一种摩托车避碰方法、系统、电子设备及存储介质

文档序号:1840184 发布日期:2021-11-16 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 一种摩托车避碰方法、系统、电子设备及存储介质 (Motorcycle collision avoidance method and system, electronic equipment and storage medium ) 是由 徐世平 于 2021-08-31 设计创作,主要内容包括:本发明公开一种摩托车避碰方法、系统、电子设备及存储介质,涉及数据处理领域,包括:采集摩托车数据;根据摩托车数据计算危险系数;判断危险系数是否大于预设阈值;若危险系数大于预设阈值,则对驾驶员或周围车辆进行警报,通过对摩托车数据进行监控并计算危险系数,根据危险系数确定是否触发警报,如果警报触发,系统会将摩托车定位数据发送给摩托车车手的紧急联系人,以使他们进行紧急处理,显著减少了车祸的发生。(The invention discloses a collision avoidance method and system for a motorcycle, electronic equipment and a storage medium, which relate to the field of data processing and comprise the following steps: collecting motorcycle data; calculating a risk coefficient according to the motorcycle data; judging whether the risk coefficient is larger than a preset threshold value or not; if the danger coefficient is larger than the preset threshold value, the driver or surrounding vehicles are warned, the motorcycle data are monitored, the danger coefficient is calculated, whether warning is triggered or not is determined according to the danger coefficient, if warning is triggered, the system can send motorcycle positioning data to emergency contact persons of motorcycle riders, so that the emergency contact persons can process the motorcycle positioning data in an emergency mode, and traffic accidents are remarkably reduced.)

一种摩托车避碰方法、系统、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及数据处理领域,尤其涉及一种摩托车避碰方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术

当前在中国每天通勤使用的摩托车超过一亿辆,且调查资料显示,中国每年有超过四万名司机在摩托车事故中受伤或死亡,而通过数据分析,27%的事故原本能够避免,因为现有技术中缺少能够预测摩托车是否存在危险并对摩托车手进行警报的方法,所以本领域急需一种能够对摩托车遇到的各种危险情况进行预测并对摩托车车手及该摩托车周围车辆进行警报的摩托车避碰方法。

发明内容

本发明提供一种摩托车避碰方法、系统、电子设备及存储介质,以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。

本发明一方面提供一种摩托车避碰方法,包括:

采集摩托车数据;

根据所述摩托车数据计算危险系数;

判断所述危险系数是否大于预设阈值;

若所述危险系数大于预设阈值,则对驾驶员或周围车辆进行警报。

其中,所述采集摩托车数据,包括:

采集车轮转速、侧倾角角度、俯仰角角度、纵向加速度、横向加速度、动力控制数据、前方物体距离、后方物体距离和侧向物体距离,所述动力控制数据包括节气门数据、刹车制动数据和离合器数据;

根据轮胎尺寸和所述车轮转速计算得到车速。

其中,所述根据所述摩托车数据计算危险系数,包括:

根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

根据所述第一系数和所述侧倾角角度计算得到侧倾危险系数。

其中,所述根据所述摩托车数据计算危险系数,包括:

根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

根据所述第一系数和所述侧倾角角度计算得到侧倾危险系数;

根据所述侧倾危险系数和所述俯仰角角度得到俯仰侧倾危险系数。

其中,所述根据所述摩托车数据计算危险系数,包括:

根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

判断所述纵向加速度的绝对值是否在预设时间内超过预设加速度预设次数;

若是则根据所述纵向加速度和预设纵向加速系数计算得到第二系数,若否则将第二系数确定为0;

根据所述第一系数和所述第二系数计算得到超速危险系数。

其中,所述根据所述摩托车数据计算危险系数,包括:

根据所述横向加速度和预设横向加速系数计算得到第三系数;

根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

根据所述第一系数和所述第三系数计算得到横向碰撞危险系数。

其中,所述根据所述摩托车数据计算危险系数,包括:

根据所述俯仰角角度、所述纵向加速度和所述前方物体距离/所述后方物体距离/所述侧向物体距离计算得到第四系数;

根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

根据所述第一系数和所述第四系数计算得到距离危险系数。

其中,所述得到侧倾危险系数后,还包括:

若所述侧倾危险系数大于第一预设侧倾危险阈值,则触发一级警报;

若所述侧倾危险系数大于第二预设侧倾危险阈值,则触发三级警报。

其中,所述得到俯仰侧倾危险系数后,还包括:

若所述俯仰侧倾危险系数大于第一预设俯仰侧倾危险阈值,则触发一级警报;

若所述俯仰侧倾危险系数大于第二预设俯仰侧倾危险阈值,则触发三级警报。

其中,所述得到超速危险系数后,还包括:

若所述超速危险系数大于第一预设超速危险阈值,则触发一级警报;

若所述超速危险系数大于第二预设超速危险阈值,则触发三级警报。

其中,所述得到横向碰撞危险系数后,还包括:

若所述横向碰撞危险系数大于第一预设横向碰撞危险阈值,则触发一级警报;

若所述横向碰撞危险系数大于第二预设横向碰撞危险阈值,则触发三级警报。

其中,所述得到距离危险系数后,还包括:

