TW201736163A - 車輛安全警示系統裝置及其方法 - Google Patents

Abstract

一種車輛安全警示系統裝置及其方法，其裝置係包括有車體、第一組高亮度雷射燈、第二組高亮度雷射燈、第一組步進馬達、第二組步進馬達、複數之超音波偵測單元、可變頻之聲響警示單元，與控制單元，而其安全警示方法主要係於開啟車體電門後，該控制單元可由輔助記憶體(eeprom)中讀取初始化設定以及最後狀態，當判定上一次使用的最後狀態不是初始化狀態時，而能運用於方向盤打正與旋轉運作時，將最後狀態進行初始化設定，當判定上一次使用的最後狀態為初始化狀態時，該控制單元為一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體進行連線啟動本案之安全警示系統，而可以達到大幅增加行車安全，與減少意外憾事之效果需求。

Description

車輛安全警示系統裝置及其方法

本發明係關於一種車輛安全警示系統及其方法；運用於大型車輛，該裝置係利用該控制單元為一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體進行連線啟動該安全警示系統，而可以達到大幅增加行車安全，與減少意外憾事之效果需求。

目前一般習知之傳統大型車輛皆已備有轉彎警示蜂鳴器，及車邊行車記錄攝影而行之多年，然，一直以來，新聞報導常出現大客車，聯結車過彎時，常發生與行人或汽機車碰撞，甚至撞出人命的遺憾意外。

而習知之傳統大型車輛所困擾之缺憾所在如下：

一、大型車輛轉彎弧度大、死角多，照後鏡無法涵蓋全部範圍。

二、行人對大型車輛轉彎弧度範圍警覺不夠，甚至無視蜂鳴器的聲響。

三、汽機車對大型車輛轉彎弧度警覺不夠，與大型車輛並行。

四、車邊行車記錄攝影固定也有它死角，司機無法適時查覺。

五、司機無法對轉彎範圍完全掌握。

因此，如何解決此種習知習者之傳統傳統大型車輛安全警示效果不完全等之不易實用之困擾，即是待解決的問題。

鑒於上述習知技術所造成之缺憾，本發明案一種車輛安全警示系統裝置及其方法之主要目的在於，平時就具有主動提醒功能，且針對駕駛與用路人雙向進行提醒而非如習知單一對駕駛或用路人提醒而已，而且是具有不同層次與等級的提醒效果。

本發明案一種車輛安全警示系統裝置及其方法之另一目的在於，不但提醒告知行人及汽機車，大型車輛轉彎內輪差危險範圍及輪胎動向，讓行人及汽機車預先避開，且可告知司機轉彎範圍內是否淨空、是否有障礙物包括行人。

為達到上述及其他目的，本發明一種車輛安全警示系統裝置及其方法，適用於大型車輛。

本發明案一種輛安全警示系統裝置及其方法尤可應用於大型車輛增加行車安全，減少意外憾事。

本發明案一種安全警示系統裝置及其方法，其裝置係包括有車體，該車體係以一般大型車體為主；第一組與第二組高亮度雷射燈，該等第一組與第二組高亮度雷射燈置於該車體輪胎上方；第一組與第二組步進馬達，該等第一組與第二組步進馬達分別連訊於該等第一組與第二組高亮度雷射燈與控制單元；複數之超音波偵測單元，該等超音波偵測單元連訊於控制單元；可變頻之聲響警示單元，該可變頻之聲響警示單元連訊 於控制單元；控制單元，該控制單元分別連訊於該車體方向盤與該步進馬達以及連訊於該等超音波偵測單元與可變頻之聲響警示單元。

