸣笛报警提示，相应的报警提示音Ⅰ；若都不是真，主控单片机则不发出任何信号，相应的显示及报警模块不响应。
当传感器Ⅲ也监测到了人体信号，有信号输出，此时主控单片机可能会接收到来自传感器Ⅰ、传感器Ⅱ和传感器Ⅲ的三路信号，经过简单的中值滤波算法，判断传感器Ⅰ、传感器Ⅱ和传感器Ⅲ监测到的信号是否为真，若都为真，则发出相应的控制信号到显示及报警模块，该显示及报警模块对车内司机语音提示注意左侧3米范围内有行人，对车外行人鸣笛报警提示，相应的报警提示音Ⅲ；若传感器Ⅰ和传感器Ⅱ信号为真，传感器Ⅲ不为真，则发出相应的控制信号到显示及报警模块，该显示及报警模块对车内司机语音提示注意左侧6米范围内有行人，对车外行人鸣笛报警提示，相应的报警提示音Ⅱ；若传感器Ⅰ信号为真，传感器Ⅱ和传感器Ⅲ不为真，则发出相应的控制信号到显示及报警模块，该显示及报警模块对车内司机语音提示注意左侧10米范围内有行人，对车外行人鸣笛报警提示，相应的报警提示音Ⅰ；若都不是真，主控单片机则不发出任何信号，相应的显示及报警模块不响应。
当主控模块监测到手动控制模块发出的手动解除报警信号或者传感器监测模块监测不到人体信号时，***复位，报警与方位显示解除。
图2所示是该实施用例的流程图。如图2所示，***开始运行后，首先对其进行初始化，然后读取各个传感器的信号，并判断是否有人体信号，若无则不断的进行读取，若有人体信号，确定是第几路传感器的信号，从而进行了方位（如：前、后、左、右）判断以及危险等级的判断；判断出人体的方位和危险等级后，单片机则发送相应信号给显示及报警模块中的报警驱动电路以及显示驱动电路，从而实现语音报警提示；当***监测到手动控制模块发出的手动解除报警信号后，***则重新进入对传感器信号的监测，如此循环往复。
本发明中传感器组的数目由需要而定，传感器组的安装位置可以安装在纯电动汽车上的前后左右部位。

Claims (6)

1.一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将影响行人安全的区域按照距离汽车的远近设计分解为多个危险等级；
（2）选用多个人体识别传感器对（1）所述的多个危险等级区域进行组合监测，每一个危险等级区域至少使用一个人体识别传感器进行监测；每个人体识别传感器的监测距离与其所监测的危险等级的区域相对应并通过灵敏度的调节进行设置；
（3）对多个人体传感器监测得到的数据进行处理，判断出行人所处区域的危险等级；
（4）对每一个危险等级采用不同声音进行语音提示及报警。
2.根据权利要求1所述的一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法，其特征在于：步骤（2）中所述的多个人体识别传感器置于车体外部尽可能高的位置，且每个人体识别传感器的监测区域均成扇形。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒方法，其特征在于：步骤（2）中所述的多个人体识别传感器分别布置于车体外部的前侧、左侧和右侧。
4.一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒***，包括传感器监测模块、信号处理模块、主控模块、显示及报警模块、通信模块、手动控制模块，其特征在于：
所述传感器监测模块包括多个人体识别传感器，通过调节每一个人体识别传感器的灵敏度来实现不同的监测区域，所述人体识别传感器分别布置于车体外部尽可能高的位置；所述传感器监测模块中的每一个人体识别传感器均与信号处理模块通过电信号连接；
所述主控模块，接收信号处理模块处理后的多个人体识别传感器的信息，识别行人方位，判断危险等级，并发出相应控制信号给显示及报警模块；
所述显示及报警模块接收主控模块的指令，显示路人具体方位，并根据不同危险等级发出不同声音提示及报警。
5.根据权利要求4所述的一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒***，其特征在于：所述的人体识别传感器选自红外传感器、热释电传感器、人体检测传感器、人体接近传感器、人体运动传感器。
6.根据权利要求4所述的一种基于多传感器组合的纯电动汽车路人监测提醒***，其特征在于：所述的主控模块选自单片机、DSP、PLC、ARM。
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