Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





1 ОРИГИНАЛЬНОСТЬ ‏ㅤ ЗАМЫСЛА



 

    Современное дорожное ‏ ㅤ движение весьма ‏ ㅤ интенсивно и ‏ ㅤ требует от ‏ ㅤ водителя транспортного ‏ ㅤ средства большого ‏ ㅤ внимания. На сегодняшний ‏ ㅤ день существует ‏ ㅤ множество устройств ‏ ㅤ и систем ‏ ㅤ , ориентированных на ‏ ㅤ обеспечение устойчивости ‏ ㅤ управления транспортным ‏ ㅤ средством и ‏ ㅤ помогающих водителю ‏ ㅤ корректно ее ‏ ㅤ оценивать, а ‏ ㅤ в случае ‏ ㅤ выхода из- под ‏ ㅤ контроля – предотвратить ‏ ㅤ или минимизировать ‏ ㅤ возможные последствия. Безусловно, развитие ‏ ㅤ данных устройств ‏ ㅤ важно, но также ‏ ㅤ важно внедрять ‏ ㅤ в транспортные ‏ ㅤ средства системы, которые ‏ ㅤ позволят не ‏ ㅤ допускать аварии. Именно ‏ ㅤ такой системой ‏ ㅤ является устройство ‏ ㅤ оповещения водителя. Многие ‏ ㅤ такие системы ‏ ㅤ уже внедряются ‏ ㅤ в современных ‏ ㅤ транспортных средствах, но ‏ ㅤ не менее ‏ ㅤ важна та ‏ ㅤ форма, в ‏ ㅤ которой предоставляется ‏ ㅤ информация. Несмотря на ‏ ㅤ очевидные достоинства ‏ ㅤ устройств, данные системы ‏ ㅤ не обладают ‏ ㅤ возможностью полноценной ‏ ㅤ оценки сложившейся ‏ ㅤ ситуации, изменяющейся в ‏ ㅤ режиме реального ‏ ㅤ времени.

     Сейчас системы ‏ ㅤ оповещения водителя ‏ ㅤ транспортного средства ‏ ㅤ далеко не ‏ ㅤ редкость. Многие компании ‏ ㅤ устанавливают данные ‏ ㅤ системы на ‏ ㅤ свои изобретения.

Данную ‏ ㅤ технологию можно ‏ ㅤ использовать абсолютно ‏ ㅤ во всех ‏ ㅤ видах транспорта, таких ‏ ㅤ как: автомобили, грузовые автомобили, поезда, самолеты, корабли ‏ ㅤ и даже ‏ ㅤ в космических ‏ ㅤ кораблях. Начать внедрение ‏ ㅤ данной технологии ‏ ㅤ стоит с ‏ ㅤ дорожного транспорта. Тем ‏ ㅤ самым можно ‏ ㅤ в разы ‏ ㅤ снизить шанс ‏ ㅤ аварийных ситуаций ‏ ㅤ на дорогах.

Не ‏ ㅤ так давно ‏ ㅤ человеку за ‏ ㅤ рулем приходилось ‏ ㅤ решать сразу ‏ ㅤ много задач. Но, потихоньку, с ‏ ㅤ приходом сперва ‏ ㅤ чисто механических, затем ‏ ㅤ электрических, а в ‏ ㅤ последние несколько ‏ ㅤ десятилетий электронных ‏ ㅤ систем, кажется, что все ‏ ㅤ это уходит ‏ ㅤ в прошлое, теперь ‏ ㅤ автомобиль сам ‏ ㅤ следит за ‏ ㅤ безопасностью.  

 

                      2 ИССЛЕДОВАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ ‏ ㅤ МОДЕЛЕЙ

                                                                                         

Объект – изобретение:

G08G 1/00(2006. 01), G08G 1/09(2006. 01), B60R 16/023(2006. 01), G01C

21/34(2006. 01), B60W 50/14(2012. 01), G08G 1/00(2006. 01), G08G 1/09(2006. 01), G08G 1/096(2006. 01), B61K9/00(2006. 01), B60K 35/00(2006. 01), B60K 37/00(2006. 01), B60K 37/02(2006. 01), B60Q 1/14(2006. 01), G09F 19/00(2006. 01), G02В ‏ ㅤ 27/01, H04N7/18(2006. 01), B60R 11/04 (2006. 01), H04N 19/94 (2006. 01), H04N 5|247 (2006. 01), B60Q 9/00 (2006. 01 ), BOOK35/00( 2006. 01 ), B60R 1/00 ( 2006. 01 ), B60Q 5700 (2006. 01).

В рамках ‏ ㅤ темы научно-исследовательской ‏ ㅤ работы мною ‏ ㅤ был проведен ‏ ㅤ патентный поиск ‏ ㅤ (Приложение А), среди ‏ ㅤ которых удалось ‏ ㅤ отобрать наиболее ‏ ㅤ приближенные изобретения ‏ ㅤ и полезные ‏ ㅤ модели к ‏ ㅤ поставленной цели ‏ ㅤ по уменьшению ‏ ㅤ аварийных ситуаций на ‏ ㅤ дороге. В данном ‏ ㅤ случае разработки ‏ ㅤ представляли собой ‏ ㅤ части целого ‏ ㅤ проекта по ‏ ㅤ созданию прототипа ‏ ㅤ новой системы ‏ ㅤ оповещения водителя ‏ ㅤ транспортного средства.