該等第一組與第二組高亮度雷射燈所雷射出之光線具有白天與夜晚都可看到的特徵。

該等第一組與第二組高亮度雷射燈頭所雷射向位置為地面。

該第一組高亮度雷射燈射向地面處之光線恰可畫出車輪行進方向。

該第二組高亮度雷射燈射向地面處之光線恰可利用內輪差原理畫出轉彎時的危險範圍。

該內輪差原理係根據當大卡車在轉彎時，因前內輪和後內輪所經過的輪胎規跡不同，故形成一視覺的死角區域，而內側兩輪旋轉半徑的差就是俗稱的內輪差。

該第一組步進馬達與該車體輪胎轉向速度及角度同步進行運轉。

該第一組步進馬達可背載該第一組高亮度雷射燈畫出車前輪行進方向。

該第二組步進馬達可背載第二組雷射頭畫出前後車輪內輪差危險範圍。

該等超音波偵測單元可偵測車邊物體，並將偵測結果傳輸至該控制單元，該控制單元處理後傳訊至該可變頻之聲響警示單元以告知司機物體與車邊距離。

該可變頻之聲響警示單元可為可變頻之喇叭或蜂鳴器，而具有雙向一邊告知司機物體與車邊距離，讓司機作出適度處理的效果，且同時告知行人及汽機車太靠近車邊要小心避開。

該控制單元具一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體進行連線啟動該安全警示系統，該控制單元利用控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus及方向盤類比訊號的資料得知車輛方向盤轉向的速度及角度，經由連訊而同步控制步進馬達的速度及角度。

該控制單元同時可接受該等超音波偵測單元偵測結果，判讀效果後傳訊至該可變頻之聲響警示單元。

本發明一種車輛安全警示系統裝置及其方法，其對於車輛安全警示之方法流程；主要係於開啟車體電門後，該控制單元可由輔助記憶體(eeprom)中讀取初始化設定以及最後狀態。

當判定上一次使用的最後狀態不是初始化狀態時：1)開始先讀取該車體方向盤資料結構；2)再由司機駕駛先將方向盤打正，經由該控制單元輸出訊號已驅使背載該等第一組與第二組高亮度雷射燈的第一組與第二組步進馬達歸零，而將已點亮之該等高亮度雷射燈所雷射向地面的光線與車輪方向平行儲存為初始化設定值；3)之後再左右旋轉方向盤到底，初始化設定車體輪胎與第一組與第二組步進馬達左右最大角度，該等第一組與高亮度雷射燈雷射出之光線與車體輪胎平行，及第二組高亮度雷射燈雷射出之光線與內輪差角度 同值，並儲存該左右最大值與該內輪差角度值；4)再作初始化該等高亮度雷射燈雷射亮度並儲存；5)再作各個超音波偵測單元初始化功率並儲存；6)再作可變頻之聲響警示單元初始化並儲存；7)將最後狀態進行初始化設定完成。

當判定上一次使用的最後狀態為初始化狀態時：

A)該控制單元具一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體方向盤進行連線讀取車體方向盤資料結構；

B)該控制單元同步轉動第一組步進馬達以及該已點亮的該第一組高亮度雷射燈，與該車體輪胎同步畫出車輪轉彎行進方向；

C)該控制單元同步轉動第二組步進馬達及已點亮的該第二組高亮度雷射燈，與該車體輪胎同步畫出內輪差危險範圍。

D)該等數個超音波偵測單元同步偵測車邊範圍內物體；

E)沒有物體在車邊範圍內，重覆回到A)流程持續；

F)有物體在車邊範圍內，啟動該可變頻之聲響警示單元發出警示語音聲響，以同時雙向告知司機與行人汽機車等；

G)該可變頻之聲響警示單元發出警示語音聲響後，確認車體電門是否關閉，如果沒有，重覆回到A)流程持續；

H)該可變頻之聲響警示單元發出警示語音聲響後，確認車體電門是否關閉，如果關閉，儲存為最後狀態後結束。

因此，本發明案一種車輛安全警示系統裝置及其方法，藉 由該控制單元具一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體方向盤進行連線讀取車體方向盤資料結構，而能運用於車體行進運作時，啟動本案之安全警示系統，而可以達到大幅增加行車安全，與減少意外憾事之效果需求，因而成為本發明案之有效創意者。