若所述距离危险系数大于第一预设距离危险阈值,则触发一级警报;

若所述距离危险系数大于第二预设距离危险阈值,则触发三级警报。

其中,根据危险系数和对应的预设危险系数权重值计算综合危险系数;

若所述综合危险系数大于预设综合危险阈值,则触发二级警报。

其中,获取定位数据和地图数据;

根据所述定位数据和地图数据判断该定位数据对应的位置的预设距离内是否存在危险区域;

若定位数据对应的位置的预设距离内存在危险区域,则触发一级警报。

其中,所述警报,包括:

一级警报,所述一级警报为触发至少一个扬声器和至少一个光源并保持在第一预设频率以对驾驶员进行警报;

二级警报,所述二级警报为触发至少一个扬声器和至少一个光源并保持在第二预设频率以对驾驶员和周围车辆进行警报,所述第二预设频率比所述第一预设频率高;

三级警报,所述三级警报为触发至少一个扬声器和至少一个光源并保持在第三预设频率以对驾驶员和周围车辆进行警报,所述第三预设频率比所述第二预设频率高。

其中,所述触发三级警报之后,还包括:

获取定位数据;

通过无线连接的通讯设备向预设求助人发送求助信息和所述定位数据。

本发明另一方面提供一种摩托车避碰系统,包括:

采集模块,用于采集摩托车数据;

计算模块,用于根据所述摩托车数据计算危险系数;

判断模块,用于判断所述危险系数是否大于预设阈值;

警报模块,用于若所述危险系数大于预设阈值,则对驾驶员或周围车辆进行警报。

本发明再一方面提供一种电子设备,包括:处理器、通信接口、存储器和通信总线;

其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;存储器,用于存放计算机程序;

处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现本发明所述的摩托车避碰方法。

本发明还一方面提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行本发明所述的摩托车避碰方法。

在本发明上述方法中,通过对摩托车数据进行监控并计算危险系数,根据危险系数确定是否触发警报和触发警报的级别,使得摩托车车手能够即使得知自身是否处于危险中,以及警告周围车辆摩托车可能出现危险以远离该摩托车,避免对摩托车车手造成二次伤害,显著减少了车祸的发生。

附图说明

图1示出了本发明一实施例提供的摩托车避碰方法流程示意图;

图2示出了本发明一实施例提供的侧倾危险系数计算流程示意图;

图3示出了本发明一实施例提供的俯仰侧倾危险系数计算流程示意图;

图4示出了本发明一实施例提供的超速危险系数计算流程示意图;

图5示出了本发明一实施例提供的横向碰撞危险系数计算流程示意图;

图6示出了本发明一实施例提供的距离危险系数计算流程示意图;

图7示出了本发明一实施例提供的一级、二级、三级警报触发流程示意图;

图8示出了本发明一实施例提供的摩托车避碰系统结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,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,而非全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域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。

为了对摩托车手可能出现的危险情况进行警报,减少摩托车事故的发生,如图1所示,本发明一实施例提供了一种摩托车避碰方法,该方法包括:

步骤101,采集摩托车数据。

在步骤101中,采集摩托车数据,在一可实施方式中,采集车轮转速、侧倾角角度、俯仰角角度、纵向加速度、横向加速度、动力控制数据、前方物体距离、后方物体距离和侧向物体距离,所述动力控制数据包括节气门数据、刹车制动数据和离合器数据;

根据轮胎尺寸和所述车轮转速计算得到车速。

可通过给摩托车添加IMU/AHRS传感器(惯性传感器/航姿参考系统)来采集摩托车的侧倾角角度、俯仰角角度、纵向加速度和横向加速度,纵向加速度为摩托车向前的加速度,横向加速度为摩托车侧向的加速度;

给摩托车添加中程雷达、激光雷达或毫米波车用雷达来采集前方物体距离、后方物体距离和侧向物体距离;

而摩托车本身能够提供车轮转速和动力控制数据,动力控制数据包括节气门数据、刹车制动数据和离合器数据,节气门数据是指油门当前的用量与油门最大的用量的占比,刹车制动数据是指刹车制动当前的用量与刹车制动最大的用量的占比,离合器数据是指离合器当前的用量与离合器最大的用量的占比;

将获取到的车轮转速与摩托车所用的轮胎的轮胎尺寸相乘,就可以得到摩托车当前的车速。

步骤102,根据所述摩托车数据计算危险系数。

在本实施例中,可以根据摩托车数据计算多种危险系数:

第一种:根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

根据所述第一系数和所述侧倾角角度计算得到侧倾危险系数。

如图2所示,预先根据摩托车轮胎尺寸和道路情况计算得到多张第一系数数据表(即图2中的(a)表),根据车速和动力控制数据中的节气门位置从对应的第一系数数据表中得到第一系数,再根据第一系数和侧倾角角度从预设的侧倾危险数据表(即图2中的(b)表)中得到侧倾危险系数;

例如,某辆摩托车的车速为50km/h,节气门位置为40%,则得出第一系数为0.8,该摩托车的侧倾角角度为25度,则最终得出的侧倾危险系数为1;