 Источники ‏ ㅤ информации, принятые во ‏ ㅤ внимание при ‏ ㅤ составлении описания ‏ ㅤ к изобретению:

1. «Устройство ‏ ㅤ для отображения ‏ ㅤ дорожной информации ‏ ㅤ в салоне транспортного ‏ ㅤ средства» патент РФ ‏ ㅤ №2732683

2. «Способ и ‏ ㅤ система оповещения ‏ ㅤ водителя грузового ‏ ㅤ автомобиля» патент РФ ‏ ㅤ № 2724935

3. «Устройство для ‏ ㅤ отображения видеоинформации ‏ ㅤ о впередилежащем ‏ ㅤ участке железнодорожного ‏ ㅤ пути и ‏ ㅤ передачи ее ‏ ㅤ на локомотив» патент ‏ ㅤ РФ №133077

«Устройство ‏ ㅤ для отображения ‏ ㅤ дорожной информации ‏ ㅤ в салоне ‏ ㅤ транспортного средства»-устройство, которое ‏ ㅤ позволяет повысить ‏ ㅤ безопасность дорожного ‏ ㅤ движения путем ‏ ㅤ выработки рекомендаций ‏ ㅤ водителю по ‏ ㅤ параметрам движения ‏ ㅤ и автоматического ‏ ㅤ ограничения скорости ‏ ㅤ движения транспортного ‏ ㅤ средства с ‏ ㅤ целью предотвращения ‏ ㅤ нарушений правил ‏ ㅤ дорожного движения, что ‏ ㅤ приводит к ‏ ㅤ снижению числа ‏ ㅤ дорожно-транспортных происшествий ‏ ㅤ и тяжести ‏ ㅤ их последствий.

Изобретение ‏ ㅤ «Способ и ‏ ㅤ система оповещения ‏ ㅤ водителя грузового ‏ ㅤ автомобиля» относится к ‏ ㅤ системе выдачи ‏ ㅤ сигналов для ‏ ㅤ оповещения водителя ‏ ㅤ в кабине ‏ ㅤ грузового транспортного ‏ ㅤ средства, имеющей изогнутое ‏ ㅤ лобовое стекло ‏ ㅤ и боковые ‏ ㅤ окна. Система содержит ‏ ㅤ множество источников ‏ ㅤ света, расположенных в ‏ ㅤ виде массива ‏ ㅤ для проецирования ‏ ㅤ светового сигнала ‏ ㅤ на лобовое ‏ ㅤ стекло и/или ‏ ㅤ боковое окно. Применение ‏ ㅤ системы выдачи ‏ ㅤ сигналов не ‏ ㅤ ограничено оповещением ‏ ㅤ о путниках ‏ ㅤ и мотоциклистах, не ‏ ㅤ видимых посредством ‏ ㅤ прямого визуального ‏ ㅤ обзора. Напротив, система выдачи ‏ ㅤ сигналов может ‏ ㅤ быть применена ‏ ㅤ для оповещения ‏ ㅤ о широком ‏ ㅤ ряде объектов ‏ ㅤ и значимых ‏ ㅤ событий, обнаруженных в ‏ ㅤ непосредственной близости ‏ ㅤ от грузового ‏ ㅤ автомобиля.

«Устройство для ‏ ㅤ отображения видеоинформации ‏ ㅤ о впередилежащем ‏ ㅤ участке железнодорожного ‏ ㅤ пути и ‏ ㅤ передачи ее ‏ ㅤ на локомотив»- это ‏ ㅤ модель, которая относится ‏ ㅤ к системам ‏ ㅤ передачи информации ‏ ㅤ на железнодорожном ‏ ㅤ транспорте и ‏ ㅤ может быть ‏ ㅤ использована для ‏ ㅤ безопасного управления ‏ ㅤ движением поезда. Технический ‏ ㅤ результат полезной ‏ ㅤ модели заключается ‏ ㅤ в расширении ‏ ㅤ функциональных возможностей ‏ ㅤ устройства за ‏ ㅤ счет формирования ‏ ㅤ и передачи ‏ ㅤ видеоизображения впередилежащего ‏ ㅤ участка железнодорожного ‏ ㅤ пути на ‏ ㅤ локомотив для ‏ ㅤ распознания препятствий ‏ ㅤ и нарушений ‏ ㅤ рельсовой колеи.

     Таким ‏ ㅤ образом, данные отечественные ‏ ㅤ разработки являются ‏ ㅤ составными частями ‏ ㅤ устройства для ‏ ㅤ отображения информации ‏ ㅤ в салоне ‏ ㅤ транспортного средства, они ‏ ㅤ не являются ‏ ㅤ конечными и ‏ ㅤ обособленными. Существует значительная ‏ ㅤ необходимость в ‏ ㅤ дальнейшей разработке ‏ ㅤ и оптимизации ‏ ㅤ указанных систем.  

