本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆碰撞安全控制系统和控制方法及车辆。
背景技术：
随着车辆的普及，越来越多的交通事故在日常生活中发生，交通和汽车安全也日趋得到人们的重视。碰撞传感器用于机动车辆中以检测车辆与障碍物的撞击，具体地，用于检测、判断汽车发生碰撞时的撞击信号，以便及时点爆安全气囊，碰撞传感器的主要作用就是用来探测或者是判断汽车发生碰撞的时候的撞击信号强度的大小，根据撞击信号强度的大小来判断什么时候来点爆安全气囊。
现有技术中，在整车发生碰撞时，车辆碰撞传感器将碰撞信号通过硬线发送给安全气囊控制器(airbagcontrolunit，简称acu)，在具有多个碰撞传感器的车辆上，会存在很多的传感器线束，对传感器线束的固定过程较为麻烦；而且，在碰撞过程中很容易损坏甚至割断线束，在碰撞后由于线束损坏会导致信号无法传输，致使整车四门无法解锁，进而导致车内乘员在发生车辆碰撞事故后无法逃离汽车。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种车辆碰撞安全控制系统和控制方法及车辆，通过将碰撞传感器采集到的碰撞信号，通过射频方式发送给安全气囊控制器，实施整车解锁操作，能够提高行车安全性，还可以节省线束和接插件成本，具有智能化、小型化、低成本的优点。
本发明是通过以下技术方案实现的：
第一方面，本发明提供一种车辆碰撞安全控制系统，包括碰撞传感器装置、安全气囊控制模块和车身控制模块；所述碰撞传感器装置包括信号采集单元、adc转换单元和射频发射单元，所述信号采集单元用于采集碰撞信号，所述adc转换单元用于实现所述碰撞信号的模拟数字转换，所述射频发射单元用于向所述安全气囊控制模块发送射频信号；所述安全气囊控制模块包括射频接收单元，所述射频接收单元用于识别所述射频信号得到车辆的碰撞信息，所述安全气囊控制模块与所述车身控制模块电连接，所述安全气囊控制模块和所述车身控制模块用于根据车辆的碰撞信息进行车辆碰撞时的安全控制。
进一步地，所述碰撞传感器装置包括正碰传感器和侧碰传感器，所述正碰传感器用于采集车辆发生正面碰撞的正面碰撞信号，所述侧碰传感器用于采集车辆发生侧面碰撞的侧面碰撞信号。
进一步地，所述安全气囊控制模块用于根据车辆的碰撞信息得到安全控制指令，所述安全控制指令包括引爆安全气囊，或者，同时引爆安全气囊和解锁车门。
进一步地，所述安全气囊控制模块通过线束连接安全气囊，所述安全控制指令通过线束传输至安全气囊。
进一步地，还包括网关，所述网关用于分别与所述安全气囊控制模块和所述车身控制模块进行通信，所述安全气囊控制模块通过网关发送所述安全控制指令至所述车身控制模块。
第二方面，本发明提供一种车辆碰撞安全控制方法，所述方法基于上述的车辆碰撞安全控制系统实现，包括：获取车辆的碰撞信号；根据所述碰撞信号，向安全气囊控制模块发送射频信号；对所述射频信号进行识别，得到车辆的碰撞信息；判断所述车辆的碰撞信息是否满足预设安全控制条件，若所述碰撞信息满足所述预设安全控制条件，则执行相应的安全控制，若所述碰撞信息不满足所述预设安全控制条件，则结束流程。
进一步地，所述车辆的碰撞信息包括车辆的加速度。
进一步地，所述判断所述车辆的碰撞信息是否满足预设安全控制条件，具体包括：判断所述车辆的碰撞信息是否满足引爆安全气囊条件；
若所述碰撞信息满足引爆安全气囊条件，则引爆安全气囊。
进一步地，所述判断所述车辆的碰撞信息是否满足预设安全控制条件，还包括：判断所述车辆的碰撞信息是否满足解锁车门条件；
