车辆及用于车辆的系统融合方法与流程

文档序号:14978027发布日期:2018-07-20 19:33阅读:291来源:国知局

本发明涉及一种车辆,特别是涉及一种车辆及系统融合方法。



背景技术:

自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统,它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中,安装在车辆前部的车距传感器(雷达)持续扫描车辆前方道路,同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时,相应的控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作,使车轮适当制动,并使发动机的输出功率下降,以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。

虽然自适应巡航控制系统能够起到一定的作用,维护车辆行驶安全,但是交通事故的发生数量仍然很高。



技术实现要素:

本发明的一个目的是要提供一种车辆,通过将自适应巡航控制系统与交通标志识别系统相融合,以尽可能保证驾驶员的安全驾驶。

特别地,本发明提供了一种车辆,包括:

交通标志识别系统,用于获知所述车辆所行驶道路的最高限制速度;以及

自适应巡航系统,用于根据其内预先设定的设定速度和所述最高限制速度控制所述车辆的行驶速度,以在所述设定速度高于所述最高限制速度时将所述车辆的车速降低至所述最高限制速度或降低至低于所述最高限制速度,在所述设定速度低于所述最高限制速度时通过其人机交互系统提示驾驶员加速。

进一步地,所述车辆还包括:电子稳定控制系统、发动机管理系统以及自动变速器,

所述电子稳定控制系统分别控制所述发动机管理系统以及所述自动变速器,以使所述车辆在转向过程中保持稳定平衡;

所述自适应巡航系统与所述电子稳定控制系统对接。

进一步地,所述车辆的人机交互系统包括设置于方向盘处的调速按键,所述调速按键用于设定所述设定车速。

进一步地,所述车辆的人机交互系统包括设置于方向盘处的确定键,在所述最高限制速度高于所述设定车速时,驾驶员通过所述确定键确定是否将所述设定车速提升至所述最高限制速度。进一步地,所述交通标志识别系统还用于获取所述车辆行驶的道路上的路况信息,所述路况信息至少包括所述车辆周边其他车辆的行驶信息和所述道路前方的交通标志信息;

所述车辆还包括用于获取驾驶员设定车速的人机交互单元,所述自适应巡航系统基于所述路况信息及所述设定车速得出建议车速,并通过所述人机交互单元指引驾驶员按照所述建议车速行驶。

另外,本申请还提供了一种用于车辆的系统融合方法,用于将所述车辆的交通标志识别系统与自适应巡航系统相融合,所述系统融合方法包括:

通过所述交通标志识别系统获知所述车辆行驶道路上最高限制速度;

当所述最高限制速度低于所述自适应巡航系统预设的设定速度时,将所述车辆的车速降低至所述最高限制速度,或降低至低于所述最高限制速度;

当所述最高限制速度高于所述设定速度时,通过人机交互系统提示驾驶员加速。

进一步地,在获知所述车辆行驶道路上最高限制速度之前,所述系统融合方法还包括,在所述车辆前方有车时,通过所述自适应巡航系统获知所述车辆前方的前车车速;

当所述设定车速大于所述前车车速而小于所述最高限制速度时,通过所述人机交互系统提示驾驶员加速,并使所述车辆与所述前车保持设定距离;

当所述最高限制速度大于所述前车车速而小于所述设定车速时,使所述车辆的车速降低至所述最高限制速度,或降低至低于所述最高限制速度,并使所述车辆与所述前车保持设定距离;

当所述前车车速大于所述最高限制速度而小于所述设定车速时,使所述车辆的车速降低至所述最高限制速度,或降低至低于所述最高限制速度。

进一步地,当所述车辆前方无车辆的情况下,先使所述车辆按照所述设定速度行驶;

而当所述设定速度大于所述最高限制速度时,再使所述车辆的车速降低至所述最高限制速度,或降低至低于所述最高限制速度;

而当所述设定速度小于所述最高限制速度时,再使所述人机交互系统提示驾驶员加速。

进一步地,在获知所述车辆行驶道路上最高限制速度之前,通过所述车辆安装的摄像头获取所述道路上的图像信息,然后对所述图像信息处理及分类后,获知所述车辆行驶的道路上最高限制速度。

