车辆碰撞防护方法及装置

摘要

本发明提供了一种车辆碰撞防护方法及装置，所述方法包含：通过设置于车辆外壳上的多个碰撞传感器获得车辆外部因碰撞产生的弹性波信号，并将所述弹性波信号转化为电压信号；当所述电压信号的能量值高于预定阈值时，获得碰撞数据和车辆的运行参数；根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞力度、碰撞轨迹及碰撞时间；通过所述碰撞力度、所述碰撞轨迹、所述碰撞时间和所述运行参数获得预存的处理方案，根据所述处理方案控制所述车辆执行对应动作。

权利要求

1.一种车辆碰撞防护方法，其特征在于，所述方法包含：通过设置于车辆外壳上的多个碰撞传感器获得车辆外部因碰撞产生的弹性波信号，并将所述弹性波信号转化为电压信号；

当所述电压信号的能量值高于预定阈值时，获得碰撞数据和车辆的运行参数；

根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞力度、碰撞轨迹及碰撞时间；

通过所述碰撞力度、所述碰撞轨迹、所述碰撞时间和所述运行参数获得预存的处理方案，根据所述处理方案控制所述车辆执行对应动作；

根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞轨迹包含：通过所述碰撞数据计算获得所述电压信号的信号特征值；将所述信号特征值与预存的参考特征值比较，根据比较结果获得碰撞坐标位置；根据所述碰撞坐标位置获得所述碰撞轨迹。

2.根据权利要求1所述的车辆碰撞防护方法，其特征在于，所述弹性波信号转化为电压信号包含：所述碰撞传感器根据所述弹性波信号的频率将所述弹性波信号转化为对应频率的电压信号或等比例频率的电压信号。

3.根据权利要求2所述的车辆碰撞防护方法，其特征在于，根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞力度包含：根据所述碰撞数据的幅值计算获得所述碰撞数据的能量值，根据所述碰撞数据的能量值获得所述车辆的碰撞力度。

4.根据权利要求1所述的车辆碰撞防护方法，其特征在于，根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞轨迹包含：根据接收到弹性波信号的碰撞传感器位置及所述碰撞传感器接收到所述弹性波信号的顺序计算获得车辆的碰撞轨迹。

5.根据权利要求1所述的车辆碰撞防护方法，其特征在于，所述方法还包含：获得车辆发动机振动频率或幅值范围，根据所述车辆发动机振动频率或幅值范围获得车辆内噪数据，将所述电压信号与所述内噪数据比较，获得所述碰撞数据。

6.根据权利要求1所述的车辆碰撞防护方法，其特征在于，所述方法还包含：将车辆的同一部件上至少三个所述碰撞传感器所接收到的弹性波信号两两比较，当两者差值比例大于预定阈值时，将弹性波信号转化为电压信号。

7.一种车辆碰撞防护装置，其特征在于，所述装置包含数据采集模块、分析模块、计算模块和多个碰撞传感器；

所述碰撞传感器设置于车辆外壳上，用于获得车辆外部因碰撞产生的弹性波信号，并将所述弹性波信号转化为电压信号；

所述数据采集模块用于当所述电压信号的能量值高于预定阈值时，获得碰撞数据和车辆的运行参数；

所述分析模块用于根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞力度、碰撞轨迹及碰撞时间；

所述计算模块用于通过所述碰撞力度、所述碰撞轨迹、所述碰撞时间和所述运行参数获得预存的处理方案，根据所述处理方案控制所述车辆执行对应动作；

所述分析模块包含：通过所述碰撞数据计算获得所述电压信号的信号特征值；将所述信号特征值与预存的参考特征值比较，根据比较结果获得碰撞坐标位置；根据所述碰撞坐标位置获得所述碰撞轨迹。

8.根据权利要求7所述的车辆碰撞防护装置，其特征在于，所述碰撞传感器包含：根据所述弹性波信号的频率将所述弹性波信号转化为对应频率的电压信号或等比例频率的电压信号。

9.根据权利要求8所述的车辆碰撞防护装置，其特征在于，所述分析模块包含：根据所述碰撞数据的幅值计算获得所述碰撞数据的能量值，根据所述碰撞数据的能量值获得所述车辆的碰撞力度。

10.根据权利要求7所述的车辆碰撞防护装置，其特征在于，所述分析模块包含：根据接收到弹性波信号的碰撞传感器位置及所述碰撞传感器接收到所述弹性波信号的顺序计算获得车辆的碰撞轨迹。