再例如,某辆摩托车的车速为30km/h,节气门位置为20%,则得出第一系数为0.6,该摩托车的侧倾角角度为5度,则最终得出的侧倾危险系数为0.2;

当摩托车车速较低或接近零时,即使节气门位置较高,加速摩托车所需的时间也会较长,因此,其对应的第一系数就相对较低,然而当车速增加到中等速度范围时,如50km/h时,摩托车转弯时节气门位置位置对于车速的影响就非常大,其对应的第一系数就相对较高,而当侧倾角较大,第一系数也较高时,摩托车侧倾的可能性大大提升,所以侧倾危险系数随着侧倾角角度和第一系数的增加而提高。

第二种:根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

根据所述第一系数和所述侧倾角角度计算得到侧倾危险系数;

根据所述侧倾危险系数和所述俯仰角角度得到俯仰侧倾危险系数。

第一种计算方法中的预设的侧倾危险数据表为摩托车在水平路面上(即俯仰角角度为0)行驶时的预设数据表,而第二种需要根据俯仰角角度对预设的侧倾危险数据表进行调整,预先根据多个俯仰角角度对预设的侧倾危险数据表进行调整以获得对应多个俯仰角角度的预设的俯仰侧倾危险数据表;

如图3所示,图3是俯仰角角度为10度时的计算方法,根据车速和动力控制数据中的节气门位置从对应的第一系数数据表中得到第一系数,再根据第一系数和侧倾角角度从预设的俯仰侧倾危险数据表中得到俯仰侧倾危险系数,预设的俯仰侧倾危险数据表是根据俯仰角角度对预设的侧倾危险数据表进行调整后得到的;

例如,某辆摩托车的车速为50km/h,节气门位置为40%,则得出第一系数为0.8,该摩托车的侧倾角角度为25度、俯仰角角度为10度,则需要根据侧倾角角度从对应俯仰角为10度的预设的俯仰侧倾危险数据表中得出俯仰侧倾危险系数(即图3中的(b)表),最终得出的俯仰侧倾危险系数为1;

再例如,某辆摩托车的车速为30km/h,节气门位置为20%,则得出第一系数为0.6,该摩托车的侧倾角角度为5度、俯仰角角度为10度,则需要根据侧倾角角度从对应俯仰角为10度的预设的俯仰侧倾危险数据表(即图3中的(b)表)中得出俯仰侧倾危险系数,最终得出的俯仰侧倾危险系数为0.4;

摩托车在上坡转弯时会造成摩托车侧倾角度过大,使摩托车向道路中心靠近,其他从上坡下来的车辆可能会超速转弯,并且由于超速行驶,对面的车辆很有可能会越过道路中心,一旦摩托车和其他车辆同时越过道路中心,就会发生相互碰撞,这种情况下的碰撞是致命的;

摩托车下坡行驶本身就已经被认为是非常危险的,而如果超速行驶并在下坡道路上转弯时,如果摩托车驾驶员没有正确操纵车辆和控制摩托车速度,摩托车很有可能会越过道路中心,甚至可能驶出道路与护栏相撞;

通过俯仰角角度对预设的侧倾危险数据表进行调整得到的对应多个俯仰角角度的预设的俯仰侧倾危险数据表,可以应对多种上坡下坡的情况,从而预测摩托车在上坡下坡时因为侧倾角和车速导致发生碰撞或侧倾的危险系数。

第三种:根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

判断所述纵向加速度的绝对值是否在预设时间内超过预设加速度预设次数;

若是则根据所述纵向加速度和预设纵向加速系数计算得到第二系数,若否则将第二系数确定为0;

根据所述第一系数和所述第二系数计算得到超速危险系数。

如图4所示,根据车速和动力控制数据中的节气门位置从对应的第一系数数据表中得到第一系数,同时判断纵向加速度是否在预设时间内超过预设加速度预设次数,如果是则根据纵向加速度从预设纵向加速系数表(即图4中的(b)表)中得到对应的预设纵向加速系数,然后根据纵向加速度和对应的预设纵向加速系数计算得到第二系数,如果否则将第二系数确定为0,在得到第二系数后将第二系数与第一系数相乘计算得到超速危险系数,在本实施例中,将预设时间设置为1S,预设加速度设置为5M/S2,预设次数设置为5次;

例如,某辆摩托车的车速为30km/h,节气门位置为20%,则得出第一系数为0.6,该摩托车的纵向加速度为0M/S2,并且该摩托车未在预设时间内超过预设加速度预设次数,则确定第二系数为0,最后将第一系数与第二系数相乘得到超速危险系数为0;

再例如,某辆摩托车的车速为30km/h,节气门位置为20%,则得出第一系数为0.6,该摩托车的纵向加速度为8M/S2,并且该摩托车在预设时间内超过了预设加速度预设次数,则确定第二系数为8乘0.02等于0.16,最后将第一系数与第二系数相乘得到超速危险系数为0.096;