进一步地,所述设定速度大于所述最高限制速度时,若接收到所述车辆的油门踏板发出的被踩踏信号,则通过所述人机交互系统的具有显示功能的仪表或/和中控屏或/和hud显示器提示驾驶员所述车辆已经超速行驶。

本发明的有益效果至少如下:

一方面,虽然现有技术中的车辆已经开始使用交通标志识别系统和自适应巡航系统,但是并没有将两者有效的结合起来进行充分的使用。另一方面,本申请的发明人发现,虽然现在的车辆安装了自适应巡航系统,但是交通事故的发生数量并没有得到有效的控制。本申请的发明人发现其主要原因是,已经上路开始驾驶车辆的驾驶员往往养成了不好的驾驶习惯,最为常见的便是超速行驶。发明人还发现,车辆行驶速度过快是发生交通事故的主要原因之一。如果能够在驾驶员开车过程中引导驾驶员按照规范安全的驾驶方式及速度进行驾驶,并养成安全的驾驶习惯,那么可以更好的降低交通事故的发生机率。

为此,本申请中通过将交通标志识别系统与自适应巡航系统相融合,通过交通标志识别系统获知所述车辆行驶的道路要求的最高限制速度,并以此限制约束驾驶员的驾驶习惯。当驾驶员开始使用自适应巡航系统时,若其设定的设定速度高于所述最高限制速度,所述车辆的车速降低至所述最高限制速度,或降低至低于所述最高限制速度。从而保证车辆的安全驾驶。

同时,为了兼顾车辆行驶的快速及便捷性,以节省开车时间,避免驾驶员疲劳驾驶,在合理情况下,需要适当提高车辆的速度。对此,当所述设定速度低于所述最高限制速度,所述车辆通过其人机交互系统提示驾驶员加速。总之,使车辆的行驶速度维持在道路要求的最高限制速度以内并与其相接近,便可以既实现安全驾驶,又节省开车时间。

另外,虽然可以建议驾驶员适当加速,但是当本车辆周边具有多个同向行驶的其他车辆时,便要注意行车安全。对此,在行驶时,所述车辆能够获知其周边是否有车辆,并且所述车辆能够与其周边的车辆保持距离,其中,所述车辆周边至少包括所述车辆的前方。从而保证了本车与周边车辆的行车安全。

进一步地,发明人细致缜密的列出了在本车周围有周边车辆情况下,主要是针对本车的前车时的所有情况。使得监控全面,没有死角。保证了可以对驾驶员进行有效的安全驾驶习惯的改正和引导。

进一步地,针对于本车前方没前车的情况,本申请的发明人也做了相应的设定比较。通过交通标志识别系统获知最高限制速度后,使车辆的速度维持在该最高限制速度,可以实现既保证安全驾驶,同时,又缩短开车时间。

另外,通过交通标志识别系统获知最高限制速度,相对于使用手机中的导航通过网络获知速度更加准确,其更新速度更快。因为道路的信息可能是随时变更的,而网络导航可能在道路信息突然发生更改时不能够及时更新。而交通标志识别系统是直接从道路现场获知的最新道路状况信息,这样其获知的速度和准确性,是网络导航所不能比拟的。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:

图1是根据本发明所述车辆的交通标志识别系统与自适应巡航系统相融合的示意性流程图;

图2是所述车辆的交通标志识别系统与自适应巡航系统融合后控制所述车辆的示意性流程图;

图3是本申请所述融合方法的示意性流程图。

具体实施方式

图1是根据本发明车辆的交通标志识别系统与自适应巡航系统相融合的示意性流程图;参见图1,本申请的车辆包括:交通标志识别系统1以及自适应巡航系统2。交通标志识别系统1能够获知车辆行驶的道路要求的最高限制速度。自适应巡航系统2能够控制车辆行驶的速度。自适应巡航系统2对最高限制速度和驾驶员对自适应巡航系统2设定的设定速度比较:

当设定速度高于最高限制速度,车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度;

当设定速度低于最高限制速度,车辆通过其人机交互系统提示驾驶员加速;