若所述碰撞信息满足解锁车门条件时，则对车门进行解锁。
第三方面，本发明提供一种车辆，所述车辆包括上述的车辆碰撞安全控制系统。
实施本发明，具有如下有益效果：
1、本发明的车辆碰撞安全控制系统和控制方法及车辆，通过将碰撞传感器采集到的碰撞信号，通过射频方式发送给安全气囊控制器，实施整车解锁操作，能够尽可能地减少人身安全事故及财产损失，从而大大提高了行车的安全性；
2、相比于现有技术中采用硬线将碰撞信号发送给安全气囊控制器的方式，由于没有采用线束和相应的接插件，本发明避免了传感器线束布置及固定带来的麻烦，结构更为简单，在提高行车安全性的同时，还可以节省线束和接插件成本，具有智能化、小型化、低成本的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本发明实施例提供的车辆碰撞安全控制系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的碰撞传感器装置的结构框图；
图3是本发明实施例提供的车辆碰撞安全控制方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例
现有技术中的碰撞传感器都是通过线束向安全气囊控制器传输信号，在碰撞过程中线束很容易损坏甚至发生线束割断，在碰撞后由于线束损坏会导致信号无法传输，致使整车四门无法解锁，进而导致车内乘员在发生车辆碰撞事故后无法逃离汽车，针对以上问题，本发明实施例提供一种车辆碰撞安全控制系统，参阅图1，本实施例中的车辆碰撞安全控制系统包括碰撞传感器装置、安全气囊控制模块和车身控制模块；其中，如图2所示，碰撞传感器装置包括信号采集单元、adc转换单元和射频发射单元，信号采集单元用于采集车辆发生碰撞时的碰撞信号，adc(analogue-to-digitalconversion，简称adc)转换单元又称模数转换单元，是一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件，本实施例中的adc转换单元用于实现碰撞信号的模拟数字转换，射频发射单元用于向安全气囊控制模块发送射频信号，图1中的虚线表示碰撞传感器装置通过射频方式向安全气囊控制模块发送碰撞信号；相应地，安全气囊控制模块包括射频接收单元，射频接收单元用于识别射频信号得到车辆的碰撞信息，如图1中的实线所示，安全气囊控制模块与车身控制模块电连接，安全气囊控制模块和车身控制模块用于根据车辆的碰撞信息进行车辆碰撞时的安全控制。通过本发明实施例中的车辆碰撞安全控制系统可以实现碰撞信号的无线射频传输，从而可以避免线束在车辆碰撞的过程中损坏导致的碰撞信息无法传输的问题，进而能够提高行车安全性。
本发明实施例通过由信号采集单元、adc转换单元和射频发射单元组成的碰撞传感器装置，并在安全气囊控制模块内设置射频接收单元，将碰撞传感器采集到的碰撞信号，通过射频方式发送给安全气囊控制器，基于安全气囊模块接收到的射频信号实施整车解锁操作，能够尽可能地减少人身安全事故及财产损失，从而大大提高了行车的安全性。相比于现有技术中采用硬线将碰撞信号发送给安全气囊控制器的方式，由于没有采用线束和相应的接插件，本发明实施例中的碰撞传感器装置不用考虑整车布置带来的成本增加，直接把碰撞传感器布置在车身允许的地方即可，避免了传感器线束布置及固定带来的麻烦，结构更为简单，在提高行车安全性的同时，还可以节省线束和接插件成本，具有智能化、小型化、低成本的优点。
