Электроника и безопасность автомобиля




Системы активной безопасности автомобиля


Системы ориентирования в условиях плохой видимости




На некоторых моделях современных автомобилей ориентированию водителя в условиях плохой видимости, особенно ночью, помогают различные системы ночного видения, предназначенные для предоставления водителю информации об условиях движения в темное время суток.
Такие системы позволяют распознавать всевозможные препятствия, участников дорожного движения, пешеходов на неосвещенной дороге, а также дальнейшую траекторию трассы.

Система ночного видения помогает снять нагрузку с водителя в условиях плохой видимости и тем самым обеспечивает повышение безопасности движения. В настоящее время системами ночного видения оснащаются в качестве опции легковые автомобили премиум-класса.

электронные системы ориентирования в условиях плохой видимости

Обычные фары дальнего света позволяют разглядеть крупные объекты на дороге на расстоянии до 150 м.
При движении автомобиля на значительной скорости это расстояние может быть пройдено за несколько секунд, и водитель может неправильно оценить обстановку и принять ошибочное решение. По этой причине конструкторы-разработчики предпринимают попытки создать устройства, позволяющие водителю более объективно и информативно оценивать дорожную и придорожную обстановку.

Портативные инфракрасные системы ночного видения дают возможность водителю опознать тепловыделяющие объекты (люди, животные, большие птицы, неостывшие машины с потушенными фарами) на расстоянии до 450 м.
Их изображения на черном фоне ночной дороги водитель видит перед собой на удлиненном экране, расположенном над приборной доской в нижней части ветрового стекла.
Так же далеко вперед просматривается нагретое днем полотно дороги в тумане или стоящий у обочины автомобиль с работающим двигателем. Приборы ночного видения со второй половины 2000 г, устанавливаются на автомобилях «Саdillас Devillе».

Различают два типа систем ночного видения - пассивные и активные.

Пассивные системы ночного видения

Пассивные системы ночного видения не имеют собственного источника инфракрасного излучения. Тепловая камера (тепловизор) фиксирует инфракрасное излучение объектов на расстоянии до 300 м. Они имеют высокий уровень контрастности и низкое разрешение изображения.
Хорошо зарекомендовавшие себя пассивные системы ночного видения известных производителей:

  • «Night Vision Assistant» от «Audi»;
  • «Night Vision» от «BMW»;
  • «Night Vision» от «General Motors»;
  • «Intelligent Night Vision System» от «Honda».

Активные системы ночного видения

Активные системы используют дополнительный источник инфракрасного света, устанавливаемый на автомобиль. Они характеризуются высоким разрешением изображения и дальностью работы порядка 150-250 м.
Популярными в настоящее время активными системами ночного видения являются:

  • «Night View Assist» от «Mercedes-Benz»;
  • «Night View» от «Toyota»;
  • «Night Vision» от «Volkswagen».

Наиболее технически и функционально совершенной системой ночного видения является последняя разработка «Mercedes-Benz» - система «Night View Assist Plus». Помимо стандартных функций информирования водителя, система предупреждает пешеходов о потенциальной опасности. Конструктивно система «Night View Assist Plus» объединяет инфракрасные активные камеры в фарах головного света, видеокамеру за лобовым стеклом, электронный блок управления и информационный дисплей в кабине.

Инфракрасные камеры фиксируют дорожную обстановку. Видеокамера определяет, в какое время суток движется машина, а также наличие других машин впереди или на встречной полосе. Информация от камер поступает в электронный блок управления, обрабатывается и выводится на информационный дисплей. В качестве информационного дисплея используется жидкокристаллический дисплей на щитке приборов (S-класс) или экран навигационной системы (Е-класс). В ранних системах ночного видения информация выводилась на лобовое стекло.

Предупреждение пешеходов об опасности производится путем подачи коротких световых сигналов в сторону пешехода или их освещения в течение пяти секунд фарой автомобиля.
При наличии автомобилей впереди или на встречной полосе, система не срабатывает, чтобы не ослеплять других участников движения. Алгоритм программы реализуется при скорости движения более 45 км/ч и расположении пешеходов на расстоянии не более 80 м.




Еще дальше в данном направлении пошла компания «BMW», представив интеллектуальную систему ночного видения для обнаружения пешеходов в опасной близости от проезжей части. Система «Dynamic Light Spot» с помощью датчиков сердцебиения определяет наличие живых существ на расстоянии до 100 м от машины. Помимо информации, выводящейся на информационный дисплей, система автоматически освещает пешехода. Для этого в места для противотуманных фар установлены поворотные диодные фары, способные освещать объекты, находящиеся вне проезжей части.

На автомобилях «BMW» система «Dynamic Light Spot» устанавливается в дополнение к системе ночного видения «Night Vision» от «Volkswagen». Данной системой оснащена, также, модель «Volkswagen Touareg». Как утверждают инженеры компании-разработчика, система «Night Vision» может распознавать инфракрасное излучение от живых объектов на расстоянии минимум 10 и максимум 130 метров, а так же предсказывать траекторию движения обнаруженного объекта.

В случае, если распознанный системой объект попадает в так называемый «коридор опасности» перед автомобилем, система «Night Vision» автоматически предупреждает водителя, выводя на панель приборов изображение объекта с красной подсветкой, при условии, что скорость автомобиля свыше 50 км/час. Если же автомобиль движется с меньшей скоростью, то на панели приборов появится только сигнал предупреждения, а так же звуковой сигнал. Если же объект не угрожает автомобилю, то система «Night Vision» подсветит его желтым цветом.

В качестве дополнительной опции к системе ночного видения «Night Vision» можно установить на автомобиль головную матричную оптику «IQ.Light». На скорости свыше 60 км/час оптика такого рода может на короткий промежуток времени подсвечивать пешеходов, если те попадают в «коридор опасности».

Системы ночного видения, использующие голограммы

В настоящее время проводятся активные исследования и разработки устройств ночного видения с использованием голографии. Голографическая картина (голограмма) является трехмерным изображением реального объекта, и представляет водителю на специальном экране объективную картину дорожной обстановки в темное время суток. Для получения голограммы используется лазерный излучатель (проектор) и экран для вывода изображения (голограммы).

Один из вариантов реализации голографической системы таков: информация снимается с инфракрасных видеокамер, обрабатывается, голографическое изображение проецируется на лобовое стекло перед водителем. Использования такого голографического прибора ночного видения существенно упрощает управление автомобилем в темное время суток.

автомобильные системы ориентирования в условиях плохой видимости

***

Системы контроля давления в шинах



Главная страница


Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты