可视化电动助力转向安全系统的制作方法

本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种可视化电动助力转向安全系统。

背景技术：

电动助力转向系统(Electric Power Steering，缩写EPS)是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统，与传统的液压助力转向系统HPS(Hydraulic Power Steering)相比，EPS系统具有很多优点。EPS主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元(ECU)等组成。现有电动助力转向系统存在以下缺点：

(1)当前的电动助力转向系统在安装之后，对驾驶人员来讲，完全属于一种黑盒子状态，驾驶人员无法实时的掌握当前转向系统的工作状态，当轻微故障发生时，无法准确判别当前继续驾驶的安全系数。

(2)在驾驶安装了电动助力转向系统的车辆时，方向盘助力的大小大多数由车速和发动机转速等因素决定，无法实时根据周围路况提供合适安全的助力范围。当遇到复杂颠簸路况、拥挤路况或周围人群过于密集时，车速或者发动机转速降低，转向力矩通常会调制最高，驾驶车辆往往会由于不当操作发生刮碰事故。

(3)目前动助力转向系统无法针对每个人的驾驶习惯提供专属化助力行为。

技术实现要素：

本发明要解决的是提供一种能实时显示电动助力转向系统工作状态，能根据路况提供电动助力转向系统驾驶辅助信息，能记录用户驾驶习惯的可视化电动助力转向安全系统。

为解决上述技术问题，本发明的可视化电动助力转向安全系统，包括：

触摸屏模块、智能控制模块、全景摄像头和电动助力转向模块；

触摸屏模块作为可视化电动助力转向安全系统的显示模块，并能接收输入信息将输入信息输送至智能控制模块。

通过该触摸屏模块可以显示由智能控制模块和全景摄像头提供当前路况，颠簸程度以及周围人群密集程度等信息。通过与智能控制模块输入的信息可以显示电动助力转向系统是否工作正常，是否有轻微故障等信息，于此同时触摸屏作为用户的信息输入界面， 用户可以选择当前是否记忆用户驾驶操作习惯，是否记录当前故障等操作信息，为以后电动助力转向系统软件升级及维修提供记录和参考。

智能控制模块，包括：主控芯片MCU、视频信号处理模块、转向助力信息处理模块和存储芯片(SD卡)；

存储芯片通过与MCU通信收集用户的驾驶信息及软件升级信息；主控芯片MCU集成有安全系统工作模式，通过视频信号处理模块能与全景摄像头进行信息交互，将全景摄像头的信息整合后通过触摸屏模块进行显示，通过转向助力信息处理模块与电动助力转向模块进行通信采集电动助力转向模块的工作状态，触摸屏模块能接收输入信息并向电动助力转向模块传达命令；

助力信息处理模块主要负责收集电动助力转向发来的交互信息，包括故障状态信息、车速信息、发动机转速信息、助力电流、方向盘扭矩信息等信息。助力信息处理模块将以上信息进行综合处理：将故障状态信息、车速信息、发动机转速信息、助力电流、方向盘扭矩信息等信息传入至触摸屏模块进行实时显示，并同时发送至主控MCU芯片，由MCU进行实时测控，MCU根据当前是否存在故障，故障等级大小以及车速、发动机转速等信息，通过控制模型，输出最优化助力扭矩信息至助力模块，助力模块根据主控MCU的指令通过CAN信息传输至电动助力转向模块。

主控芯片MCU负责与全景摄像头模块进行信息交互，将该信息整合后通过触摸屏进行显示。同时主控芯片MCU负责实时与电动助力转向模块进行通信，实时采集电动助力转向模块的工作状态。通过触摸屏输入信息后，由智能控制模块向电动助力转向传达命令信息。

实时显示电动助力转向模块运行状态，发动机转速、车辆行驶速度、当前助力范围、故障发生等级、故障发生记录；当电动助力模块发生故障时迅速显示当前继续行驶的安全系数。

智能控制模块实现对车况的评估，电动助力转向模块实施通报当前车速及发动机转速状态，智能控制模块对可能发生的转矩路况做出评估，提醒驾驶人是否会发生颠簸及车体震动情况。智能控制模块能控制触摸屏模块个性显示当前路况信息，路况颠簸情况下，优先显示底盘部分即将遭遇的路况。