可以理解的是，本领域技术人员可以根据具体情况和实际需要设置adc转换单元的采样速率与分辨率，以使adc转换单元的性能满足车辆碰撞安全控制要求，本发明实施例对此不作具体限定。
在车辆发生碰撞时，由碰撞传感器装置检测车辆碰撞的碰撞信号，根据碰撞信号可以确定车辆的碰撞程度，并将信号输入安全气囊控制模块，安全气囊控制模块根据碰撞传感器装置的碰撞信号来判定是否引爆安全气囊。本领域技术人员可以根据具体情况和实际需要，选择合适的参数作为车辆的碰撞信号进行安全控制，本发明实施例对此不作具体限定。
在一个具体的实施方式中，碰撞传感器装置包括正碰传感器和侧碰传感器，正碰传感器用于采集车辆发生正面碰撞的正面碰撞信号，侧碰传感器用于采集车辆发生侧面碰撞的侧面碰撞信号。具体地，正碰传感器例如可以为中央碰撞传感器，侧碰传感器又可以包括左前碰撞传感器和右前碰撞传感器。当然，还可以根据实际需要设置多个碰撞传感器，例如第一碰撞传感器、第二碰撞传感器、第三碰撞传感器等等。作为非限制性示例，碰撞传感器的安装部位例如可以在车身两侧前翼子板内侧、前照灯支架下、发动机散热器支架左右两侧、驾驶室仪表板和杂物箱下方等处。车辆上安装多个碰撞传感器进一步提升了车辆碰撞安全控制系统的稳定性和可靠性，保证了在车辆不同方位发生碰撞的时候均能稳定获取碰撞信息。
在一个具体的实施方式中，碰撞传感器装置采用直流电源供电，例如可以采用5v纽扣电池作为电源，当然，在其他的一些实施方式中，还可以采用其他类型的电池作为碰撞传感器装置的电源，本发明实施例对此不作限定。在整车未发生碰撞的时候，碰撞传感器无需发送碰撞信号，因此可以设置碰撞传感器装置在车辆未发生碰撞时进入休眠状态，以起到节能的作用。
在一个具体的实施方式中，安全气囊控制模块用于根据车辆的碰撞信息得到安全控制指令，安全控制指令包括引爆安全气囊，或者，同时引爆安全气囊和解锁车门。具体地，根据碰撞信息判断车辆碰撞的严重程度，可以在车辆发生轻微碰撞的时候引爆安全气囊，在车辆发生较为严重的碰撞时，同时引爆安全气囊并解锁车门，以方便车内乘员逃生。
在一个具体的实施方式中，安全气囊控制模块通过线束连接安全气囊，安全控制指令通过线束传输至安全气囊，引爆安全气囊。
作为被动安全技术的一种，安全气囊模块一般由电子控制单元(electroniccontrolunit，简称ecu)、气囊模块、监控装置、储备电源等组成，其中气囊模块可以包括气体发生器、气囊、点火器等，用于引爆气囊。安全气囊控制模块是整个安全气囊系统的关键，一方面安全气囊控制模块接收并处理碰撞传感器装置发送的碰撞信号，另一方面，碰撞信号经过电子控制单元分析处理后，安全气囊控制模块做出是否执行安全控制的判断，并根据判断结果发出相关指令，因此，安全气囊控制模块还需要和车身其他单元通信。在一个具体的实施方式中，车辆碰撞安全控制系统还包括网关，网关用于分别与安全气囊控制模块和车身控制模块进行通信，安全气囊控制模块通过网关发送安全控制指令至车身控制模块。具体地，安全气囊控制模块通过can线将安全控制指令发送给网关，网关再通过can线发送给车身控制模块。
本发明的另一实施例提供一种车辆碰撞安全控制方法，所述方法基于上述的车辆碰撞安全控制系统实现，参阅图3，本实施例中的车辆碰撞安全控制方法包括以下步骤：
s100、获取车辆的碰撞信号。
本实施例中，根据碰撞信息可以确定车辆的碰撞程度，具体地，碰撞传感器装置可以获取车辆的加速度信息，在车辆发生碰撞时加速度会急剧变化，通过加速度的变化就可以判断车辆的碰撞程度，因此，车辆的碰撞信息可以包括车辆的加速度。
