一种自适应辅助驾驶系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种自适应辅助驾驶系统，其包括数据采集模块、数据库模块、行为特征处理模块、自适应优化模块和显示屏，其中，数据采集模块用于采集路况信息；数据库模块用于存储路况信息，其还与整车控制器通信连接以获取车辆参数信号并存储；行为特征处理模块可提取车辆参数信号和路况信息，并对驾驶员的操作行为进行提取、分析和匹配，输出工况信息；自适应优化模块对行为特征处理模块处理分析后的数据进行工况筛选，确定最优车速信号和目标档位信号；显示屏安装在驾驶室内并用于显示最优车速和目标档位。本实用新型结合车辆参数信息和道路信息，得出最佳的车速信号和档位信号，从而提醒驾驶员改掉不良驾驶习惯，保证车辆经济行驶，使得整车更省油。
【专利说明】
一种自适应辅助驾驶系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及辅助驾驶技术领域，具体的说是一种自适应辅助驾驶系统。
【背景技术】
[0002]在申请号为201410695653.6、名称为“一种驾驶行为自适应系统及驾驶行为自适应方法”的国家发明专利申请中公开了一种驾驶行为自适应系统，该系统通过采集车辆周围环境状况，根据车辆的驾驶状态信号和车辆的周围环境状况对驾驶员的驾驶行为进行分析，建立驾驶员的驾驶行为模型，并将建立的驾驶行为模型传递给驾驶控制模块，实现对汽车驾驶行为的自动控制。
[0003]上述技术方案中，传感器多且复杂，成本高，同时，大量使用传感器使得硬件失效或故障率增多，导致系统稳定性差。同时，上述技术方案侧重于驾驶舒适性和安全性，不适用于商用车领域，且该技术方案侧重于自动学习驾驶员的真实驾驶习惯，而驾驶员的很多驾驶习惯为不良驾驶习惯，不利于车辆节油。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种自适应辅助驾驶系统，该系统结合车辆参数信息和道路信息，得出最佳的车速信号和档位信号，从而提醒驾驶员改掉不良驾驶习惯，保证车辆经济行驶，使得整车更省油。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的自适应辅助驾驶系统的结构特点是包括数据采集模块、数据库模块、行为特征处理模块、自适应优化模块和显示屏。其中，数据采集模块与车辆OBD接口连接，用于采集路况信息;数据库模块用于存储路况信息，其还与OBD接口连接并通过CAN总线与整车控制器通信连接以获取车辆参数信号后存储;行为特征处理模块可提取车辆参数信号和路况信息，并对驾驶员的操作行为进行提取、分析和匹配，输出工况信息；自适应优化模块对行为特征处理模块处理分析后的数据进行工况筛选，确定最优车速信号和目标档位信号;显示屏安装在驾驶室内并用于显示最优车速和目标档位。
[0006]所述数据采集模块包括坡度传感器和电子地图。
[0007]所述车辆参数信号包括油门开度信号、制动信号、发动机扭矩信号、发动机转速信号、喷油量信号、车速信号和档位信号。
[0008]所述数据库模块上连接有无线通信模块，无线通信模块与集控中心通信连接。
[0009]本实用新型的技术方案主要针对商用车提出，其工作原理是:车辆首次行驶在某条路线时，系统以电子地图路况为指导，完成对该条线路的行驶，并且，系统根据数据采集模块采集的整车行驶路线对应的路况信息，完成对当前路况信息的存储，以及对电子地图路况的修正，并通过坡度传感器信号、油门开度信号、制动信号、发动机扭矩、发动机转速、喷油量、车速信号和档位信号完成对驾驶员针对不同路况操作的处理和分析，提取出最优的起动曲线集合、加速曲线集合以及减速曲线集合；当整车再次行驶在该路线上时，系统会基于整车所处位置的历史路况信息，以前方一定里程内的燃油耗累计最低为原则，向驾驶员推荐最优档位和车速，完成整车最经济的起步、加速以及制动的操作，输出结果显示在显示屏界面，显示频率可标定，从而不断指导驾驶员进行最优的驾驶。特殊情况时，如果驾驶员超车或急加速，以整车动力输出为优。如前方为上坡，则给出最佳的冲坡车速和档位;如前方为下坡，则基于前方道路工况确定最佳的制动时间，防止制动过度导致不必要的二次加速;如前方为弯道，给出安全驾驶车速提示，减少与防止事故的发生。
[0010]本实用新型的有益效果是:I)本实用新型通过电子地图和坡度传感器为系统提供道路信息，并能在前方弯道时，提醒驾驶员，给出安全车速，能够减少与防止事故的发生;2)本实用新型使用较少的传感器即可完成对道路信息的存储和识别，并由自适应模块针对历史路况信息，以前方一定里程内的燃油耗累计最低为原则，向驾驶员推荐最优档位和车速，完成整车起步、加速以及制动的操作;特别的，如果进一步节省成本，省略电子地图，也可通过一次或多次行驶过程完成对历史路况信息的存储，形成道路信息存储库。