 

3 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНО ‏ ㅤ НОВОЙ СХЕМЫ ‏ ㅤ УСТРОЙСТВА

 

За основу ‏ ㅤ моей разработки ‏ ㅤ были взяты ‏ ㅤ устройства для ‏ ㅤ отображения дорожной ‏ ㅤ информации в ‏ ㅤ салоне транспортного ‏ ㅤ средства:

1. «Устройство для ‏ ㅤ отображения дорожной ‏ ㅤ информации в ‏ ㅤ салоне транспортного ‏ ㅤ средства» патент РФ ‏ ㅤ №2732683

Предлагаемое изобретение ‏ ㅤ содержит систему ‏ ㅤ обнаружения дорожных ‏ ㅤ знаков и ‏ ㅤ сигналов светофора ‏ ㅤ для автоматической ‏ ㅤ передачи в ‏ ㅤ салон транспортного ‏ ㅤ средства, размещенные на ‏ ㅤ транспортном средстве ‏ ㅤ датчики параметров ‏ ㅤ движения транспортного ‏ ㅤ средства, блок автоматического ‏ ㅤ распознавания дорожных ‏ ㅤ знаков и ‏ ㅤ сигналов светофора, блоки ‏ ㅤ управления и ‏ ㅤ памяти, а также ‏ ㅤ дисплей и ‏ ㅤ аудиоустройство, система обнаружения ‏ ㅤ дорожных знаков ‏ ㅤ и сигналов ‏ ㅤ светофора для ‏ ㅤ автоматической передачи ‏ ㅤ в салон ‏ ㅤ транспортного средства ‏ ㅤ выполнена в ‏ ㅤ виде радио- или ‏ ㅤ сенсорного передатчика.

Известны ‏ ㅤ устройства повышения ‏ ㅤ безопасности дорожного ‏ ㅤ движения путем ‏ ㅤ визуального предупреждения ‏ ㅤ водителей и ‏ ㅤ отображения дорожной ‏ ㅤ ситуации, содержащие такие ‏ ㅤ технические средства ‏ ㅤ организации дорожного ‏ ㅤ движения, как светофоры, дорожные ‏ ㅤ знаки, дорожные ограждения ‏ ㅤ и направляющие ‏ ㅤ элементы (Кременец ‏ ㅤ Ю. А. Технические средства ‏ ㅤ организации дорожного ‏ ㅤ движения: учебник для ‏ ㅤ вузов. / Ю. А. Кременец, М. П. Печерский, М. Б. Афанасьев. - М.: ИКЦ «Академкнига», 2005. - С. 7-17).

Вышеприведенное ‏ ㅤ устройство широко ‏ ㅤ используется в ‏ ㅤ настоящее время ‏ ㅤ практически во ‏ ㅤ всех странах ‏ ㅤ мира. Однако оно ‏ ㅤ не в ‏ ㅤ полной мере ‏ ㅤ способствуют уменьшению ‏ ㅤ количества дорожно-транспортных ‏ ㅤ происшествий из-за ‏ ㅤ недостаточной надежности ‏ ㅤ ввиду сложности ‏ ㅤ визуального определения ‏ ㅤ технических средств ‏ ㅤ организации дорожного ‏ ㅤ движения при ‏ ㅤ плохих погодных ‏ ㅤ условиях - дожде, тумане, граде ‏ ㅤ или при ‏ ㅤ закрытии обзора ‏ ㅤ другими ТС.

Известно устройство для повышения безопасности движения транспортного средства, содержащее блок управления, оснащенный средством обнаружения дорожных знаков и сигналов светофора, соединенный со средством отображения полученной информации, блок управления выполнен с возможностью генерации и передачи управляющего сигнала на тормозную систему. Управляющий сигнал передается на компрессор, соединенный с вакуумным усилителем тормозной системы (полезная модель RU 144555U1, МПК G08G 1/00, B60K 31/00).

Недостатком устройства является недостаточное снижение числа дорожно-транспортных происшествий и тяжести их последствий в связи с тем, что при использовании тормозной системы возможна потеря управления и курсовой устойчивости транспортного средства в процессе торможения.

2. «Устройство для отображения видеоинформации о впередилежащем участке железнодорожного пути и передачи ее на локомотив» патент РФ №133077

Полезная модель относится к системам передачи информации на железнодорожном транспорте и может быть использована для безопасного управления движением локомотива в составе поезда.

Устройство содержит измеритель геометрических размеров, соединенный с установленным в аппаратуре управления локомотивом микропроцессором, к которому подключен дисплей и блок записи и обработки сигналов изображения, с входом которого соединен блок передачи сигналов изображения.

   Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для контроля ширины колеи железнодорожного пути, содержащее смонтированный на поворотной опоре транспортного средства измеритель геометрических размеров и установленную в кабине аппаратуру управления, а система управления включает микропроцессор, к которому подключены навигатор и блок передачи изображения, блок записи и обработки сигналов и дисплей (RU 2442714, В61К 9/08, 2010).

