[發(fā)明專利]一種用于電動(dòng)車的車輛安全減速系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810389480.3
• 申請(qǐng)日: 2018-04-27
• 公開（公告）號(hào): CN108839614A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 查常財(cái)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李德祥
• 主分類號(hào): B60Q9/00
• 分類號(hào): B60Q9/00;B60T7/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)一種用于電動(dòng)車的車輛安全減速系統(tǒng)，其包括輸入模塊、速度采集模塊、汽車防碰撞模塊、路況檢測(cè)模塊、車輛安全處理中心，所述車輛安全處理中心與輸入模塊相連接；一車輛速度控制器，包括掃描單元及控制單元；一車輛剎車片控制器，所述車輛剎車片控制器與安全處理中心相連接，所述車輛剎車片控制器電連接著剎車片，通過剎車片電動(dòng)控制剎車；所述輸入模塊采用網(wǎng)絡(luò)適配器連接到車輛安全處理中心，所述車輛安全處理中心包括車輛數(shù)據(jù)處理器、道路信息處理單元、車輛威脅計(jì)算模塊、車輛威脅評(píng)估模塊及路邊網(wǎng)絡(luò)評(píng)估模塊；一車輛保護(hù)罩，所述車輛車輛保護(hù)罩與車輛威脅評(píng)估模塊之間通過無線及有線連接。用于電動(dòng)車的車輛安全減速系統(tǒng)，包括一速度采集模塊，用于通過安裝在汽車車身內(nèi)的速度傳感器和加速度傳感器進(jìn)行汽車速度數(shù)據(jù)和加速度數(shù)據(jù)的采集，并將采集到的數(shù)據(jù)通過北斗模塊發(fā)送到ECU。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于車輛設(shè)備控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于電動(dòng)車的車輛安全減速系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著車輛普及率的提高，人們?cè)谏钪懈訌V泛的使用車輛作為交通工具。車輛的安全性、便捷性和舒適性成為用戶更為關(guān)心的問題。相關(guān)技術(shù)中，用戶普遍使用遙控鑰匙控制車輛的解閉鎖和啟動(dòng)等功能，遙控鑰匙一般通過無線射頻技術(shù)遠(yuǎn)距離控制車輛。但是遙控鑰匙采用的RF通信方式會(huì)出現(xiàn)信號(hào)被轉(zhuǎn)發(fā)盜用的風(fēng)險(xiǎn)，而且經(jīng)常發(fā)生用戶忘記攜帶鑰匙的情況，在授權(quán)他人使用車輛時(shí)交接鑰匙也會(huì)帶來不便。現(xiàn)有的電動(dòng)車輛控制系統(tǒng)并不可靠、安全度低，本發(fā)明提供了一種針對(duì)安全度低的情況，采用自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法且通過提供車輛安全罩來實(shí)現(xiàn)車輛的全方位保護(hù)的一種系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決以上現(xiàn)有技術(shù)的問題。提出了一種提高安全度、提高威脅預(yù)測(cè)精確度的一種用于電動(dòng)車的車輛安全減速系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種用于電動(dòng)車的車輛安全減速系統(tǒng)，其包括一速度采集模塊，用于通過安裝在汽車車身內(nèi)的速度傳感器和加速度傳感器進(jìn)行汽車速度數(shù)據(jù)和加速度數(shù)據(jù)的采集，并將采集到的數(shù)據(jù)通過北斗模塊發(fā)送到ECU；汽車防碰撞模塊，使用雷達(dá)傳感器超聲波的發(fā)射與接收測(cè)定汽車與前方物體的距離及兩者接近的相對(duì)速度，以前方距離和相對(duì)車速作為微機(jī)控制系統(tǒng)判定報(bào)警的依據(jù)，每一相對(duì)車速對(duì)應(yīng)相應(yīng)的安全車距，并根據(jù)車輛自身車速對(duì)安全車距進(jìn)行修正；前進(jìn)方向障礙檢測(cè)模塊，用于通過安裝在汽車的前方靠近中間的位置和靠近兩側(cè)位置的微波雷達(dá)傳感器分別進(jìn)行障礙物的交叉掃描檢測(cè)，然后根據(jù)預(yù)設(shè)的算法以及檢測(cè)到的數(shù)據(jù)計(jì)算障礙物與汽車之間的距離，并將發(fā)送到ECU；路況檢測(cè)模塊，用于通過汽車的前端、兩側(cè)和后端的中軸線上的攝像頭進(jìn)行汽車周圍路況視頻圖像的采集，并將采集到的視頻圖像通過北斗模塊發(fā)送到ECU；油門防誤踩模塊，通過微波雷達(dá)傳感器、速度傳感器、加速度傳感器分別收集各自數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)，單片機(jī)進(jìn)行對(duì)比分析判斷，得出是否是誤踩油門的結(jié)論，從而發(fā)出相應(yīng)指令，限油機(jī)構(gòu)和剎車輔助機(jī)構(gòu)根據(jù)指令做出相應(yīng)反應(yīng)；制動(dòng)力大小警示系統(tǒng)，用于進(jìn)行汽車制動(dòng)力大小的檢測(cè)和警示；ECU，用于接收速度采集模塊、微波雷達(dá)傳感器所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)，并將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的模塊；用于接收前進(jìn)方向障礙檢測(cè)模塊、路況檢測(cè)模塊的檢測(cè)數(shù)據(jù)，并按照預(yù)設(shè)的算法進(jìn)行最優(yōu)減速駕駛方案的輸出，并根據(jù)車輛行駛的情況進(jìn)行后車燈警示語的播放；自動(dòng)控制模塊，用于根據(jù)用戶的選擇進(jìn)行車輛的自動(dòng)控制；還包括一輸入模塊，所述輸入模塊由至少兩個(gè)車內(nèi)攝像頭和至少四個(gè)車外攝像頭組成，所述車外四個(gè)攝像頭分別設(shè)置在車身的四周并隱蔽設(shè)置，所述車內(nèi)攝像頭包括車前攝像頭和車后攝像頭，設(shè)置在能觀察到駕駛員和乘客的位置；一車輛安全處理中心，所述車輛安全處理中心與輸入模塊相連接；一車輛速度控制器，包括掃描單元，用于車輛在行駛過程中掃描設(shè)置在路側(cè)的交通標(biāo)志；控制單元，用于當(dāng)識(shí)別到所述交通標(biāo)志包括對(duì)車輛速度進(jìn)行限制的信息時(shí)，根據(jù)該對(duì)車輛速度進(jìn)行限制的信息控制車輛的行駛速度，所述控制單元包括：第一控制模塊，用于當(dāng)識(shí)別到所述交通標(biāo)志為警告標(biāo)志時(shí)，控制車輛按照預(yù)設(shè)的第一速度行駛；第二控制模塊，用于當(dāng)識(shí)別到所述交通標(biāo)志為禁令標(biāo)志、且該禁令標(biāo)志包含有最高限速時(shí)，控制車輛按照或小于該最高限速的速度行駛；第三控制模塊，用于當(dāng)識(shí)別到所述交通標(biāo)志為指示標(biāo)志、且該指示標(biāo)識(shí)包含有最低限速時(shí)，控制車輛按照或大于該最低限速的速度行駛；第四控制模塊，用于當(dāng)識(shí)別到所述交通標(biāo)志為指示標(biāo)志、且該指示標(biāo)識(shí)為向左和/或向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，控制車輛按照預(yù)設(shè)的第二速度行駛；一車輛剎車片控制器，所述車輛剎車片控制器與安全處理中心相連接，所述車輛剎車片控制器電連接著剎車片，通過剎車片電動(dòng)控制剎車；所述輸入模塊采用網(wǎng)絡(luò)適配器連接到車輛安全處理中心，所述車輛安全處理中心包括車輛數(shù)據(jù)處理器、道路信息處理單元、車輛威脅計(jì)算模塊、車輛威脅評(píng)估模塊及路邊網(wǎng)絡(luò)評(píng)估模塊；一車輛保護(hù)罩，所述車輛車輛保護(hù)罩與車輛威脅評(píng)估模塊之間通過無