双预警系统在商用车上的应用

双预警系统在商用车上的应用

石亚锋

（陕西重型汽车有限公司，陕西 西安 710200）

摘要：相较于乘用车，商用车由于体型庞大、盲区多、载物量大，因此有着更为迫切的安全性能提升需求。本文便是介绍了一种在商用汽车上应用的双预警系统，即车道偏离预警--LDW、前向碰撞预警--FCW。双预警系统能够极大的提升商用车的安全性，尤其是对于长途驾驶车辆，能够在车辆跑偏及靠近前方车辆时进行报警提示，提醒驾乘人员及时做好应对措施，避免不必要的安全事故发生。

关键字：商用车；预警；跑偏；提示

引言

安全，是商用车领域绕不开的话题，商用车作为生产工具，承担着艰巨的运输任务以及更高的行车风险。近年来，随着双预警系统技术的不断成熟，双预警系统在商用车上的应用越来越广泛[2]。推广使用安全辅助驾驶系统[1]，能够为商用车带来安全方面的助力。

1  双预警系统简介

双预警系统，指车道偏离预警与前向碰撞预警。车道偏离预警依靠摄像头捕捉信息，前向碰撞预警通过雷达捕捉信息，最后通过控制器计算，来通讯整车是否需要报警提醒。

1.1  车道偏离预警系统

车道偏离预警系统，是指当车辆无意识的偏离本车道时，给驾驶室员提供视觉与听觉报警[3]，直至驾驶员纠正行驶方向，可避免驾驶员疲劳驾驶或注意力不集中。

1.2 前向碰撞预警系统

前向碰撞预警系统，是指车辆在跟车行驶的时候，与前车相对距离持续过小时，通过仪表或其他报警设备向驾乘人员提供报警信号[4]，直至两者间的相对距离在可控范围内。

2  双预警系统的装配

双预警系统的摄像头模块与雷达模块的安装位置直接影响着功能是否可以实现，灵敏度是否足够等情况[6]。

车道偏离前视模块的安装位置和精度直接影响了前视模块获取的图像精度。商用车的前视模块装在仪表台上方，前挡风玻璃中间。前向碰撞雷达一般装配于车辆前方保险杠中间位置。两者装配要稳固、牢靠，无任何晃动。

3  双预警系统标定

为了保证双预警系统与装配车辆的各个参数值相匹配，确保双预警系统工作的准确性与精度，因此整车下线后需要借助标定工装对二者进行参数校核与标定。

3.1车道偏离预警标定

车道偏离预警标定时需在驾驶室正前方竖直立一标定板，常见标定板由2张黑白格子图案构成，每个格子都为正方形。左右图案水平，方向上下相反（或旋转180°），黑白格子的大小（S）、黑白格子的边距（b）及两块图案的距离（W）的具体参数数值依据车道偏离预警系统的程序设定而定。

图1 标定板安装位置

标定板应安装在车辆前方，两块图案等高且水平，板面垂直地面；标定板到车辆前端的区域内不能有任何障碍物，以确保摄像头标定区域的空旷、无盲点。标定板的垂直高度（Hboard）、标定板与标定车辆车道偏离摄像头的距离（Dboard）、标定板中线与摄像头中线的平行度（Yboard）、标定板与摄像头的三坐标角度（αroll、αpitch、αyaw、）的具体参数数值依据车道偏离预警系统的程序设定而定。

3.2 前向碰撞预警标定

前向碰撞预警标定时需要在驾驶室正前方竖立一反射器，反射器可为一角反射器，也可为一金属平面反射板。

图2 角反安装位置

角反安装位置参考图1，安装需满足条件：角反射器的中线应与车辆上雷达的中线一致（YCR）；角反射器周围的空间(Lblack、Wblack、Hblack)需要保持空旷无障碍物；角反射器中心的垂直离地高度要与雷达安装高度一致（HCR），即两者在同一水平线。角反射器与标定车辆雷达直线距离（DCR）、角反与雷达的直线三坐标角度（αCRroll、αCRpitch、αCRyaw、）的具体参数数值依据前向碰撞系统的程序设定而定。。

3.3 双预警系统标定场地

图3双预警系统标定场地示意图

因标定雷达的角反高度要低于标定车道偏离摄像头的标定板高度，因此车道偏离预警与前向碰撞预警一般设置在同一场地进行同时标定，常见的标定场地参考图3。标定板的高度及与摄像头的间距，角反的高度及与雷达的距离，必须在设定的范围内，误差控制在±30mm以内。考虑到标定板与角反的设定位置与车型有关，因此建议将标定板与角反的支架使用升降结构，方便随时调节。

标定所选的场地地面平整，摄像头和标定板之间、雷达与角反之间不应出现任何障碍物。车辆停放需要有限位装置，确保车辆与标定板、角反的距离准确。摆正最好借助车辆摆正器自动进行摆正调整。

4 总结

双预警系统可以在车辆偏离或靠近前方车辆等障碍时进行报警提醒，车道偏离预警摄像头模块及前向碰撞预警的雷达模块装配必须可靠，观测范围内无任何视线障碍。同时必须注意的是，双预警系统在使用前必须借助标定工装进行参数标定，校准数值，与装配车辆的外廓、前轴车轮等相互匹配契合，双预警功能的辅助驾驶作用才能更加的准确灵敏。

参考文献

[1] 李兴坤，郑旭光，王国晖. 重型商用车预见性自适应巡航控制策略研究[J]. 汽车工程， 2022(005):649-674.

[2] 李宇航，李高越，郭雅嘉.基于道路基础结构的车道偏移预警系统阐述[J].南方农机， 2019 (013)： 242-242 .

[3]  赵晓函，张汉超.汽车安全辅助驾驶系统设计[J]. 电子技术， 2018(007)：73-75.

[4] 黄源水.基于毫米波雷达的前向防撞报警系统[J]. 机电技术,2017(001)：80-82.

[5] 孙德鑫，石振周，王子奇. 浅析主动安全技术之前向碰撞预警系统[J].时代汽车,2018(004)：13-15.

[6] 李婷，铁铮，张拥军.商用车ADAS双预警自动标定测试系统几何参数测试方法研究[J].中国测试，2022(S01)：19-24.