其中,在行驶时,车辆能够获知其周边是否有车辆,并且车辆能够与其周边的车辆保持距离,车辆周边至少包括车辆的前方。

一方面,虽然现有技术中的车辆已经开始使用交通标志识别系统1和自适应巡航系统2,但是并没有将两者有效的结合起来进行充分的使用。另一方面,虽然现在的车辆安装了自适应巡航系统2,但是交通事故的发生数量并没有得到有效的控制。为此,本申请的发明人发现,虽然现在的车辆安装了自适应巡航系统2,但是,已经上路开始驾驶车辆的驾驶员往往养成了不好的驾驶习惯,最为常见的便是超速行驶。发明人还发现,车辆行驶速度过快是发生交通事故的主要原因之一。如果能够在驾驶员开车过程中引导驾驶员按照规范安全的驾驶方式及速度进行驾驶,并养成安全的驾驶习惯,那么可以更好的降低交通事故的发生机率。

同时,发明人发现,虽然一些车辆安装了自适应巡航控制系统,但是交通事故仍然居高不下,其另一个原因是自适应巡航控制系统并不能够根据驾驶员正在行驶的实际路况设定合理实际的行驶速度,往往是设定速度过低或过高,严重影响车辆行进速度或使驾驶员产生不安全的感觉,造成驾驶员关闭自适应巡航控制系统,而根据自己经验驾驶车辆,这才造成事故大量发生。

而本申请中,当设定车速低于最高限制速度时,通过询问驾驶员的方式,来提高设定车速,这样使得自适应巡航控制系统能够根据道路的具体情况分析出合理的建议来,从而既能够保证车辆行驶安全,又能够节约驾驶员的驾驶时间。避免了自适应巡航控制系统的设定车速不合理,而造成驾驶员将自适应巡航控制系统关闭,然后加速行驶,造成危险的发生。

为此,本申请中通过将交通标志识别系统1与自适应巡航系统2相融合,通过交通标志识别系统1获知车辆行驶的道路要求的最高限制速度,并以此限制约束驾驶员的驾驶习惯。当驾驶员开始使用自适应巡航系统2时,若其设定的设定速度高于最高限制速度,车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度。从而保证车辆的安全驾驶。

同时,为了兼顾车辆行驶的快速及便捷性,以节省开车时间,避免驾驶员疲劳驾驶,在合理情况下,需要适当提高车辆的速度。对此,当设定速度低于最高限制速度,车辆通过其人机交互系统提示驾驶员加速。总之,使车辆的行驶速度维持在道路要求的最高限制速度以内并与其相接近,便可以既实现安全驾驶,又节省开车时间。

另外,虽然可以建议驾驶员适当加速,但是当本车辆周边具有多个同向行驶的其他车辆时,便要注意行车安全。对此,在行驶时,车辆能够获知其周边是否有车辆,并且车辆能够与其周边的车辆保持距离,车辆周边至少包括车辆的前方。从而保证了本车与周边车辆的行车安全。

本领域技术人员可以理解的是,可以是通过安装有朝向车辆四周的摄像头获知周围车辆,并通过自适应巡航系统2来保持距离;或者可以是通过安装的雷达向车辆四周扫描来获知周边车辆,并通过车辆安装的行车电脑ecu或其他系统来保持距离。当然,该距离可以是驾驶员自己设定的距离,还可以是车辆安全系统分析出的最佳安全距离。

参见图1,进一步地,行驶过程中,车辆的前方有前车时,车辆获取前车的车速;

自适应巡航系统2依据前车车速、设定车速及最高限制速度进行比较:

设定车速大于前车车速而小于最高限制速度时,车辆通过其人机交互系统提示驾驶员加速,并使车辆与前车保持设定距离;

最高限制速度大于前车车速而小于设定车速时,车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度,并且车辆与前车保持设定距离;

前车车速大于最高限制速度而小于设定车速时,车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度。

在此,发明人细致缜密的列出了在本车周围有周边车辆,主要是针对本车的前车时的所有情况,使得监控全面,没有死角。保证了可以对驾驶员进行有效的安全驾驶习惯的改正和引导。

需要说明的是,当自适应巡航系统2发现有前车并确定前车的车速后,会建议驾驶员设定的设定车速大于前车车速,并同时确定本车与前车的安全距离,也就是上文提到的“设定距离”。这样,虽然本车速度大于前车,但是由于安全距离的存在,使得车辆必须为保证该安全距离而通过自适应巡航系统2降低本车车速。使得本车的驾驶仍然是很安全的。

