[發(fā)明專利]基于模糊控制的車輛速度控制方法、裝置及車速控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010414227.6
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111554103B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張毅;張猛;李金輝;王智鑫;王小敏;孫嵩;王志恒
• 申請（專利權(quán)）人: 河南科技大學(xué)
• 主分類號: G08G1/052
• 分類號: G08G1/052;G08B21/24;G08G1/01
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 吳敏;黃晶

1.一種基于模糊控制的車輛速度控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取車輛的實(shí)際車速和實(shí)際載重；根據(jù)路面的應(yīng)變與車速、載重之間的關(guān)系，結(jié)合所述實(shí)際載重，確定在路面的應(yīng)變最小時的車速，根據(jù)該應(yīng)變最小時的車速確定車速給定值；所述路面的應(yīng)變與車速、載重之間的關(guān)系通過以下步驟確定：

根據(jù)實(shí)驗(yàn)，在不同載重不同車速測量下測量車輛經(jīng)過路面時路面的應(yīng)變大小，對路面的應(yīng)變與車速、載重之間進(jìn)行關(guān)系擬合，得到所述路面的應(yīng)變與車速、載重之間的擬合方程：

其中，z表示應(yīng)變，x表示車速，y表示載重；

計算所述車速給定值與所述實(shí)際車速之間的車速偏差值，計算設(shè)定的載重給定值與所述實(shí)際載重之間的載重偏差值；

將所述車速偏差值和載重偏差值進(jìn)行模糊化處理，得到第一組模糊輸入量，根據(jù)設(shè)置的第一模糊控制規(guī)則，對所述第一組模糊輸入量進(jìn)行模糊推理，得到第一模糊值，對所述第一模糊值進(jìn)行解模糊化處理，得到車輛的第一車速調(diào)整值；

按照所述第一車速調(diào)整值調(diào)整車輛的車速大小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模糊控制的車輛速度控制方法，其特征在于，在車輛按照所述第一車速調(diào)整值開始調(diào)整車速之后，當(dāng)滿足設(shè)定的車速再次調(diào)整條件時：

計算在當(dāng)前時刻下車輛的車速給定值和實(shí)際車速之間的車速偏差值，計算當(dāng)前時刻的車速偏差值與前一時刻的車速偏差值之間的車速偏差變化值；

將所述車速偏差值和車速偏差變化值進(jìn)行模糊化處理，得到第二組模糊輸入量，根據(jù)設(shè)置的第二模糊控制規(guī)則，對所述第二組模糊輸入量進(jìn)行模糊推理，得到第二模糊值，對所述第二模糊值進(jìn)行解模糊化處理，得到車輛的第二車速調(diào)整值；

按照所述第二車速調(diào)整值再次調(diào)整車輛的車速大小。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模糊控制的車輛速度控制方法，其特征在于，所述載重給定值是車輛的額定載重和車輛所在路面的限制載重之間的較小值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于模糊控制的車輛速度控制方法，其特征在于，在進(jìn)行模糊推理之前，還包括以下步驟：

根據(jù)所述載重給定值與所述實(shí)際載重之間的載重偏差值判斷車輛是否超載，若判定為車輛超載，控制車輛的點(diǎn)火開關(guān)斷開，并提示車輛超載。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于模糊控制的車輛速度控制方法，其特征在于，進(jìn)行所述模糊化處理后若判斷為車輛超載，進(jìn)行模糊推理，解模糊化處理，處理后得到點(diǎn)火開關(guān)斷開指令。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于模糊控制的車輛速度控制方法，其特征在于，還包括以下步驟：

獲取車輛所在道路的車速限值，將所述車速限值和所述應(yīng)變最小時的車速之中的較小值作為所述車速給定值。

7.一種基于模糊控制的車輛速度控制裝置，其特征在于，包括存儲器和處理器，以及存儲在所述存儲器上并在所述處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，所述處理器與所述存儲器相耦合，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的基于模糊控制的車輛速度控制方法。

8.一種車輛的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，該車速控制系統(tǒng)包括：

檢測裝置，用于檢測車輛的實(shí)際車速和實(shí)際載重；

控制器，所述控制器連接所述檢測裝置，用于在執(zhí)行計算機(jī)程序時按照如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的基于模糊控制的車輛速度控制方法，輸出車輛的車速調(diào)整值；

第一可控開關(guān)電路和/或電子節(jié)氣門控制器，所述控制器控制連接所述可控開關(guān)電路和/或電子節(jié)氣門控制器，用于通過控制所述可控開關(guān)電路，控制車輛制動，實(shí)現(xiàn)對車輛的車速調(diào)整；或用于通過所述電子節(jié)氣門控制器控制車輛的節(jié)氣門開度，實(shí)現(xiàn)對車輛的車速調(diào)整。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，該車速控制系統(tǒng)還包括：

第二可控開關(guān)電路，所述第二可控開關(guān)電路控制連接車輛的點(diǎn)火開關(guān)，用于在接收到所述控制器判斷出超載而發(fā)送的控制指令時，控制車輛的點(diǎn)火開關(guān)斷開；

第三可控開關(guān)電路，所述第三可控開關(guān)電路控制連接有報警裝置，用于在接收到所述控制器判斷出超載而發(fā)送的控制指令時，控制報警裝置進(jìn)行報警，提示車輛超載。