再例如,某辆摩托车的车速为50km/h,节气门位置为40%,则得出第一系数为0.8,该摩托车的纵向加速度为-12M/S2,并且该摩托车在预设时间内超过了预设加速度预设次数,则确定第二系数为12乘0.03等于0.36,最后将第一系数与第二系数相乘得到超速危险系数为0.288;

如果摩托车处于正常行驶状态,纵向加速度突然快速增长或在预设时间内持续增长,在这种情况下,摩托车可能超速,而当摩托车的纵向加速度在预设时间内保持巨大的负增长,则表面摩托车驾驶员突然刹车以避免碰撞或者摩托车已经和前方物体碰撞了;

通过对加速度进行监测计算并获得超速危险系数,可以有效地判断摩托车是否具有超速的危险。

第四种:根据所述横向加速度和预设横向加速系数计算得到第三系数;

根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

根据所述第一系数和所述第三系数计算得到横向碰撞危险系数。

如图5所示,根据车速和动力控制数据中的节气门位置从对应的第一系数数据表中得到第一系数,同时根据横向加速度从预设横向加速系数表(即图5中的(b)表)中得到对应的预设横向加速系数,然后根据横向加速度和对应的预设横向加速系数计算得到第三系数,在得到第三系数后将第三系数与第一系数相乘计算得到横向碰撞危险系数;

例如,某辆摩托车的车速为30km/h,节气门位置为20%,则得出第一系数为0.6,该摩托车的横向加速度为1M/S2,对应的预设横向加速系数为0.01,将横向加速度的绝对值和对应的预设横向加速系数相乘计算得到第三系数为0.01,最后将第一系数与第二系数相乘得到横向碰撞危险系数为0.006;

再例如,某辆摩托车的车速为50km/h,节气门位置为40%,则得出第一系数为0.8,该摩托车的横向加速度为-3M/S2,对应的预设横向加速系数为0.1,将横向加速度的绝对值和对应的预设横向加速系数相乘计算得到第三系数为0.3,最后将第一系数与第三系数相乘得到横向碰撞危险系数为0.24;

通常情况下,摩托车的横向加速度保持在0左右,而当摩托车的横向加速度突然增长时,则该摩托车可能被从侧向行驶来的车辆或物体撞击了,或者该摩托车方向失控了,无论是哪种情况,都是非常危险的,所以通过监测横向加速度来计算横向碰撞危险系数,可以有效地判断摩托车是否具有被横向碰撞的危险。

第五种:根据所述俯仰角角度、所述纵向加速度和所述前方物体距离/所述后方物体距离/所述侧向物体距离计算得到第四系数;

根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

根据所述第一系数和所述第四系数计算得到距离危险系数。

如图6所示,根据车速和动力控制数据中的节气门位置从对应的第一系数数据表中得到第一系数,同时根据俯仰角角度和前方物体距离从预设的前方距离关系表(即图6中的(b)表)中计算得到第四系数,或者根据俯仰角角度和后方物体距离从预设的后方距离关系表中计算得到第四系数,又或者根据俯仰角角度和侧向物体距离从预设的侧向距离关系表中计算得到第四系数,在得到第四系数后将第四系数与第一系数相乘计算得到距离危险系数;

其中,预设的前方距离关系表是先根据以下公式计算安全时间Tf:

Tf=+KdΔθ2 (1)

Tf=-KuΔθ2 (2)

其中Kd为根据摩托车在上坡时的纵向加速度和前方物体距离得到的上坡前方物体距离系数,Ku为根据摩托车在下坡时的纵向加速度和前方物体距离得到的下坡前方物体距离系数,Δθ为俯仰角角度,在根据俯仰角判断摩托车在上坡时则使用公式(1)来计算安全时间Tf,在下坡时则使用公式(2)来计算安全时间Tf,在计算得到安全时间Tf后,根据该安全时间Tf和车速得到前方距离关系表;

预设的后方距离关系表是先根据以下公式计算安全时间Tf

Tf=+LdΔθ2 (3)

Tf=-LuΔθ2 (4)

其中Ld为根据摩托车在上坡时的后方物体距离得到的上坡后方物体距离系数,Lu为根据摩托车在下坡时的后方物体距离得到的下坡后方物体距离系数,Δθ为俯仰角角度,在根据俯仰角判断摩托车在上坡时则使用公式(3)来计算安全时间Tf,在下坡时则使用公式(4)来计算安全时间Tf,在计算得到安全时间Tf后,根据该安全时间Tf和车速得到后方距离关系表;

预设的侧向距离关系表是先根据以下公式计算安全时间Tf

Tf=+TdΔθ2 (5)

Tf=-TuΔθ2 (6)

其中Td为根据摩托车在上坡时的侧向物体距离得到的上坡侧向物体距离系数,Tu为根据摩托车在下坡时的侧向物体距离得到的下坡侧向物体距离,Δθ为俯仰角角度,在根据俯仰角判断摩托车在上坡时则使用公式(5)来计算安全时间Tf,在下坡时则使用公式(6)来计算安全时间Tf,在计算得到安全时间Tf后,根据该安全时间Tf和车速得到侧向距离关系表;