当然,本车其他方向的车辆也可以采用相同或相似办法处理。在这里就不绕述了。

参见图1,进一步地,行驶过程中,车辆的前方无前车时,车辆进行定速巡航,车辆按照驾驶员设定的设定速度行驶,自适应巡航系统2依据设定车速与交通标志识别系统1获知的最高限制速度进行比较:

设定速度大于最高限制速度时,车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度;

设定速度小于最高限制速度时,车辆通过其人机交互系统提示驾驶员加速。

针对于本车前方没前车,本申请的发明人也做了相应的设定比较。通过交通标志识别系统1获知最高限制速度后,使车辆的速度维持在该最高限制速度,可以实现既保证安全驾驶,同时,又缩短开车时间。

另外,通过交通标志识别系统1获知最高限制速度,相对于使用手机中的导航通过网络获知速度更加准确,其更新速度更快。因为道路的信息可能是随时变更的,而网络导航可能在道路信息突然发生更改时不能够及时更新。而交通标志识别系统1是直接从道路现场获知的最新道路状况信息,这样其获知的速度和准确性,是网络导航所不能比拟的。

参见图1,进一步地,交通标志识别系统1通过车辆安装的摄像头3获取道路上的图像信息,交通标志识别系统1通过对图像信息处理及分类后,获知车辆行驶的道路要求的最高限制速度。

参见图1,进一步地,车辆的人机交互系统包括设置于方向盘处的按键,也可以称为方向盘按键4,方向盘按键4用于设定前述的设定车速。设置在车辆的方向盘处,使驾驶员可以更加方便的进行相应车速设定操作。而且,驾驶员手不离开方向盘,可以进一步提高驾驶的安全性。

附图未示出,进一步地,所述车辆的人机交互系统包括设置于方向盘处的确定键,在所述最高限制速度高于所述设定车速时,驾驶员通过所述确定键确定是否将所述设定车速提升至所述最高限制速度。

具体地,可以在最高限制速度高于设定车速时,通过人机交互系统提示驾驶员是否将设定车速改为限速信息,驾驶员可依据自己的意愿通过按压方向盘处的确定键进行确定,或者拒绝。

参见图1,进一步地,设定速度大于最高限制速度时,若驾驶员踩踏车辆的油门踏板,则车辆通过其人机交互系统的具有显示功能的仪表或/和中控屏或/和hud显示器提示驾驶员车辆已经超速行驶。

本领域技术人员可以理解的是,hud显示器是指(headupdisplay)平视显示器。

图2是所述车辆的交通标志识别系统与自适应巡航系统融合后控制所述车辆的示意性流程图;参见图2,进一步地,车辆的人机交互系统包括具有显示功能的仪表或/和中控屏或/和hud显示器,以提示驾驶员车辆已经超速行驶或提示驾驶员加速行驶。由于仪表或/和中控屏或/和hud显示器的位置设置醒目,因此可以使驾驶员准确获知车辆目前的车速情况。

参见图2,进一步地,车辆还包括:用于控制车辆的电子稳定控制系统5和发动机管理系统6,自适应巡航系统2通过与电子稳定控制系统5和发动机管理系统6对接,以控制车辆。

电子稳定性控制系统同时与车辆的自动变速器7及发动机管理系统6控制连接,以使得自适应巡航系统2将对车辆的制动、加速、减速等控制需求发送至电子稳定性控制系统,然后由电子稳定性控制系统分别控制自动变速器7进行prnd相应档位的更换,自动变速器7将其实际档位等相应的信息同时反馈给电子稳定性控制系统和自适应巡航系统2。并且发动机管理系统将发动机的状态及信息发给自适应巡航系统2。

另外,交通标志识别系统1还用于获取车辆行驶的道路上的路况信息,路况信息至少包括车辆周边其他车辆的行驶信息和道路前方的交通标志信息;

自适应巡航系统2通过车辆的人机交互单元获取驾驶员的设定车速,自适应巡航系统2基于路况信息及设定车速得出建议车速,并通过人机交互单元指引驾驶员按照建议车速行驶。

图3是本申请所述融合方法的示意性流程图;参见图3,另外,本申请还提供了一种用于车辆的系统融合方法,将车辆的交通标志识别系统1与自适应巡航系统2相融合,方法包括:

s100、通过交通标志识别系统1获知车辆行驶的道路要求的最高限制速度;

s200、自适应巡航系统2对最高限制速度和驾驶员对自适应巡航系统2设定的设定速度比较:

