[發(fā)明專利]基于實時道路信息的自適應(yīng)強制限速系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510590985.2
• 申請日: 2015-09-16
• 公開（公告）號: CN105083013B
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 熊東;劉曉明;李慶文;馬明靜;石紹輝;吳永生;楊小林;溫凱;黃有冬;金平米;朱周梅;潘可臻;粟舜健;楊冬
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學
• 主分類號: B60K31/00
• 分類號: B60K31/00;B60K31/18
• 代理公司: 重慶為信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)50216
• 代理人: 陳千

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車速度控制領(lǐng)域，具體的說是一種基于實時道路信息的自適應(yīng)強制限速系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，汽車已經(jīng)成為人們出行的主要交通工具，但是駕駛過程中存在很多不安全因素，其中超速就是最大的安全隱患。

傳統(tǒng)的車速控制僅僅是簡答地通過語音提示的方式對駕駛員進行超速提醒，難以快速且有效地幫助駕駛員降低車速。隨著車輛智能化程度的提高，業(yè)內(nèi)也出現(xiàn)了不少智能強制限速的產(chǎn)品，其一是利用安裝在道路、測速點的無線發(fā)送裝置將限速數(shù)據(jù)發(fā)送給無線接收裝置，無線接收裝置再將數(shù)據(jù)傳送給車載行車電腦，從而實現(xiàn)對所有經(jīng)過車輛實行主動式限速，對超過限制車速的車輛實現(xiàn)主動控制，強制控制車輛減速，但這種方法利用了車輛自身的車載行車電腦，需要與各個原車廠進行協(xié)議溝通，否則車載行車電腦不會接收外界數(shù)據(jù)，同時這種方法需要將無線發(fā)送裝置安裝在道路、測速點，可行性不高，復雜程度較高，成本較大；其二是提出一種通過控制發(fā)動機油控電路完成限速，該方法理論上可行，但是復雜度很高，成本較大，不易于實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種基于實時道路信息的自適應(yīng)強制限速系統(tǒng)及其控制方法，限速控制器通過藍牙模塊獲取車輛限速值V_S，限速控制器再根據(jù)所處路段的車輛限速值V_S生成的當前車速V與油門比例系數(shù)k之間的曲線關(guān)系計算出油門比例系數(shù)k，并且輸出的油門信號傳送到ECU，并通過ECU控制節(jié)氣門的開度，從而實現(xiàn)對汽車強制限速控制，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，制作成本低，安全可靠。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下：

一種基于實時道路信息的自適應(yīng)強制限速系統(tǒng)，在汽車的油門位置傳感器和ECU之間的信號線上串接限速控制器，該限速控制器通過藍牙模塊與智能手機相連，在該限速控制器上還連接有車速傳感器，所述智能手機通過移動通信網(wǎng)絡(luò)接入電子地圖數(shù)據(jù)庫獲取當前GPS地理位置所處路段的車輛限速值V_S，并通過所述藍牙模塊將所述車輛限速值V_S傳送給所述限速控制器，所述限速控制器根據(jù)所述車速傳感器檢測的當前車速V和所處路段的車輛限速值V_S來改變傳輸?shù)紼CU中的油門信號，實現(xiàn)強制限速控制。

通過上述設(shè)計，智能手機可以實時采集所在路段的車輛限速值V_S，并通過藍牙模塊傳送到限速控制器內(nèi)，同時限速控制器還可以實時采集汽車當前車速V，同時限速控制器還可以將信號傳輸給ECU，進而ECU對節(jié)氣門的開度進行進一步的控制。

進一步描述，在所述限速控制器上還連接有檔位傳感器。

結(jié)合上述基于實時道路信息的自適應(yīng)強制限速系統(tǒng)，本發(fā)明還提出以一種基于實時道路信息的自適應(yīng)強制限速系統(tǒng)的控制方法，按照以下步驟進行：

S1：智能手機與限速控制器建立藍牙連接，使智能手機和限速控制器之間可以進行數(shù)據(jù)交換；

S2：智能手機通過移動通信網(wǎng)絡(luò)接入電子地圖數(shù)據(jù)庫獲取當前GPS地理位置所處路段的車輛限速值V_S，并通過所述藍牙模塊將所述車輛限速值V_S傳送給所述限速控制器；

S3：限速控制器根據(jù)所處路段的車輛限速值V_S生成當前車速V與油門比例系數(shù)k之間的曲線關(guān)系，其中橫坐標為當前車速V，縱坐標為油門比例系數(shù)k；

S4：限速控制器獲取當前車速V并根據(jù)步驟S3所得的曲線關(guān)系來計算油門比例系數(shù)k；

S5：限速控制器按照A＝A₀+kA₁輸出油門信號到ECU中，并通過ECU控制節(jié)氣門的開度，其中，A₀為油門信號基準值，A₁為油門踏板所對應(yīng)的增量值。

再進一步描述，當前車速V與油門比例系數(shù)k之間的曲線關(guān)系為：

其中V_S-V_m為所處路段車輛限速值V_S的臨界值。

再進一步描述，在所述限速控制器上還連接有檔位傳感器，當檔位傳感器檢測到車輛處于空檔時，限速控制器不執(zhí)行強制限速控制。

再進一步描述，所述限速控制器將獲取的當前車速V傳輸?shù)街悄苁謾C中，若當前車速V大于所處路段車輛限速值V_S時，則智能手機進行語音提示。