一种自动行驶的汽车的制作方法

文档序号:15465019发布日期:2018-09-18 19:06阅读:143来源:国知局

本发明属于汽车自动行驶设备技术领域,具体为一种能够自动行驶的汽车。



背景技术:

随着科技水平的不断进步,人们对生活品质的要求也不断提高,一些科技含量较高的产品已经广泛的应用到日常生活中。

在车辆领域,一种自动驾驶汽车很受广大群众欢迎,自动驾驶汽车又称无人驾驶汽车或电脑驾驶汽车,是一种通过电脑系统实现驾驶的智能汽车。在20世纪也已经有数十年的历史,于21世纪初呈现出接近实用化的趋势。现有的自动驾驶的汽车有以下几种:

中国专利申请公开号CN107274720A公开了一种自动驾驶汽车,参见图1。预定距离内的两辆:自动驾驶汽车1和自动驾驶汽车2。首先,自动驾驶汽车1和自动驾驶汽车2均通过传感器实时采集本车行车数据,并将采集到的行车数据处理后进行广播发送,对行车数据进行共享。行车数据包括自动驾驶汽车识别代号、时间、实时位置、实时车速、行驶方向、预期行驶路径和预期行为等。采集到的行车数据按照预定的编码方式进行处理后再进行广播发送,以保证数据的安全性和编码的一致性。自动驾驶汽车2接收到自动驾驶汽车1广播发送的实时行车数据,同时根据本车采集的实时行车数据判断是否有协同控制需求,如果有协同控制需求,则进入协同控制准备状态,向自动驾驶汽车1发送协同控制请求。自动驾驶汽车1则相当于协同控制的目标自动驾驶汽车。协同控制请求需包括目标自动驾驶汽车的识别代号。自动驾驶汽车2根据接收的自动驾驶汽车1的实时行车数据和本车实时行车数据判断本车是否有协同控制需求,具体是根据这些行车数据对本车行驶安全性、舒适性和便捷性的影响,来判断是否有协同控制需求。

中国专利申请公开号CN103383265A公开了一种汽车自动驾驶系统,参见图2。其包括车辆控制单元、定位系统、信息收发装置以及线控转向系统,所述车辆控制单元通过定位系统记录行车路线,并通过信息收发装置与城市道路监控中心进行信息交换,对城市道路监控中心提供的道路信息进行修正,并综合定位系统的定位功能对转向数据进行修正,在激活自动驾驶功能时,车辆控制单元根据选定路段的道路信息、路况信息以及转向数据对车辆进行自动驾驶控制。

中国专利申请公告号CN20603115U公开了一种自动驾驶汽车,参见图3。其包括车体、电机、传感器、控制器、安全设备;其中,所述电机、传感器、控制器以及安全设备固定在所述车体上;所述电机连接控制器;所述控制器连接传感器。以此实现自动驾驶,安全驾驶。

但是现有技术中的自动驾驶汽车由于是智能驾驶,所以整个过程乘车人员不需要驾车操作,可能会比较枯燥,目前自动行驶的汽车内部环境不可改变,会使得乘车人员在行车过车中觉得枯燥以及乏味。另一方面,现有的自动驾驶汽车采用传统的燃油、可燃性气体、可充电电池中的一个或多个作为汽车的驱动能量来源;当采用燃油、可燃性气体时,不环保,汽车尾气会污染环境;当采用可充电电池时,不管是更换电池还是停车为汽车充电,都不太方便。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种自动行驶的汽车,以解决上述背景技术中提出的自动行驶的汽车内部环境不可改变、汽车尾气污染环境或者更换电池/为汽车充电不方便的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种自动行驶的汽车,包括CPU处理器,所述CPU处理器的控制输入端分别与光敏传感器、能见度传感器、超声波探测器、车速传感器、振动传感器和语音录入系统输出端电性连接,且CPU处理器的控制输出端分别与变速箱、远近光灯变换器、车载警报器、播放器系统和情景灯的输入端连接,所述播放器系统包括输入层、分流层、解码层和输出层,所述输入层的输出端与分流层的输入端连接,所述分流层的输出端与解码层的输入端连接,所述解码层输出端与输出层的输入端连接,所述输出层的输出端与播放器的输入端连接。

优选的,所述输入层包含读取媒体文件模块,所述分流层包括分流器功能模块,所述解码层包括音频和视频的解码模块和解码器选择模块,所述输出层包括音频和视频输出的两个模块。