进一步地，车辆的碰撞信息还可以包括碰撞类型，碰撞类型包括正面碰撞和侧面碰撞，获取多个方向的碰撞信息进一步提升了车辆碰撞安全控制系统的稳定性和可靠性，保证了在车辆不同方位发生碰撞的时候均能稳定获取碰撞信息。
需要说明的是，本领域技术人员可以根据具体情况和实际需要，选择合适的参数作为车辆的碰撞信号进行安全控制，本发明实施例对此不作具体限定。
s200、根据碰撞信号，向安全气囊控制模块发送射频信号。
在一个具体的实施方式中，通过由信号采集单元、adc转换单元和射频发射单元组成的碰撞传感器装置，并在安全气囊控制模块内设置射频接收单元，将碰撞传感器采集到的碰撞信号，通过射频方式发送给安全气囊控制器，避免了碰撞传感器线束在车辆碰撞的过程中损坏导致的碰撞信息无法传输的问题，进而有利于提高行车安全性。
s300、对射频信号进行识别，得到车辆的碰撞信息。
具体地，此处的车辆的碰撞信息即为与步骤s100中的碰撞信号对应的碰撞信息，包括车辆加速度、碰撞力矩和碰撞类型等，或者其他便于安全控制的碰撞参数。
s400、判断车辆的碰撞信息是否满足预设安全控制条件，若碰撞信息满足预设安全控制条件，则进行步骤s500中的执行相应的安全控制，若碰撞信息不满足预设安全控制条件，则进行步骤s600，结束流程。
本实施例中，预设安全控制条件可以包括引爆安全气囊条件和解锁车门条件，相应的安全控制分别为引爆安全气囊，以及同时引爆安全气囊并对车门进行解锁。
在一个具体的实施方式中，判断车辆的碰撞信息是否满足预设安全控制条件，具体包括：判断车辆的碰撞信息是否满足引爆安全气囊条件。若所述碰撞信息满足引爆安全气囊条件，则引爆安全气囊。
具体地，对于上述的车辆加速度、碰撞力矩和碰撞类型等碰撞参数，设置引爆安全气囊条件，引爆安全气囊条件可以根据安全气囊的起爆条件并结合车辆的当前速度进行设定，若各碰撞参数满足引爆安全气囊条件，则引爆安全气囊。
进一步地，对于具有双安全气囊系统的车辆，还可以根据具体情况分别设置左安全气囊和右安全气囊的引爆条件。
可以理解的是，在其他的一些实施例中，本领域技术人员可以根据具体情况和实际需要设定合适的参数条件引爆安全气囊，本发明实施例对此不作具体限定。
进一步地，判断车辆的碰撞信息是否满足预设安全控制条件，还包括：判断车辆的碰撞信息是否满足解锁车门条件。若碰撞信息满足解锁车门条件时，则对车门进行解锁，使车辆在碰撞时开启所有车门，从而实现在车辆发生碰撞后，在紧急情况下自动将车门打开，使车辆内部的人员能顺利逃离，能够尽可能地减少人身安全事故及财产损失，从而大大提高了行车的安全性。
具体地，对于上述的车辆加速度、碰撞力矩和碰撞类型等碰撞参数，设置解锁车门条件，这里的解锁车门条件相较于引爆安全气囊条件，对应的车辆碰撞程度更为严重，解锁车门条件可以根据安全气囊的起爆条件和车门锁的具体结构，结合车辆的当前速度，并在综合考虑行车安全性的前提下设定。若各碰撞参数满足解锁车门条件，则同时引爆安全气囊和解锁车门，以方便车内乘员逃生。
可以理解的是，在其他的一些实施例中，本领域技术人员可以根据具体情况和实际需要设定合适的参数条件解锁车门，本发明实施例对此不作具体限定。
本发明的另一实施例还提供一种车辆，该车辆包括上述实施例中的车辆碰撞安全控制系统，能够实现上述实施例中的车辆碰撞安全控制方法。由于上述车辆碰撞安全控制系统和车辆碰撞安全控制方法具有的上述技术效果，本实施例中的车辆也应具有相同的技术效果，在此不再赘述。
本发明的上述实施例，具有如下有益效果：
