一种车载雾霾能见度显示预警系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种车载雾霾能见度显示预警系统，包括电源模块、光源模块、收发模块和滤光系统，其特征是，光源模块包括激光触发器、激光器、光束耦合系统；收发模块包括收发一体的同轴光纤和望远镜；本系统通过触发器产生激励信号使得激光器发射激光，依次通过耦合系统、收发模块射入大气，通过与大气中的微粒作用产生后向散射回波信号，该信号经由收发模块接收，通过滤光系统、光电探测器、信号处理模块，完成信号的采集与处理，并把结果发送至存储模块。优点：当超过预先设定的警戒值时，会进行语音提醒，针对不同的能见度情况，给出相应的行驶速度建议；通过无线网络通信技术将数据传送到行车电脑显示屏上，结构更加简便。
【专利说明】
-种车载雾讚能见度显示预譬系统
技术领域
[0001] 本实用新型设及一种车载雾靈能见度显示预警系统，属于行车安全技术领域。
【背景技术】
[0002] 城市化进程的不断加快，人们出行对交通工具的依赖更加显著。随着人们生活质 量的不断提高，对健康安全出行越来越重视，对交通安全的要求也越来越高。然而由于天 气、道路等因素的影响，使得交通事故难W避免。交通事故包括人、车、路、环境及管理等多 方面的因素影响，而恶劣天气对行车安全的影响尤其明显。根据世界各国高速公路运行情 况资料统计显示，在所有恶劣气象条件中，雾对道路交通运行产生的危害最大。大雾天气条 件下能见度低，驾驶员的可视范围小，致使驾驶员容易判断失误并做出错误决定，特别是在 高速公路和快速车道上，很容易导致前后车追尾。在雾天，视线不清，能见距离约束了车辆 的安全距离，能见度越低，安全距离和安全车速就越低，而驾驶员对安全距离和安全车速的 判断主要取决于驾驶员的经验，其判断的准确度低，可靠性差，从而容易造成交通事故。同 时，雾会致使物体亮度降低，影响驾驶员观察周围事物。所W在雾天行驶，驾驶员要根据能 见度的不同采取相应的措施，保障行车的安全。为此，雾天能见度的检测技术在道路交通， 汽车安全领域越来越得到重视，而对于雾天提高车辆的行驶安全，在汽车主动安全领域仍 然是一项薄弱环节。在雾天条件下，及时了解当前能见度情况，对危险做出提前预警、控制 好车速，对避免交通事故有重要的意义。
[0003] 激光雷达是激光技术与大气光学、目标和环境特性、雷达技术、光机电一体化、计 算机技术等相结合的产物。激光波长比微波低好几个数量级，具有分辨率高，单色性好，方 向性好，抗干扰能力强等特点，激光雷达可W与微波雷达取长补短，实现更远探测距离和更 高探测精度。目前，激光雷达已经广泛应用于光学遥感和侦察，制导，反导，弹道修正，化学 及生化制剂监测等多种军事应用领域，具有目标探测、跟踪、测距W及成像识别等多种功 能，同时，还广泛应用于交通测速，大气环境监测，地理测绘，车辆防撞，无损检测，机器人视 觉系统，医疗诊断等民用技术领域。
【发明内容】
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种车载雾靈能见 度显示预警系统。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型提供一种车载雾靈能见度显示预警系统，包括 电源模块、光源模块、收发模块和滤光系统，其特征是，所述光源模块包括激光触发器、激光 器、光束禪合系统;所述的收发模块包括收发一体的同轴光纤和望远镜;所述滤光系统由透 镜与滤光片组合而成。本系统通过触发器产生一个激励信号使得激光器发射激光，依次通 过禪合系统、收发模块射入大气，通过与大气中的微粒作用产生后向散射回波信号，该信号 经由收发模块接收，通过滤光系统、光电探测器、信号处理模块，完成信号的采集与处理，并 把结果发送至存储模块。所述存储模块还与语音提示模块相连，存储模块通过无线通信技 术将最终数据传输到行车电脑显示屏;整个系统由电源模块进行供电。
[0006] 进一步的，所述收发模块采用收发一体的光纤同轴系统，其中发射端与激光光源 一端相连，接收端与滤光系统连接，公共端与收发望远镜连接，减小激光损耗，使结构更加 简便，禪合光线进入发射端，从公共端将激光射入望远镜主镜，望远镜射入空气中的激光在 大气中产生后向散射回波信号，经由同一望远镜公共端接收，将光从接收端传输，进行滤 光，去除背景杂散光。
[0007] 进一步的，所述望远镜采用卡塞格林式望远镜，同时作为光学信号的接收器和发 射器。
[0008] 进一步的，所述系统安装在车顶，通过向前发射激光，产生后向散射回波来对雾靈 能见度进行测量。
[0009] 进一步的，所述存储模块，用于存储信号处理模块的数据，W及预先设定的各能见 度段的速度限制值。
[0010] 进一步的，所述无线网络通信技术，采用蓝牙或者Wifi,选用行车现有的条件，可 进行短距离传输数据。
[0011] 进一步的，所述语音提示模块，W雾的能见度与道路交通安全可对当前行车状态 下的雾靈能见度情况进行语音播报，在超过设定值时，对行车人员进行语音提醒，并给予速 度建议。
[0012] 本实用新型所达到的有益效果：
[0013] 1)此系统用于汽车，在行驶过程中可W在显示器上显示驾驶环境下的雾靈能见度 情况，当超过预先设定的警戒值时，会进行语音提醒，针对不同的能见度情况，给出相应的 行驶速度建议，供驾驶员参考。
[0014] 2)此系统用W无线通信模块，通过无线网络通信技术(蓝牙、Wifi等），将数据传送 到行车电脑显示屏上，使结构更加简便。
