一种车辆变道的辅助提醒系统及方法与流程

1.本发明涉及一种辅助提醒系统及方法，尤其涉及一种车辆变道的辅助提醒系统及方法。


背景技术：

2.现有技术中，驾驶员在车辆变道行驶时，是通过操作对应变道方向的转向灯来表明变道行驶意图，同时提醒旁侧车道的车辆注意，而后在确认安全的情况下进行车辆变道。
3.然而，由于道路情况的复杂，以及视野盲区和恶劣天气的影响等，经常会发生车辆变道时与旁侧车道的车辆的碰撞事故，以至于危及生命安全和造成财产损失。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术的弊端，提供一种车辆变道的辅助提醒系统及方法。
5.本发明所述车辆变道的辅助提醒系统，包括毫米波雷达模组、整车控制器、和警示输出模组，所述整车控制器根据当前接收到车辆变道请求信息，以及本车当前的车速信息和所述毫米波雷达模组当前测得的本车与变道侧的后车之间的距离信息控制所述警示输出模组输出相应的变道警示信息。
6.本发明所述车辆变道的辅助提醒系统中，所述距离信息包括本车与变道侧的后车之间的横向左右距离信息和本车与变道侧的后车之间的纵向前后距离信息；
7.所述毫米波雷达模组包括分别设置于左侧后视镜下方和右侧后视镜下方的用于测量所述横向左右距离信息的横向测距毫米波雷达，以及设置于车辆尾部的用于测量所述纵向前后距离信息的纵向测距毫米波雷达。
8.本发明所述车辆变道的辅助提醒系统中，所述警示输出模组包括声音警示装置和灯光警示装置。
9.本发明所述车辆变道的辅助提醒系统中，所述灯光警示装置设置于中控屏的上方，并于车辆前风挡玻璃上对应于当前车辆变道一侧的预定区域内投影输出图文警示信息。
10.本发明还提供一种应用车辆变道的辅助提醒系统的车辆变道的辅助提醒方法，即整车控制器接收到车辆变道请求信息时，根据本车当前的车速信息和本车与变道侧的后车之间的距离信息控制输出对应的变道警示信息。
11.本发明所述的车辆变道的辅助提醒方法中，所述距离信息包括本车与变道侧的后车之间的横向左右距离信息；
12.若所述横向左右距离信息的数值低于预定距离阈值，则输出内容为禁止变道的变道警示信息。
13.本发明所述的车辆变道的辅助提醒方法中，所述距离信息还包括本车与变道侧的后车之间的纵向前后距离信息；
14.所述整车控制器根据所述纵向前后距离信息和本车当前的车速信息确定变道侧
的后车对应的平均加速度信息及本车与变道侧的后车之间的相对速度信息，并进一步确定出本车与变道侧的后车发生预碰撞的时间值；
15.以及，所述整车控制器根据所述发生预碰撞的时间值和本车的当前车速信息控制输出对应的变道警示信息。
16.本发明所述的车辆变道的辅助提醒方法中，当本车的当前车速低于预设速度阈值时；
17.若所述预碰撞的时间值超过预设第一时间阈值，则输出内容为允许变道的变道警示信息；
18.若所述预碰撞的时间值低于所述预设第一时间阈值，则进一步判断所述预碰撞的时间值是否低于预设第二时间阈值，并在所述预碰撞的时间值低于所述预设第二时间阈值时输出内容为禁止变道的变道警示信息，在所述预碰撞的时间值高于所述预设第二时间阈值时输出内容为警示变道的变道警示信息。
19.本发明所述的车辆变道的辅助提醒方法中，当本车的当前车速高于所述预设速度阈值时；
20.若所述预碰撞的时间值超过预设第三时间阈值，则输出内容为允许变道的变道警示信息；
21.若所述预碰撞的时间值低于所述预设第三时间阈值，则进一步判断所述预碰撞的时间值是否低于预设第四时间阈值，并在所述预碰撞的时间值低于所述预设第四时间阈值时输出内容为禁止变道的变道警示信息，在所述预碰撞的时间值高于所述预设第四时间阈值时输出内容为警示变道的变道警示信息。