  Недостаток устройства состоит в том, что при отображении видеоинформации о впередилежащем участке железнодорожного пути и передачи ее на локомотив не фиксируется безопасное расстояние, что существенно влияет на безопасность движения локомотива.

  Технический результат полезной модели заключается в расширении функциональных возможностей устройства за счет формирования и передачи видеоизображения впередилежащего участка железнодорожного пути на локомотив для распознания препятствий на железнодорожном пути и нарушений рельсовой колеи.

3. «Способ и система оповещения водителя грузового автомобиля» патент РФ № 2724935

  В настоящее время в механических транспортных средствах все чаще используют продвинутые системы содействия водителю (системы ADAS, Advanced Driver Assistance System). Указанные так называемые системы ADAS содержат датчики сканирования, сканирующие окружение транспортного средства, и компьютерную систему управления для принятия решений о вмешательстве в действия водителя или поддержке действий водителя.

Новое направление в области предупреждения о возможных столкновениях заключается в проецировании данных приборной панели на лобовое стекло транспортного средства. Указанный подход позволяет сохранить повышенное внимание на ситуации вне автомобиля.

   Известен вариант, в котором при предупреждении о возможном столкновении на лобовое стекло проецируют световой сигнал торможения. В US 8049609 раскрыта система, проецирующая массив источников света на поверхности приборной панели и отображающих целевую информацию.

Для водителя автомобиля указанная конфигурация имеет преимущество, заключающееся в том, что в восприятии водителя прямая видимость и виртуальная видимость в слепой зоне могут быть объединены путем проецирования световых сигналов видимых объектов и объектов в слепой зоне на лобовое стекло. Водитель может получать предупреждения о потенциальной или непосредственной опасности. Для видимых и невидимых (находящихся в слепой зоне) объектов могут быть обеспечены различные сигналы, которые могут быть обеспечены путем использования различных цветов, размеров и/или выделения части светового массива или массивов.

Несмотря на то, что в описании приведены примеры реализации систем и способов, могут быть очевидны альтернативные способы, позволяющие использовать настоящее изобретение для достижения сходной функции и результата. Например, некоторые компоненты или системы могут быть объединены. Указанные примеры реализации приведены исключительно в целях иллюстрации системы и не призваны ограничивать сопутствующую формулу изобретения каким-либо конкретным примером реализации.

Задачей заявляемого изобретения является повышение безопасности дорожного движения ТС. Для этого мы объединили некоторые компоненты и системы, которые представляют собой части проекта по созданию новой системы оповещения водителя транспортного средства.

Техническим результатом заявленного устройства является снижение числа дорожно-транспортных происшествий и тяжести их последствий. Автовладельцы считают, что автономное транспортное средство не только защитит их в аварии, но и поможет предотвратить ее.

 

 

4 ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА РАБОТЫ УСТРОЙСТВА

 Принципиальная схема устройства представлена на рисунках 1 и 2

Рисунок 1-Схема устройства

Рисунок 2-Схема устройства

 

5 ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПА РАБОТЫ

 

 Для описания принципа работы устройства, необходимо дополнительно проиллюстрировать систему ECU (рисунок3)

Рисунок3- Система ECU

В описании принципиальной схемы устройства датчики установили в верхней и нижней части кабины для получения более полного оповещения не только о видимых объектах, но в особенности и об объектах невидимых, в результате чего внимание водителя сосредоточено на реальных представляющих интерес ситуациях.

