一种汽车安全自动辅助系统

1.本发明涉及汽车安全防护领域，具体涉及一种汽车安全自动辅助系统。


背景技术：

2.汽车交通安全问题一直以来是社会的重点关注对象，雨雪天气可能会导致汽车的侧滑，高速过弯可能会导致汽车的倾翻，汽车盲区的存在可能会导致汽车驶入沟渠悬崖等等，现在汽车上尚未安装可用于避免此类事故发生的汽车安全辅助系统。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，提供一种汽车安全自动辅助系统。
4.本发明的目的是以下述方式实现的：一种汽车安全自动辅助系统，所述辅助系统包括安装于车上的微控制器，以及与微控制器连接的侧滑检测单元、倾翻检测单元、开入悬崖沟渠检测单元和辅助执行单元，所述辅助执行单元包括安全气囊和可伸缩制动装置。
5.所述侧滑检测单元包括电感调频式位移传感器和倍频电路；所述电感调频式位移传感器的输出端与倍频电路的输入连接，倍频电路的输出与微控制器的输入端连接，所述电感调频式位移传感器将侧滑量转换成数字频率后通过倍频电路放大信号后，发送到微控制器。
6.所述倾翻检测单元包括固定在车头的单目摄像头传感器、安装于车上的pc机，所述单目摄像头传感器拍摄前方道路，将视频实时传送到pc机上，在pc机上利用matlab进行每一帧图像的检测，比对图像的倾斜度，来判断汽车是否将要发生倾翻事故，当判断为将要发生倾翻的时候，将信号发送到微控制器。
7.所述开入悬崖沟渠检测单元包括超声波传感器，所述超声波传感器检测车体与地面的距离，并将距离数据发送至微控制器中。
8.所述安全气囊分别安装在汽车的前后尾杠和汽车的侧面。
9.所述可伸缩制动装置安装在汽车重心处的底盘下方，所述可伸缩制动装置包括第一电动推杆、第二电动推杆、第三电动推杆和固定件，第二电动推杆和第三电动推杆分别设在第一电动推杆的两侧，所述固定件固定在底盘下方，固定件上设置第一销孔，所述第一电动推杆、第二电动推杆和第三电动推杆的推杆顶部的第二销孔与第一销孔通过销轴连接，第一电动推杆、第二电动推杆和第三电动推杆均能绕销轴摆动，第二电动推杆和第三电动推杆的底座固定在第一电动推杆的推杆上部。
10.所述固定件包括固定部和连接部，所述连接部与固定部垂直设置，所述连接部上设置第一销孔。
11.所述第一电动推杆的底座下设置有硅橡胶防滑垫。
12.所述微控制器为单片机。
13.本发明的有益效果：本发明利用电感调频式位移传感器、微控制器、单目摄像头、
车载电脑、电动伸缩杆、超声波传感器和安全气囊等装置实现了一种汽车安全自动辅助系统，可以避免上述事故的发生，极大的减少人员受伤风险，具有较好的实用价值和应用前景。
附图说明
14.图1是本发明的原理图。
15.图2是本发明的可伸缩制动装置的结构图。
16.图3是本发明的可伸缩制动装置折叠状态的示意图。
17.图4是本发明的电动伸缩杆的结构示意图。
18.图5是本发明的固定件的结构示意图。
19.图6是本发明的安全气囊的安装示意图。
20.其中1-底盘，2-第一电动推杆，3-第二电动推杆，4-第三电动推杆，5-固定件，51-固定部，52-连接部，6-第一销孔，7-第二销孔，8-销轴，9-硅橡胶防滑垫，10-推杆，11-底座，12-安全气囊，13-超声波传感器。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
22.应该指出，以下详细说明都是例式性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本 申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的技术含义相同。
23.一种汽车安全自动辅助系统，所述辅助系统包括安装于车上的微控制器，以及与微控制器连接的侧滑检测单元、倾翻检测单元、开入悬崖沟渠检测单元和辅助执行单元，所述辅助执行单元包括安全气囊和可伸缩制动装置。
