一种用于自动驾驶车辆的自动鸣笛控制系统的制作方法

本发明属于自动驾驶车辆技术领域，具体涉及一种用于自动驾驶车辆的自动鸣笛控制系统。

背景技术：

当车辆在驶近急弯或在影响安全视距的弯道上行驶时，除减速慢行外，还要鸣喇叭示意。并且在日常行驶中，为了提醒前方车辆或行人，车辆需要鸣笛示警。当前的自动驾驶车辆在道路上行驶时，由于未对车辆喇叭进行控制，缺乏提醒功能，容易产生安全隐患。本专利设计了一种适用于自动驾驶汽车的自动鸣笛控制系统，本系统能够对汽车喇叭进行自动控制，通过车身传感器接收周围的信息，当遇到需要鸣笛提醒的路况，会自动鸣笛以保证行车及路上行人安全，同时还能够监控周边环境是否禁止鸣笛，减少环境噪声污染。

目前自动驾驶车辆，一般都只对车辆灯光进行了控制，这就导致在行驶过程中，缺少对路边行人及周边车辆的鸣笛示警，存在较大的安全隐患。

为此，我们提出一种用于自动驾驶车辆的自动鸣笛控制系统来解决现有技术中存在的问题，使自动驾驶车辆能判断是否需要鸣笛，并且根据环境信息判断是否允许鸣笛。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于自动驾驶车辆的自动鸣笛控制系统，以解决上述背景技术中提出现有技术中自动驾驶车辆，一般都只对车辆灯光进行了控制，这就导致在行驶过程中，缺少对路边行人及周边车辆的鸣笛示警，存在较大的安全隐患的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于自动驾驶车辆的自动鸣笛控制系统，包括控制模块、车身传感器模块、gps定位模块和环境信息采集模块，

控制模块，包括对比模块和存储模块，所述存储模块用于存储高精度地图信息，所述对比模块用于接收车身传感模块和路况模块的信息，并且将接收到的信息与存储模块中的高精度地图做对比，判断是否鸣笛，所述控制模块电性连接于自动驾驶车辆的鸣笛系统；

车身传感器模块，包括车速传感器和超声波探测器，所述车速传感器用于对自动驾驶车辆的车速进行实时监控，所述超声波探测器用于探测自动驾驶车辆一定区域范围内障碍信息，所述车身传感器模块电性连接于控制模块；

gps定位模块，所述gps定位模块电性连接于控制模块，且gps定位模块用于对自动驾驶车辆的行驶路线，以及车辆的位置进行实时定位，所述gps定位模块电性连接有于控制模块；

环境信息采集模块，所述环境信息采集模块电性连接于控制模块，且环境信息采集模块用于对路面标识信息进行采集，并将采集到的标识信息传输给控制模块辅助判断是否可以鸣笛。

优选的，所述车速传感器设置为非接触激光测速传感器，且车速传感器测速传感器有两个端口：一个发射端口，用于发出led光源；一个是高速拍照端口，实现ccd面积高速成像对比，通过在极短时间内的两个时间的图像对比，分辨被测物体移动的距离，结合传感器内部的算法，实时输出被测物体的速度。

优选的，所述环境信息采集模块具体设置为360°旋转的红外摄像头，所述红外摄像头的波长为1.5-400微米，所述红外摄像头包括镜头、感光元件、信号处理元件，外部光线通过镜头聚焦在感光元件上，感光元件与信号处理元件电连接，所述信号处理模块输出端输出模拟信号或数字信号；所述模拟信号为cvbs、s-video、vga；所述数字信号为itu-rbt.656、itu-rbt.601、itu-rbt.1120、dvi、hdmi。

优选的，所述红外摄像头还包括用于检测环境光照度的光线检测模块，所述光线检测模块包括多个扫描线、多个读取线以及多个光感测元件，每一光感测元件耦接该多个扫描线的一者以及该多个读取线的一者，该光线检测方法包括：同时开启该多个扫描线的至少两者，用以开启该多个光感测元件中的多个耦接的光感测元件，用于在采集在光照度不好的夜晚确保红外摄像头的环境信息采集。

优选的，所述超声波探测器根据声波发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离，测距的公式表示为：l＝c×t，其中，l为测量的距离长度；c为超声波在空气中的传播速度；t为测量距离传播的时间差，具体为发射到接收时间数值的一半。

优选的，所述控制模块还包括输入模块，所述输入模块包括键盘、鼠标、电子书写板，所述信息输出接口支持如下接口之一或组合：通用串行接口、计算机串口、计算机并口、pcmcia接口、ps/2接口、无线通讯接口、红外通讯接口，所述输入模块用于输入车辆与障碍物之间的距离参数，当障碍物在距离范围内，则鸣笛警示。

优选的，所述对比模块采用算术运算符、赋值运算符、关系运算符、逻辑运算符和位运算符将车速信息、环境信息和gps定位信息与存储模块中的高精度地图以及输入模块中设置的车辆与障碍物之间的距离参数对比计算，判断自动驾驶车辆是否鸣笛，所述算术运算符、赋值运算符、关系运算符、逻辑运算符和位运算符按优先级从底到高排列为：赋值运算符＜逻辑与运算符＜关系运算符＜算术运算符。

优选的，判断自动驾驶车辆是否鸣笛的具体条件为：

1)定位信息显示自动驾驶车辆正在驶入弯道、接近上坡顶点或者经过道路路口等路段；

2)自动驾驶车辆正在进行变道、超车、调头等行为；

3)超声波探测器以及环境信息采集模块采集到自动驾驶车辆前后方有其他车辆或行人障碍物已经进入安全距离内，且距离正在减小；

当自动驾驶车遇到上述1、2或3中的任意一种情况或者多种情况时，则自动驾驶车辆鸣笛。

本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种用于自动驾驶车辆的自动鸣笛控制系统，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明通过安装在自动驾驶车辆上的控制模块、gps定位模块及存储模块中的高精定位地图，确定车辆所在的区域及道路路况，通过环境信息采集模块来识别路边禁止鸣笛标志，判断是否允许鸣笛，通过车身传感器模块对周边环境进行判断，是否需要鸣笛，提高了自动驾驶车辆在行车过程中的安全性，且车辆能够根据处于的不同区域自动选择是否鸣笛，减少了车辆环境噪声污染。

附图说明

图1为本发明的自动鸣笛控制系统框图；

图2为本发明的自动鸣笛控制流程图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-2所示的一种用于自动驾驶车辆的自动鸣笛控制系统，包括控制模块、车身传感器模块、gps定位模块和环境信息采集模块，

控制模块，包括对比模块和存储模块，存储模块用于存储高精度地图信息，对比模块用于接收车身传感模块和路况模块的信息，并且将接收到的信息与存储模块中的高精度地图做对比，判断是否鸣笛，控制模块电性连接于自动驾驶车辆的鸣笛系统；

车身传感器模块，包括车速传感器和超声波探测器，车速传感器用于对自动驾驶车辆的车速进行实时监控，超声波探测器用于探测自动驾驶车辆一定区域范围内障碍信息，车身传感器模块电性连接于控制模块；

gps定位模块，gps定位模块电性连接于控制模块，且gps定位模块用于对自动驾驶车辆的行驶路线，以及车辆的位置进行实时定位，gps定位模块电性连接有于控制模块；

环境信息采集模块，环境信息采集模块电性连接于控制模块，且环境信息采集模块用于对路面标识信息进行采集，并将采集到的标识信息传输给控制模块辅助判断是否可以鸣笛。

车速传感器设置为非接触激光测速传感器，且车速传感器测速传感器有两个端口：一个发射端口，用于发出led光源；一个是高速拍照端口，实现ccd面积高速成像对比，通过在极短时间内的两个时间的图像对比，分辨被测物体移动的距离，结合传感器内部的算法，实时输出被测物体的速度。

环境信息采集模块具体设置为360°旋转的红外摄像头，红外摄像头的波长为1.5-400微米，红外摄像头包括镜头、感光元件、信号处理元件，外部光线通过镜头聚焦在感光元件上，感光元件与信号处理元件电连接，信号处理模块输出端输出模拟信号或数字信号；模拟信号为cvbs、s-video、vga；数字信号为itu-rbt.656、itu-rbt.601、itu-rbt.1120、dvi、hdmi。

红外摄像头还包括用于检测环境光照度的光线检测模块，光线检测模块包括多个扫描线、多个读取线以及多个光感测元件，每一光感测元件耦接该多个扫描线的一者以及该多个读取线的一者，该光线检测方法包括：同时开启该多个扫描线的至少两者，用以开启该多个光感测元件中的多个耦接的光感测元件，用于在采集在光照度不好的夜晚确保红外摄像头的环境信息采集。

超声波探测器根据声波发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离，测距的公式表示为：l＝c×t，其中，l为测量的距离长度；c为超声波在空气中的传播速度；t为测量距离传播的时间差，具体为发射到接收时间数值的一半。

控制模块还包括输入模块，输入模块包括键盘、鼠标、电子书写板，信息输出接口支持如下接口之一或组合：通用串行接口、计算机串口、计算机并口、pcmcia接口、ps/2接口、无线通讯接口、红外通讯接口，输入模块用于输入车辆与障碍物之间的距离参数，当障碍物在距离范围内，则鸣笛警示。

对比模块采用算术运算符、赋值运算符、关系运算符、逻辑运算符和位运算符将车速信息、环境信息和gps定位信息与存储模块中的高精度地图以及输入模块中设置的车辆与障碍物之间的距离参数对比计算，判断自动驾驶车辆是否鸣笛，算术运算符、赋值运算符、关系运算符、逻辑运算符和位运算符按优先级从底到高排列为：赋值运算符＜逻辑与运算符＜关系运算符＜算术运算符。

判断自动驾驶车辆是否鸣笛的具体条件为：

1)定位信息显示自动驾驶车辆正在驶入弯道、接近上坡顶点或者经过道路路口等路段；

2)自动驾驶车辆正在进行变道、超车、调头等行为；

3)超声波探测器以及环境信息采集模块采集到自动驾驶车辆前后方有其他车辆或行人障碍物已经进入安全距离内，且距离正在减小；

当自动驾驶车遇到上述1、2或3中的任意一种情况或者多种情况时，则自动驾驶车辆鸣笛。

工作原理：本发明通过安装在自动驾驶车辆上的控制模块、gps定位模块及存储模块中的高精定位地图，确定车辆所在的区域及道路路况，通过环境信息采集模块来识别路边禁止鸣笛标志，判断是否允许鸣笛，通过车身传感器模块对周边环境进行判断，是否需要鸣笛，提高了自动驾驶车辆在行车过程中的安全性，且车辆能够根据处于的不同区域自动选择是否鸣笛，减少了车辆环境噪声污染。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。