基于MEMS加速度计的车用自动呼救系统

　　随着社会的迅速发展, 汽车的使用极大地方便了人们的日常生活, 然而随着保有量的不断增加, 它所带来的频发的交通事故也严重威胁着人们的生命、财产安全。在很多重大车祸后, 尤其是在比较偏僻的地区, 人们往往因伤势严重无法通报所处位置, 从而耽误救助致死。经我国卫生部统计, 在1000 例交通事故中, 有60%的伤者死于医院或者送往医院途中, 其中高达30%的人因抢救不及时致死[ 1] 。为了更好地保障车内人员的安全, 国外众多汽车厂商近年来投入大量人力物力来研发应用于车辆事故的自动呼救系统, 但一般都基于安全气囊自动触发或者人工按钮来实现触发。其中, 美国通用的Onstar 系统能在1 分钟内完成呼救, 并使救援车在10 分钟内赶到[2] 。而我国目前的交通事故紧急救援水平较低, 绝大多数是通过拨打报警电话或者交警巡逻等人工方式才发现事故, 而且重伤者基本在事故后1 小时左右甚至2 小时才得到救护[ 1] 。因此, 如何利用现有技术来搭建一个适合我国的车辆事故自动呼救系统, 减少事故造成的伤害, 具有非常重要的现实意义。

　　要实现车辆事故自动呼救, 关键在于事故的可靠检测识别。由于我国汽车电子行业与国外差距较大, 如果仅依靠安全气囊来触发呼救信号则会受制于国外的汽车厂商, 无法安装在不同车型上。况且,在一些特殊角度的碰撞以及翻滚情况下, 安全气囊不会启动[ 3] 。本文提出了一种基于MEMS 加速度计的车祸自动呼救的方法, 并利用GPS、GPRS、Web GIS 和嵌入式等技术搭建了相应的系统, 解决了车载终端的通用性问题并进一步提高了对车辆事故检测的准确性, 为挽救伤者提供了更好的保障。

　　1 系统框图

　　本系统由车载终端、通信网络、监控中心、客户端四大部分组成, 系统框图如图1 所示。车载终端利用固定在车上的三轴加速度传感器( LIS302DL)不断监测车辆行驶状态, 将采集到的数据传输到中心控制模块( ARM9) 进行分析, 判断是否发生车祸以及车祸类型。若确认车祸, 中心控制模块迅速从GPS 模块( GR87) 提取定位、车速、时间信息, 并结合车牌和车主等信息一起, 利用GPRS 模块( MC39i) 将呼救信号通过GPRS 和Internet 组成的通信网络发送到监控中心, 寻求救援; 同时, 终端声光报警方式告知该事故地点。此外, 该终端还提供了手动呼救和取消报警的功能, 极大方便了驾驶员处理突发的紧急情况[ 4-5] 。监控中心是基于Map-Info MapXt reme 2005 搭建的Web GIS 平台, 一旦收到呼救信息, 它会在网页上以电子地图和数字信息两种形式显示事故车辆的位置和车主等信息。客户端用户只用通过普通浏览器, 即可进行所属权限下车辆信息的查询。