一种车载毫米波雷达、车载毫米波雷达使用方法及其汽车与流程

1.本发明涉及汽车雷达技术领域，具体是一种车载毫米波雷达、车载毫米波雷达使用方法及其汽车。


背景技术：

2.汽车是现今最常使用且方便舒适的代步工具，随着人们对汽车安全性能要求的提升，雷达系统被广泛应用于智能驾驶汽车主动安全控制上，目前毫米波雷达传感器因为其成本适中、环境适应性强以及远距离探测能力较好而成为主流传感器之一。毫米波雷达的普遍安装方式是安装在汽车保险杠内侧，这样安装的优点是不会因为引入雷达传感器而改变车辆的外形设计，但，一方面，在毫米波雷达工作的频段附近，电磁波垂直入射保险杠时，保险杠会对车载毫米波雷达所发出的电磁波产生透射衰减和反射，另一方面，毫米波雷达天线的主流方案是微带阵列，由于天线阵列要求，天线之间中有空间浪费，不利于高度集成化。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种车载毫米波雷达、车载毫米波雷达使用方法及其汽车，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种车载毫米波雷达，安装于汽车的保险杠上，所述保险杠上开设有通槽，所述车载毫米波雷达嵌设于所述通槽中，与保险杠的外表面处于同一平面，所述车载毫米波雷达包括用于监测汽车前方路况信息的前毫米波雷达以及用于监测汽车后方路况信息的后毫米波雷达，所述前毫米波雷达和后毫米波雷达分别嵌设于汽车前保险杠和后保险杠的通槽中，所述后毫米波雷达集成有提示灯，所述提示灯与所述后毫米波雷达电连接，用于根据后毫米波雷达的探测信号对后方车辆进行警示。
5.进一步的，所述前毫米波雷达集成有用于判断汽车是否满足制动条件的判断装置。
6.进一步的，所述判断装置包括摄像头和距离感应器，所述摄像头和距离感应器信号连接，所述摄像头用于检测汽车与前方车辆的安全行驶行程内是否有障碍物，所述距离传感器用于感应判断障碍物与汽车之间的相对位置。
7.进一步的，所述摄像头可升降安装于前毫米波雷达的壳体上，且分别与所述前毫米波雷达和后毫米波雷达信号连接，根据所述前毫米波雷达和后毫米波雷达的探测信号在所述前毫米波雷达的壳体上伸出或收回。
8.进一步的，所述摄像头上集成有天线模块，所述天线模块与前毫米波雷达电连接，且随摄像头的升降在所述前毫米波雷达的壳体上伸出或收回。
9.进一步的，所述后毫米波雷达的壳体上涂敷有电致发光涂层。
10.一种汽车，所述汽车上设置有上述的车载毫米波雷达。
11.一种车载毫米波雷达控制方法，所述方法包括：
12.在不影响汽车前保险杠和后保险杠性能的情况下开设通槽，将前毫米波雷达和后毫米波雷达分别嵌设于汽车前保险杠和后保险杠的通槽中；
13.前毫米波雷达监测汽车前方路况信息；
14.后毫米波雷达监测汽车后方路况信息，提示灯根据后毫米波雷达的探测信号对后方车辆进行警示。
15.进一步的，所述方法还包括判断装置判断汽车是否满足制动条件，其中，摄像头检测汽车与前方车辆的安全行驶行程内是否有障碍物，距离传感器感应判断障碍物与汽车之间的相对位置，满足制动条件时，发送制动信号至汽车的车载控制器。
16.进一步的，当前毫米波雷达和后毫米波雷达监测到前方和/或后方路况复杂时，控制摄像头从前毫米波雷达的壳体上伸出以检测汽车与前方车辆的安全行驶行程内是否有障碍物，天线模块随摄像头伸出前毫米波雷达的壳体外，提升前毫米波雷达的性能。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.1、本发明在汽车保险杠上开设有通槽，将车载毫米波雷达嵌设于通槽中，与保险杠的外表面处于同一平面，这样车载毫米波雷达直接与保险杆造型面的通槽相配合，车载毫米波雷达和保险杆的性能均不受影响，而且减少了保险杆对雷达波发射的衰减，提高毫米波雷达性能，在汽车的前保险杠和后保险杠分别嵌设前毫米波雷达和后毫米波雷达以监测汽车前方和后方的路况信息，增加了汽车行驶的安全性，在后毫米波雷达上集成提示灯对后方车辆进行警示，提升了后毫米波雷达的空间利用率，减小自动驾驶零部件的布置压力；
19.2、在前毫米波雷达上集成摄像头和距离感应器，不仅提升了前毫米波雷达的空间利用率，也可以监测汽车与前方车辆的安全行驶行程内是否有障碍物，并判断障碍物与汽车之间的相对位置，可以使得汽车及时制动，防止发生侧撞等危险事故；
20.3、摄像头为可升降式的，可以在路况复杂的情况下伸出前毫米波雷达的壳体外工作，提高驾驶的安全性，同时，摄像头上集成有天线模块，当摄像头伸出前毫米波雷达的壳体外工作，天线模块随之伸出，成为外置天线，提升前毫米波雷达的性能。
附图说明
21.图1为本发明汽车前保险杠结构示意图；