1‧‧‧車體

10‧‧‧方向盤

11‧‧‧輪胎

20‧‧‧第一組高亮度雷射燈

21‧‧‧第二組高亮度雷射燈

30‧‧‧第一組步進馬達

31‧‧‧第二組步進馬達

4‧‧‧超音波偵測單元

5‧‧‧聲響警示單元

6‧‧‧控制單元

第一圖係本發明實施例之立體結構圖。

第二圖係本發明之電路方塊圖。

第三圖係本發明實施方法之流程示意圖。

第四圖係本發明之實施例示意圖。

第五圖係本發明之另一實施例示意圖。

第六圖係本發明之根據內輪差原理實施時之示意圖。

以下係藉由特定的具體實例說明搭配本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點與功效。本發明亦可藉由其他不同的具體實例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明案之精神下進行各種修飾與變更。

首先請貴 審查委員參閱如第一、第二圖與第六圖，搭配餘圖所示者，本發明案一種本發明案一種安全警示系統裝置及其方法，其裝置係包括：車體1，係以一般大型車體為主，具一車體方向盤10與數個 車體輪胎11；第一組高亮度雷射燈20與第二組高亮度雷射燈21，係置於該車體輪胎11上方，該等第一組高亮度雷射燈20與第二組高亮度雷射燈21所雷射出之光線具有白天與夜晚都可看到的特徵，且該等第一組高亮度雷射燈20內輪差原理畫出轉彎時的危險範圍頭所雷射向位置為地面，而該第一組高亮度雷射燈20射向地面處之光線恰可畫出車輪行進方向，該第二組高亮度雷射燈21射向地面處之光線恰可利用內輪差原理畫出轉彎時的危險範圍；第一組步進馬達30與第二組步進馬達31，該第一組步進馬達30連訊於該第一組高亮度雷射燈20與控制單元6，該第二組步進馬達31連訊於該第二組高亮度雷射燈21與控制單元6，經由該控制單元6可控制該第一組步進馬達30與該車體輪胎11轉向速度及角度同步進行運轉，以驅使該第一組步進馬達30可背載該第一組高亮度雷射燈20畫出車輪行進方向，經由該控制單元6可控制該第二步進馬達31與該車體輪胎11運用內輪差原理，以驅使該第二組步進馬達31可背載該第二組高亮度雷射燈21畫出轉彎時的危險範圍，而該內輪差原理(如第六圖所示)係根據當大卡車在轉彎時，因前內輪和後內輪所經過的輪胎規跡不同，故形成一視覺的死角區域，而內側兩輪旋轉半徑的差就是俗稱的內輪差；複數之超音波偵測單元4，連訊於控制單元6，以期使該等超音波偵測單元4偵測車邊物體後，將偵測結果傳輸至該控制單元6，由該控制單元6處理後傳訊至該可變頻之聲響警示單元5以告知司機物體與車邊距離； 可變頻之聲響警示單元5，連訊於控制單元6，該可變頻之聲響警示單元5可為可變頻之喇叭或蜂鳴器，而具有雙向一邊告知司機物體與車邊距離，讓司機作出適度處理的效果，且同時告知行人及汽機車太靠近車邊要小心避開；控制單元6，該控制單元6分別連訊於該車體方向盤10與該步進馬達3，以及連訊於該等超音波偵測單元4與可變頻之聲響警示單元5，該控制單元6具一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體進行連線啟動該安全警示系統，該控制單元6利用控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus及車體方向盤10類比訊號的資料得知車體方向盤10轉向的速度及角度，經由連訊而同步控制步進馬達3的速度及角度，且該控制單元6同時可接受該等超音波偵測單元4偵測結果，判讀效果後傳訊至該可變頻之聲響警示單元5。

再請貴 審查委員參閱如第三、第四圖及第五圖搭配餘圖；本發明案一種車輛安全警示系統裝置及其方法，其對於車輛安全警示之方法流程；主要係於開啟車體電門後，該控制單元6可由輔助記憶體(eeprom)中讀取初始化設定以及最後狀態。

