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一種遠(yuǎn)距離雷達(dá)防撞探測裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種遠(yuǎn)距離雷達(dá)防撞探測裝置，包括雷達(dá)探測模塊，連接中央控制模塊，為2個(gè)，安裝于車輛表面的固定位置；視頻采集模塊，連接中央控制模塊，為具有夜視功能的視頻采集器；中央控制模塊，連接并接收所述雷達(dá)探測模塊和視頻采集模塊傳送的數(shù)據(jù)，用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將處理結(jié)果字符疊加至視頻顯示報(bào)警模塊；視頻顯示報(bào)警模塊，連接中央控制模塊，用于顯示所述中央控制模塊傳送的處理結(jié)果，產(chǎn)生報(bào)警提示；語音播報(bào)模塊，連接中央控制模塊，用于實(shí)時(shí)播報(bào)距離信息和警報(bào)；LED距離顯示模塊，連接中央控制模塊，用于顯示輔助顯示距離信息。本實(shí)用新型提供了一種穩(wěn)定、可靠、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的可有效提升駕駛員在操作大型工程機(jī)械車輛和特種車過程中的操控性和安全性的裝置。
【專利說明】一種遠(yuǎn)距離雷達(dá)防撞探測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種特種車、工程車，以及大型工程機(jī)械等操作和倒車過程中的多功能、無盲區(qū)、遠(yuǎn)距離雷達(dá)防撞探測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]港口和碼頭等大型工程車輛操作過程中，由于駕駛員視線盲區(qū)頻繁造成的摩擦、碰撞以及重大人身安全等事故?，F(xiàn)有裝置多采用超聲波雷達(dá)，由于探測距離近，穩(wěn)定性差等因素，無法對操作半徑大、駕駛員視線不良等情況進(jìn)行有效防撞報(bào)警。
[0003]目前，傳統(tǒng)的倒車?yán)走_(dá)主要采用超聲波傳感器，由超聲波傳感器發(fā)射超聲波信號，當(dāng)遇到障礙物時(shí)產(chǎn)生回波，傳感器接收到回波信號后，控制器接收數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理，計(jì)算障礙物的位置和距離，并進(jìn)行顯示和報(bào)警。通常超聲波雷達(dá)探測范圍在0.3-3米，工程車一般常用的超聲波雷達(dá)在0.3-5米范圍。由于超聲波雷達(dá)受環(huán)境干擾較大，探測誤差較大，無法準(zhǔn)確探測行人等小目標(biāo)，導(dǎo)致系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種穩(wěn)定、可靠、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的可有效提升駕駛員在操作大型工程機(jī)械車輛和特種車過程中的操控性和安全性的裝置。
[0005]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種遠(yuǎn)距離雷達(dá)防撞探測裝置，包括
[0006]雷達(dá)探測模塊，連接中央控制模塊，為2個(gè)，安裝于車輛表面的固定位置；
[0007]視頻采集模塊，連接中央控制模塊，為具有夜視功能的視頻采集器；
[0008]中央控制模塊，連接并接收所述雷達(dá)探測模塊和視頻采集模塊傳送的數(shù)據(jù)，用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將處理結(jié)果字符疊加至視頻顯示報(bào)警模塊；
[0009]視頻顯示報(bào)警模塊，連接中央控制模塊，用于顯示所述中央控制模塊傳送的處理結(jié)果，產(chǎn)生報(bào)警提示；
[0010]語音播報(bào)模塊，連接中央控制模塊，用于實(shí)時(shí)播報(bào)距離信息和警報(bào)；
[0011]LED距離顯示模塊，連接中央控制模塊，用于顯示輔助顯示距離信息。