Система ECU состоит из контроллера 810 отслеживания, запрограммированного с возможностью вычисления вероятности столкновения с объектом, которая может быть выражена как время до столкновения, на основании перемещения отслеживаемого объекта. Сигнальный контроллер 820 активируют для отображения светового сигнала на основании вычисленной вероятности. Датчик получает исходные данные 1 и выполняет действие 2 группировки для визуализации группированных данных 3, которые идентифицируют значимые объекты и характеристики. Может быть рассчитан уровень тревоги, например, на основании того, является ли объект пешеходом, велосипедом или автомобилем. Указанный контроллер 810 обладает арифметическими средствами для вычисления конкретной активации источника света на основании ‏ ㅤ выходных данных ‏ ㅤ контроллера отслеживания ‏ ㅤ в зависимости ‏ ㅤ от возможных ‏ ㅤ дополнительных данных ‏ ㅤ информации отслеживания, связанных ‏ ㅤ с отслеживаемым ‏ ㅤ объектом. Указанные данные ‏ ㅤ информации отслеживания ‏ ㅤ могут соответствовать ‏ ㅤ природе объекта ‏ ㅤ (человек или ‏ ㅤ не человек), размеру, относительной ‏ ㅤ скорости и ‏ ㅤ вероятности столкновения ‏ ㅤ с отслеживаемым ‏ ㅤ объектом. Например, сигнальный контроллер ‏ ㅤ запрограммирован с ‏ ㅤ возможностью активации ‏ ㅤ ряда источников ‏ ㅤ света вдоль ‏ ㅤ контура в ‏ ㅤ виде функции ‏ ㅤ расстояния до ‏ ㅤ указанного отслеживаемого ‏ ㅤ объекта. Объекты различных ‏ ㅤ видов также ‏ ㅤ имеют различные ‏ ㅤ размеры, например, пешеход значительно ‏ ㅤ меньше по ‏ ㅤ сравнению с ‏ ㅤ легковым автомобилем. Указанное ‏ ㅤ различие в ‏ ㅤ размерах объектов ‏ ㅤ передают водителю ‏ ㅤ посредством обеспечения ‏ ㅤ различных размеров ‏ ㅤ отражения активной ‏ ㅤ зоны полосы ‏ ㅤ светодиодов. Блок предупреждений ‏ ㅤ определяет аспекты ‏ ㅤ поведения системы ‏ ㅤ выдачи сигналов ‏ ㅤ на основании ‏ ㅤ обнаруженного уровня ‏ ㅤ тревоги с ‏ ㅤ помощью контроллера. Указанные ‏ ㅤ аспекты поведения ‏ ㅤ представляют собой, например, цвет ‏ ㅤ светодиода, интенсивность света, частоту ‏ ㅤ мигания или ‏ ㅤ движения, и уровень ‏ ㅤ 4 тревоги передают ‏ ㅤ на сигнальный ‏ ㅤ контроллер 820, определяющий ‏ ㅤ поведение 6 светового ‏ ㅤ сигнала (например, цвет, интенсивность ‏ ㅤ света, частоту мигания). Местоположение ‏ ㅤ 5 объекта передают ‏ ㅤ в блок ‏ ㅤ отображения объекта; указанная ‏ ㅤ подфункция отвечает ‏ ㅤ за определение ‏ ㅤ светодиодов, которые должны ‏ ㅤ быть активированы, на ‏ ㅤ основании информации ‏ ㅤ об обнаруженном ‏ ㅤ объекте (например, местоположения ‏ ㅤ и вида ‏ ㅤ объекта). Таким образом, блок ‏ ㅤ отображения определяет ‏ ㅤ активацию нескольких ‏ ㅤ источников света ‏ ㅤ (местоположение и ‏ ㅤ расстояние) из множества ‏ ㅤ источников света. Датчик ‏ ㅤ 9 яркости может ‏ ㅤ определять уровень ‏ ㅤ фона для ‏ ㅤ регулировки уровня ‏ ㅤ яркости источников ‏ ㅤ света в ‏ ㅤ соответствии с ‏ ㅤ условиями освещения ‏ ㅤ окружения. Таким образом, источники ‏ ㅤ света выполнены ‏ ㅤ с возможностью ‏ ㅤ проецирования светового ‏ ㅤ сигнала, указывающего на ‏ ㅤ отслеживаемый объект. Кроме ‏ ㅤ того, положение обзора ‏ ㅤ водителя используют ‏ ㅤ для вычисления ‏ ㅤ надлежащей активации ‏ ㅤ светодиодов полосы ‏ ㅤ ADAS.

  Согласно вышеприведенной ‏ ㅤ иллюстрации(рис. 1), источники света ‏ ㅤ обеспечены в ‏ ㅤ кабине водителя ‏ ㅤ по существу ‏ ㅤ вдоль горизонтального ‏ ㅤ нижнего контура ‏ ㅤ лобового стекла ‏ ㅤ 3 и боковых ‏ ㅤ окон 4 за ‏ ㅤ пределами линии ‏ ㅤ прямой видимости ‏ ㅤ водителя. Согласно изображению ‏ ㅤ светового сигнала ‏ ㅤ 5, зеркальное изображение ‏ ㅤ источника света ‏ ㅤ показано на ‏ ㅤ лобовом стекле ‏ ㅤ 3. Сигнальный контроллер ‏ ㅤ соединен с ‏ ㅤ контроллером отслеживания ‏ ㅤ и активирует ‏ ㅤ источники света ‏ ㅤ для проецирования ‏ ㅤ светового сигнала ‏ ㅤ 5, указывающего на ‏ ㅤ указанный отслеживаемый ‏ ㅤ объект.

На ‏ ㅤ рисунке 2 схематично ‏ ㅤ показана конфигурация ‏ ㅤ датчиков системы ‏ ㅤ выдачи сигналов. Датчик ‏ ㅤ 6 сканирует окружение ‏ ㅤ в поиске ‏ ㅤ объектов, например, пешехода. В ‏ ㅤ кабине может ‏ ㅤ находиться центральный ‏ ㅤ блок управления, например, блок ‏ ㅤ управления двигателем ‏ ㅤ (ECU), непрерывно отслеживающий ‏ ㅤ объекты, обнаруженные датчиком ‏ ㅤ 6, по мере ‏ ㅤ их перемещения ‏ ㅤ относительно транспортного ‏ ㅤ средства и ‏ ㅤ водителя. Для ‏ ㅤ указанной цели ‏ ㅤ ECU 2 содержит ‏ ㅤ контроллер отслеживания, передающий ‏ ㅤ исходные данные ‏ ㅤ от датчика ‏ ㅤ и определяющий ‏ ㅤ значимые объекты.

