- 傳感器為司機行車“保駕護航”
- 來源:賽斯維傳感器網 發(fā)表于 2010/10/29
交通安全問題已成為世界性的大問題,目前全世界每年因交通事故死亡的人數約50萬,因此,汽車的安全性對人們日常生活有十分重要作用。在汽車100多年的發(fā)展史中,有關汽車安全性能的研究和新技術的應用也發(fā)生了日新月異的變化,從最初的保險杠減震系統、乘客系絆系統、安全氣囊到汽車碰撞試驗、車輪防抱死制動系統(ABS)、驅動防滑系統(ASR),到無盲點、無視差安全后視鏡及兒童限動系統的研究,汽車的安全性能正日趨完善,特別是近幾年,隨著科學技術的迅速發(fā)展,越來越多的先進技術被應用到汽車上。
集成安全技術
集成安全技術(155)是一項全新的技術集合,其優(yōu)點遠遠大于這些技術和零部件各種功能的總和,集成了多種先進的安全技術。
1被動式乘員識別系統(POD)
進入21世紀,汽車技術界根據安全氣囊多年使用中出現的諸多問題,開始研制新一代具有多種自適應能力和智能型的安全氣囊。
l)常規(guī)安全氣囊存在的問題。①碰撞傳感器只監(jiān)測碰撞時的慣性變化,即減速度,但碰撞損壞不僅與減速度有關,還與碰撞時的初速度密不可分,即人體的動量是撞傷的能量源,不可忽視。②在緊急制動或車輪碰觸異物時引發(fā)誤爆。③乘員座位如果無人,碰撞時將發(fā)生空爆,形成無謂損失。④安全氣囊不能充分保護兒童、婦女及身體矮小人員的安全。⑤安全氣囊迅速充滿高溫氣體,在保護人員的同時,不可避免地造成一定程度的沖擊損傷(如擊碎眼鏡)和輕度燒傷。⑥疊氮化鈉燃燒反應后產生有害物質氮化鈉和氫氧化鈉,對駕乘人員和事后的維修人員造成呼吸器官損壞。⑦安全帶不能及時有效地防止駕乘人員在高速碰撞時撲向安全而。
2)被動式乘員識別系統(R)D)的組成原理及特點。POD采用新型傳感系統進行智能化控制,能有效地解決上述問題。POD采用的被動式安全氣囊體積很小,可安裝在座椅內部,包括連接壓力傳感器的液囊、電控單元(ECU)和安全帶張力傳感器。傳感器用于識別乘客座椅的狀態(tài),以檢側乘客是成人、兒童/嬰兒或是空的,并將信號送給ECU,ECU存儲有處理各種傳感器數據的程序,可根據體重確切地判斷出乘客的身形,對安全氣囊的釋放提供“智能化”的選擇。2
2碰撞預贊系統
預警后視輔助(BUA)系統采用一個雷達傳感器和兩個超聲波傳感器,警告駕駛員可能發(fā)生的碰撞。倒車時,BUA系統自動啟動,幫助發(fā)現車后的固定和活動物體。BUA系統探測的范圍約為sm,該范圍對駕駛員提前預警在正常倒車時提供充分的反應時間。當車輛接近發(fā)覺的物體時,BUA發(fā)出音響報警信號,越接近物體,聲音越大。
3汽車駕駛狀態(tài)
集成安全系統將車輛駕駛分為正常狀態(tài)、預警狀態(tài)、躲避碰撞狀態(tài)、無法躲避碰撞狀態(tài)和碰撞后狀態(tài)5種不同的“駕駛狀態(tài)”。
1)正常狀態(tài)。車輛集成安全系統主要監(jiān)視周圍的環(huán)境,包括路況、迎面來的車輛、行人或其他物體以及駕駛員自身狀態(tài)。
2)預警狀態(tài)。若有一物體突然闖人車道前方,集成安全控制系統迅速計算出駕駛員的反應時間、車輛的減速度。系統還可測定駕駛員的呼吸情況,眼睛睜得有多大,眨眼的速度有多快,從而得知其當前的警覺程度,需要怎樣的安全控制應對當前的駕駛狀況。
3)躲避碰撞狀態(tài)。集成安全系統控制防抱死制動系統、牽引力控制和電子穩(wěn)定程序等,使汽車動力系統達到最佳工作狀態(tài),幫助駕駛員避免可能發(fā)生的碰撞。
4)無法躲避碰撞狀態(tài)。當汽車碰撞已無法避免時,系統會提前發(fā)出警告。車輛在正常狀態(tài)和預警狀態(tài)時,系統可提供潛在事故的相應數據,使乘員保護系統準備就緒,在最理想的時刻發(fā)出警告。
5)碰撞后狀態(tài)。車載通信技術用來向救援服務中心發(fā)出警報,并通過導航系統報告車輛的具體位置,甚至還可說明事故的類型和乘員可能受傷的程度。到慢速交通時,系統則控制節(jié)氣門開度,并進行適當制動,來維持駕駛員選擇的安全距離。
4自動巡航操縱系統
預警自動巡航操縱系統運用高性能的遠程雷達傳感器幫助駕駛員發(fā)現車前的物體(探測范圍可達到150m)。若前方車道無障礙,系統則維持駕駛員設定的巡航速度。當探測到慢速交通時,系統則控制節(jié)氣門開度,并進行適當制動,來維持駕駛員選擇的安全距離。
5立體視覺眼睛跟蹤系統
立體視覺眼睛跟蹤系統通過目測鑒定來實時評定駕駛員的工作狀態(tài),可對駕駛員注意力分散的程度進行檢測控制。它運用光學和圖像處理技術先決定駕駛員頭部的立體位置,再確定駕駛員眼睛的位置,獲得視覺數據。
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