11.根据权利要求7所述的车辆碰撞防护装置，其特征在于，所述装置还包含去噪模块，用于获得车辆发动机振动频率或幅值范围，根据所述车辆发动机振动频率或幅值范围获得车辆内噪数据，将所述电压信号与所述内噪数据比较，获得所述碰撞数据。

12.根据权利要求7所述的车辆碰撞防护装置，其特征在于，所述装置还包含去噪模块，用于将车辆的同一部件上至少三个所述碰撞传感器所接收到的弹性波信号两两比较，当两者差值比例大于预定阈值时，将弹性波信号转化为电压信号。

说明书

车辆碰撞防护方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及车辆安全领域，尤指一种车辆碰撞防护方法及装置。

背景技术

[0002] 在当前社会中，汽车已成为大众出行的重要交通工具，其安全问题也被越来越多的用户所考虑；而关于车辆安全方面的防护这一领域，在现有技术中主要是通过增加汽车
钢板厚度，车体结构等方法使汽车更耐撞来提高车辆的安全性；同时部分车辆也拥有类似
于红外监测，在汽车与外部车辆即将发生碰撞时主动停止的预防性防护策略等，在该些现
有技术中均为预防性安全防护，且该些防护策略也均为被动式防护策略，当危险发生时亦
存在不可控的问题；再者，车辆发生碰撞产生危险等情况往往是无法预期的，此刻如何在危
险的碰撞过程中驾驶人员或乘客无法快速且准确的主动控制该些防护设备来保障自己的
生命与财产安全，只能听天由命，期待汽车自身质量过硬或碰撞程度较轻；在该危险发生的
过程中，如何降低损失，实时控制车辆防护设备这一问题未被公众所考虑。

[0003] 基于上述问题，业内亟需一种能够帮助车辆应对突发碰撞时间的防护方法来保护驾驶人员及乘客的生命与财产安全。

发明内容

[0004] 本发明目的在于提供一种车辆碰撞防护方法及装置用于及时检测车辆外部碰撞情况，以及根据该些碰撞情况准确确认车辆当前状态帮助驾驶者提供更为准确制动方案，
保障驾驶者与乘客的生命与财产安全。

[0005] 为达上述目的本发明所提供的一种车辆碰撞防护方法具体包含：通过设置于车辆外壳上的多个碰撞传感器获得车辆外部因碰撞产生的弹性波信号，并将所述弹性波信号转
化为电压信号；当所述电压信号的能量值高于预定阈值时，获得碰撞数据和车辆的运行参
数；根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞力度、碰撞轨迹及碰撞时间；通过所述碰撞力
度、所述碰撞轨迹、所述碰撞时间和所述运行参数获得预存的处理方案，根据所述处理方案
控制所述车辆执行对应动作。

[0006] 在上述车辆碰撞防护方法中，优选的，所述弹性波信号转化为电压信号包含：所述碰撞传感器根据所述弹性波信号的频率将所述弹性波信号转化为对应频率的电压信号或
等比例频率的电压信号。

[0007] 在上述车辆碰撞防护方法中，优选的，根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞力度包含：根据所述碰撞数据的幅值计算获得所述碰撞数据的能量值，根据所述碰撞数据的
能量值获得所述车辆的碰撞力度。

[0008] 在上述车辆碰撞防护方法中，优选的，根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞轨迹包含：根据接收到弹性波信号的碰撞传感器位置及所述碰撞传感器接收到所述弹性波信
号的顺序计算获得车辆的碰撞轨迹。

[0009] 在上述车辆碰撞防护方法中，优选的，根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞轨迹包含：通过所述碰撞数据计算获得所述电压信号的信号特征值；将所述信号特征值与预
存的参考特征值比较，根据比较结果获得碰撞坐标位置；根据所述碰撞坐标位置获得所述
碰撞轨迹。

[0010] 在上述车辆碰撞防护方法中，优选的，所述方法还包含：获得车辆发动机振动频率或幅值范围，根据所述车辆发动机振动频率或幅值范围获得车辆内噪数据，将所述电压信
号与所述内噪数据比较，获得所述碰撞数据。

[0011] 在上述车辆碰撞防护方法中，优选的，所述方法还包含：将车辆的同一部件上至少三个所述碰撞传感器所接收到的弹性波信号两两比较，当两者差值比例大于预定阈值时，
将弹性波信号转化为电压信号。