优选的,所述的播放器系统可以只包括输入层和输出层,所述的输入层的输出端与输出层的输入端连接。

优选的,所述光敏传感器1固定安装在车体内部的顶部以及车体外壳的顶部。

优选的,所述能见度传感器固定安装在车身两侧。

优选的,所述超声波探测器固定安装在车头部位。

优选的,所述车速传感器以及振动传感器固定安装在车轮的转轴上。

优选的,所述的自动行驶的汽车还包括动力电池、太阳能光伏板,通过太阳能光伏板发电,将太阳能转换为电能,并储存在动力电池内,以此来延长所述汽车的行驶里程,防止过于频繁的充电带来的不便。

由于动力电池体积较大,质量较重,所述的动力电池通过支撑结构固定在车身纵梁上。所述的支撑结构采用铝镁合金空心管,在保证支撑结构强度的情况下,减小支撑结构的质量。所述的铝镁合金抗拉强度σ1为400-430Mpa,0.2%屈服强度σ1为300-340Mpa。所述的铝镁合金空心管外径D1为10-15mm,内径D2为8-12mm。

优选的,为了进一步提高支撑结构强度的情况下,减小支撑结构的质量,D1/D2大于等于0.85小于等于1.7;大于等于285小于等于352。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1.本发明的光敏传感器可以感应车内外光线的强度,并将探测的结果转换成信号传输给CPU处理器,CPU处理器对传输过来的信号做出解析,然后控制情景灯的光线的强弱以及色调,起到缓解乘车人员情绪的效果。

2.本发明的光敏传感器可以感应车内外光线的强度,若探测到为深夜(21:30-6:30)行车时,CPU处理器会控制播放器系统播放电影以及娱乐节目,缓解乘车人员的孤单感;若探测到为白天(6:30-21:30)行车时,CPU处理器会控制播放器系统播放音乐(或者语音控制播放器13不工作),保证乘车人员的安全。

3.本发明的乘车人员可以通过语音录入系统,选择播放音乐或者视频,由播放器播放,比较方便快捷。

附图说明

图1为现有技术中的自动驾驶汽车工作示意图;

图2为现有技术中的汽车自动驾驶系统示意图;

图3为现有技术中的一种自动驾驶汽车示意图;

图4为本发明控制系统电性连接示意图;

图5为本发明播放器系统内部结构示意图。

图4-5中:1光敏传感器、2能见度传感器、3超声波探测器、4车速传感器、5振动传感器、6语音录入系统、7CPU处理器、8变速箱、9远近光灯变换器、10车载警报器、11播放器系统、1101输入层、1102分流层、1103解码层、1104输出层、12情景灯、13播放器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图4-5,本发明提供一种技术方案:一种自动行驶的汽车,包括CPU处理器7,所述CPU处理器7的控制输入端分别与光敏传感器1、能见度传感器2、超声波探测器3、车速传感器4、振动传感器5和语音录入系统6输出端电性连接,且CPU处理器7的控制输出端分别与变速箱8、远近光灯变换器9、车载警报器10、播放器系统11和情景灯12的输入端电性连接,所述播放器系统11包括输入层1101、分流层1102、解码层1103和输出层1104,所述输入层1101的输出端与分流层1102的输入端电性连接,所述分流层1102的输出端与解码层1103的输入端电性连接,所述解码层1103输出端与输出层1104的输入端电性连接,所述输出层1104的输出端与播放器13的输入端电性连接。

具体的,所述输入层1101包含读取媒体文件模块,所述分流层1102包括分流器功能模块,所述解码层1103包括音频和视频的解码模块和解码器选择模块,所述输出层1104包括音频和视频输出的两个模块。媒体文件模块将媒体文件的媒体数据按流的方式读入,并存放于数据缓冲区,通过解析文件头来判断该数据流属于何种音频或者视频合适的文件;分流器功能模块通过文件头来判断音频或者视频在该段数据中的位置,然后将音频或者视频存入缓冲区,同时提取时间戳,通过控制时间戳可以实现音频或者视频的同步;所述解码层1103的主要工作是根据分流器所确定的音频或者视频格式选择合适的解码器,将解码出来的数据传递给输出层1104;输出层1104的输出模块选择最合适的输出设备驱动,根据时间戳确定的同步机制进行音频或者视频的同步,以达到同步播放的目的。

