一种行人防撞系统的制作方法
本发明属于汽车安全领域，涉及一种安全的行人防撞系统。
背景技术：
随着社会的进步与科技发展，现今汽车数目已十分庞大。汽车与行人关系也由于汽车数量的激增凸显矛盾。在如今交通法规完善的情况下，行人与汽车间的交通事故依旧经常发生。由于车辆的行驶速度和道路关系，驾驶员很难在紧急时刻判断行人位置采取正确行动，而行人对于高速行驶的车辆基本无法进行相应的应对。多数交通事故的原因在于驾驶员或行人由于各种原因，例如光线太暗而无法准确获得对方信息。即是，车辆与行人的信息获取是避免交通事故的关键。目前市面上并没有可以相互告知驾驶员和行人位置信息的设备。对于行人防撞等的防护，也仅在车辆进行防撞设备的搭载，例如保险杠和引擎盖上进行一定的防护，无法有效避免交通事故。为了能有效避免交通事故，汽车与行人间需要能够提前获取彼此信息，才能做到在发生事故前减速规避，避免交通事故。由于车辆和行人存在物理条件上的巨大差异，驾驶员需要提前获取行人的有效信息，才能防止事故发生。因此，有必要发明一种行人防撞系统，该方法能够使车辆提前获知行人信息并提前进行减速规避，并且能够简单高效的在道路交通中实施，从而保证使用该方法能够营造安全高效的道路交通环境。
技术实现要素：
针对现有技术中的不足，本发明提供了一种安全的行人防撞系统和方法，利用信号发生器和信号接收器使车辆能够提前获知行人位置，同时利用车辆的刹车系统和算法判定对事故进行规避，能够广泛的应用于道路交通中。
一种行人防撞系统，该系统包括信号发生端和信号接收端，信号发生端佩戴于行人身上，通过信号发生器不间断地向周围发射位置信息；
信号接收端设置于车辆上，通过信号接收器在设定范围内接收来自不同信号发生器的位置信息，通过车辆防撞控制系统获得与不同信号发生器的距离，以及不同信号发生器的运动速度；
车辆防撞控制系统用于实现车辆对危险的判断和规避；
危险的判断方案为：若存在信号发生器与车辆距离小于a，则根据信号的位置信息和车辆自身位置判断信号发生器是否处于车辆行驶正向上，若是则防撞控制系统向信号接收器发送命令锁定此信号发生器；
危险的规避方案为：锁定信号后，防撞控制系统根据行人与车辆的移动速度和方向进行测算，如果车辆和行人存在相撞的可能性，防撞控制系统对驾驶员发出警报，提醒驾驶员可能存在危险；
当被锁定信号处于距离a范围外或者并不在车辆行驶的正向方位，解除信号锁定；
当被锁定信号处于车辆正向并且距离车辆的距离在b之内，防撞控制系统再次向驾驶员发出警报，提醒驾驶员可能存在危险；防撞控制系统根据行人与车辆的移动速度和方向测算相撞的可能性；若存在可能性，防撞控制系统控制刹车系统，降低车辆行驶速度；防撞控制系统测算出一个在车辆安全行驶速度x以下的可以规避信号发生器移动轨迹的安全速度并降低车速到此速度；
当被锁定信号依旧处于车辆正向并且距离车辆的距离在b之内时，防撞控制系统控制车辆速度不能高于车辆安全行驶速度x；
当被锁定信号处与车辆正向并且距离车辆的距离在c之内，防撞控制系统根据行人与车辆的移动速度和方向测算相撞的可能性；若存在可能性，防撞控制系统发出指令，控制车辆刹车紧急制动；保证车辆行驶速度不高于安全行驶速度，车辆紧急制动指令后的位移在c距离之内，不会威胁汽车的安全；
若有两个以上信号发生器同时被锁定，按照车辆与信号距离的远近依次按危险的规避方案处理。
进一步地，上述行人和车辆相撞可能性的测算方法为：按照进入距离范围时观测的车辆和行人现有的速度和方向，得到车辆和行人运行轨迹的相交点，如果两者以现有速度到达相交点的时间差小于一秒，则存在相撞可能性。
进一步地，上车辆安全行驶速度x的测算方法为测算出一个到达轨迹相交点晚于行人5秒的车速；安全行驶速度
本发明有益效果为，信号发生器和信号接收器能够准确告知车辆行人的信息，有效避免了车辆与行人相撞的交通事故。对车辆和行人的相撞预测使防撞系统可以自动让车辆规避与行人相撞的可能性。在防撞系统控制车辆紧急制动时，因为车辆行驶速度不高于安全行驶速度，车辆紧急制动指令后的位移在距离c之内，并且不会威胁汽车的安全。
