“新苗人才計劃”是浙江省大學生科技創(chuàng)新活動計劃,該計劃旨在積極倡導和鼓勵大學生進行自主性學習和創(chuàng)新性研究,開展多種形式的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐。
經(jīng)過調研發(fā)現(xiàn),全國每年因為開車門導致的交通事故有近萬起,造成了嚴重的人員傷亡和財產(chǎn)損失,于是我們組成項目組,申報了“新苗人才計劃”,專題研究防止汽車“開門殺”的智能裝置(以下簡稱“智能裝置”)。
一、設計思路
智能裝置利用車端已有設備和路端共享設備,大幅度降低車端感知裝置成本,并結合國家近期大力發(fā)展的“車路云一體化”工程,通過“車路云”立體感知,提升智能裝置的感知度,消除感知盲區(qū),杜絕“開門殺”事故發(fā)生。
二、工作原理
當汽車減速趨于停止時,車速傳感器監(jiān)測到車速小于等于5 km/h時,智能裝置開始工作,通過毫米波雷達監(jiān)測汽車左右兩側和后方移動物體,并把該信息反饋給控制器。同時依托視覺傳感器、毫米波雷達實時監(jiān)測區(qū)域內各個移動物體,將感知到的信息通過路側單元RSU經(jīng)過處理后發(fā)送至車載OBU,再送至控制器。
裝置控制器根據(jù)這兩部分的信息反饋,綜合判斷汽車左右兩側和后方移動物體的速度、相對距離等參數(shù),據(jù)此判斷此時是否存在“開門殺”的可能性。若判斷有可能,裝置控制器迅速控制中控門鎖系統(tǒng),使車門處于鎖止狀態(tài),車門無法打開,避免“開門殺”事故發(fā)生,同時通過語音報警系統(tǒng),向車內人員報警。
三、設計過程
(一)智能裝置結構
智能裝置主要由車端和路端兩部分組成。車端主要由裝置控制器(AT89C51高效微控制器)、毫米波雷達、車速傳感器、安全開關、語音報警系統(tǒng)等組成,如圖1所示。
路端主要由視覺傳感器、毫米波雷達、路側單元RSU、中心云、車載OBU等部分組成,如圖2所示。
(二)制作過程
項目組借助學校實訓場地,以吉利汽車作為試驗用車,對車內控制程序進行了以下改進與完善:
1.裝置控制器接收到毫米波雷達信號時能夠自動關閉中控門鎖。
2.裝置控制器通過人機交互系統(tǒng)對車內人員進行語音預警。
四、裝置測試
將調試好的吉利汽車行駛至杭州智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試區(qū),經(jīng)技術人員調試后,實現(xiàn)車載OBU和路側單元RSU通信連接。
經(jīng)測試,得出以下結論:
1.駐車前、駐車時通過車端和路端的傳感器協(xié)同感知,實時監(jiān)測車輛后方區(qū)域,減小了感知盲區(qū)。
2.當監(jiān)測到后方有移動物體靠近時,中控門鎖能夠及時鎖止,并通過語音報警系統(tǒng)及時提醒駕乘人員。