本发明涉及新能源汽车领域，具体涉及一种新能源汽车用车载防碰撞系统及其工作方法。
背景技术：
目前，在路边停车并且开门后与自行车骑行人员碰撞的案例时有发生，究其原因：一方面乘车人员安全意识不到位，另一方面，车内并未提供充足的保障措施和提醒措施。有必要给汽车装配一种防碰撞装置，开车门时给车内人员充分的提示，提醒车内人员观察车后的行人情况，同时发出警示信号，警示车后行人，注意汽车开门情况。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种新能源汽车用车载防碰撞系统及其工作方法，以提醒乘车人员在开启车门时注意车后的行人情况。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种车载防碰撞系统，包括：控制模块、分别与控制模块相连的检测单元和警示喇叭、分别位于各车门内侧把手处的触发器；其中所述检测单元包括：与控制模块相连的图像处理模块、分别位于车辆尾部的摄像头和人体红外感应器；所述人体红外感应器适于检测车辆后方的行人情况；所述摄像头适于拍摄车辆后方的行人照片；所述图像处理模块适于通过所述行人照片获得行人与车辆尾部的距离，并发送至控制模块；当行人与车辆尾部的距离小于设定值且触发器检测车门内侧把手被按压时，所述控制模块控制开启警示喇叭。
进一步，所述摄像头包括摄像透镜模块；所述摄像透镜模块由物侧至像侧依序包含光圈、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、光增亮片以及电子感光元件；第一透镜具有负屈折力，且为光学晶体材料mgf2，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凹面，设有衍射图案；第二透镜具有负屈折力，且为光学晶体材料mgf2，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凹面，且像侧面具有两个反曲点；第三透镜具有正屈折力，且为紫外光学石英玻璃，其物侧表面为凹面，其像侧表面为凸面；第四透镜具有正屈折力，且为紫外光学石英玻璃，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凸面；第五透镜具有负屈折力，且为光学晶体材料mgf2，其物侧表面为凹面，其像侧表面为凹面，且像侧面具有一个反曲点，物侧表面和像侧表面相胶合；第六透镜具有正屈折力，且为紫外光学石英玻璃，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凸面。
进一步，所述第一透镜l1至第六透镜l6的十二个表面s1～s12的曲率由以下等式定义：zi＝curviyi2/(1+(1-(1+ki)curvi2yi2)1/2)+(ai)yi2+(bi)yi4+(ci)yi6+(di)yi8；且参数mi＝1-(1+ki)(curvi)2(ri)2；其中：i是表面编号(i＝s1～s12)；对于表面i，zi是光轴上方高度为yi的非球面表面上的点与一平面之间的距离，该平面在非球面表面与光轴的交点处与该非球面表面正切；ki是常数，被称为表面i的圆锥常数；curvi是表面i在该表面与光轴的交点处的曲率；ai、bi、ci、di分别是表面i的第二、四、六和八次非球面系数；ri是表面i的孔径的有效半径。
进一步，所述摄像透镜模块还满足条件：
2＜(ms1+ms2+ms3+ms4)/(ms5+ms6)＜5，
0.6＜(ms9+ms10)/(ms7+ms8+ms11+ms12)＜0.9。
进一步，所述光圈紧贴第一透镜的物侧表面。
进一步，所述摄像透镜模块的焦距为f，第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，第三透镜的焦距为f3，第四透镜的焦距为f4，第五透镜的焦距为f5，第六透镜的焦距为f6，且满足下列条件：
f2/f3＝-0.56；f4/f5＝1.66；以及|f/f3|+|f/f6|＝0.34。
进一步，所述摄像透镜模块还满足条件：55≥(v4d-v5d)≥41，其中v4d代表第四透镜的阿贝系数vd，v5d代表第五透镜的阿贝系数vd。