22.本发明所述的车辆变道的辅助提醒系统及方法中，通过实时检测本车与后车的横向左右距离信息和纵向前后距离信息、以及实时获取到的本车车速来判断本车当前采取变道操作后与后车的碰撞风险，进而为驾驶员提供变道提醒，可有效避免因视野盲区和恶劣天气的影响而导致碰撞事故的发生。
附图说明
23.图1为本发明所述车辆变道的辅助提醒方法的流程示意图。
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
25.本发明所述的车辆变道的辅助提醒系统，包括了毫米波雷达模组、整车控制器、和警示输出模组。其中，所述毫米波雷达模组包括分别设置于车辆的左侧后视镜下方和右侧后视镜下方的用于测量本车与变道侧的后车之间的横向左右距离信息的横向测距毫米波雷达，以及设置于车辆尾部的用于测量本车与变道侧的后车之间的纵向前后距离信息的纵向测距毫米波雷达。
26.所述整车控制器根据驾驶员当前对车辆变道开关的操作获取到车辆变道请求信息，进而触发所述毫米波雷达模组工作以获取包括本车与变道侧的后车之间的横向左右距离信息和本车与变道侧的后车之间的纵向前后距离信息的距离信息，而后，结合本车当前
的车速信息和前述获取到的所述横向左右距离信息和所述纵向前后距离信息判断确定车辆当前的变道操作是否存在风险，即是否会与变道侧的后车发生碰撞，进而根据对碰撞结果的预判断控制所述警示输出模组输出相应的变道警示信息，即通过声音警示装置和灯光警示装置输出内容为允许变道、禁止变道、或者警示变道的变道警示信息。其中，所述声音警示装置具体可为车辆中控屏的声音输出模块，即通过所述声音输出模块输出“注意后方车辆”的警示变道的变道警示信息或者“禁止变道”的变道警示信息。所述灯光警示装置则可设置于车辆中控屏的上方，并可通过在车辆前风挡玻璃上对应于当前车辆变道一侧的预定区域内投影输出包括图案和文字的图文警示信息。例如，投影输出允许变道的图案和文字“允许变道”；或者，投影输出警示变道的图案和文字“注意后方车辆”；又或者，投影输出禁止变道的图案和文字“禁止变道”。
27.本实施例所述的车辆变道的辅助提醒系统中，所述整车控制器根据下述示例判断本车当前变道是否会与变道侧的后车发生碰撞。具体为：
28.整车控制器通过轮速传感器发出的轮速信号或者通过电机转速来进行换算出车辆实际速度v＝0.377nr/i。其中，n为本车电机的转速(r/min)，r为本车轮胎半径(m)，i为为速比。
29.通过横向测距毫米波雷达测量本车与变道侧的后车之间的横向左右距离信息l2，通过纵向测距毫米波雷达测量本车与变道侧的后车之间的纵向前后距离信息l1，并将所述横向左右距离信息l2和所述纵向前后距离信息l1发送给整车控制器。当所述横向左右距离信息l2的数值过小时(例如l2《4m)，即表明本车与变道侧的后车横向距离过近，此时变道大概率会发生碰撞，因此，此种情况下禁止变道。若所述横向左右距离信息l2的数值符合预定规则，则进一步做如下判断。
30.确定前后两车相对速度(可按固定的采样周期选取多个采样点，采样周期δt可设定为10ms或100ms)。例如，设定t0时刻本车与后车之间的间距为s1(m)，经过δt时间之后的t1时刻本车与后车之间的间距为s2(m)。设定速比为i，t0时刻本车电机转速味n2(r/min)，t0时刻本车车速为v2；t1时刻本车电机转速味n4(r/min)，t1时刻本车车速为v4；本车的轮胎半径为r(m)。
31.则，此段时间内(t
0-t1)的后车平均车速
32.本车与后车的相对速度(km/h)；
33.这样，在每个采样点均能确定一个后车车速和一个相对速度，在此基础上确定后车的加速度a。
