一种交通安全预警方法及系统的制作方法_3

文档序号:9867426阅读:来源:国知局
1] 路网分段子功能,依据道路等级、几何结构、危险场景类型将路网划分为若干路段 的组合。
[0092] 潜在受害车辆的识别子功能,用于实现对由某车辆失控状态可能影响到的车辆的 识别。
[0093] 警告下发功能,根据潜在受害车辆的受害危险等级由高到低向送些车辆下发警告 信息,该警告信息具体可W为语音信息,通知潜在危险车辆采取预处理措施。交通安全预警 平台还可W通过警告下发功能直接向送些车辆下发控制命令,车载终端根据控制命令控制 车辆的运行。从而降低了故障车辆引发的二次事故,提高了车辆行驶的安全性。
[0094] 基于上述系统,参阅图2所示,本发明实施例中,实现交通安全预警的流程如下:
[0095] 步骤200 ;交通安全预警平台获取根据车辆的车轮运行参数,并根据获得的车辆 运行参数计算车辆的驱动车轮滑转率。
[0096] 实际应用中,交通安全预警平台可W同时针对多个车辆进行预警,本实施例中,仅 W-个车辆为例进行介绍。
[0097] 具体的,交通安全预警平台在获取车辆的车辆运行参数时,会首先判断车辆上是 否安装有ESP, ESP是防抱死刹车系统(ΑΒ巧及驱动防滑转系统(ASR)送两种系统功能上的 延伸。若车辆上安装有ESP,则交通安全预警平台可W直接通过CAN总线获取ESP测量到的 车辆运行参数,若车辆上未安装有ESP,则交通安全预警平台可W通过CAN总线读取车载转 向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器等感知到的车辆运动参数。
[0098] 具体的,交通安全预警平台可W根据获得的车辆运行参数后,会根据车辆运行参 数获得车辆的驱动车轮平均转速W及实际车速,再根据实际车速计算获得车轮平均转速, 最后,通过驱动车轮平均转度和车轮平均转速来计算驱动车轮滑转率,即驱动车轮未产生 驱动效果的转运次数占总转运次数的比例,送样,便可W判断出当前路面的湿滑状态。
[0099] 例如,参阅图3所示,本发明实施例中,交通安全预警平台计算车辆滑转率的详细 流程如下:
[0100] 步骤2000 ;交通安全预警平台获取车辆驱动车轮1的转速,称为转速1。
[0101] 步骤2001 ;交通安全预警平台获取车辆驱动车轮2的转速,称为转速2。
[0102] 本发明实施例中,假设车辆具有两个驱动车轮,若车轮具有四个驱动车轮,则需要 获取每一个驱动车轮的转速。
[0103] 步骤2002 ;交通安全预警平台通过光电式车速传感器获得实际车速,并将其转换 为车轮平均转速。
[0104] 本发明实施例中,步骤2000、步骤2001和步骤2002的执行顺序没有严格限制,可 W顺序执行,也可W同步执行。
[0105] 步骤2002中提及的车轮平均转速,是指车辆四个车轮的平均转速。
[0106] 步骤2003 ;交通安全预警平台根据转速1和转速2计算车辆的驱动车轮的平均转 速。
[0107] 步骤2004 ;交通安全预警平台根据车辆的驱动车轮的平均转速和车轮平均转速, 计算车轮的驱动车轮滑转率。
[0108] 例如,假设车辆的驱动车轮的平均转速为100次/分钟,而车辆的车轮平均转速为 70次/分钟,则车辆的驱动车轮滑转率为(100 - 70)/100 = 30%。
[0109] 步骤2005 ;交通安全预警平台判断计算获得的驱动车轮滑转率(也可简称滑转 率)是否大于第一设定口限,若是,则执行步骤2006,否则,执行正常的升降档控制策略,并 继续采集转速信号,返回步骤2000、步骤2001和步骤2003。
[0110] 步骤2006 ;交通安全预警平台判断驱动车轮滑转率量大于第一设定口限的次数 是否达到预设次数,若是,则执行步骤2008 ;否则,执行步骤2007。
[0111] 本发明实施例中,之所W执行2006,是为了避免由于驱动车轮出现一瞬间的滑转 状态而造成误判,如果不存在此种误判断,则也可W不执行步骤2006。
[0112] 步骤2007 ;交通安全预警平台继续采集转速信号,返回步骤2000、步骤2001和步 骤 2002。
[0113] 步骤2008 ;交通安全预警平台判定车辆处于路面湿滑状态,并输出当前的驱动车 轮滑转率。