具体的,所述光敏传感器1固定安装在车体内部的顶部以及车体外壳的顶部,光敏传感器1感应车内外光线的强度。

具体的,所述能见度传感器2固定安装在车身两侧以及车头部位,安装在车身两侧以及车头部位的能见度传感器2能够对车所处环境的能见度进行更好的探测。

具体的,所述超声波探测器3固定安装在车头部位,安装在车头部位的超声波探测器3能够探测车头前方是否有障碍物。

具体的,所述车速传感器4以及振动传感器5固定安装在车轮的转轴上,可以对车速以及车行进过程中的震动程度进行探测。

CPU处理器7的型号为1756-L62,具有可靠性高、抗干扰能力强、功能强和性能价格比高等特点。

光敏传感器1的型号为LXD/GB5-A1E,该种光敏传感器1具有输出电流随光变化的比例成线性、对可见光的反应近似于人眼和工作温度范围广的特点。

能见度传感器2的型号为SVSI Sentry,SVSI Sentry能见度传感器2采用42度角向前散射原理,用于测定环境大气中的能见度状况,具有结构紧凑、重量轻以及安装维护简单的特点。

超声波探测器3的型号为GXJ6-10M,该种超声波探测器3具有良好的密封性,可以放置露水、雨水以及灰尘的侵入。

车速传感器4的型号为AHKC-EKA的霍尔式车速传感器,该种霍尔式车速传感器具有结构简单、工作可靠以及抗干扰能力强等优点。

振动传感器5的型号为BADS-LC0109,型号为BADS-LC0109的振动传感器各参数如下:灵敏度为100mV/g、量程为50g、频率范围为0.5-6000Hz(±10%)、分辨率为0.0002g、质量为28gm,多用于双轴测试,多轴悬浮式低频振动传感器机械结构由电磁线圈、悬浮质量块、光电位移传感器、微弹簧和壳体组成。其中电磁线圈、悬浮质量块和微弹簧同轴心,微弹簧下端固定在壳体底部、微弹簧上端与悬浮质量块底部固定连接。

工作原理:一种自动行驶汽车在行驶过程中,光敏传感器1将车内外光线的强弱探测结果转换成信号传输给CPU处理器7,CPU处理器7对传输过来的信号做出解析,当车内光线较暗(强)时,CPU处理器7控制情景灯12的光线的增强(减弱)以及色调切换至亮(暗)色调;若探测到为深夜(21:30-6:30)行车时,因为多为静寂的环境,单调的音乐,会使得乘车人员觉得孤单,此时CPU处理器7会控制播放器系统11播放预先存储的电影以及娱乐节目;当若探测到为白天(6:30-21:30)行车时,因为路上行人或者交通可能比较拥挤环境,视频会吸引乘车人员较多的注意力,较不安全,此时CPU处理器7会控制播放器系统11播放音乐(或者语音控制播放器13不工作);能见度传感器2将对周围能见度的探测结果转换成信号传输给CPU处理器7,然后通过控制远近光灯变换器9,从而实现远近光灯的切换;超声波探测器3将探测的结果转换成信号传输给CPU处理器7,CPU处理器7对传输过来的信号做出解析,然后通过对变速箱8的控制,实现对车速的控制;车速传感器4以及振动传感器5将探测的结果转换成信号传输给CPU处理器7,CPU处理器7对传输过来的信号做出解析,然后通过对变速箱8的控制,实现对车速的控制,当车速过快时,CPU处理器7控制车载警报器10报警,起到提示作用。

实施例2

请参阅图4-5,本发明提供一种技术方案:一种自动行驶的汽车,包括CPU处理器7,所述CPU处理器7的控制输入端分别与光敏传感器1、能见度传感器2、超声波探测器3、车速传感器4、振动传感器5和语音录入系统6输出端电性连接,且CPU处理器7的控制输出端分别与变速箱8、远近光灯变换器9、车载警报器10、播放器系统11和情景灯12的输入端电性连接,所述播放器系统11包括输入层1101、分流层1102、解码层1103和输出层1104,所述输入层1101的输出端与分流层1102的输入端电性连接,所述分流层1102的输出端与解码层1103的输入端电性连接,所述解码层1103输出端与输出层1104的输入端电性连接,所述输出层1104的输出端与播放器13的输入端电性连接。

具体的,所述输入层1101包含读取媒体文件模块,所述分流层1102包括分流器功能模块,所述解码层1103包括音频和视频的解码模块和解码器选择模块,所述输出层1104包括音频和视频输出的两个模块。媒体文件模块将媒体文件的媒体数据按流的方式读入,并存放于数据缓冲区,通过解析文件头来判断该数据流属于何种音频或者视频合适的文件;分流器功能模块通过文件头来判断音频或者视频在该段数据中的位置,然后将音频或者视频存入缓冲区,同时提取时间戳,通过控制时间戳可以实现音频或者视频的同步;所述解码层1103的主要工作是根据分流器所确定的音频或者视频格式选择合适的解码器,将解码出来的数据传递给输出层1104;输出层1104的输出模块选择最合适的输出设备驱动,根据时间戳确定的同步机制进行音频或者视频的同步,以达到同步播放的目的。

