[發明專利]基于霍爾器件的車輛撥桿轉向位置判斷方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201911193273.1
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110861709B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 王小杰;程建偉;許端;張燦
• 申請（專利權）人: 武漢極目智能技術有限公司
• 主分類號: B62D15/02
• 分類號: B62D15/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉秋芳;張宇

本發明公開了一種基于霍爾器件的車輛撥桿轉向位置判斷方法、裝置及系統，屬于駕駛輔助系統領域，該裝置包括供電部分(采用電池或接車電源)、主控板(含控制單元和霍爾器件，安裝在結構里，可調整方位)及磁鐵，主控板位于方向盤下方的中軸，兩個霍爾器件安裝于主控板上左右兩端，霍爾器件正面分別對應撥桿時左右轉向撥桿位置，磁鐵安裝在撥桿上；當撥桿撥動時由于撥桿上的磁鐵靠近或遠離霍爾器件會產生不同的電壓值，并將各自對應的電壓值發送給控制單元，由控制單元將得到的電壓值進行差值運算，以判斷撥桿的轉向狀態。本發明采用霍爾器件，對轉向撥桿進行狀態進行判斷，只要撥桿轉動，就有電壓差；閾值可以自適應調整，達到最優識別效果。

技術領域

本發明屬于駕駛輔助系統領域，更具體地，涉及一種基于霍爾器件的車輛撥桿轉向位置判斷方法、裝置及系統。

背景技術

車道偏離預警系統(Lane Departure Warning System，LDWS)是一種在駕駛員無意識偏離車道時發出警報的輔助駕駛系統，判斷駕駛員是否有意識變道的依據在于汽車偏離車道前駕駛員是否打轉向燈。獲取轉向信號的途徑可以通過額外傳感器對轉向撥桿狀態進行判斷。

專利CN106672075A使用加速度傳感器來判斷轉向撥桿狀態，如圖1所示，車輛轉向狀態檢測裝置安裝在汽車的轉向撥桿上，包括加速度傳感器，按鍵，供電單元，無線收發單元，控制單元及主機；其中，加速度傳感器用于檢測汽車撥動轉向撥桿時產生的加速度；按鍵用于實現按鍵功能以及標定；控制單元用于實現算法、無線協議棧管理、功耗管理以及整機管理等；主機主要接收車輛轉向狀態和按鍵命令，管理標定過程。按下按鍵時，將產生觸發信號，控制單元會檢測該觸發信號。實時檢測加速度值，當加速度值的變化超過閾值時，也會產生觸發信號。

當駕駛員撥動撥桿時，三軸加速度計檢測的加速度值發生較大變化，產生觸發信號，控制單元檢測到該信號后采集加速度值，并通過算法消除汽車路面顛簸以及汽車震動等場景的干擾，判斷出當前汽車實際的轉向狀態，然后通過無線網絡將汽車實際轉向狀態發送給主機單元。

上述采用三軸加速度傳感器進行轉向撥桿的判斷，其方法在于使用重力傳感器及其分量對轉向撥桿的角度進行判斷，其主要存在以下缺陷：(1)采用加速度傳感器在道路顛簸的情況下會產生較多誤判；(2)通過加速度傳感器判斷撥桿運動導致的加速度變化會受到轉向撥桿長度及行程的影響，對于撥桿比較長的車輛，其變化較為明顯，但對于撥桿比較短或者撥桿行程比較小的情況，加速度變化不顯著，會造成漏判。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提出了一種基于霍爾器件的車輛撥桿轉向位置判斷方法、裝置及系統，由此解決現有采用三軸加速度傳感器存在的誤判及漏判的技術問題。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種基于霍爾器件的車輛撥桿轉向位置判斷裝置，包括：主控板及磁鐵，其中，所述主控板包括控制單元和霍爾器件；

使用時，所述主控板位于方向盤下方的中軸位置，所述主控板上的兩個所述霍爾器件分別對應左轉向及右轉向時撥桿位置，所述磁鐵安裝在所述轉向撥桿上，且位于兩個所述霍爾器件的中間；

兩個所述霍爾器件，用于分別獲取所述轉向撥桿在撥動時產生的電壓值，并將各自對應的所述電壓值發送給所述控制單元；

所述控制單元，用于將兩個所述霍爾器件得到的電壓值進行差值運算，以判斷所述轉向撥桿的轉向信息。

優選地，所述控制單元，用于判斷兩個所述霍爾器件的電壓差值的正負在連續若干次情況下是否保持一致，若保持一致，則判斷各次的電壓差值是否均大于預設閾值，若均大于預設閾值，則由電壓差值的正負狀態確定所述轉向撥桿的轉向信息。

優選地，所述預設閾值由所述磁鐵距離兩個所述霍爾器件的垂直距離及所述磁鐵與各所述霍爾器件的水平偏移距離共同確定。