34.设定某一个采样点的采样周期内后车的平均速度为v5，与该采样点相邻的采样点的后车平均速度为v6，则该相邻两个采样周期内后车的平均加速度即为a＝(v
6-v5)/δt，由此可以获得所有相邻采样点后车的平均加速度a。
35.进一步的，由所述纵向前后距离信息l1、后车与本车的相对速度δv、和后车的加速度a、以及关系式确定本车与后车的预碰撞时间t，该确定出的预碰撞时间t即表明当前本车采取变道操作后经历时间t后会与旁侧车道的后车发生碰撞事故。
时刻本车车速为v2；t1时刻本车电机转速味n4(r/min)，t1时刻本车车速为v4；本车的轮胎半径为r(m)。
44.则，此段时间内(t
0-t1)的后车平均车速
45.本车与后车的相对速度(km/h)；
46.这样，在每个采样点均能确定一个后车车速和一个相对速度，在此基础上确定后车的加速度a。
47.设定某一个采样点的采样周期内后车的平均速度为v5，与该采样点相邻的采样点的后车平均速度为v6，则该相邻两个采样周期内后车的平均加速度即为a＝(v
6-v5)/δt，由此可以获得所有相邻采样点后车的平均加速度a。
48.进一步的，由所述纵向前后距离信息l1、后车与本车的相对速度δv、和后车的加速度a、以及关系式确定本车与后车的预碰撞时间t，该确定出的预碰撞时间t即表明当前本车采取变道操作后经历时间t后会与旁侧车道的后车发生碰撞事故。
49.于是，进一步的对该预碰撞时间t的数值结合当前的车速进行综合碰撞风险判断，当本车的当前车速低于预设速度阈值(例如100km/h)时，若所述预碰撞的时间t数值超过预设第一时间阈值(例如设定为4s)，则输出内容为允许变道的变道警示信息。若所述预碰撞的时间t数值低于所述预设第一时间阈值(例如设定为4s)，则进一步判断所述预碰撞的时间t数值是否低于预设第二时间阈值(例如设定为3s)，并在所述预碰撞的时间t数值低于所述预设第二时间阈值(例如设定为3s)时输出内容为禁止变道的变道警示信息，在所述预碰撞的时间t数值高于所述预设第二时间阈值(例如设定为3s)时输出内容为警示变道的变道警示信息。
50.另一方面，当本车的当前车速高于所述预设速度阈值(例如100km/h)时，若所述预碰撞的时间t数值超过预设第三时间阈值(例如设定为5s)，则输出内容为允许变道的变道警示信息。若所述预碰撞的时间t数值低于所述预设第三时间阈值(例如设定为5s)，则进一步判断所述预碰撞的时间t数值是否低于预设第四时间阈值(例如设定为3.5s)，并在所述预碰撞的时间t数值低于所述预设第四时间阈值(例如设定为3.5s)时输出内容为禁止变道的变道警示信息，在所述预碰撞的时间t数值高于所述预设第四时间阈值(例如设定为3.5s)时输出内容为警示变道的变道警示信息。需要说明的是，这里所述的预设速度阈值100km/h和各时间阈值仅为说明特定的案例使用，可根据车辆的实际性能和路况针对性的设定速度阈值和时间阈值。
51.本发明所述的车辆变道的辅助提醒系统及方法中，通过实时检测本车与后车的横向左右距离信息和纵向前后距离信息、以及实时获取到的本车车速来判断本车当前采取变道操作后与后车的碰撞风险，进而为驾驶员提供变道提醒，可有效避免因视野盲区和恶劣天气的影响而导致碰撞事故的发生。
52.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限
于特定的细节和这里示出与描述的图例。

技术特征：