[0012] 本发明还提供一种车辆碰撞防护装置，所述装置包含数据采集模块、分析模块、计算模块和多个碰撞传感器；所述碰撞传感器设置于车辆外壳上，用于获得车辆外部因碰撞
产生的弹性波信号，并将所述弹性波信号转化为电压信号；所述数据采集模块用于当所述
电压信号的能量值高于预定阈值时，获得碰撞数据和车辆的运行参数；所述分析模块用于
根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞力度、碰撞轨迹及碰撞时间；所述计算模块用于通
过所述碰撞力度、所述碰撞轨迹、所述碰撞时间和所述运行参数获得预存的处理方案，根据
所述处理方案控制所述车辆执行对应动作。

[0013] 在上述车辆碰撞防护装置中，优选的，所述碰撞传感器包含：根据所述弹性波信号的频率将所述弹性波信号转化为对应频率的电压信号或等比例频率的电压信号。

[0014] 在上述车辆碰撞防护装置中，优选的，所述分析模块包含：根据所述碰撞数据的幅值计算获得所述碰撞数据的能量值，根据所述碰撞数据的能量值获得所述车辆的碰撞力
度。

[0015] 在上述车辆碰撞防护装置中，优选的，所述分析模块包含：根据接收到弹性波信号的碰撞传感器位置及所述碰撞传感器接收到所述弹性波信号的顺序计算获得车辆的碰撞
轨迹。

[0016] 在上述车辆碰撞防护装置中，优选的，所述分析模块包含：通过所述碰撞数据计算获得所述电压信号的信号特征值；将所述信号特征值与预存的参考特征值比较，根据比较
结果获得碰撞坐标位置；根据所述碰撞坐标位置获得所述碰撞轨迹。

[0017] 在上述车辆碰撞防护装置中，优选的，所述装置还包含去噪模块，所述去噪模块用于获得车辆发动机振动频率或幅值范围，根据所述车辆发动机振动频率或幅值范围获得车
辆内噪数据，将所述电压信号与所述内噪数据比较，获得所述碰撞数据。

[0018] 在上述车辆碰撞防护装置中，优选的，所述装置还包含去噪模块，所述去噪模块用于将车辆的同一部件上至少三个所述碰撞传感器所接收到的弹性波信号两两比较，当两者
差值比例大于预定阈值时，将弹性波信号转化为电压信号。

[0019] 通过本发明所提供的车辆碰撞防护方法及装置能够有效检测车辆外部碰撞情况，以及根据该些碰撞情况准确确认车辆当前状态帮助驾驶者提供更为准确制动方案，保障驾
驶者与乘客的生命与财产安全。

附图说明

[0020] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

[0021] 图1为本发明所提供的车辆碰撞防护方法流程示意图；

[0022] 图2为本发明一实施例所提供的车辆碰撞防护方法流程示意图；

[0023] 图3为本发明一实施例所提供的车辆碰撞防护方法流程示意图；

[0024] 图4为本发明所提供的车辆碰撞防护装置的结构示意图；

[0025] 图5为本发明一实施例所提供的车辆碰撞防护装置的结构示意图；

[0026] 图6A至图6D为本发明一实施例所提供的车辆碰撞防护装置的碰撞传感器安装示意图。

具体实施方式

[0027] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，
但并不作为对本发明的限定。

[0028] 在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“一具体实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实
施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示
例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中
以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本申请的实施，其中的步
骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。

[0029] 请参考图1所示，本发明提供一种车辆碰撞防护方法，具体包含：S101通过设置于车辆外壳上的多个碰撞传感器获得车辆外部因碰撞产生的弹性波信号，并将所述弹性波信
号转化为电压信号；S102当所述电压信号的能量值高于预定阈值时，获得碰撞数据和车辆
的运行参数；S103根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞力度、碰撞轨迹及碰撞时间；S104
通过所述碰撞力度、所述碰撞轨迹、所述碰撞时间和所述运行参数获得预存的处理方案，根
据所述处理方案控制所述车辆执行对应动作。在上述实施例中，所述碰撞传感器可设置于
所述车辆外壳内部或夹层中，可采用压电陶瓷传感器、压电薄膜传感器、压电晶体传感器或
者其它具有压电效应的传感器，其主要目的在于采集车辆外壳及车体上因碰撞等行为所产
生的弹性波信号，通过该些弹性波信号准确分析获得车辆所存在的碰撞行为；在该过程中，
因任何物体在碰撞车辆时均会产生特定的弹性波信号，以此实际工作中通过上述方式可有
效辨别车体碰撞程度，帮助驾驶人员及时了解车辆的碰撞情况；同时，在本发明中进一步根
据该些弹性波信号及碰撞传感器计算分析获得车辆的碰撞力度、碰撞轨迹及碰撞时间等参
数，再将该些参数与车辆运行参数相结合即可分辨车辆当前状态及下一个特定周期所存在
的危险情况，基于该些条件，通过预定的处理方案即可在车辆碰撞发生时辅助驾驶人员更
为准确的确定车辆后续控制方案，避免车辆碰撞后再次存在的不必要的损失。