例如,某辆摩托车的车速为30km/h,节气门位置为20%,则得出第一系数为0.6,该摩托车的俯仰角角度为3度,检测到前方物体距离为20米,则从对应的预设的前方距离关系表中得出第四系数为0.6,最后将第四系数与第一系数相乘得到距离危险系数为0.36;

再例如,某辆摩托车的车速为50km/h,节气门位置为40%,则得出第一系数为0.8,该摩托车的俯仰角角度为-10度,检测到前方物体距离为20米,则从对应的预设的前方距离关系表中得出第四系数为0.9,最后将第四系数与第一系数相乘得到距离危险系数为0.72;

为了避免摩托车撞到前方物体或被后方、侧向车辆撞到,需要对前方、后方或侧向物体距离进行监测,该方法考虑俯仰角角度、节气门位置、车速和纵向加速度的原因是为了确定摩托车处于机动模式,而通过摩托车的俯仰角角度会影响安全时间,所以需要先确定当前俯仰角角度下摩托车相对于前方、后方或侧向物体的距离,根据安全时间和摩托车车速数据,可以相应的计算出安全距离,安全距离与车速的关系如表(1)所示:

车速 最小安全距离 安全距离
48Km/H 9M 14M
80Km/H 15M 38M
112Km/H 21M 75M

表(1)

表(1)中安全距离与车速的关系是用于水平地面上的关系,水平地面是指俯仰角角度在-2度到3度范围内,俯仰角角度对摩托车停车距离的影响呈抛物线,当俯仰角角度正增长或负增长时,摩托车相对于地面坡度的距离呈抛物线减小或增大,所以根据俯仰角角度的变化,计算出的关系表也会随之变化。

步骤103,判断所述危险系数是否大于预设阈值。

步骤104,若所述危险系数大于预设阈值,则对驾驶员或周围车辆进行警报。

在得到侧倾危险系数后,在一可实施方式中,若所述侧倾危险系数大于第一预设侧倾危险阈值,则触发一级警报;

若所述侧倾危险系数大于第二预设侧倾危险阈值,则触发三级警报。

侧倾危险系数大于第一预设侧倾危险阈值但未超过第二预设侧倾危险阈值时,表明摩托车有轻度的侧倾危险,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作,而当侧倾危险系数大于第二预设侧倾危险阈值时,表明摩托车的侧倾危险非常高,直接触发三级警报,警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在侧倾后被周围车辆二次伤害;

例如,某摩托车的侧倾危险系数为0.1,第一预设侧倾危险阈值为0.2,该摩托车的侧倾危险系数未超过第一预设侧倾危险阈值,则不触发警报;

再例如,某摩托车的侧倾危险系数为0.3,第一预设侧倾危险阈值为0.2,第二预设侧倾危险阈值为0.5,该摩托车的侧倾危险系数超过第一预设侧倾危险阈值但未超过第二预设侧倾危险阈值,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作;

再例如,某摩托车的侧倾危险系数为0.6,第二预设侧倾危险阈值为0.5,该摩托车的侧倾危险系数已经超过第二预设侧倾危险阈值,则直接触发三级警报警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在侧倾后被周围车辆二次伤害。

在得到俯仰侧倾危险系数后,在一可实施方式中,若所述俯仰侧倾危险系数大于第一预设俯仰侧倾危险阈值,则触发一级警报;

若所述俯仰侧倾危险系数大于第二预设俯仰侧倾危险阈值,则触发三级警报。

俯仰侧倾危险系数大于第一预设俯仰侧倾危险阈值但未超过第二预设俯仰侧倾危险阈值时,表明摩托车在上坡或下坡时有轻度的侧倾或者碰撞危险,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作,而当俯仰侧倾危险系数大于第二预设俯仰侧倾危险阈值时,表明摩托车在上坡或下坡时的侧倾或者碰撞危险非常高,直接触发三级警报,警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在侧倾或碰撞后被周围车辆二次伤害;

例如,某摩托车的俯仰侧倾危险系数为0.1,第一预设俯仰侧倾危险阈值为0.2,该摩托车的俯仰侧倾危险系数未超过第一预设俯仰侧倾危险阈值,则不触发警报;

再例如,某摩托车的俯仰侧倾危险系数为0.3,第一预设俯仰侧倾危险阈值为0.2,第二预设俯仰侧倾危险阈值为0.5,该摩托车的俯仰侧倾危险系数超过第一预设俯仰侧倾危险阈值但未超过第二预设俯仰侧倾危险阈值,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作;

再例如,某摩托车的俯仰侧倾危险系数为0.6,第二预设俯仰侧倾危险阈值为0.5,该摩托车的俯仰侧倾危险系数已经超过第二预设俯仰侧倾危险阈值,则直接触发三级警报,警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在侧倾或碰撞后被周围车辆二次伤害。

在得到超速危险系数后,在一可实施方式中,若所述超速危险系数大于第一预设超速危险阈值,则触发一级警报;

若所述超速危险系数大于第二预设超速危险阈值,则触发三级警报。

超速危险系数大于第一预设超速危险阈值但未超过第二预设超速危险阈值时,表明摩托车有轻度的超速碰撞危险,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作,而当超速危险系数大于第二预设超速危险阈值时,表明摩托车的超速碰撞危险非常高,直接触发三级警报,警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在碰撞后被周围车辆二次伤害;