當判定上一次使用的最後狀態不是初始化狀態時：1)開始先讀取該車體方向盤10資料結構；2)再由司機駕駛先將方向盤10打正，經由該控制單元6輸出訊號已驅使背載該等第一組與第二組高亮度雷射燈20、21的第一組與第二組步進馬達30、31歸零，而將已點亮之該等第一組與第二組高亮度雷射燈20、21所雷射向地面的光線與車輪方向平行儲存為初始化設定值； 3)之後再左右旋轉方向盤10到底，初始化設定車體輪胎11與第一組與第二組步進馬達30、31左右最大角度，該等第一組與高亮度雷射燈20雷射出之光線與車體輪胎平行，及第二組高亮度雷射燈21雷射出之光線與內輪差角度同值，並儲存該左右最大值與該內輪差角度值；4)再作初始化該等高亮度雷射燈2雷射亮度並儲存；5)再作各個超音波偵測單元4初始化功率並儲存；6)再作可變頻之聲響警示單元5初始化並儲存；7)將最後狀態進行初始化設定完成。

當判定上一次使用的最後狀態為初始化狀態時：A)該控制單元6具一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體方向盤10進行連線讀取車體方向盤10資料結構；B)該控制單元6同步轉動第一組步進馬達30以及該已點亮的該第一組高亮度雷射燈20，與該車體輪胎11同步畫出車輪11轉彎行進方向；C)該控制單元6同步轉動第二組步進馬達31及已點亮的該第二組高亮度雷射燈21，與該車體輪胎11同步畫出內輪差危險範圍；D)該等數個超音波偵測單元4同步偵測車邊範圍內物體；E)沒有物體在車邊範圍內，重覆回到A)流程持續；F)有物體在車邊範圍內，啟動該可變頻之聲響警示單元5發出警示語音聲響，以同時雙向告知司機與行人汽機車等；G)該可變頻之聲響警示單元5發出警示語音聲響後，確認車 體電門是否關閉，如果沒有，重覆回到A)流程持續；H)該可變頻之聲響警示單元5發出警示語音聲響後，確認車體電門是否關閉，如果關閉，儲存為最後狀態後結束。

因此，本發明案一種車輛安全警示系統裝置及其方法，藉由該控制單元具一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體方向盤進行連線讀取車體方向盤資料結構，而能運用於車體行進運作時，啟動本案之安全警示系統，平時該已點亮的該等高亮度雷射燈2所雷射出之光線就具有主動提醒功能，而該可變頻之聲響警示單元5是針對駕駛與用路人雙向進行提醒而非如習知單一對駕駛或單一對用路人提醒而已，而且是具有不同層次與等級的提醒效果，不但提醒告知行人及汽機車，大型車輛轉彎範圍及動向，讓行人及汽機車預先避開，且可告知司機轉彎範圍內是否淨空、是否有障礙物包括行人，而可以達到大幅增加行車安全，與減少意外憾事之效果需求，因而成為本發明案之有效創意者。

10‧‧‧方向盤

20‧‧‧第一組高亮度雷射燈

21‧‧‧第二組高亮度雷射燈

30‧‧‧第一組步進馬達

31‧‧‧第二組步進馬達

4‧‧‧超音波偵測單元

5‧‧‧聲響警示單元

6‧‧‧控制單元

Claims (4)