进一步，光学总长tl为18.5132mm，最大半视角θm为90度；第一透镜的焦距为-3.804mm，第一透镜像侧的表面的曲率半径l1r2为2.7506mm，第一透镜物侧的半径l1r1s为5.798mm，有效焦距或镜头总焦距f为1.641mm；第四透镜的阿贝系数v4d为68.62；以及第五透镜的阿贝系数v5d为24。
进一步，所述第一透镜的像侧表面与第二透镜的物侧表面在光轴上的间距为1.4421mm；以及第三透镜的像侧表面与第四透镜的物侧表面在光轴上的间距为2.1134mm。
又一方面，本发明还提供了一种车载防碰撞系统的工作方法，当行人与车辆尾部的距离小于设定值且触发器检测车门内侧把手被按压时，所述车载防碰撞系统的控制模块适于开启警示喇叭。
本发明的有益效果是，本发明的车载防碰撞系统通过人体红外感应器、摄像头和图像处理模块相互配合，获得了行人与车辆尾部的距离，以在乘车人员开启车门时加以提醒，有效防止了车门在开启时与行人的碰撞，提高了车辆的安全性；通过人体红外感应器检测车辆后方的行人，避免了误判、误报警的情况，提高了车载防碰撞系统的准确度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的车载防碰撞系统的原理框图；
图2是本发明的摄像透镜模块的结构示意图；
图3是本发明的摄像透镜模块的纵向球差、像散和畸变图；
图中：光圈ap，第一透镜l1，第一透镜的物侧表面1，第一透镜的像侧表面2，第二透镜l2，第二透镜的物侧表面3，第二透镜的像侧表面4，第三透镜l3，第三透镜的物侧表面5，第三透镜的像侧表面6，第四透镜l4，第四透镜的物侧表面7，第四透镜的像侧表面8，第五透镜l5，第五透镜的物侧表面9，第五透镜的像侧表面10，第六透镜l6，第六透镜的物侧表面11，第六透镜的像侧表面12，光增亮片if，电子感光元件lg。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
图1为本发明的车载防碰撞系统的原理框图。
如图1所示，本实施例1提供了一种车载防碰撞系统，包括：控制模块、分别与控制模块相连的检测单元和警示喇叭、分别位于各车门内侧把手处的触发器；其中所述检测单元包括：与控制模块相连的图像处理模块、分别位于车辆尾部的摄像头和人体红外感应器；所述人体红外感应器适于检测车辆后方的行人情况；所述摄像头适于拍摄车辆后方的行人照片；所述图像处理模块适于通过所述行人照片获得行人与车辆尾部的距离，并发送至控制模块；当行人与车辆尾部的距离小于控制模块的设定值且触发器检测车门内侧把手被按压时，所述控制模块控制开启警示喇叭。
可选的，所述控制模块例如嵌入式处理器，可以通过相应的驱动电路控制警示喇叭进行工作。所述车辆例如但不限于电动汽车或天然气汽车。
可选的，所述触发器例包括不限于安装在车门内侧把手处的压力传感器，以检测乘车人员开启车门时的压力值，并发送至控制模块；所述控制模块适于获取该压力值并判定乘车人员需要开启车门。
优选的，所述控制模块适于根据行人与车辆尾部的距离控制警示喇叭的音量，即当人逐渐靠近车辆时，警示喇叭的音量逐渐增大，反之逐渐减小，直至行人与车辆尾部的距离大于设定值。
本实施例1的车载防碰撞系统通过人体红外感应器、摄像头和图像处理模块相互配合，获得了行人与车辆尾部的距离，以在乘车人员开启车门时加以提醒，有效防止了车门在开启时与行人的碰撞，提高了车辆的安全性；通过人体红外感应器检测车辆后方的行人，避免了误判、误报警的情况，提高了车载防碰撞系统的准确度。
图2是本发明的摄像透镜模块的结构示意图。
作为摄像透镜模块的一种可选的实施方式。
见图2，所述摄像头包括摄像透镜模块；所述摄像透镜模块由物侧至像侧依序包含光圈ap、第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3、第四透镜l4、第五透镜l5、第六透镜l6、光增亮片if以及电子感光元件lg。
第一透镜l1具有负屈折力，且为光学晶体材料mgf2，其物侧表面1为凸面，其像侧表面2为凹面，设有衍射图案。
第二透镜l2具有负屈折力，且为光学晶体材料mgf2，其物侧表面3为凸面，其像侧表面4为凹面，且像侧面4具有两个反曲点。
第三透镜l3具有正屈折力，且为紫外光学石英玻璃，其物侧表面5为凹面，其像侧表面6为凸面。
第四透镜l4具有正屈折力，且为紫外光学石英玻璃，其物侧表面7为凸面，其像侧表面8为凸面。
第五透镜l5具有负屈折力，且为光学晶体材料mgf2，其物侧表面9为凹面，其像侧表面10为凹面，且像侧面10具有一个反曲点，物侧表面9和像侧表面8相胶合。