Рассмотрим ‏ ㅤ как работает ‏ ㅤ система по ‏ ㅤ обнаружению дорожных ‏ ㅤ знаков: встроенный в ‏ ㅤ конструкцию дорожного ‏ ㅤ знака или ‏ ㅤ светофора 8 передатчик ‏ ㅤ 9 выдает кодовые ‏ ㅤ сигналы 10, то ‏ ㅤ есть сигналы ‏ ㅤ в виде ‏ ㅤ кодов, соответствующих типу ‏ ㅤ дорожного знака ‏ ㅤ или сигналу ‏ ㅤ светофора 8.

При ‏ ㅤ попадании движущегося ‏ ㅤ по дороге ‏ ㅤ ТС 11 в ‏ ㅤ зону действия ‏ ㅤ кодового сигнала ‏ ㅤ 10 от радио- или ‏ ㅤ сенсорного передатчика ‏ ㅤ 9, установленного на ‏ ㅤ светофоре 8 или ‏ ㅤ дорожном знаке, приемным ‏ ㅤ устройством этот ‏ ㅤ сигнал воспринимается ‏ ㅤ и передается ‏ ㅤ в блок ‏ ㅤ автоматического распознавания ‏ ㅤ сигналов дорожных ‏ ㅤ знаков и ‏ ㅤ сигналов светофора ‏ ㅤ 8, где по ‏ ㅤ виду сигнала ‏ ㅤ 10 определяется тип ‏ ㅤ дорожного знака ‏ ㅤ или тип ‏ ㅤ сигнала светофора ‏ ㅤ 8 - красный, желтый, зеленый. После распознавания ‏ ㅤ сигнала 10 информация ‏ ㅤ отображается на ‏ ㅤ дисплее и ‏ ㅤ проецируется на ‏ ㅤ лобовое стекло.

6 КОМПЛЕКТУЮЩИЕ ‏ ㅤ ДЕТАЛИ

  Для осуществления ‏ ㅤ работы системы ‏ ㅤ передачи информации ‏ ㅤ в салон ‏ ㅤ водителя используются ‏ ㅤ датчики. Они будут ‏ ㅤ настроены на ‏ ㅤ передачу данных ‏ ㅤ через электронный ‏ ㅤ блок управления. Внешний ‏ ㅤ вид блока ‏ ㅤ представлен на ‏ ㅤ рисунке4. Блок управления ‏ ㅤ является конструктивным ‏ ㅤ элементом системы ‏ ㅤ управления двигателем. Он ‏ ㅤ принимает информацию ‏ ㅤ от множества ‏ ㅤ входных датчиков, обрабатывает ‏ ㅤ ее в ‏ ㅤ соответствии с ‏ ㅤ определенным алгоритмом ‏ ㅤ и формирует ‏ ㅤ управляющие воздействия ‏ ㅤ исполнительные устройства ‏ ㅤ различных систем ‏ ㅤ двигателя.

Современные блоки ‏ ㅤ управления двигателем ‏ ㅤ являются программируемыми ‏ ㅤ электронными устройствами ‏ ㅤ , т. е. при необходимости ‏ ㅤ могут быть ‏ ㅤ перепрограммированы пользователем. Потребность ‏ ㅤ в перепрограммировании ‏ ㅤ возникает при ‏ ㅤ внесении изменений ‏ ㅤ в конструкцию ‏ ㅤ двигателя(тюнинг двигателя).

Рисунок ‏ ㅤ 4- Электронный блок ‏ ㅤ управления (ECU) Mercedes ‏ ㅤ Engine Control ‏ ㅤ Unit 005 545 72 3

Наше ‏ ㅤ устройство может ‏ ㅤ быть оснащено проектором ‏ ㅤ на лобовое ‏ ㅤ стекло(рисунок 5), который ‏ ㅤ представляет собой ‏ ㅤ светодиодный дисплей ‏ ㅤ высокой яркости, располагается ‏ ㅤ он над ‏ ㅤ приборной панелью ‏ ㅤ автомобиля и ‏ ㅤ проецирует показания ‏ ㅤ приборов на ‏ ㅤ лобовое стекло ‏ ㅤ прямо перед ‏ ㅤ водителем.


Рисунок 5-Проектор ‏ ㅤ на лобовое ‏ ㅤ стекло HUD ‏ ㅤ дисплей iFound ‏ ㅤ Gen. 1 на базе ‏ ㅤ OBD

HUD - аббревиатура ‏ ㅤ расшифровывается как ‏ ㅤ - " Head-Up Display", что ‏ ㅤ в свою ‏ ㅤ очередь с ‏ ㅤ английского переводится ‏ ㅤ как - " дисплей ‏ ㅤ поднятой головы". В ‏ ㅤ России данное ‏ ㅤ устройство получило ‏ ㅤ название " Проектор ‏ ㅤ на лобовое ‏ ㅤ стекло". Это специальная ‏ ㅤ система автомобиля ‏ ㅤ позволяющаяпроецировать данные ‏ ㅤ (в зависимости ‏ ㅤ от модели ‏ ㅤ это может ‏ ㅤ быть скорость, обороты ‏ ㅤ двигателя, вольтаж в ‏ ㅤ системе и ‏ ㅤ т. д. ) прямо перед ‏ ㅤ водителем, непосредственно на ‏ ㅤ лобовое стекло.

Также ‏ ㅤ необходимой составляющей ‏ ㅤ нашего устройства ‏ ㅤ является система  ‏ ㅤ ADAS. Как и ‏ ㅤ любая сложная ‏ ㅤ система, ADAS требует ‏ ㅤ настройки и ‏ ㅤ калибровки, а также ‏ ㅤ систематического обслуживания. Множество ‏ ㅤ датчиков, камер, блоков управления ‏ ㅤ и сенсоров, вот ‏ ㅤ основа ADAS ‏ ㅤ сегодня.  

Основным предназначением ‏ ㅤ данной системы ‏ ㅤ является — безопасность.  Она ‏ ㅤ всячески помогает ‏ ㅤ водителю предотвратить ‏ ㅤ опасную ситуацию ‏ ㅤ на дороге. Например, задняя ‏ ㅤ камера обзора, позволяет ‏ ㅤ замечать препятствия ‏ ㅤ и пешеходов, находящихся ‏ ㅤ в так ‏ ㅤ называемой слепой ‏ ㅤ зоне, когда водитель ‏ ㅤ не может ‏ ㅤ видеть объекты ‏ ㅤ при помощи ‏ ㅤ обычного набора ‏ ㅤ оптических элементов ‏ ㅤ авто, а система ‏ ㅤ предупреждения об ‏ ㅤ опасном сближении, помогает ‏ ㅤ привлечь внимание ‏ ㅤ водителя к ‏ ㅤ возможной опасной ‏ ㅤ ситуации.  

                 7 СТЕПЕНЬ ЗАВЕРШЕННОСТИ ‏ ㅤ ПРОДУКТА

    В настоящее ‏ ㅤ время широко ‏ ㅤ используется управление ‏ ㅤ электронными системами ‏ ㅤ автомобилей. Электронное управление ‏ ㅤ исполнительными функциями ‏ ㅤ осуществляется по ‏ ㅤ следующей системе: один ‏ ㅤ блок управления ‏ ㅤ принимает электронные ‏ ㅤ сигналы с ‏ ㅤ различных датчиков ‏ ㅤ и после ‏ ㅤ их обработки ‏ ㅤ посылает соответствующие ‏ ㅤ команды на ‏ ㅤ их исполнительные ‏ ㅤ устройства. Совмещение этих ‏ ㅤ функций в ‏ ㅤ одном ECU может ‏ ㅤ привести к ‏ ㅤ его громоздкости ‏ ㅤ и чрезмерной ‏ ㅤ сложности, а так ‏ ㅤ же снижению ‏ ㅤ надежности, когда выход ‏ ㅤ из строя ‏ ㅤ одной системы ‏ ㅤ может приведет ‏ ㅤ к потере ‏ ㅤ управляемости всего ‏ ㅤ автомобиля.

   В своей ‏ ㅤ разработке я ‏ ㅤ установил системы  ‏ ㅤ ECU в верхней ‏ ㅤ и нижней ‏ ㅤ части кабины, тем ‏ ㅤ самым разгрузив ‏ ㅤ блок управления. Каждая  ‏ ㅤ ECU содержит набор ‏ ㅤ программ управления, которые ‏ ㅤ определяют его ‏ ㅤ функциональное назначение. Программы ‏ ㅤ состоят из ‏ ㅤ отдельных блоков, которые ‏ ㅤ содержат математические ‏ ㅤ и логические ‏ ㅤ инструкции по ‏ ㅤ обработке данных ‏ ㅤ и выработке ‏ ㅤ управляющих команд.

    Существует ‏ ㅤ значительная необходимость ‏ ㅤ в дальнейшей ‏ ㅤ разработке и ‏ ㅤ оптимизации указанных ‏ ㅤ систем. Одна из ‏ ㅤ множества проблем ‏ ㅤ заключается в ‏ ㅤ разработке обратной ‏ ㅤ связи системы ‏ ㅤ ADAS, предупреждающей водителя, не ‏ ㅤ отвлекая его ‏ ㅤ сигналами, в результате ‏ ㅤ чего внимание ‏ ㅤ водителя сосредоточено ‏ ㅤ на реальных ‏ ㅤ представляющих интерес ‏ ㅤ ситуациях.

     На сегодняшний ‏ ㅤ день большинство ‏ ㅤ автопроизводителей поддерживают ‏ ㅤ идею автономных ‏ ㅤ транспортных средств ‏ ㅤ и потребительский ‏ ㅤ рынок заинтересован ‏ ㅤ в таких ‏ ㅤ машинах. По данным ‏ ㅤ аналитического агентства ‏ ㅤ «Автостат», на сегодняшний ‏ ㅤ день 60% американских ‏ ㅤ потребителей уже ‏ ㅤ готовы купить ‏ ㅤ автономную машину, а ‏ ㅤ 70% готовы получить ‏ ㅤ ее на ‏ ㅤ тест-драйв; по прогнозам ‏ ㅤ Boston Consulting ‏ ㅤ Group, к 2025 году ‏ ㅤ в мире ‏ ㅤ будет более ‏ ㅤ 12 миллионов автономных ‏ ㅤ машин[7].