[0012]每個(gè)所述雷達(dá)探測模塊包括一個(gè)微波傳感器和若干個(gè)超聲波傳感器；所述微波傳感器固定在所要探測范圍的中心位置的車體上；所述超聲波傳感器與所述雷達(dá)探測模塊為一體，通過線纜引出，固定在所述微波傳感器周圍三米范圍內(nèi)的車體上。
[0013]所述超聲波傳感器為1-4個(gè)。
[0014]本實(shí)用新型提供一種穩(wěn)定、可靠、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的可有效提升駕駛員在操作大型工程機(jī)械車輛和特種車過程中的操控性和安全性的裝置。具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0015]1.車輛倒車?yán)走_(dá)應(yīng)用中，系統(tǒng)工作流程為，微波雷達(dá)負(fù)責(zé)探測遠(yuǎn)區(qū)2-15米障礙和目標(biāo)，對進(jìn)入探測區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)距離進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，并將探測結(jié)果傳送至顯示終端進(jìn)行顯示或者觸發(fā)視頻，對進(jìn)入雷達(dá)探測區(qū)域內(nèi)8米障礙開始報(bào)警；微波雷達(dá)工作同時(shí)，超聲波雷達(dá)也進(jìn)行同步工作，超聲波負(fù)責(zé)探測0.3-3米內(nèi)的障礙和目標(biāo)，當(dāng)目標(biāo)處于毫米波雷達(dá)和超聲波雷達(dá)重疊探測區(qū)域時(shí)CPU進(jìn)行融合處理，確保超聲波雷達(dá)探測的準(zhǔn)確性，幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高駕駛的安全性。
[0016]2.雷達(dá)和視頻系統(tǒng)進(jìn)行組合，通過攝像頭與IXD顯示器搭配實(shí)現(xiàn)可視倒車?yán)走_(dá)功能，自動顯示車后影像，并顯示左右位置與障礙物距離等參數(shù)，同時(shí)配有語音蜂鳴器，聲音提示報(bào)警。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的雷達(dá)防撞探測裝置示意圖；
[0018]圖2為中央控制模塊示意圖；
[0019]圖3為仿真結(jié)果圖。
[0020]圖中，1.2雷達(dá)探測模塊，3.視頻采集模塊，4.中央控制模塊，5.顯示報(bào)警模塊，
6.語音報(bào)警模塊，7.LED距離顯示模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0022]如圖1所示，為本實(shí)用新型的雷達(dá)防撞探測裝置示意圖。雷達(dá)防撞探測裝置包括雷達(dá)探測模塊1、2，視頻采集模塊3，中央控制模塊4，LCD顯示報(bào)警模塊5，語音報(bào)警模塊6，LED距離顯示模塊7。雷達(dá)探測模塊1、2可以安裝在車輛的任意固定位置，微波傳感器固定在探測范圍中心位置，多個(gè)超聲波傳感器利用延長線可以安裝于微波傳感器兩端3米范圍內(nèi)。所述雷達(dá)探測模塊1、2與中央控制模塊4連接。所述視頻采集模塊3采用具有夜視功能的CCD視頻采集器，與中央控制模塊4連接。視頻采集模塊4安裝在車輛后方或側(cè)方，輔助駕駛員觀察盲區(qū)。中央控制模塊4對雷達(dá)探測模塊1、2中微波和超聲波回波數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理，將處理結(jié)果以字符形式疊加到視頻上。中央控制模塊4分別與LCD顯示報(bào)警模塊
5、語音報(bào)警模塊6、LED距離顯示模塊7連接。
[0023]中央控制模塊4，如圖2所示，由DSP處理器、字符疊加芯片、語音芯片、大功率語音驅(qū)動模塊、串口和CAN通訊接口、LED驅(qū)動，以及電源模塊組成。DSP處理器實(shí)現(xiàn)對通過串口與雷達(dá)探測模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理，字符疊加模塊負(fù)責(zé)對視頻采集器進(jìn)行圖像采集，同時(shí)將雷達(dá)探測模塊融合處理結(jié)果疊加顯示在LCD屏幕上，大功率語音驅(qū)動模塊負(fù)責(zé)驅(qū)動語音喇叭進(jìn)行語音報(bào)警，CAN通訊模塊實(shí)現(xiàn)與汽車總線進(jìn)行連接，可實(shí)現(xiàn)車輛控制等功能。