[0030] 值得说明的是，上述车辆运行参数进一步可包含车辆在碰撞发生前预定周期的行驶速度、车体重量、车辆周围环境数据、车内乘客数量及分布等相关信息，车辆在发生碰撞
时则可通过上述弹性波信号计算获得车辆后续走势，根据该车辆的后续走势及车辆运行参
数即可分析获得车内乘客、物体在后续走势中可能存在的风险，基于该风险提前辅助控制
车辆进行相应控制处理，尽最大可能降低人员及财产上的损失；当然实际工作中，工作人员
也可进一步加入车辆安全方面的相关数据作为参考，例如将车辆安全气囊位置、车体结构
的耐撞情况与车体发生碰撞的角度与力度等信息做对比分析，获得最优的处理方案，本发
明并不做具体限制。

[0031] 因弹性波信号来源于振动，车辆的质量也保证了部分轻微碰撞不会对其造成影响，为此在实际工作中，如降雨在车辆上所产生的弹性波信号等轻微碰撞则无需进行后续
的碰撞分析处理，针对该问题，本发明通过上述步骤S102进行滤除，其主要通过设置一阈值
来进行轻微碰撞的数据拦截，避免后期不必要的计算处理工作；该阈值主要可以通过根据
车辆的质量等条件，预先多次测试获得，本发明在此就不再过多介绍。

[0032] 在车辆发生碰撞时，碰撞的力度大小将直接决定车体的受创程度和乘客的安全情况，为此在本发明一实施例中还提供关于碰撞力度的计算方法，其中首先需要根据所述弹
性波信号的频率将所述弹性波信号转化为对应频率的电压信号或等比例频率的电压信号。
在该实施例中，上述步骤S103中计算碰撞力度的方法主要通过将弹性波信号转化为对应频
率电压信号的方式帮助计算弹性波信号的能量值，然后通过该弹性波信号的能量值即可确
认碰撞时的力度，具体的，可根据所述碰撞数据的幅值计算获得所述碰撞数据的能量值，根
据所述碰撞数据的能量值获得所述车辆的碰撞力度。在实际工作中，可利用一个或多个压
电传感器C1至Cn将各自接收到的弹性波信号分别转化为与其接收到的弹性波信号频率一致
的电压信号D1至Dn，再根据各电压信号D1至Dn的波动变化值分别计算各电压信号的能量值E1
至En，最后再将能量值E1至En中一个或多个值的累加和/或平均，获得最终的弹性波总体能
量值(当仅获得一个能量值E1时则不再进行累加及平均或1*E1/1)，此时该弹性波总体能量
值即可反应车辆在碰撞时产生的压力信息，由此获得实际力度信息；值得说明的是，在上述
过程中，根据电 压信号计算能量值的方法主要可通过以下公式 计算：

[0033] 在上式中，m为采集的信号点数；n为根据实际情况选择预定长度的电压信号波长确定的信号点数，本领域相关技术人员可根据实际需要选择设置，本发明在此并不做进一
步限制；E为电压信号的能量值。

[0034] 车体在发生碰撞时，碰撞方向及角度也直觉决定车辆后续移动方向及风险趋势，为此，请参考图2所示，在本发明一实施例中，上述步骤S103中根据所述碰撞数据计算获得
车辆的碰撞轨迹还包含：根据接收到弹性波信号的碰撞传感器位置及所述碰撞传感器接收
到所述弹性波信号的顺序计算获得车辆的碰撞轨迹。在该实施例中，因碰撞传感器的位置
是预先设置且确认的，同时车辆发生碰撞时，必定有特定数量的碰撞传感器所接收到的弹
性波信号较强，由此，即可根据碰撞传感器接收到弹性波信号的时间对接收到最高幅值的
弹性波信号的碰撞传感器进行排序，然后根据碰撞传感器的位置得到实际碰撞轨迹，例如
碰撞传感器A1、A2、A3分别于B1、B2、B3时刻接收到相较于其他碰撞传感器所接收的弹性波
信号更大的弹性波信号，那么此刻碰撞传感器的顺序则是A1至A2至A3，此后再根据该些碰
撞传感器的实际位置，以A1为起点，以A3为终点获得实际碰撞轨迹。