                                 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    В процессе ‏ ㅤ научно-исследовательской работы ‏ ㅤ были исследованы, а ‏ ㅤ также получены ‏ ㅤ знания о ‏ ㅤ том, как ‏ ㅤ можно улучшить ‏ ㅤ работу данных ‏ ㅤ систем. Был выполнен ‏ ㅤ анализ возможных ‏ ㅤ прототипов, проведен патентный ‏ ㅤ поиск.

    Разработана принципиальная ‏ ㅤ схема устройства, работающая ‏ ㅤ при помощи ‏ ㅤ двух систем  ‏ ㅤ ECU, а также ‏ ㅤ системы ADAS и ‏ ㅤ искусственного интеллекта. Разработан ‏ ㅤ принцип действия ‏ ㅤ данного продукта.

      Проведен ‏ ㅤ анализ существующих ‏ ㅤ моделей и ‏ ㅤ выбраны компоненты, необходимые ‏ ㅤ для разрабатываемой ‏ ㅤ интеллектуальной помощи ‏ ㅤ водителю.

Данные системы ‏ ㅤ являются необходимой ‏ ㅤ частью новых ‏ ㅤ автомобилей за ‏ ㅤ счет своего ‏ ㅤ удобства и ‏ ㅤ важности для ‏ ㅤ эффективного и ‏ ㅤ безопасного вождения. Данная ‏ ㅤ система становится ‏ ㅤ особенно актуальной ‏ ㅤ с учетом ‏ ㅤ того, что производители ‏ ㅤ новых автомобилей ‏ ㅤ стараются автоматизировать ‏ ㅤ как можно ‏ ㅤ больше процессов, чтобы ‏ ㅤ снизить дорожно-транспортные ‏ ㅤ происшествия, которые являются ‏ ㅤ одной из ‏ ㅤ основных причин ‏ ㅤ гибели людей.

  Во ‏ ㅤ всем мире ‏ ㅤ стремительно меняется ‏ ㅤ автомобильная промышленность. Новые ‏ ㅤ технологии вытесняют ‏ ㅤ старые и ‏ ㅤ активно входят ‏ ㅤ во все ‏ ㅤ сферы нашей ‏ ㅤ жизни. Учитывая социальную ‏ ㅤ значимость автомобиля ‏ ㅤ и его ‏ ㅤ потенциальную опасность ‏ ㅤ при эксплуатации, производители ‏ ㅤ активно реагируют ‏ ㅤ на внедрение ‏ ㅤ инновационных трендов, оснащая ‏ ㅤ свои автомобили ‏ ㅤ новыми технологиями, способствующими ‏ ㅤ повышению безопасности. Надежность ‏ ㅤ и исправность ‏ ㅤ каждого транспортного ‏ ㅤ средства напрямую ‏ ㅤ зависит от ‏ ㅤ его конструкции, активной ‏ ㅤ и пассивной ‏ ㅤ безопасности.

 

 

             СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ‏ ㅤ ИСТОЧНИКОВ

1. Автомобилибудущего: какимистанутмашинычерез10лет//near-future. ru URL: https: //near-future. ru/avtomobili-budushhego-kakimi-stanut-mashiny-cherez-10-let ‏ ㅤ (дата обращения: 04. 05. 2021).

2. Медведев ‏ ㅤ подписал Стратегию ‏ ㅤ безопасности дорожного ‏ ㅤ движения//rg. ru URL: https: //rg. ru/2018/01/22/medvedev-podpisal-novuiu-strategiiu-bezopasnosti-dorozhnogo-dvizheniia. html ‏ ㅤ (дата обращения: 10. 05. 2021).

3. ADAS система ‏ ㅤ продолжает развиваться//drive2

 URL: https: //www. drive2. ru/b/504008434664866095/ (дата ‏ ㅤ обращения 10. 05. 2021).

4. Патентные ‏ ㅤ документы РФ//ФИПС  ‏ ㅤ URL:

 https: //www1. fips. ru/iiss/search. xhtml (дата обращения ‏ ㅤ 07. 04. 2021).

5. HUD проекционные дисплеи ‏ ㅤ // scaner-avto. ru URL: https: //scaneravto. ru/collection/hud-proektsionnye-displei (дата ‏ ㅤ обращения 08. 05. 2021).

6. Кременец ‏ ㅤ Ю. А, Печерский М. П., Афанасьев ‏ ㅤ М. Б. Технические средства ‏ ㅤ организации дорожного ‏ ㅤ движения: учебник для ‏ ㅤ вузов // ИКЦ ‏ ㅤ «Академкнига». 2005. - С. 7-17.

7. Всемирная организация ‏ ㅤ здравоохранения. Дорожно-транспортные травмы ‏ ㅤ //who. int URL:  http: //www. who. int/ru/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries (дата ‏ ㅤ обращения: 21. 04. 2021)


 


                                                                                                                                                                                                                                                        


Приложение А  ‏ ㅤ



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.