線及有線連接；所述車輛數(shù)據(jù)處理器用于對(duì)車內(nèi)攝像頭拍攝的駕駛員的臉部精神狀態(tài)、乘客的精神狀態(tài)進(jìn)行比對(duì)分析，若乘客處于睡眠狀態(tài)則比對(duì)駕駛員的臉部特征，若判斷為疲憊則直接判斷為危險(xiǎn)狀態(tài)，直接傳輸給車輛威脅評(píng)估模塊，車輛威脅評(píng)估模塊發(fā)送給車輛保護(hù)罩進(jìn)行啟動(dòng)；車輛數(shù)據(jù)處理器還對(duì)車外的至少四個(gè)攝像頭拍攝的車身前后左右的環(huán)境信息進(jìn)行車輛環(huán)境的判斷、分析及處理，若判斷為危險(xiǎn)也直接傳輸給車輛威脅評(píng)估模塊，車輛威脅評(píng)估模塊發(fā)送給車輛保護(hù)罩進(jìn)行啟動(dòng)；車輛威脅計(jì)算模塊包括車輛威脅因素提取模塊及計(jì)算器，車輛威脅因素提取模塊用于對(duì)包括車外四個(gè)攝像頭拍攝的場(chǎng)景以及車內(nèi)攝像頭拍攝的駕駛員狀態(tài)在內(nèi)的影響因素進(jìn)行提取，計(jì)算器用于計(jì)算出車輛影響因素之間的車輛威脅指數(shù)；根據(jù)影響因素之間的相互關(guān)系，構(gòu)造出用于威脅估計(jì)的自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分析各影響因素對(duì)智能車輛威脅估計(jì)的影響程度，用條件概率表達(dá)各個(gè)信息要素之間的相關(guān)關(guān)系，確定條件概率；所述道路信息處理單元被配置用于執(zhí)行如下至少一項(xiàng)功能：1)根據(jù)路線的基本信息以及傳感器歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)路況信息中的至少一者進(jìn)行路徑規(guī)劃；2)根據(jù)實(shí)時(shí)路況信息及傳感器信號(hào)中的至少一者生成控制信息；3)進(jìn)行實(shí)時(shí)車輛預(yù)警；所述路線的基本信息包含路線的起點(diǎn)和終點(diǎn)；所述實(shí)時(shí)路況獲取單元用于獲取實(shí)時(shí)路況信息，所述道路狀況信息包含擁堵信息、道路平整度信息；所述自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法包括以下步驟：(1)權(quán)值初始化并選定鄰域的大小；(2)輸入模式；(3)計(jì)算空間距離dj(dj是所有輸入節(jié)點(diǎn)與連接強(qiáng)度之差的平方和)；(4)選擇節(jié)點(diǎn)j，它滿足min(dj)；(5)改變j，和其鄰域節(jié)點(diǎn)的連接強(qiáng)度；(6)回(2)，直到滿足dj(i)；車輛威脅評(píng)估模塊，用于對(duì)實(shí)時(shí)獲得車輛行駛過程中的各影響因素的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，計(jì)算各因素變化率，只針對(duì)快速變化的外部環(huán)境因素重構(gòu)其對(duì)應(yīng)的變量節(jié)點(diǎn)，再對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行推理計(jì)算得到目標(biāo)威脅指數(shù)，若超過設(shè)定的目標(biāo)威脅指數(shù)，則將該信號(hào)傳輸給車輛保護(hù)罩；所述車輛保護(hù)罩的控制器控制車輛保護(hù)罩打開，實(shí)現(xiàn)車輛的保護(hù)；所述車輛保護(hù)罩包括：一保護(hù)罩本體、升降機(jī)構(gòu)及一控制器；所述保護(hù)罩本體分別固定于所車身的四周，所述保護(hù)罩本體與升降機(jī)構(gòu)相連接，所述升降機(jī)構(gòu)與控制器相連接；所述升降機(jī)構(gòu)包括包括套裝在樁腿外的安裝架和插裝在安裝架中的升降齒輪軸，升降齒輪軸上套裝有升降齒輪，還包括兩條分別設(shè)置在樁腿上的豎板，豎板沿樁腿軸線方向布置，兩條豎板之間沿樁腿軸線方向等間距設(shè)置有多個(gè)可拆卸的銷軸，升降機(jī)構(gòu)通過升降齒輪與銷軸嚙合進(jìn)行升降。