[0024]IXD顯示報(bào)警模塊5，IXD顯示器自動顯示車后影像，并顯示左右位置與障礙物距離等參數(shù)。
[0025]語音報(bào)警模塊6，由中央控制模塊4內(nèi)部大功率語音驅(qū)動芯片，驅(qū)動大功率喇叭進(jìn)is語首報(bào)警。
[0026]LED距離顯示模塊7，由中央控制模塊4驅(qū)動LED數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示雷達(dá)探測目標(biāo)距離。
[0027]本實(shí)用新型將微波探測技術(shù)和超聲波探測技術(shù)進(jìn)行融合，優(yōu)勢互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)0.3-12米的遠(yuǎn)距離穩(wěn)定探測。利用穩(wěn)健的信號級融合算法，實(shí)現(xiàn)大范圍遠(yuǎn)距離的穩(wěn)定探測輸出。結(jié)合倒車影像實(shí)時(shí)提示駕駛員在車輛操作過程中進(jìn)行避障報(bào)警。
[0028]本實(shí)用新型所述的穩(wěn)健的OR-SUM信號級融合算法，所述中央處理模塊4作為融合中心接收各雷達(dá)探測傳感器的局部判決結(jié)果以及相應(yīng)的局部統(tǒng)計(jì)量，融合中心只對過本地判決門限的雷達(dá)所提供的局部統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行求和處理。該融合方法中，融合中心相當(dāng)于首先對各局部統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行選擇處理，即只選擇那些信噪比高，能夠?qū)θ诤咸幚懋a(chǎn)生有益貢獻(xiàn)的統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行融合。當(dāng)某個(gè)雷達(dá)傳感器的信噪比比較低時(shí)，該方法可以有效地剔除這些雷達(dá)傳感器的影響，從而避免了直接進(jìn)行融合中由于低信噪比統(tǒng)計(jì)量所引起的融合檢測性能下降；當(dāng)所有雷達(dá)傳感器的信噪比較高時(shí)，該方法可以近似達(dá)到最優(yōu)檢測器的性能。上述方法的檢測器數(shù)學(xué)表達(dá)為:
[0029]
【權(quán)利要求】
1.一種遠(yuǎn)距離雷達(dá)防撞探測裝置，其特征在于，包括 雷達(dá)探測模塊，連接中央控制模塊，為2個(gè)，安裝于車輛表面的固定位置； 視頻采集模塊，連接中央控制模塊，為具有夜視功能的視頻采集器； 中央控制模塊，連接并接收所述雷達(dá)探測模塊和視頻采集模塊傳送的數(shù)據(jù)，用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將處理結(jié)果字符疊加至視頻顯示報(bào)警模塊； 視頻顯示報(bào)警模塊，連接中央控制模塊，用于顯示所述中央控制模塊傳送的處理結(jié)果，產(chǎn)生報(bào)警提示； 語音播報(bào)模塊，連接中央控制模塊，用于實(shí)時(shí)播報(bào)距離信息和警報(bào)； LED距離顯示模塊，連接中央控制模塊，用于顯示輔助顯示距離信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)距離雷達(dá)防撞探測裝置，其特征在于，每個(gè)所述雷達(dá)探測模塊包括一個(gè)微波傳感器和若干個(gè)超聲波傳感器；所述微波傳感器固定在所要探測范圍的中心位置的車體上；所述超聲波傳感器與所述雷達(dá)探測模塊為一體，通過線纜引出，固定在所述微波傳感器周圍三米范圍內(nèi)的車體上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種遠(yuǎn)距離雷達(dá)防撞探測裝置，其特征在于，所述超聲波傳感器為1-4個(gè)。
【文檔編號】G01S15/93GK203759243SQ201320744920
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】杜勁松, 畢欣 申請人:中國科學(xué)院沈陽自動化研究所