[0035] 请参考图3所示，在本发明另一实施例中上述步骤S102的根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞轨迹还可包含：通过所述碰撞数据计算获得所述电压信号的信号特征值；
将所述信号特征值与预存的参考特征值比较，根据比较结果获得碰撞坐标位置；根据所述
碰撞坐标位置获得所述碰撞轨迹。具体的，可根据前期碰撞预定位置所获得的电压信号，通
过机器学习算法和/或深度学习算法建立特征模型，以及根据所述电压信号和所述特征模
型计算获得所述电压信号的信号特征值；其中，所述特征值提取模块可根据碰撞预定位置
所获得的电压信号与对应的参考特征值通过机器学习算法和/或深度学习算法建立特征模
型。具体的，在实际工作中，工作人员可提前采集指定位置因碰撞所产生的弹性波信号，并
将该弹性波信号转化为电压信号，根据该电压信号作为输入信号通过机器学习算法和/或
深度学习算法进行训练，获得用于提取所述电压信号中信号特征值的特征模型，也可人工
分析所述电压信号中具有较高区别的特征部分，获得该电压信号对应的特征值，该特征值
亦即所述电压信号所对应的参考特征值；此时即可将所述电压信号作为输入，所述参考特
征值作为输出，通过深度学习算法或机器学习算法建立特征模型；其后当实际用户碰撞时，
则可将计算获得电压信号通过所述特征模型分析计算获得其所对应的信号特征值。当然实
际工作中，也可通过采集海量碰撞所产生的电压信号，利用该电压信号通过机器学习算法
和/或深度学习算法得到一特征模型，后期即可通过该特征模型，和用户实际触摸所产生的
电压信号计算获得该碰撞的信号特征值，再根据该信号特征值获得真实位置；本发明在此
并不做具体限制，本领域相关技术人员可根据实际需要选择使用。

[0036] 请参考图5所示，因弹性波信号的来源与车体振动情况直接相关，为此车辆在行驶及启停时所发生的振动情况也会存在弹性波信号，例如发动机振动、车辆行驶时的主动或
被动颠簸等；此时，该些振动产生的弹性波信号并非为碰撞所产生，属于车辆本身的内噪，
为避免该些内躁对后期实际碰撞数据计算造成影响，在本发明一实施例中，所述车辆碰撞
防护方法还可包含：获得车辆发动机振动频率或幅值范围，根据所述车辆发动机振动频率
或幅值范围获得车辆内噪数据，将所述电压信号与所述内噪数据比较，获得所述碰撞数据；
和/或将车辆的同一部件上至少三个所述碰撞传感器所接收到的弹性波信号两两比较，当
两者差值比例大于预定阈值时，将弹性波信号转化为电压信号。在该实施例中，因车辆501
的内噪在车体内同一部件的弹性波信号方向相同且信号大小成比例状态，为此当车辆501
同一部件上至少三个碰撞传感器502所获得的弹性波信号差值成比例状态，则说明此刻振
动属于车辆内噪所造成的，放弃该些弹性波信号，直到两者差值大于预定比例时，才证明此
刻存在外部碰撞；其中所述碰撞传感器502在车辆501的各部件上的安装位置具体可参考图
6A至图6D所示，在图6A中描述了关于车辆车门601的碰撞传感器502的安装方式，在图6B中
则给出了车壳体602的碰撞传感器502的安装方式，在图6C中给出了发动机盖壳体或后备箱
盖壳603的碰撞传感器502的安装方式，在图6D中给出了前后保险杠604的碰撞传感器502的
安装方式；当然，实际工作时，工作人员也可根据实际需要适应性调整各碰撞传感器502的
安装位置，本发明在此仅作为简单举例，并不对其具体安装位置做任何限定。进一步的，因
车辆的主要内噪是由发动机等元件导致，为此可根据发动机自身的振动频率或幅值范围确
认其所产生的弹性波大小，根据该弹性波大小确认其所产生的内噪数据，后续在发生碰撞
产生弹性波信号时，可将在弹性波信号中滤除所述内噪数据再计算碰撞数据的方式来精确
实际碰撞结果，当然为提高计算效率，也可仅采集高于或低于所述内噪数据的弹性波信号
作为碰撞数据，以此避开车辆内噪所产生的干扰。当然，实际工作中亦存在其他降低内噪的
方法，例如提前确认内噪所产生的弹性波信号的强度及方向，当后续检测到该些弹性波信
号时，通过比对的方式进行筛选，本发明在此就不再一一详述。