例如,某摩托车的超速危险系数为0.1,第一预设超速危险阈值为0.2,该摩托车的超速危险系数未超过第一预设超速危险阈值,则不触发警报;

再例如,某摩托车的超速危险系数为0.3,第一预设超速危险阈值为0.2,第二预设超速危险阈值为0.5,该摩托车的超速危险系数超过第一预设超速危险阈值但未超过第二预设超速危险阈值,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作;

再例如,某摩托车的超速危险系数为0.6,第二预设超速危险阈值为0.5,该摩托车的超速危险系数已经超过第二预设超速危险阈值,则直接触发三级警报,警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在碰撞后被周围车辆二次伤害。

在得到横向碰撞危险系数后,在一可实施方式中,若所述横向碰撞危险系数大于第一预设横向碰撞危险阈值,则触发一级警报;

若所述横向碰撞危险系数大于第二预设横向碰撞危险阈值,则触发三级警报。

横向碰撞危险系数大于第一预设横向碰撞危险阈值但未超过第二预设横向碰撞危险阈值时,表明摩托车有轻度的横向碰撞危险,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作,而当横向碰撞危险系数大于第二预设横向碰撞危险阈值时,表明摩托车的横向碰撞危险非常高,直接触发三级警报,警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在碰撞后被周围车辆二次伤害;

例如,某摩托车的横向碰撞危险系数为0.1,第一预设横向碰撞危险阈值为0.2,该摩托车的横向碰撞危险系数未超过第一预设横向碰撞危险阈值,则不触发警报;

再例如,某摩托车的横向碰撞危险系数为0.3,第一预设横向碰撞危险阈值为0.2,第二预设横向碰撞危险阈值为0.5,该摩托车的横向碰撞危险系数超过第一预设横向碰撞危险阈值但未超过第二预设横向碰撞危险阈值,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作;

再例如,某摩托车的横向碰撞危险系数为0.6,第二预设横向碰撞危险阈值为0.5,该摩托车的横向碰撞危险系数已经超过第二预设横向碰撞危险阈值,则直接触发三级警报,警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在碰撞后被周围车辆二次伤害。

在得到距离危险系数后,在一可实施方式中,若所述距离危险系数大于第一预设距离危险阈值,则触发一级警报;

若所述距离危险系数大于第二预设距离危险阈值,则触发三级警报。

距离危险系数大于第一预设距离危险阈值但未超过第二预设距离危险阈值时,表明摩托车有轻度的与前方、后方或侧向物体碰撞的危险,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作,而当距离危险系数大于第二预设距离危险阈值时,表明摩托车与前方、后方或侧向物体碰撞的危险非常高,直接触发三级警报,警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在碰撞后被周围车辆二次伤害;

例如,某摩托车的距离危险系数为0.1,第一预设距离危险阈值为0.2,该摩托车的距离危险系数未超过第一预设距离危险阈值,则不触发警报;

再例如,某摩托车的距离危险系数为0.3,第一预设距离危险阈值为0.2,第二预设距离危险阈值为0.5,该摩托车的距离危险系数超过第一预设距离危险阈值但未超过第二预设距离危险阈值,则触发一级警报提示摩托车车手作出相应的操作;

再例如,某摩托车的距离危险系数为0.6,第二预设距离危险阈值为0.5,该摩托车的距离危险系数已经超过第二预设距离危险阈值,则直接触发三级警报,警告摩托车车手以使摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在碰撞后被周围车辆二次伤害。

在本实施例中,通过上述五种方法计算得到的危险系数,可能会同时触发警报,则根据公式(7)获取危险系数中最高的危险系数γmax

其中,γroll为侧倾危险系数,γpitch为俯仰侧倾危险系数,γR_P为距离危险系数,为超速危险系数,为横向碰撞危险系数;

在获取危险系数中最高的危险系数γmax后,则通过对危险系数γmax以及该危险系数γmax对应的危险系数类型来对其进行判断以确定是否触发警报以及触发哪种警报。

在得到危险系数后,在一可实施方式中,还可以根据危险系数和对应的预设危险系数权重值计算综合危险系数;

若所述综合危险系数大于预设综合危险阈值,则触发二级警报。

在得到2个以上的危险系数后,根据公式(8)计算综合危险系数γ:

其中,Kroll为侧倾危险系数对应的预设危险系数权重值,Kpitch为俯仰侧倾危险系数对应的预设危险系数权重值,KR_P为距离危险系数对应的预设危险系数权重值,为超速危险系数对应的预设危险系数权重值,为横向碰撞危险系数对应的预设危险系数权重值;

根据得到的危险系数和对应的预设危险系数权重值计算得到综合危险系数γ,如果综合危险系数γ大于预设综合危险阈值,则意味着摩托车车手的综合风险较高,触发二级警报以提醒摩托车车手作出相应的操作,同时警告周围车辆远离该摩托车,防止摩托车在发生危险后被周围车辆二次伤害。