24.所述侧滑检测单元包括电感调频式位移传感器和倍频电路；所述电感调频式位移传感器的输出端与倍频电路的输入连接，倍频电路的输出与微控制器的输入端连接，所述电感调频式位移传感器将侧滑量转换成数字频率后通过倍频电路放大信号后，发送到微控制器。
25.所述倾翻检测单元包括固定在车头的单目摄像头传感器、安装于车上的pc机，所述单目摄像头传感器拍摄前方道路，将视频实时传送到pc机上，在pc机上利用matlab进行每一帧图像的检测，比对图像的倾斜度，来判断汽车是否将要发生倾翻事故，当判断为将要发生倾翻的时候，将信号发送到微控制器。
26.所述开入悬崖沟渠检测单元包括超声波传感器，所述超声波传感器检测车体与地面的距离，并将距离数据发送至微控制器中。
27.所述安全气囊分别安装在汽车的前后尾杠和汽车的侧面。
28.所述可伸缩制动装置安装在汽车重心处的底盘1下方，所述可伸缩制动装置包括第一电动推杆2、第二电动推杆3、第三电动推杆4和固定件5，第二电动推杆3和第三电动推杆4分别设在第一电动推杆2的两侧，所述固定件5固定在底盘1下方，固定件5上设置第一销孔6，所述第一电动推杆2、第二电动推杆3和第三电动推杆4的推杆10顶部的第二销孔7与第一销孔6通过销轴8连接，第一电动推杆2、第二电动推杆3和第三电动推杆4均能绕销轴8摆
动，第二电动推杆3和第三电动推杆4的底座11固定在第一电动推杆2的推杆上部。
29.所述固定件包括固定部51和连接部52，所述连接部52与固定部51垂直设置，所述连接部52上设置第一销孔6。
30.所述第一电动推杆的底座下设置有摩擦硅橡胶。
31.所述微控制器为单片机。
32.如图3所示，可伸缩制动装置的初始状态紧贴在汽车底盘1下方，第二电动推杆3为收缩状态，第三电动推杆4为伸长状态，第一电动推杆2在第二电动推杆3的拉力作用下紧贴在汽车底盘1。
33.本发明具有以下几种工作情况：1、侧滑安全辅助：采用电感调频式位移传感器，将侧滑量转换成数字频率通过倍频电路放大信号后，发送到8031单片机进行处理，并且在汽车侧滑量过大的情况下进行报警显示。
34.当发生汽车侧滑量过大时，单片机控制第二电动推杆3伸长、第三电动推杆4收缩，将第一电动推杆2拉到垂直于地面的角度，然后第一电动推杆2将推杆伸长，第一电动推杆2的底部推进到地面，此时早已安装在第一电动推杆2底部的硅橡胶防滑垫接触到地面，和地面产生摩擦力，防止汽车继续侧滑。
35.2、倾翻安全辅助：固定在车头的摄像头拍摄前方道路，将视频实时传送到车载pc机上，在pc机上利用matlab进行每一帧图像的检测，比对图像的倾斜度，来判断汽车是否将要发生倾翻事故。当判断将要发生倾翻的时候，pc机将报警信号发送到单片机中，单片机控制第二电动推杆3和第三电动推杆4动作，将第一电动推杆2向将要倾翻的一侧进行伸长，利用可伸缩制动装置的冲力将汽车纠正过来。若无法避免倾翻，则单片机控制将倾翻一侧的安全气囊12弹开缓冲汽车倾翻的冲撞力，来保护人员安全。
36.其中，单片机通过安全气囊驱动电路来控制安全气囊的弹开，安全气囊驱动电路和安全气囊的结构均为现有技术，具体可参见专利cn201720911045.3中记载的结构。
37.3、进入悬崖沟壑安全辅助：在气囊安装的同位置安装多个超声波传感器13，让超声波传感器垂直向下，检测车体与地面的距离，当汽车进入悬崖沟壑的时候，超声波传感器会检测到某个车体部位已经掉入，此时查看摄像头数据，当固定在车头的摄像头拍摄画面中失去道路参照物，则判断为掉入悬崖沟壑，此时单片机快速将报警的超声波传感器位置上的安全气囊弹开，进行车体冲撞力缓冲，保护人员安全。
38.以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。