[0037] 综上所述，将本发明所提供的车辆碰撞防护方法运用到实际工作中具体可包含如下流程：车辆在正常行驶过程中，当碰撞传感器采集到一次超过阈值的弹性波信号时，打开
采集通道持续采集5ms，通过预制的算法计算弹性波信号能量，并将此次能量累加，得出此
次碰撞力度E1；在该次碰撞信号后若干时间内持续高频率检测，是否还有持续的碰撞信号；
如果检测到没有，则结束高频率检测步骤，进入正常检测状态，代表该次碰撞为偶然事件并
非碰撞事故，如持续检测有，则按照上述步骤得出持续的碰撞力度E1、E2、……、En，直至碰
撞消失；同时地，此次碰撞信号所在的位置被标记为第1、2、……、n接触点，该接触点的位置
信息在计算能量的时同步被计算得出，第1、2、……、n接触点坐标(x1、2、……、n，y1、
2、……、n)，同时地，此次碰撞信号的时刻被标记为第1、2、……、n时刻点，该时刻点的一一
对应上述的碰撞力度和接触点位置，在以不同时刻点为横坐标，描绘出以碰撞位置、力度为
纵坐标的关系曲线图；该曲线图发送给汽车中控系统，并通过中控系统的联网功能，将车况
信息、路况信息、和上述关系曲线图传输到大数据中，通过大数据的分析判断，给出最优的
处理方案，中控系统根据处理方案执行对应的动作。

[0038] 请参考图4所示，本发明还提供一种车辆碰撞防护装置，所述装置包含数据采集模块、分析模块、计算模块和多个碰撞传感器；所述碰撞传感器设置于车辆外壳上，用于获得
车辆外部因碰撞产生的弹性波信号，并将所述弹性波信号转化为电压信号；所述数据采集
模块用于当所述电压信号的能量值高于预定阈值时，获得碰撞数据和车辆的运行参数；所
述分析模块用于根据所述碰撞数据计算获得车辆的碰撞力度、碰撞轨迹及碰撞时间；所述
计算模块用于通过所述碰撞力度、所述碰撞轨迹、所述碰撞时间和所述运行参数获得预存
的处理方案，根据所述处理方案控制所述车辆执行对应动作。

[0039] 在上述实施例中，所述碰撞传感器包含：根据所述弹性波信号的频率将所述弹性波信号转化为对应频率的电压信号或等比例频率的电压信号。其后所述分析模块403再根
据所述碰撞数据的幅值计算获得所述碰撞数据的能量值，根据所述碰撞数据的能量值获得
所述车辆的碰撞力度。具体流程就方法以在上述实施例中详细说明，本发明在此就不再过
多介绍。

[0040] 在本发明一实施例中，所述分析模块包含：根据接收到弹性波信号的碰撞传感器位置及所述碰撞传感器接收到所述弹性波信号的顺序计算获得车辆的碰撞轨迹。和/或通
过所述碰撞数据计算获得所述电压信号的信号特征值；将所述信号特征值与预存的参考特
征值比较，根据比较结果获得碰撞坐标位置；根据所述碰撞坐标位置获得所述碰撞轨迹。

[0041] 在本发明一实施例中，所述车辆碰撞防护装置还包含去噪模块，所述去噪模块用于将距离小于预定阈值的至少三个所述碰撞传感器所接收到的弹性波信号两两比较，当两
者差值比例大于预定阈值时，将弹性波信号转化为电压信号。和/或将车辆的同一部件上至
少三个所述碰撞传感器所接收到的弹性波信号两两比较，当两者差值比例大于预定阈值
时，将弹性波信号转化为电压信号。

[0042] 通过本发明所提供的车辆碰撞防护方法及装置能够有效检测车辆外部碰撞情况，以及根据该些碰撞情况准确确认车辆当前状态帮助驾驶者提供更为准确制动方案，保障驾
驶者与乘客的生命与财产安全。

[0043] 本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实
施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机
可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产
品的形式。

[0044] 本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流
程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序
指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产
生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实
现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

[0045] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指
令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或
多个方框中指定的功能。

[0046] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或
其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一
个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

[0047] 以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保
护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本
发明的保护范围之内。