1、本发明的车辆碰撞安全控制系统和控制方法及车辆，通过将碰撞传感器采集到的碰撞信号，通过射频方式发送给安全气囊控制器，实施整车解锁操作，能够尽可能地减少人身安全事故及财产损失，从而大大提高了行车的安全性；
2、相比于现有技术中采用硬线将碰撞信号发送给安全气囊控制器的方式，由于没有采用线束和相应的接插件，本发明避免了传感器线束布置及固定带来的麻烦，结构更为简单，在提高行车安全性的同时，还可以节省线束和接插件成本，具有智能化、小型化、低成本的优点。
需要说明的是：上述本发明实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本发明特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
1.一种车辆碰撞安全控制系统，其特征在于，包括碰撞传感器装置、安全气囊控制模块和车身控制模块；
所述碰撞传感器装置包括信号采集单元、adc转换单元和射频发射单元，所述信号采集单元用于采集碰撞信号，所述adc转换单元用于实现所述碰撞信号的模拟数字转换，所述射频发射单元用于向所述安全气囊控制模块发送射频信号；
所述安全气囊控制模块包括射频接收单元，所述射频接收单元用于识别所述射频信号得到车辆的碰撞信息，所述安全气囊控制模块与所述车身控制模块电连接，所述安全气囊控制模块和所述车身控制模块用于根据车辆的碰撞信息进行车辆碰撞时的安全控制。
2.根据权利要求1所述的车辆碰撞安全控制系统，其特征在于，所述碰撞传感器装置包括正碰传感器和侧碰传感器，所述正碰传感器用于采集车辆发生正面碰撞的正面碰撞信号，所述侧碰传感器用于采集车辆发生侧面碰撞的侧面碰撞信号。
3.根据权利要求1所述的车辆碰撞安全控制系统，其特征在于，所述安全气囊控制模块用于根据车辆的碰撞信息得到安全控制指令，所述安全控制指令包括引爆安全气囊，或者，同时引爆安全气囊和解锁车门。
4.根据权利要求3所述的车辆碰撞安全控制系统，其特征在于，所述安全气囊控制模块通过线束连接安全气囊，所述安全控制指令通过线束传输至安全气囊。
5.根据权利要求3所述的车辆碰撞安全控制系统，其特征在于，还包括网关，所述网关用于分别与所述安全气囊控制模块和所述车身控制模块进行通信，所述安全气囊控制模块通过网关发送所述安全控制指令至所述车身控制模块。
6.一种车辆碰撞安全控制方法，基于如权利要求1-5任一项所述的车辆碰撞安全控制系统实现，其特征在于，包括：
获取车辆的碰撞信号；
根据所述碰撞信号，向安全气囊控制模块发送射频信号；
对所述射频信号进行识别，得到车辆的碰撞信息；
判断所述车辆的碰撞信息是否满足预设安全控制条件，若所述碰撞信息满足所述预设安全控制条件，则执行相应的安全控制，若所述碰撞信息不满足所述预设安全控制条件，则结束流程。
7.根据权利要求6所述的车辆碰撞安全控制方法，其特征在于，所述车辆的碰撞信息包括车辆的加速度。
8.根据权利要求6所述的车辆碰撞安全控制方法，其特征在于，所述判断所述车辆的碰撞信息是否满足预设安全控制条件，具体包括：
判断所述车辆的碰撞信息是否满足引爆安全气囊条件；
若所述碰撞信息满足引爆安全气囊条件，则引爆安全气囊。
9.根据权利要求8所述的车辆碰撞安全控制方法，其特征在于，所述判断所述车辆的碰撞信息是否满足预设安全控制条件，还包括：
判断所述车辆的碰撞信息是否满足解锁车门条件；
若所述碰撞信息满足解锁车门条件时，则对车门进行解锁。
10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的车辆碰撞安全控制系统。
技术总结