1.一种车辆变道的辅助提醒系统，包括毫米波雷达模组、整车控制器、和警示输出模组，其特征在于，所述整车控制器根据当前接收到车辆变道请求信息，以及本车当前的车速信息和所述毫米波雷达模组当前测得的本车与变道侧的后车之间的距离信息控制所述警示输出模组输出相应的变道警示信息。2.如权利要求1所述的车辆变道的辅助提醒系统，其特征在于，所述距离信息包括本车与变道侧的后车之间的横向左右距离信息和本车与变道侧的后车之间的纵向前后距离信息；所述毫米波雷达模组包括分别设置于左侧后视镜下方和右侧后视镜下方的用于测量所述横向左右距离信息的横向测距毫米波雷达，以及设置于车辆尾部的用于测量所述纵向前后距离信息的纵向测距毫米波雷达。3.如权利要求1所述的车辆变道的辅助提醒系统，其特征在于，所述警示输出模组包括声音警示装置和灯光警示装置。4.如权利要求3所述的车辆变道的辅助提醒系统，其特征在于，所述灯光警示装置设置于中控屏的上方，并于车辆前风挡玻璃上对应于当前车辆变道一侧的预定区域内投影输出图文警示信息。5.一种应用权利要求1所述系统的车辆变道的辅助提醒方法，其特征在于，整车控制器接收到车辆变道请求信息时，根据本车当前的车速信息和本车与变道侧的后车之间的距离信息控制输出对应的变道警示信息。6.如权利要求5所述的车辆变道的辅助提醒方法，其特征在于，所述距离信息包括本车与变道侧的后车之间的横向左右距离信息；若所述横向左右距离信息的数值低于预定距离阈值，则输出内容为禁止变道的变道警示信息。7.如权利要求6所述的车辆变道的辅助提醒方法，其特征在于，所述距离信息还包括本车与变道侧的后车之间的纵向前后距离信息；所述整车控制器根据所述纵向前后距离信息和本车当前的车速信息确定变道侧的后车对应的平均加速度信息及本车与变道侧的后车之间的相对速度信息，并进一步确定出本车与变道侧的后车发生预碰撞的时间值；以及，所述整车控制器根据所述发生预碰撞的时间值和本车的当前车速信息控制输出对应的变道警示信息。8.如权利要求7所述的车辆变道的辅助提醒方法，其特征在于，当本车的当前车速低于预设速度阈值时；若所述预碰撞的时间值超过预设第一时间阈值，则输出内容为允许变道的变道警示信息；若所述预碰撞的时间值低于所述预设第一时间阈值，则进一步判断所述预碰撞的时间值是否低于预设第二时间阈值，并在所述预碰撞的时间值低于所述预设第二时间阈值时输出内容为禁止变道的变道警示信息，在所述预碰撞的时间值高于所述预设第二时间阈值时输出内容为警示变道的变道警示信息。9.如权利要求8所述的车辆变道的辅助提醒方法，其特征在于，当本车的当前车速高于所述预设速度阈值时；
若所述预碰撞的时间值超过预设第三时间阈值，则输出内容为允许变道的变道警示信息；若所述预碰撞的时间值低于所述预设第三时间阈值，则进一步判断所述预碰撞的时间值是否低于预设第四时间阈值，并在所述预碰撞的时间值低于所述预设第四时间阈值时输出内容为禁止变道的变道警示信息，在所述预碰撞的时间值高于所述预设第四时间阈值时输出内容为警示变道的变道警示信息。

技术总结
本发明公开了一种车辆变道的辅助提醒系统及方法，所述车辆变道的辅助提醒系统包括毫米波雷达模组、整车控制器、和警示输出模组，所述整车控制器根据当前接收到车辆变道请求信息，以及本车当前的车速信息和所述毫米波雷达模组当前测得的本车与变道侧的后车之间的距离信息控制所述警示输出模组输出相应的变道警示信息。本发明所述的车辆变道的辅助提醒系统及方法中，通过实时检测本车与后车的横向左右距离信息和纵向前后距离信息、以及实时获取到的本车车速来判断本车当前采取变道操作后与后车的碰撞风险，进而为驾驶员提供变道提醒，可有效避免因视野盲区和恶劣天气的影响而导致碰撞事故的发生。导致碰撞事故的发生。导致碰撞事故的发生。


技术研发人员：刘玉鑫 范吉军 么凯旋 王朋 李少兵 刘江林
受保护的技术使用者：阿尔特汽车技术股份有限公司
技术研发日：2023.04.23
技术公布日：2023/7/6