附图说明
图1是防撞设备系统的示意图。
图2是防撞系统对危险规避的流程图。
图3是本方法的整体流程图。
具体实施方式
1.行人佩戴信号发生器。
2.汽车安装信号接收器和防撞控制系统。
3.汽车在行驶时接收信号发生器的信号。如果信号在汽车正向并在距离a范围内，信号接收器锁定该信号。
4.防撞控制系统对信号移动轨迹和汽车移动轨迹进行测算，如果车辆和信号按照现有速度和运行轨迹到达相交点时间差小于一秒，警示驾驶员。
5.如果被锁定信号不再处于汽车正向或超过距离a，解除信号锁定。
6.如果被锁定信号与汽车距离小于距离b并处于汽车正向，防撞控制系统警示驾驶员并对信号移动轨迹和汽车移动轨迹进行测算，如果车辆和信号按照现有速度和运行轨迹到达相交点时间差小于一秒，测算出安全速度
7.如果被锁定信号与汽车距离小于距离c并处于汽车正向，防撞控制系统对信号移动轨迹和汽车移动轨迹进行测算，若存在相撞可能性，防撞系统紧急制动车辆，避免相撞。
技术特征：
1.一种行人防撞系统，其特征在于，该系统包括信号发生端和信号接收端，信号发生端佩戴于行人身上，通过信号发生器不间断地向周围发射位置信息；
信号接收端设置于车辆上，通过信号接收器在设定范围内接收来自不同信号发生器的位置信息，通过车辆防撞控制系统获得与不同信号发生器的距离，以及不同信号发生器的运动速度；
车辆防撞控制系统用于实现车辆对危险的判断和规避；
危险的判断方案为：若存在信号发生器与车辆距离小于a，则根据信号的位置信息和车辆自身位置判断信号发生器是否处于车辆行驶正向上，若是则防撞控制系统向信号接收器发送命令锁定此信号发生器；
危险的规避方案为：锁定信号后，防撞控制系统根据行人与车辆的移动速度和方向进行测算，如果车辆和行人存在相撞的可能性，防撞控制系统对驾驶员发出警报，提醒驾驶员可能存在危险；
当被锁定信号处于距离a范围外或者并不在车辆行驶的正向方位，解除信号锁定；
当被锁定信号处于车辆正向并且距离车辆的距离在b之内，防撞控制系统向驾驶员发出警报，提醒驾驶员可能存在危险；防撞控制系统根据行人与车辆的移动速度和方向测算相撞的可能性；若存在可能性，防撞控制系统控制刹车系统，降低车辆行驶速度；防撞控制系统测算出一个在车辆安全行驶速度x以下的可以规避信号发生器移动轨迹的安全速度并降低车速到此速度；
当被锁定信号依旧处于车辆正向并且距离车辆的距离在b之内时，防撞控制系统控制车辆速度不能高于车辆安全行驶速度x；
当被锁定信号处与车辆正向并且距离车辆的距离在c之内，防撞控制系统根据行人与车辆的移动速度和方向测算相撞的可能性；若存在可能性，防撞控制系统发出指令，控制车辆刹车紧急制动；保证车辆行驶速度不高于安全行驶速度，车辆紧急制动指令后的位移在c距离之内，不会威胁汽车的安全；
若有两个以上信号发生器同时被锁定，按照车辆与信号距离的远近依次按危险的规避方案处理。
2.根据权利要求1所述的一种行人防撞系统，其特征在于，行人和车辆相撞可能性的测算方法为：按照进入距离范围时观测的车辆和行人现有的速度和方向，得到车辆和行人运行轨迹的相交点，如果两者以现有速度到达相交点的时间差小于一秒，则存在相撞可能性。
3.根据权利要求1所述的一种行人防撞系统，其特征在于，车辆安全行驶速度x的测算方法为测算出一个到达轨迹相交点晚于行人5秒的车速；安全行驶速度
技术总结
本发明公开了一种行人防撞系统，属于汽车安全领域。本系统采用行人和车辆持有信号发生器和信号接收器，使车辆能够获得行人位置并预测规避，能够有效的防止行人和汽车相撞，避免交通事故。本方案分为三部分，车辆与行人的设备安装，车辆在行驶中的信号探测，车辆对危险的规避。本系统具有普适性，能够广泛的应用于车联网和道路交通中。
技术研发人员：姚念民;刘政泽;赵剑;张亚楠
受保护的技术使用者：大连理工大学
技术研发日：2020.03.17
技术公布日：2020.07.17
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