当设定速度高于最高限制速度,使车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度;

当设定速度低于最高限制速度,使车辆通过其人机交互系统提示驾驶员加速;

其中,在行驶时,车辆能够获知其周边是否有车辆,并且车辆与其周边的车辆保持距离,车辆周边至少包括车辆的前方。

一方面,虽然现有技术中的车辆已经开始使用交通标志识别系统1和自适应巡航系统2,但是并没有将两者有效的结合起来进行充分的使用。另一方面,本申请的发明人发现,虽然现在的车辆安装了自适应巡航系统2,但是交通事故的发生数量并没有得到有效的控制。其主要原因是,已经上路开始驾驶车辆的驾驶员往往养成了不好的驾驶习惯,最为常见的便是超速行驶。发明人还发现,车辆行驶速度过快是发生交通事故的主要原因之一。如果能够在驾驶员开车过程中引导驾驶员按照规范安全的驾驶方式及速度进行驾驶,并养成安全的驾驶习惯,那么可以更好的降低交通事故的发生机率。

为此,本申请中通过将交通标志识别系统1与自适应巡航系统2相融合,通过交通标志识别系统1获知车辆行驶的道路要求的最高限制速度,并以此限制约束驾驶员的驾驶习惯。当驾驶员开始使用自适应巡航系统2时,若其设定的设定速度高于最高限制速度,车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度。从而保证车辆的安全驾驶。

同时,为了兼顾车辆行驶的快速及便捷性,以节省开车时间,避免驾驶员疲劳驾驶,在合理情况下,需要适当提高车辆的速度。对此,当设定速度低于最高限制速度,车辆通过其人机交互系统提示驾驶员加速。总之,使车辆的行驶速度维持在道路要求的最高限制速度以内并接近于该最高限制速度,便可以既实现安全驾驶,又节省开车时间。

另外,虽然可以建议驾驶员适当加速,但是当本车辆周边具有多个同向行驶的其他车辆时,便要注意行车安全。对此,在行驶时,车辆能够获知其周边是否有车辆,并且车辆能够与其周边的车辆保持距离,车辆周边至少包括车辆的前方。从而保证了本车与周边车辆的行车安全。

参见图3或图2,进一步地,行驶过程中,自适应巡航系统2判断车辆的前方有前车时,车辆获取前车的车速;

自适应巡航系统2依据前车车速、设定车速及最高限制速度进行比较:

设定车速大于前车车速而小于最高限制速度时,车辆通过其人机交互系统提示驾驶员加速,并使车辆与前车保持设定距离;

最高限制速度大于前车车速而小于设定车速时,车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度,并且车辆与前车保持设定距离;

前车车速大于最高限制速度而小于设定车速时,车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度;

行驶过程中,自适应巡航系统2判断车辆的前方无前车时,车辆进行定速巡航,车辆按照驾驶员设定的设定速度行驶,自适应巡航系统2依据设定车速与交通标志识别系统1获知的最高限制速度进行比较:

设定速度大于最高限制速度时,车辆的车速降低至最高限制速度,或降低至低于最高限制速度;

设定速度小于最高限制速度时,车辆通过其人机交互系统提示驾驶员加速。

在此,发明人细致缜密的列出了在本车周围有周边车辆,主要是针对本车的前车时的所有情况。使得监控全面,没有死角。保证了可以对驾驶员进行有效的安全驾驶习惯的改正和引导。

针对于本车前方没前车,本申请的发明人也做了相应的设定比较。通过交通标志识别系统1获知最高限制速度后,使车辆的速度维持在该最高限制速度,可以实现既保证安全驾驶,同时,又缩短开车时间。

另外,通过交通标志识别系统1获知最高限制速度,相对于使用手机中的导航通过网络获知速度更加准确,其更新速度更快。因为道路的信息可能是随时变更的,而网络导航可能在道路信息突然发生更改时,不能够及时更新。而交通标志识别系统1是直接从道路现场获知的最新道路状况信息,这样其获知的速度和准确性,是网络导航所不能比拟的。

至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

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