【附图说明】
[0015] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0016] 图2是本实用新型的收发模块结构示意图。
[0017] 1是触发器，2是激光器，3是禪合系统，4是收发模块，5是滤光系统，6是光电探测 器，7是信号处理模块，8是存储模块，9是语音提示模块，A是发射端，B是接收端，C是公共端， D是望远镜主镜。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图对本实用新型作进一步描述。W下实施例仅用于更加清楚地说明本 实用新型的技术方案，而不能W此来限制本实用新型的保护范围。
[0019] 如图1、2所示一种车载雾靈能见度显示预警系统，包括电源模块、光源模块、收发 模块和滤光系统，其特征是，所述光源模块包括激光触发器、激光器、光束禪合系统;所述的 收发模块包括收发一体的同轴光纤和望远镜;所述滤光系统由透镜与滤光片组合而成。本 系统通过触发器1产生一个激励信号使得激光器2发射激光，依次通过禪合系统3、收发模块 4射入大气，通过与大气中的微粒作用产生后向散射回波信号，该信号经由收发模块接收， 通过滤光系统5、光电探测器6、信号处理模块7,完成信号的采集与处理，并把结果发送至存 储模块8。所述存储模块还与语音提示模块9相连，存储模块8通过无线通信技术将最终数据 传输到行车电脑显示屏;整个系统由电源模块进行供电。
[0020] 本实施例中，所述收发模块4采用收发一体的光纤同轴系统，其中发射端A与激光 光源一端相连，接收端B与滤光系统连接，公共端C与收发望远镜连接，减小激光损耗，使结 构更加简便，禪合光线进入发射端A，从公共端C将激光射入望远镜主镜D，望远镜射入空气 中的激光在大气中产生后向散射回波信号，经由同一望远公共端C接收，将光从接收端B传 输，进行滤光，去除背景杂散光。
[0021] 本实施例中，所述望远镜采用卡塞格林式望远镜，同时作为光学信号的接收器和 发射器。
[0022] 本实施例中，所述系统安装在车顶，通过向前发射激光，产生后向散射回波来对雾 靈能见度进行测量。
[0023] 本实施例中，所述存储模块8,用于存储信号处理模块的数据，W及预先设定的各 能见度段的速度限制值。
[0024] 本实施例中，所述无线网络通信技术，采用蓝牙或者wifi,选用行车现有的条件， 可进行短距离传输数据。
[0025] 本实施例中，所述语音提示模块9, W雾的能见度与道路交通安全可对当前行车状 态下的雾靈能见度情况进行语音播报，在超过设定值时，对行车人员进行语音提醒，并给予 速度建议。
[0026] 本实用新型的雾能见度与道路安全交通关系如下表格所示，按照表提供的信息， 对不同情况下的能见度进行速度限制，并将数据进行存储，语音系统可针对行车情况进行 语音播报与预警。
[0027]
[0028] W上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可W做出若干改进和变形，运些改 进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种车载雾霾能见度显示预警系统，包括电源模块、光源模块、收发模块和滤光系 统，其特征是，所述光源模块包括激光触发器、激光器、光束耦合系统;所述的收发模块包括 收发一体的同轴光纤和望远镜;所述滤光系统由透镜与滤光片组合而成;本系统通过触发 器产生一个激励信号使得激光器发射激光，依次通过耦合系统、收发模块射入大气，通过与 大气中的微粒作用产生后向散射回波信号，该信号经由收发模块接收，通过滤光系统、光电 探测器、信号处理模块，完成信号的采集与处理，并把结果发送至存储模块;所述存储模块 还与语音提示模块相连，存储模块通过无线通信技术将最终数据传输到行车电脑显示屏； 整个系统由电源模块进行供电。2. 根据权利要求1所述的一种车载雾霾能见度显示预警系统，其特征是，所述收发模块 采用收发一体的光纤同轴系统，其中发射端与激光光源一端相连，接收端与滤光系统连接， 公共端与收发望远镜连接，耦合光线进入发射端，从公共端将激光射入望远镜主镜，望远镜 射入空气中的激光在大气中产生后向散射回波信号，经由同一望远镜公共端接收。3. 根据权利要求2所述的一种车载雾霾能见度显示预警系统，其特征是，所述望远镜采 用卡塞格林式望远镜，同时作为光学信号的接收器和发射器。4. 根据权利要求1所述的一种车载雾霾能见度显示预警系统，其特征是，所述系统安装 在车顶，通过向前发射激光，产生后向散射回波来对雾霾能见度进行测量。5. 根据权利要求1所述的一种车载雾霾能见度显示预警系统，其特征是，所述无线通信 技术采用蓝牙或者wifi。
【文档编号】G08G1/0967GK205692398SQ201620422562
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年5月11日 公开号201620422562.X, CN 201620422562, CN 205692398 U, CN 205692398U, CN-U-205692398, CN201620422562, CN201620422562.X, CN205692398 U, CN205692398U
【发明人】常建华, 朱玲嬿, 李红旭, 戴 峰, 陈远鸣
【申请人】南京信息工程大学