第六透镜l6具有正屈折力，且为紫外光学石英玻璃，其物侧表面11为凸面，其像侧表面12为凸面。
另外，光圈ap位于第一透镜l1的物侧表面1上，并且尽量靠近外侧，使得透镜系统实现像方远心，同时改善了像面照度，光圈ap愈靠近透镜组，像质会愈好。
本实施方式的摄像透镜模块采用负正相间隔的光焦度分配，使物方主面向前推移、像方主面向后推移，可实现摄像透镜模块两侧同时具有长工作距；选用光学晶体材料mgf2和紫外光学石英玻璃作为不同的透镜相配合，通过计算机光学辅助设计和优化校正了光学镜头的各种像差和畸变，使镜头实现近紫外波段高分辨率、大通光量、广角、远心的性能，提高了车后行人的照片质量，有助于图像处理模块准确获得行人与车辆尾部的距离，防止误报警或误判导致车门开启后与行人碰撞。
图3是本发明的摄像透镜模块的纵向球差、像散和畸变图；其中，
图(3a)示出了摄像透镜模块的纵向球差与焦点偏移量之间的对应关系；
图(3b)示出了摄像透镜模块的像散角度与焦点偏移量之间的对应关系；
图(3b)示出了摄像透镜模块的畸变角度与畸变百分比之间的对应关系。
具体的，第一透镜l1至第六透镜l6的十二个表面s1～s12的曲率由以下等式定义：
zi＝curviyi2/(1+(1-(1+ki)curvi2yi2)1/2)+(ai)yi2+(bi)yi4+(ci)yi6+(di)yi8；
且参数mi＝1-(1+ki)(curvi)2(ri)2；
其中：i是表面编号(i＝s1～s12)；对于表面i，zi是光轴上方高度为yi的非球面表面上的点与一平面之间的距离，该平面在非球面表面与光轴的交点处与该非球面表面正切；ki是常数，被称为表面i的圆锥常数；curvi是表面i在该表面与光轴的交点处的曲率；ai、bi、ci、di分别是表面i的第二、四、六和八次非球面系数；ri是表面i的孔径的有效半径。
进一步，摄像透镜模块的焦距为f，第一透镜l1的焦距为f1，第二透镜l2的焦距为f2，第三透镜l3的焦距为f3，第四透镜l4的焦距为f4，第五透镜l5的焦距为f5，第六透镜l6的焦距为f6，其满足下列条件：f2/f3＝-0.56；f4/f5＝1.66；以及|f/f3|+|f/f6|＝0.34。
进一步，所述摄像透镜模块还满足条件：
2＜(ms1+ms2+ms3+ms4)/(ms5+ms6)＜5，
0.6＜(ms9+ms10)/(ms7+ms86ms11+ms12)＜0.9。
进一步，所述摄像透镜模块还满足条件：55≥(v4d-v5d)≥41，其中v4d代表第四透镜l4的阿贝系数vd，v5d代表第五透镜l5的阿贝系数vd。
进一步，光学总长tl为18.5132mm，最大半视角θm为90度，第一透镜l1的焦距为-3.804mm，第一透镜l1像侧的表面的曲率半径l1r2为2.7506mm，第一透镜l1物侧的半径l1r1s为5.798mm，有效焦距或镜头总焦距f为1.641mm，第四透镜l4的阿贝系数v4d为68.62，第五透镜l5的阿贝系数v5d为24。
进一步，第一透镜l1的像侧表面2与第二透镜l2的物侧表面3在光轴上的间距为1.4421mm，第三透镜l3的像侧表面6与第四透镜l4的物侧表面7在光轴上的间距为2.1134mm。
综上所述，本实施例1的车载防碰撞系统通过人体红外感应器、摄像头和图像处理模块相互配合，获得了行人与车辆尾部的距离，以在乘车人员开启车门时加以提醒，有效防止了车门在开启时与行人的碰撞，提高了车辆的安全性；；通过人体红外感应器检测车辆后方的行人，避免了误判、误报警的情况，提高了车载防碰撞系统的准确度；通过摄像透镜模块能够有效缩短镜头总长、提升镜头分辨率，同时提高视角并有效修正像差，高效利用近紫外波段光，形成成像远心结构，提高了车后行人的照片质量，有助于图像处理模块准确获得行人与车辆尾部的距离，防止误报警或误判导致车门开启后与行人碰撞。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例2提供了一种车载防碰撞系统的工作方法，当行人与车辆尾部的距离小于设定值且触发器检测车门内侧把手被按压时，所述车载防碰撞系统的控制模块适于开启警示喇叭。
关于车载防碰撞系统的具体结构及实施过程参见实施例1的相关论述，此处不再赘述。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。