1. 一種安全警示系統裝置，其裝置包括：車體，係以一般大型車體為主，具一車體方向盤與數個車體輪胎；第一組高亮度雷射燈與第二組高亮度雷射燈，係置於該車體輪胎上方，該等第一組高亮度雷射燈與第二組高亮度雷射燈所雷射出之光線具有白天與夜晚都可看到的特徵，且該等第一組高亮度雷射燈內輪差原理畫出轉彎時的危險範圍頭所雷射向位置為地面，而該第一組高亮度雷射燈射向地面處之光線恰可畫出車輪行進方向，該第二組高亮度雷射燈射向地面處之光線恰可利用內輪差原理畫出轉彎時的危險範圍；第一組步進馬達與第二組步進馬達，該第一組步進馬達連訊於該第一組高亮度雷射燈與控制單元，該第二組步進馬達連訊於該第二組高亮度雷射燈與控制單元，經由該控制單元可控制該第一組步進馬達與該車體輪胎轉向速度及角度同步進行運轉，以驅使該第一組步進馬達可背載該第一組高亮度雷射燈畫出車輪行進方向，經由該控制單元可控制該第二步進馬達與該車體輪胎運用內輪差原理，以驅使該第二組步進馬達可背載該第二組高亮度雷射燈畫出轉彎時的危險範圍；複數之超音波偵測單元，連訊於控制單元，以期使該等超音波偵測單元偵測車邊物體後，將偵測結果傳輸至控制單元，由控制單元處理後傳訊至可變頻之聲響警示單元以告知司機物體與車邊距離；可變頻之聲響警示單元，連訊於控制單元，該可變頻之聲響警示單元可為可變頻之喇叭或蜂鳴器，而具有雙向一邊告知司機物體與車邊距離，讓司機作出適度處理的效果，且同時告知行人及汽機車太靠近車邊要小心 避開；控制單元，分別連訊於該車體方向盤與該步進馬達，以及連訊於該等超音波偵測單元與可變頻之聲響警示單元，該控制單元具一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體進行連線啟動該安全警示系統，該控制單元利用控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus及車體方向盤類比訊號的資料得知車體方向盤轉向的速度及角度，經由連訊而同步控制步進馬達的速度及角度，且該控制單元同時可接受該等超音波偵測單元偵測結果，判讀效果後傳訊至該可變頻之聲響警示單元。
2. 一種車輛安全警示方法，其對於車輛安全警示之方法流程為：主要係於開啟車體電門後，該控制單元可由輔助記憶體(eeprom)中讀取初始化設定以及最後狀態。
3. 如申請專利範圍2所述之車輛安全警示方法，其中當判定上一次使用的最後狀態不是初始化狀態時之方法流程為：1)開始先讀取該車體方向盤資料結構；2)再由司機駕駛先將方向盤打正，經由該控制單元輸出訊號已驅使背載該等第一組與第二組高亮度雷射燈的第一組與第二組步進馬達歸零，而將已點亮之該等高亮度雷射燈所雷射向地面的光線與車輪方向平行儲存為初始化設定值；3)之後再左右旋轉方向盤到底，初始化設定車體輪胎與第一組與第二組步進馬達左右最大角度，該等第一組與高亮度雷射燈雷射出之光線與車體輪胎平行，及第二組高亮度雷射燈雷射出之光線與內輪差角度同值，並儲 存該左右最大值與該內輪差角度值；4)再作初始化該等高亮度雷射燈雷射亮度並儲存；5)再作各個超音波偵測單元初始化功率並儲存；6)再作可變頻之聲響警示單元初始化並儲存；7)將最後狀態進行初始化設定完成。
4. 如申請專利範圍2所述之車輛安全警示方法，其中當判定上一次使用的最後狀態為初始化狀態時之方法流程為：A)該控制單元具一控制區域網路的傳輸匯流排CAN(Controller Area Network)Bus可與車體方向盤進行連線讀取車體方向盤資料結構；B)該控制單元同步轉動第一組步進馬達以及該已點亮的該第一組高亮度雷射燈，與該車體輪胎同步畫出車輪轉彎行進方向；C)該控制單元同步轉動第二組步進馬達及已點亮的該第一組高亮度雷射燈，與該車體輪胎同步畫出內輪差危險範圍。D)該等數個超音波偵測單元同步偵測車邊範圍內物體；E)沒有物體在車邊範圍內，重覆回到A)流程持續；F)有物體在車邊範圍內，啟動該可變頻之聲響警示單元發出警示語音聲響，以同時雙向告知司機與行人汽機車等；G)該可變頻之聲響警示單元發出警示語音聲響後，確認車體電門是否關閉，如果沒有，重覆回到A)流程持續；H)該可變頻之聲響警示單元發出警示語音聲響後，確認車體電門是否關閉，如果關閉，儲存為最後狀態後結束。