在本实施例中,还可以根据公式(7)和公式(8)同时计算出危险系数γmax和综合危险系数γ,而后根据触发警报的级别进行警报,先触发三级警报,如果未触发三级警报则触发二级警报,如果未触发三级警报和二级警报,则触发一级警报,通过结合这两个公式,可以使触发时间和触发方式更灵活、准确。

在一可实施方式中,获取定位数据和地图数据;

根据所述定位数据和地图数据判断该定位数据对应的位置的预设距离内是否存在危险区域;

若定位数据对应的位置的预设距离内存在危险区域,则触发一级警报。

在本实施例中,摩托车还可以根据GPS系统获取摩托车的定位数据和地图数据,并根据定位数据和地图数据判断摩托车所在位置周围是否存在危险区域,若周围存在危险区域,则触发一级警报以提醒摩托车车手避开该危险区域。

在一可实施方式中,警报包括,一级警报,所述一级警报为触发至少一个扬声器和至少一个光源并保持在第一预设频率以对驾驶员进行警报;

二级警报,所述二级警报为触发至少一个扬声器和至少一个光源并保持在第二预设频率以对驾驶员和周围车辆进行警报,所述第二预设频率比所述第一预设频率高;

三级警报,所述三级警报为触发至少一个扬声器和至少一个光源并保持在第三预设频率以对驾驶员和周围车辆进行警报,所述第三预设频率比所述第二预设频率高。

在本实施例中,警报分为三种警报,如图7所示,分别为一级警报、二级警报和三级警报,未触发警报时,对应的逻辑开关连接False(关)处,此时摩托车不发出任何警报,当触发警报时,对应的逻辑开关切换到True(开)处,触发对应等级的警报,触发一级警报时,以第一预设频率(中等频率)使扬声器发出警报声、使光源闪烁以提醒摩托车车手摩托车有低危风险,触发二级警报时以第二预设频率(较快频率)使扬声器发出警报声、使光源闪烁以提醒摩托车车手,此时警报声较为急促得以同时对该摩托车周围的车辆进行警告,触发三级警报时以第三预设频率(极快频率)使扬声器发出警报声、使光源闪烁以提醒摩托车车手,此时警报声非常急促且警报声音强度和光源强度要比二级警报和一级警报要强很多,使得该摩托车周围的车辆能够很清楚地得知该摩托车发出了警报声和光源闪烁,并且除了一级警报、二级警报和三级警报,摩托车自带的扬声器同时也可以通过播报相应的警报语音对摩托车车手和周围车辆进行警报。

在触发三级警报后,在一可实施方式中,获取定位数据;

通过无线连接的通讯设备向预设求助人发送求助信息和所述定位数据。

一般触发三级警报就意味着摩托车无法避免碰撞或者侧倾了,所以触发三级警报后,立即通过无线连接的通讯设备向预设求助人发送求助信息和摩托车的定位数据,使得对应的求助人获取到数据后能够第一时间对该摩托车车手进行救援。

在本实施例中,还对每个危险系数设置了预设停用危险阈值,预设停用危险阈值一般小于对应的预设危险阈值,当某个危险阈值超过预设危险阈值并触发警报后,只有当该危险阈值减少到小于预设停用危险阈值时,才会停止警报;

例如,某个摩托车的侧倾危险系数为0.6,超过了预设侧倾危险系数0.5,触发了三级警报,而此时摩托车车手在听到三级警报后马上减速并调整摩托车侧倾角角角度,使得该摩托车的侧倾危险系数变为0.36,预设停用侧倾危险阈值为0.4,此时该摩托车的侧倾危险系数小于预设停用侧倾危险阈值,则停止三级警报;

再例如,某个摩托车的俯仰侧倾危险系数为0.3,超过了预设俯仰侧倾危险系数0.2,触发了一级警报,而此时摩托车车手在听到三级警报后马上减速并调整摩托车侧倾角角角度,使得该摩托车的俯仰侧倾危险系数变为0.08,预设停用俯仰侧倾危险阈值为0.1,此时该摩托车的俯仰侧倾危险系数小于预设停用俯仰侧倾危险阈值,则停止一级警报。

在本实施例中,摩托车车手可以根据自身的技术水平在预设的阈值范围内调整各项预设系数和预设阈值以符合自身的使用习惯,此项设计是为了提高用户的体验,而如果摩托车车手设置的各项预设系数和预设阈值过低,可能会导致警报一直被触发,无法达到在危险可能要发生的时候警告用户,如果设置的过高,则可能直到危险发生了,也没有触发警报,所以此项设计设置了预设的阈值范围以限制摩托车车手调整的各项预设系数和预设阈值过低或过高以影响实际效果。

在本发明上述方法中,通过对摩托车数据进行监控并计算危险系数,根据危险系数确定是否触发警报和触发警报的级别,使得摩托车车手能够即使得知自身是否处于危险中,以及警告周围车辆摩托车可能出现危险以远离该摩托车,避免对摩托车车手造成二次伤害,显著减少了车祸的发生。

本发明一实施例还提供了一种摩托车避碰系统,如图8所示,该系统包括:

采集模块10,用于采集摩托车数据;