22.图2为本发明汽车前保险杠与前毫米波雷达装配结构示意图；
23.图3为本发明前毫米波雷达结构示意图；
24.图4为本发明摄像头伸出前毫米波雷达壳体结构示意图；
25.图5为本发明汽车后保险杠结构示意图；
26.图6为本发明汽车后保险杠后前毫米波雷达装配结构示意图；
27.图7为本发明前后米波雷达结构示意图；
28.图8为本发明车载毫米波雷达控制方法流程图；
29.图中：100
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前保险杠、101
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通槽、200
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后保险杠、201
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通槽、1
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前毫米波雷达、11
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壳体、111
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凹槽、12
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摄像头、13
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距离传感器、14
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驱动机构、2
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后毫米波雷达、21
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壳体、22
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提示灯。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，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。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。
31.如图1～图7所示，本实施例提供一种汽车，所述汽车上设置车载毫米波雷达，安装于汽车的保险杠上，所述保险杠上开设有通槽，所述车载毫米波雷达嵌设于所述通槽中，与保险杠的外表面处于同一平面，这样车载毫米波雷达直接与保险杆造型面的通槽相配合，车载毫米波雷达和保险杆的性能均不受影响，而且减少了保险杆对雷达波发射的衰减，提高毫米波雷达性能，所述车载毫米波雷达包括用于监测汽车前方路况信息的前毫米波雷达1以及用于监测汽车后方路况信息的后毫米波雷达2，增加了汽车行驶的安全性，所述前毫米波雷达1和后毫米波雷达2分别嵌设于汽车前保险杠100和后保险杠200的通槽(101，201)中，在本实施例中，前毫米波雷达1可以采用77ghz频率的毫米波雷达，探测汽车与前车的距离以及前车的速度，实现紧急制动、自动跟车等功能，后毫米波雷达2可以采用24～24.25ghz频段的毫米波雷达，监测汽车后方两侧的车道是否有车、可否进行变道；
32.所述后毫米波雷达2包括壳体21，壳体21直接与汽车后保险杆200造型面的通槽201相配合，壳体21内设有毫米波雷达传感器和天线，壳体21上集成有提示灯22，实现毫米波雷达与灯光的融合，提升了后毫米波雷达2的空间利用率，减小自动驾驶零部件的布置压力，所述提示灯22与所述毫米波雷达传感器电连接，用于根据后毫米波雷达的探测信号对后方车辆进行警示，例如，根据毫米波雷达传感器的监测距离对应发出不同的光和频率对周围的汽车进行提醒，所述壳体21上涂敷有电致发光涂层，通过简单在涂层上施加一定的电流，激活涂料的发光性，使其发出冷荧光，这样当汽车与后方车辆的车距过近时，壳体21发出闪烁光，后毫米波雷达2设置有两个，分别嵌设于汽车后保险杠200的两侧，其天线的辐射面朝向汽车的两侧；
33.所述前毫米波雷达1包括壳体11，壳体11直接与汽车前保险杆100造型面的通槽101相配合，壳体11内设有毫米波雷达传感器和天线，天线之间的间隙集成有用于判断汽车是否满足制动条件的判断装置，实现毫米波雷达与其他辅助装置的融合，提升了前毫米波雷达1的空间利用率，所述判断装置包括摄像头12和距离感应器13，所述摄像头12和距离感应器13信号连接，所述摄像头12检测汽车与前方车辆的安全行驶行程内是否有障碍物，当汽车与前方车辆的安全行驶行程内有障碍物时，例如，突然有车辆、行人、电动车、动物等窜入时，所述距离传感器13感应障碍物与汽车之间的相对位置，判断相对位置是否满足制动条件，当满足制动条件时，发送制动信号至车载控制器，可以使得汽车及时制动，防止发生侧撞等危险事故，在本实施例中，所述摄像头12可升降安装于壳体11上，且分别与所述前毫米波雷达1和后毫米波雷达2信号连接，根据所述前毫米波雷达1和后毫米波雷达2的探测信号在壳体11上伸出或收回，所述摄像头12上集成有天线模块13，所述天线模块13与毫米波雷达传感器电连接，且随摄像头12的升降在壳体11上伸出或收回，当前毫米波雷达1和后毫米波雷达2监测到前方和/或后方路况复杂时，控制摄像头12从壳体11伸出以检测汽车与前方车辆的安全行驶行程内是否有障碍物，天线模块13随摄像头12伸出壳体11外，成为外置天线，提升前毫米波雷达1的性能，摄像头12可以是立方体结构，可以采用360
°
旋转摄像头，
天线模块可以贴在摄像头12的侧面上，壳体11上设置一个与摄像头12相适配的凹槽111，所述摄像头12回收时置于凹槽111内，这样摄像头12和天线模块更容易收纳，不容易损坏，天线之间的间隙还设置有驱动机构13，该驱动机构13与摄像头12连接，驱动摄像头12在壳体11的升降动作，驱动机构采用步进电机，控制精准，前毫米波雷达1可以设置一个，嵌设于汽车前保险杠100的中部。
34.本实施例还提供一种车载毫米波雷达控制方法，如图8所示，所述方法包括以下步骤：
35.s1：在不影响汽车前保险杠和后保险杠性能的情况下开设通槽，将前毫米波雷达和后毫米波雷达分别嵌设于汽车前保险杠和后保险杠的通槽中；
36.s2：前毫米波雷达监测汽车前方路况信息；
37.s3：后毫米波雷达监测汽车后方路况信息，提示灯根据后毫米波雷达的探测信号对后方车辆进行警示；
38.s4：判断装置判断汽车是否满足制动条件，其中，摄像头检测汽车与前方车辆的安全行驶行程内是否有障碍物，距离传感器感应判断障碍物与汽车之间的相对位置，满足制动条件时，发送制动信号至汽车的车载控制器。
39.具体的，后毫米波雷达的壳体上涂敷有电致发光涂层，在不影响汽车前保险杠和后保险杠性能的情况下开设通槽，将前毫米波雷达和后毫米波雷达分别嵌设于汽车前保险杠和后保险杠的通槽中，与汽车前保险杠和后保险杠的外表面处于同一平面，后毫米波雷达2监测汽车后方两侧的车道是否有车、可否进行变道，提示灯根据毫米波雷达传感器的监测距离对应发出不同的光和频率对周围的汽车进行提醒，当汽车与后方车辆的车距过近时，壳体发出闪烁光；前毫米波雷达1探测汽车与前车的距离以及前车的速度，当前毫米波雷达1和后毫米波雷达2监测到前方和/或后方路况复杂时，控制步进电机带动摄像头从壳体伸出以检测汽车与前方车辆的安全行驶行程内是否有障碍物，当汽车与前方车辆的安全行驶行程内有障碍物时，例如，突然有车辆、行人、电动车、动物等窜入时，所述距离传感器13感应障碍物与汽车之间的相对位置，判断相对位置是否满足制动条件，当满足制动条件时，发送制动信号至车载控制器，可以使得汽车及时制动，防止发生侧撞等危险事故，摄像头伸出时，天线模块随摄像头伸出壳体外，成为外置天线，以提升前毫米波雷达1的性能。
40.本发明在汽车保险杠上开设有通槽，将车载毫米波雷达嵌设于通槽中，与保险杠的外表面处于同一平面，这样车载毫米波雷达直接与保险杆造型面的通槽相配合，车载毫米波雷达和保险杆的性能均不受影响，而且减少了保险杆对雷达波发射的衰减，提高毫米波雷达性能，在汽车的前保险杠和后保险杠分别嵌设前毫米波雷达和后毫米波雷达以监测汽车前方和后方的路况信息，增加了汽车行驶的安全性，在后毫米波雷达上集成提示灯对后方车辆进行警示，提升了后毫米波雷达的空间利用率，减小自动驾驶零部件的布置压力；在前毫米波雷达上集成摄像头和距离感应器，不仅提升了前毫米波雷达的空间利用率，也可以监测汽车与前方车辆的安全行驶行程内是否有障碍物，并判断障碍物与汽车之间的相对位置，可以使得汽车及时制动，防止发生侧撞等危险事故；摄像头为可升降式的，可以在路况复杂的情况下伸出前毫米波雷达的壳体外工作，提高驾驶的安全性，同时，摄像头上集成有天线模块，当摄像头伸出前毫米波雷达的壳体外工作，天线模块随之伸出，成为外置天线，提升前毫米波雷达的性能。
41.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。