史上最強(qiáng)大的車載智能安全行駛儀輕松實(shí)現(xiàn)，它都能做些啥

1.1 項(xiàng)目摘要

截至今年6月底，全國(guó)機(jī)動(dòng)車總保有量達(dá)2.17億輛，全國(guó)私家車保有量破7000萬(wàn)輛，交通安全問(wèn)題日益嚴(yán)重。本項(xiàng)目基于INEMO設(shè)計(jì)了車載智能安全行駛儀。本系統(tǒng)檢測(cè)本車輛行駛情況，并與裝有該系統(tǒng)的周圍車輛無(wú)線通信和進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，由此對(duì)車輛可能存在的不安全因素進(jìn)行評(píng)估分析，進(jìn)而為駕駛員提供參考信息，并對(duì)不安全的駕駛行為作出報(bào)警，本系統(tǒng)還可以通過(guò)GSM等方式與其他公共管理平臺(tái)或個(gè)人手機(jī)等進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而可以為駕駛員提供更多的信息和服務(wù)。另外本系統(tǒng)可存儲(chǔ)車輛行駛的信息，以此可作為駕駛模擬和事故分析等，可認(rèn)為是汽車的“黑匣子”。

1.2 項(xiàng)目背景/選題動(dòng)機(jī)

道路交通安全問(wèn)題是促進(jìn)社會(huì)和諧、改善民生的基本問(wèn)題之一，是一項(xiàng)世界性難題，緩解道路交通安全問(wèn)題是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。我國(guó)頒布了一系列道路交通安全法規(guī)，制訂及強(qiáng)化執(zhí)行國(guó)家交通安全戰(zhàn)略規(guī)劃，對(duì)道路交通事故進(jìn)行綜合、系統(tǒng)化治理。這在很大程度上降低了事故發(fā)生。

汽車行駛過(guò)程中，有些不安全因素的信息駕駛員很難捕捉到，如車胎的溫度和壓力變化等，對(duì)于駕駛新手來(lái)說(shuō)，當(dāng)汽車在轉(zhuǎn)彎或者是在不平坦的路面上行駛時(shí)，由于操作不熟練易發(fā)生事故。有些事故是由于駕駛員疲勞駕駛從而對(duì)周圍車輛行駛環(huán)境無(wú)法作出判斷而引起的。事故發(fā)生后，由于求救不及時(shí)也導(dǎo)致了進(jìn)一步的生命和財(cái)產(chǎn)損失。

因此，為了進(jìn)一步提高汽車駕駛的安全，本系統(tǒng)對(duì)汽車行駛過(guò)程中的信息進(jìn)行采集，分析不安全因素并作出預(yù)警，同時(shí)對(duì)駕駛員操作作出提示。并且通過(guò)與周圍車輛的信息共享分析行駛環(huán)境，若存在不安全車輛及時(shí)發(fā)出警示。另外事故發(fā)生后，可以一鍵報(bào)警求救，同時(shí)也具有自動(dòng)判別是否發(fā)生事故的功能，把出事地點(diǎn)等情況發(fā)出，從而盡快得到救助。

二、需求分析

2.1 功能要求

本系統(tǒng)功能可分成以下三個(gè)方面

1）自身車輛行駛狀態(tài)檢測(cè)：通過(guò)檢測(cè)汽車行駛情況，包括車速、汽車直線加速度、垂直加速度（即路面狀況）、轉(zhuǎn)彎情況、輪胎溫度和壓力、車內(nèi)外的大氣溫度和壓力等。為駕駛員提供駕駛提示信息，避免不適當(dāng)操作。所有數(shù)據(jù)都可以記錄存儲(chǔ)。

2）車車互聯(lián)信息共享：系統(tǒng)檢測(cè)一定范圍內(nèi)是否存在相同系統(tǒng)，與其進(jìn)行信息共享，并對(duì)車輛的行駛狀態(tài)進(jìn)行分析，對(duì)可能造成不安全駕駛和隱患進(jìn)行報(bào)警，保持車輛安全距離，防止追尾等事故發(fā)生。

3）事故的處理：事故一旦發(fā)生，駕駛員按一鍵即可報(bào)警和向他人求救（手機(jī)短信方式），若不能主動(dòng)發(fā)出求救，系統(tǒng)應(yīng)具有自動(dòng)判別事故發(fā)生的功能，把出事地點(diǎn)等情況發(fā)出。

2.2 性能標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)系統(tǒng)功能要求，提出以下標(biāo)準(zhǔn)。

1）在汽車信息檢測(cè)方面

1.輪胎溫度和壓力檢測(cè)，采集頻率10Hz，四個(gè)輪胎都要檢測(cè)，要求實(shí)時(shí)準(zhǔn)確。

2.可計(jì)算出車輛行駛速度，誤差不超過(guò)2km/h。

3.檢測(cè)出汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)角度，計(jì)算出轉(zhuǎn)彎半徑，對(duì)汽車是否側(cè)翻和漂移作出判斷。

4.保證記錄24小時(shí)行駛信息（存儲(chǔ)間隔長(zhǎng)），以及10分鐘的詳細(xì)短間隔存儲(chǔ)。

2）車車互聯(lián)方面

保證通信可靠，信息交換頻率在每秒10次以上。

3）事故處理方面

1.事故發(fā)生后系統(tǒng)應(yīng)能繼續(xù)可靠工作，能夠及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)出信息

2.求救信息可以不斷發(fā)出，直到接收到援助

3.自動(dòng)判定事故程序誤報(bào)率在10%以下

三、方案設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)原理

系統(tǒng)可以分為五個(gè)主要模塊：傳感器采集和處理；車車通信和車網(wǎng)通信；主處理和判定程序；報(bào)警、提示交互服務(wù)界面；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸。

傳感器采集汽車四個(gè)輪胎以及車內(nèi)外的大氣的溫度和壓力；加速度傳感器根據(jù)安裝位置和方向不同可測(cè)出汽車直線行駛加速度和垂直加速度，得到汽車行駛和路面狀況；陀螺儀可測(cè)出路面的坡度和車輛轉(zhuǎn)彎的角度等。主處理和判定模塊是對(duì)當(dāng)前自身車輛行駛信息和其他車輛信息進(jìn)行分析，并作出判定，根據(jù)判定結(jié)果作出相應(yīng)的報(bào)警和界面提示顯示等。系統(tǒng)可對(duì)采集和處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，并可以傳輸給上位機(jī)。上位機(jī)軟件可以根據(jù)這些信息完全模擬出車輛之前的行駛路徑過(guò)程等，為事故分析等。