[0114] 步骤210;交通安全预警平台判定车辆的驱动车轮滑转率达到第一设定口限时, 确定路面处于湿滑状态,并对车辆进行相应预警。
[0115] 步骤220 ;交通安全预警平台判定车辆的驱动车轮滑转率达到第二设定口限时, 确定车辆处于失控状态,并对车辆进行相应预警,第一设定口限小于第二设定口限。
[0116] 可见,本实施例中,交通安全预警平台根据车辆的不同状态,采用不同的预警方 式,进一步的还可W对车辆周边设定范围内的其他车辆进行预警,送样,可W在恶劣天气下 实现及时预警,避免重大事故发生的概率。
[0117] 具体的,无论使用是基于第一设定口限进行预警,还是基于第二设定口限进行预 警,交通安全预警平台都可W对预警车辆周边设定范围内的其他车辆的运行状态进行判 定,确定任意一其他车辆满足预警条件时,对该任意一其他车辆进行预警。
[0118] 本实施例中,对预警车辆周期的其他车辆的运行状态进行判定包含但不限于W下 两种方法:
[0119] 第一种方法为:选择距离作为度量参数,对预警车辆周边的其他车辆的运行状态 进行风险评估。
[0120] 首先,定义制动开始时预警车辆和任意一其他车辆之间制动距离大于两车之间的 当前车距的情景为不安全制动,不安全制动的情景如图4所示。
[0121] 当前车距是指:当前时刻,前车(前导车)车尾距后车(跟随车)车头的距离,即 "静止车距",加上立即W最大刹车加速度刹车的刹车距离。
[0122] 另一方面,由于制动效果需要通过一系列制动动作过程发挥作用,制动动作具有 一定的延时时间,制动延时时间分步解析如图5所示。
[0123] 相应的强制动安全距离公式及弱制动安全距离公式如W下公式所示:
[0124] 强制动安全距离公式:
[0125]
[0128] 其中,VI为前车速度,V2为后车速度,al为前车加速度,a2为后车加速度,almax 为前车最大加速度(即为路面附着系数),a2max为后车最大加速度(即为路面附着系数), alnor为前车正常加速度,a化or为后车正常加速度,tl为驾驶员反应时间,t2为油口到 制动踏板切换时间,t3为开始制动到制动生效时间,t4为制动生效到达到最大减速度的时 间。
[0129] 路面附着系数(纵向附着系数μ e、横向附着系数μ S)与驱动车轮滑转率之间的 关系如图6所示。由图6可知,当驱动车轮滑转率高于某一设定口限(即第二设定口限) 时,车辆处于不稳定区域,即车辆处于失控状态,当车辆处于失控状态(或邻近失控状态) 时,交通安全预警平台需要对车辆下发预警信息,建议驾驶员采取措施,避免车辆出现进一 步的危险,进而提升交通安全性。
[0130] 另一方面,由图6可见,交通安全预警平台可W根据驱动车轮滑转率可推算出路 面附着系数,进而再基于路面附着系数计算出路面湿滑状态下的安全制动距离(可W是强 安全制动距离,也可w是弱安全制动距离)。
[013。 当安全制动距离大于当前车距时,跟随车辆处于危险状态,即如果前车制动,则跟 随车辆(即预警车辆)W很大概率与前车发生追尾事故,因此,此时需要交通安全预警平台 对前车及跟随车辆下发预警信息,建议驾驶员采取措施,避免可能发生的追尾事故。
[0132] 具体的,在发现处于失控状态的车辆后,进一步地,还需要将失控车辆的车辆位置 信息与路网地理位置信息进行对比,判断其所属路段。对于该路段,通过路网拓扑结构信 息,判断该路段的一级、二级、……N级上游路段。
[0133] 将每个其他车辆的位置信息与路段的地理位置信息进行比对,判断位于该路段及 其N级上游路段的其他车辆为潜在受害车辆,需要对送些车辆也进行预警。
[0134] 例如,交通安全预警平台可W获取预警车辆车身之前设定范围内(如,10米)的每 一个其他车辆的驱动车轮滑转率,并计算相应的路面附着系数,再根据获得的路面附着系 数分别计算相应的每一个其他车辆的安全制动距离,其中,确定任意一其他车辆对应的安 全制动距离大于预警车辆与该任意一其他车辆之间的当前车距时,对该任意一其他车辆进 行预警。
[0135] 较佳的,对各个其他车辆进行预警时,交通安全预警平台可W按照每一个其他车 辆与预警车辆之间的安全制动距离从小到大的顺序依次对相应的车辆进行预警。
[0136] 第二种方法为:选择时间作为度量参数,对预警车辆周边的其他
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