当遭遇极端路况下，如果助力持续发生将导致车辆刮碰情况发生时，智能控制模块 及时下发减小助力扭矩的命令至电动助力转向模块，同时通过触摸屏通知驾驶员。

主控芯片MCU集成有安全系统工作模式，安全系统工作模式的安全策略主要分为正常行驶模式、极端天气/路况行驶模式、定制化驾驶习惯模式。正常行驶模式下，软件可以根据电动助力转向模块提供的信息实时显示至触摸屏用户可是在驾驶过程中查看当前各个控件工作状态；极端天气、路况行驶模式下，用户会获取智能控制模块的驾驶辅助信息，当前的路况是否支持大幅度转弯、方向盘震动幅度与路况颠簸程度的关系等，紧急情况下智能控制模块会直接发送命令至电动助力转向模块，避免意外情况发生；定制化驾驶习惯模式下，智能模块会收集用户在不同路况下的驾驶习惯并存入相应的存储模块，给出用户在下一次驾驶相同车辆时提供客户习惯性助力，同时避免驾驶陋习等。

全景摄像头，监控车辆周围人流及车流信息，实时显示当前路况及道路颠簸程度。

电动助力转向模块，为车辆提供提供转向助力，同时通过CAN通信模块与智能控制模块进行通信，将电动助力转向模块的工作信息发送至智能控制模块。

其中，触摸屏模块能显示信息至少包括：当前路况信息、电动助力转向系统工作状态和安全系统工作模式；触摸屏模块能接收信息至少包括：是否记忆用户驾驶操作习惯、是否记录当前故障。

正常行驶模式，电动助力转向信息实时显示至触摸屏模块，能查看可视化电动助力转向安全系统各个模块当前工作状态；

极端天气、路况行驶模式，智能控制模块输出驾驶辅助信息，至少包括：当前的路况是否支持大幅度转弯、是否减少电动助力转向助力；

其中，全景摄像头摄像范围是车辆四周及车辆前方。

本发明提供了一种用于电动助力转向车辆的可视化电动助力转向安全系统，在使用电动助力系统的车辆时，提供辅助安全策略，在用户获取电动助力转向带来的轻便操作感和节省油耗的同时，提高了安全使用等级，通过实时路况的获取及极端路况下的辅助驾驶，提高了整车行驶的安全系数，避免了因错误助力及助力失效情况下带来的安全风险。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明智能控制模块的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示,本发明的可视化电动助力转向安全系统，包括:触摸屏模块、智能控制模块、全景摄像头和电动助力转向模块；电动助力转向模块为智能控制模块供电,智能控制模块为触摸屏模块和全景摄像头供电；

触摸屏模块作为可视化电动助力转向安全系统的显示模块，并能接收输入信息将输入信息输送至智能控制模块。

如图2所示，智能控制模块，包括：主控芯片MCU、视频信号处理模块、转向助力信息处理模块、电源模块和存储芯片；

存储芯片通过与主控芯片MCU通信收集用户的驾驶信息及软件升级信息；主控芯片MCU集成有安全系统工作模式，通过视频信号处理模块能与全景摄像头进行信息交互，将全景摄像头的信息整合后通过触摸屏模块进行显示，通过转向助力信息处理模块与电动助力转向模块进行通信采集电动助力转向模块的工作状态，触摸屏模块能接收输入信息并向电动助力转向模块传达命令，电源模块接收从电动助力转向模块输送来的电源，并为智能控制模块各组成部分供电；

全景摄像头，监控车辆周围人流、车流、路况提供给智能控制模块。

电动助力转向模块，为车辆提供提供转向助力，同时通过CAN通信模块与智能控制模块进行通信，将电动助力转向模块的工作信息发送至智能控制模块。

其中，触摸屏模块能显示信息至少包括：当前路况信息、电动助力转向系统工作状态和安全系统工作模式；触摸屏模块能接收信息至少包括：是否记忆用户驾驶操作习惯、是否记录当前故障。

其中，安全系统工作模式分为：正常行驶模式、极端天气/路况行驶模式、定制化驾驶习惯模式；

正常行驶模式，电动助力转向信息实时显示至触摸屏模块，能查看可视化电动助力转向安全系统各个模块当前工作状态；

极端天气、路况行驶模式，智能控制模块输出驾驶辅助信息，至少包括：当前的路况是否支持大幅度转弯、是否减少电动助力转向助力；

定制化驾驶习惯模式，智能控制模块收集用户在不同路况下的驾驶习惯并存入存储 模块。

其中，电动助力转向系统工作状态至少包括：发动机转速、车辆行驶速度、当前助力范围、故障发生等级、故障发生记录。

其中，全景摄像头摄像范围是车辆四周及车辆前方。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。