【附图说明】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明:
[0012]图1为本实用新型的整体结构原理示意框图；
[0013]图2为本实用新型中自适应优化模块的原理示意框图。
【具体实施方式】
[0014]参照附图，本实用新型的自适应辅助驾驶系统包括数据采集模块1、数据库模块2、行为特征处理模块4、自适应优化模块5和显示屏6。其中，数据采集模块I与车辆OBD接口连接，用于采集路况信息，本实用新型中的路况采集使用坡度传感器和电子地图。数据库模块2用于存储上述路况信息，其还与OBD接口连接并通过CAN总线与整车控制器3通信连接以获取车辆参数信号后存储，车辆参数信号包括油门开度信号、制动信号、发动机扭矩信号、发动机转速信号、喷油量信号、车速信号和档位信号。行为特征处理模块4提取车辆参数信号和路况信息，并对驾驶员的操作行为和道路工况特征进行分类提取。自适应优化模块5对行为特征处理模块4处理分析后的数据进行筛选，得出最优车速信号和目标档位信号。显示屏6安装在驾驶室内并用于显示最优车速和目标档位。
[0015]参照附图，数据库模块上连接有无线通信模块21，无线通信模块21与集控中心通信连接。无线通信模块21可使用GPRS网络、3G或4G网络。本实用新型采用3G网络，即无线通信模块21为3G网络通信模块且该3G网络通信模块内集成GPS定位模块。，使用目前较稳定的3G网络通信，可保证数据上传的速率和稳定性，借助GPS定位模块可对车辆进行定位。通过无线通信模块可将数据库内的数据上传，以方便其它车辆直接调用。
[0016]本实用新型的核心为自适应优化模块5，如图2所示，其通过获取油门开度信号、制动信号、发动机转速信号、车速信号和档位信号对驾驶意图进行识别，其通过电子地图和坡度传感器获取路况信息和当前坡度信息，其通过获取发动机扭矩信号和喷油量信号分别对发动机扭矩和喷油量进行控制。
[0017]本实用新型的工作原理是:车辆首次行驶在某条路线时，系统以电子地图路况为指导，完成对该条线路的行驶，并且，系统根据数据采集模块采集的整车行驶路线对应的路况信息，完成对当前路况信息的存储，以及对电子地图路况的修正，并通过坡度传感器信号、油门开度信号、制动信号、发动机扭矩、发动机转速、喷油量、车速信号和档位信号完成对驾驶员针对不同路况操作的处理和分析，提取出最优的起动曲线集合、加速曲线集合以及减速曲线集合；当整车再次行驶在该路线上时，系统会基于整车所处位置的历史路况信息，以前方一定里程内的燃油耗累计最低为原则，向驾驶员推荐最优档位和车速，完成整车最经济的起步、加速以及制动的操作，输出结果显示在显示屏界面，显示频率可标定，从而不断指导驾驶员进行最优的驾驶。特殊情况时，如果驾驶员超车或急加速，以整车动力输出为优。如前方为上坡，则给出最佳的冲坡车速和档位;如前方为下坡，则基于前方道路工况确定最佳的制动时间，防止制动过度导致不必要的二次加速;如前方为弯道，给出安全驾驶车速提示，减少与防止事故的发生。
[0018]综上所述，本实用新型不限于上述【具体实施方式】。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
【主权项】
1.一种自适应辅助驾驶系统，其特征是包括: 数据采集模块(I)，其与车辆OK)接口连接，用于采集路况信息； 数据库模块(2)，其用于存储上述路况信息，其还与OBD接口连接并通过CAN总线与整车控制器(3)通信连接以获取车辆参数信号后存储； 行为特征处理模块(4)，其提取车辆参数信号和路况信息，并对驾驶员的操作行为和道路工况特征进行分类提取； 自适应优化模块(5)，其对行为特征处理模块(4)处理分析后的数据进行筛选，得出最优车速信号和目标档位信号； 显示屏(6)，其安装在驾驶室内并用于显示最优车速和目标档位。2.如权利要求1所述的自适应辅助驾驶系统，其特征是所述数据采集模块(I)包括坡度传感器和电子地图。3.如权利要求1所述的自适应辅助驾驶系统，其特征是所述车辆参数信号包括油门开度信号、制动信号、发动机扭矩信号、发动机转速信号、喷油量信号、车速信号和档位信号。4.如权利要求1所述的自适应辅助驾驶系统，其特征是所述数据库模块(2)上连接有无线通信模块(21)，无线通信模块(21)与集控中心(7)通信连接。5.如权利要求4所述的自适应辅助驾驶系统，其特征是所述无线通信模块(21)为3G网络通信模块且该3G网络通信模块内集成GPS定位模块。
【文档编号】B60W40/09GK205554180SQ201620120480
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年2月15日
【发明人】曹洪民, 孙山峰, 何福臣, 李耀, 李志杰
【申请人】潍柴动力股份有限公司