计算模块20,用于根据所述摩托车数据计算危险系数;

判断模块30,用于判断所述危险系数是否大于预设阈值;

警报模块40,用于若所述危险系数大于预设阈值,则对驾驶员或周围车辆进行警报。

其中,所述采集模块10,还用于采集车轮转速、侧倾角角度、俯仰角角度、纵向加速度、横向加速度、动力控制数据、前方物体距离、后方物体距离和侧向物体距离,所述动力控制数据包括节气门数据、刹车制动数据和离合器数据;

所述计算模块20,还用于根据轮胎尺寸和所述车轮转速计算得到车速。

其中,所述计算模块20,还用于根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

所述计算模块20,还用于根据所述第一系数和所述侧倾角角度计算得到侧倾危险系数。

所述计算模块20,还用于根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

所述计算模块20,还用于根据所述第一系数和所述侧倾角角度计算得到侧倾危险系数;

所述计算模块20,还用于根据所述侧倾危险系数和所述俯仰角角度得到俯仰侧倾危险系数。

其中,所述计算模块20,还用于根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

所述计算模块20,还用于判断所述纵向加速度的绝对值是否在预设时间内超过预设加速度预设次数;

所述计算模块20,还用于若是则根据所述纵向加速度和预设纵向加速系数计算得到第二系数,若否则将第二系数确定为0;

所述计算模块20,还用于根据所述第一系数和所述第二系数计算得到超速危险系数。

其中,所述计算模块20,还用于根据所述横向加速度和预设横向加速系数计算得到第三系数;

所述计算模块20,还用于根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

所述计算模块20,还用于根据所述第一系数和所述第三系数计算得到横向碰撞危险系数。

其中,所述计算模块20,还用于根据所述俯仰角角度、所述纵向加速度和所述前方物体距离/所述后方物体距离/所述侧向物体距离计算得到第四系数;

所述计算模块20,还用于根据所述车速、所述动力控制数据计算得到第一系数;

所述计算模块20,还用于根据所述第一系数和所述第四系数计算得到距离危险系数。

其中,所述警报模块40,还用于若所述侧倾危险系数大于第一预设侧倾危险阈值,则触发一级警报;

所述警报模块40,还用于若所述侧倾危险系数大于第二预设侧倾危险阈值,则触发三级警报。

其中,所述警报模块40,还用于若所述俯仰侧倾危险系数大于第一预设俯仰侧倾危险阈值,则触发一级警报;

所述警报模块40,还用于若所述俯仰侧倾危险系数大于第二预设俯仰侧倾危险阈值,则触发三级警报。

其中,所述警报模块40,还用于若所述超速危险系数大于第一预设超速危险阈值,则触发一级警报;

所述警报模块40,还用于若所述超速危险系数大于第二预设超速危险阈值,则触发三级警报。

其中,所述警报模块40,还用于若所述横向碰撞危险系数大于第一预设横向碰撞危险阈值,则触发一级警报;

所述警报模块40,还用于若所述横向碰撞危险系数大于第二预设横向碰撞危险阈值,则触发三级警报。

其中,所述警报模块40,还用于若所述距离危险系数大于第一预设距离危险阈值,则触发一级警报;

所述警报模块40,还用于若所述距离危险系数大于第二预设距离危险阈值,则触发三级警报。

所述计算模块20,还用于根据危险系数和对应的预设危险系数权重值计算综合危险系数;

所述警报模块40,还用于若所述综合危险系数大于预设综合危险阈值,则触发二级警报。

其中,所述采集模块10,还用于获取定位数据和地图数据;

所述计算模块20,还用于根据所述定位数据和地图数据判断该定位数据对应的位置的预设距离内是否存在危险区域;

所述警报模块40,还用于若定位数据对应的位置的预设距离内存在危险区域,则触发一级警报。

其中,所述警报模块40,还用于触发一级警报,所述一级警报为触发至少一个扬声器和至少一个光源并保持在第一预设频率以对驾驶员进行警报;

所述警报模块40,还用于触发二级警报,所述二级警报为触发至少一个扬声器和至少一个光源并保持在第二预设频率以对驾驶员和周围车辆进行警报,所述第二预设频率比所述第一预设频率高;

所述警报模块40,还用于触发三级警报,所述三级警报为触发至少一个扬声器和至少一个光源并保持在第三预设频率以对驾驶员和周围车辆进行警报,所述第三预设频率比所述第二预设频率高。

其中,所述采集模块10,还用于获取定位数据;

所述警报模块40,还用于通过无线连接的通讯设备向预设求助人发送求助信息和所述定位数据。

除了上述方法和设备以外,本申请的实施例还可以是计算机程序产品,其包括计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的方法中的步骤。

所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言,诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言,诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。

此外,本申请的实施例还可以是计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的方法中的步骤。

所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理,但是,需要指出的是,在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制,不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外,上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用,而非限制,上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的,可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇,指“包括但不限于”,且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”,且可与其互换使用,除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“如但不限于”,且可与其互换使用。

还需要指出的是,在本申请的装置、设备和方法中,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的,并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此,本申请不意图被限制到在此示出的方面,而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外,此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例,但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

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