基于自适应门槛阈值的车辆事故自动呼救系统的研究

发布时间：2020-11-05 08:20

　　 车辆事故自动呼救系统(Automatic Crash Notification System,ACNS)是一种重要的车辆事故后安全技术,在ACNS识别车辆碰撞发生后,便将相关的车辆碰撞信息传送到救援中心。救援中心能够依据接收到的事故信息快速的制定救援策略,从而提高救援效率。精确、详尽的事故信息不仅有利于救援中心全面了解乘员受伤状况,制定合理的救援方案,而且有利于车辆事故后的司法调查。同时稳定可靠的ACNS不仅可以避免因误触发给驾驶员带来的行车干扰,而且还可以降低因漏触发给乘员带来的安全隐患。因此,本文对ACNS终端和事故检测算法进行了研究。详细阐述了所设计的ACNS终端的硬件部分和相应的软件设计流程;为了分析门槛阈值对事故后信息准确性的影响,采用基于不同门槛阈值的ACNS事故检测算法分别对采集到的台车正面碰撞加速度数据进行处理,结果表明门槛阈值对得到的速度变化量值有较大的影响。Carsim三维虚拟路面模型的构建。为获取构建Carsim三维虚拟路面模型的路面不平度数据,针对国标GB/T7031-2005规定的等级路面采用傅里叶逆变换法生成相应的不平度数据;针对实测路面的不平度数据,搭建了基于激光位移传感器、陀螺仪、光电编码器、采集卡等的路面不平度测量车。构建了Carsim车辆仿真模型。为验证所建车辆模型的可靠性,基于搭建的数据采集系统,采集了某试验路面的车身加速度数据,最后通过数据对比验证了所建车辆模型和仿真数据的可靠性。基于自适应门槛阈值的ACNS事故检测算法的设计。利用SPSS软件对基于Carsim获得的仿真数据进行了回归分析,得到了关于门槛阈值、车速、IRI值的关联模型,并对所构建的关联模型的可靠性进行了验证;提出了基于“加速度信号-PSD-IRI”的关联模型的ACNS路面识别算法;分析了触发阈值的设定理论及依据,并对门槛阈值进行了设置;最后对ACNS的触发策略进行了阐述。
【学位单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U463.6
【部分图文】：

基于自适应门槛阈值的车辆事故自动呼救系统的研究I 的三轴加速度传感器、OV7670 摄像头、射频发送模块、SD 储存故检测模块利用集成的三轴加速度传感器实时采集车身加速度信据车辆碰撞事故检测算法检测碰撞是否发生，事故检测模块检测到SD 储存卡记录碰撞过程中的加速度信号；与此同时事故检测模块车辆内的相关信息，储存到 SD 卡并发送至呼救模块。呼救模块同TM32F107VC，集成了 GSM 模块、射频模块、GPS 模块、LCD 屏模块用来解决 ACNS 两个模块之间的无线通讯问题，由 GPS 采集的位置信息，然后基于 GSM 模块把事故车辆的相关信息发送到救CD 屏用来显示事故的相关信息。图 2.2 和 2.3 为所设计的 ACN呼救模块。

基于自适应门槛阈值的车辆事故自动呼救系统的研究I 的三轴加速度传感器、OV7670 摄像头、射频发送模块、SD 储存故检测模块利用集成的三轴加速度传感器实时采集车身加速度信据车辆碰撞事故检测算法检测碰撞是否发生，事故检测模块检测到SD 储存卡记录碰撞过程中的加速度信号；与此同时事故检测模块车辆内的相关信息，储存到 SD 卡并发送至呼救模块。呼救模块同TM32F107VC，集成了 GSM 模块、射频模块、GPS 模块、LCD 屏模块用来解决 ACNS 两个模块之间的无线通讯问题，由 GPS 采集的位置信息，然后基于 GSM 模块把事故车辆的相关信息发送到救CD 屏用来显示事故的相关信息。图 2.2 和 2.3 为所设计的 ACN呼救模块。

可以非常容易的实现 ACNS 终传感器、摄像头、显示屏等的集成以及主要是为了解决 ACNS 事故检测模块事故检测模块和呼救模块之间繁琐的连耗比较低，其发射功率为-6 dBm 时为 12.3 mA，多种低功率工作模式，较强的干扰性和信息传输的稳定性，射通过微控制器上的 SPI1 接口分别和 A。可以方便的实现和ST M32F107VCT
【参考文献】

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1 杨惠敏;陈雨人;方守恩;袁建华;;高速公路交通事故救援时间与生存率关系模型研究[J];交通信息与安全;2015年04期

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3 杜豫川;刘成龙;吴荻非;蒋盛川;;基于车载多传感器的路面平整度检测方法[J];中国公路学报;2015年06期

4 易世春;李克强;李防震;张强;;基于图像行数据处理的车道偏离预警系统[J];汽车工程;2014年07期

5 何宁;石成英;周保顺;;路面不平度时域模型模拟方法研究[J];环境技术;2014年03期

6 邓泽怀;刘波波;李彦良;;常见的功率谱估计方法及其Matlab仿真[J];电子科技;2014年02期

7 罗竹辉;魏燕定;周晓军;杨富春;谢明祥;;随机激励三维路面空间域模型建模与仿真[J];振动与冲击;2012年21期

8 葛如海;朱文婷;臧绫;;基于改进移动窗算法的碰撞识别控制策略的研究[J];汽车工程;2011年07期

9 李铮;武林俊;杨晓东;;周期图谱估计及其改进方法的Matlab仿真[J];电子质量;2010年07期

10 曹立波;唐明福;蒋彬辉;白中浩;陈缓;丁海建;;汽车碰撞事故判断与新型碰撞吸能装置控制系统研究[J];中国机械工程;2010年13期

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4 吴亮亮;多级预点火安全气囊的控制算法研究[D];重庆理工大学;2014年

5 王放;基于GPS/GPRS的车载紧急呼救终端设计[D];长安大学;2013年

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7 李玉华;车辆与行人碰撞中行人下肢损伤防护技术研究[D];湖南大学;2011年

8 房曙光;小波时频分析方法在超声波信号处理中应用[D];山东大学;2009年

本文编号：2871373