具体的,所述光敏传感器1固定安装在车体内部的顶部以及车体外壳的顶部,光敏传感器1感应车内外光线的强度。

具体的,所述能见度传感器2固定安装在车身两侧以及车头部位,安装在车身两侧以及车头部位的能见度传感器2能够对车所处环境的能见度进行更好的探测。

具体的,所述超声波探测器3固定安装在车头部位,安装在车头部位的超声波探测器3能够探测车头前方是否有障碍物。

具体的,所述车速传感器4以及振动传感器5固定安装在车轮的转轴上,可以对车速以及车行进过程中的震动程度进行探测。

CPU处理器7的型号为1756-L62,具有可靠性高、抗干扰能力强、功能强和性能价格比高等特点。

光敏传感器1的型号为LXD/GB5-A1E,该种光敏传感器1具有输出电流随光变化的比例成线性、对可见光的反应近似于人眼和工作温度范围广的特点。

能见度传感器2的型号为SVSI Sentry,SVSI Sentry能见度传感器2采用42度角向前散射原理,用于测定环境大气中的能见度状况,具有结构紧凑、重量轻以及安装维护简单的特点。

超声波探测器3的型号为GXJ6-10M,该种超声波探测器3具有良好的密封性,可以放置露水、雨水以及灰尘的侵入。

车速传感器4的型号为AHKC-EKA的霍尔式车速传感器,该种霍尔式车速传感器具有结构简单、工作可靠以及抗干扰能力强等优点。

振动传感器5的型号为BADS-LC0109,型号为BADS-LC0109的振动传感器各参数如下:灵敏度为100mV/g、量程为50g、频率范围为0.5-6000Hz(±10%)、分辨率为0.0002g、质量为28gm,多用于双轴测试,多轴悬浮式低频振动传感器机械结构由电磁线圈、悬浮质量块、光电位移传感器、微弹簧和壳体组成。其中电磁线圈、悬浮质量块和微弹簧同轴心,微弹簧下端固定在壳体底部、微弹簧上端与悬浮质量块底部固定连接。

所述的自动行驶的汽车还包括动力电池、太阳能光伏板,通过太阳能光伏板发电,将太阳能转换为电能,并储存在动力电池内,以此来延长所述汽车的行驶里程,防止过于频繁的充电带来的不便。

由于动力电池体积较大,质量较重,所述的动力电池通过支撑结构固定在车身纵梁上。所述的支撑结构采用铝镁合金空心管,在保证支撑结构强度的情况下,减小支撑结构的质量。所述的铝镁合金抗拉强度400-430Mpa,0.2%屈服强度340-300Mpa。所述的铝镁合金空心管外径为10-15mm,内径为8-12mm。

实施例3

请参阅图4-5,本发明提供一种技术方案:一种自动行驶的汽车,包括CPU处理器7,所述CPU处理器7的控制输入端分别与光敏传感器1、能见度传感器2、超声波探测器3、车速传感器4、振动传感器5和语音录入系统6输出端电性连接,且CPU处理器7的控制输出端分别与变速箱8、远近光灯变换器9、车载警报器10、播放器系统11和情景灯12的输入端电性连接,所述播放器系统11包括输入层1101、分流层1102、解码层1103和输出层1104,所述输入层1101的输出端与分流层1102的输入端电性连接,所述分流层1102的输出端与解码层1103的输入端电性连接,所述解码层1103输出端与输出层1104的输入端电性连接,所述输出层1104的输出端与播放器13的输入端电性连接。

具体的,所述输入层1101包含读取媒体文件模块,所述分流层1102包括分流器功能模块,所述解码层1103包括音频和视频的解码模块和解码器选择模块,所述输出层1104包括音频和视频输出的两个模块。媒体文件模块将媒体文件的媒体数据按流的方式读入,并存放于数据缓冲区,通过解析文件头来判断该数据流属于何种音频或者视频合适的文件;分流器功能模块通过文件头来判断音频或者视频在该段数据中的位置,然后将音频或者视频存入缓冲区,同时提取时间戳,通过控制时间戳可以实现音频或者视频的同步;所述解码层1103的主要工作是根据分流器所确定的音频或者视频格式选择合适的解码器,将解码出来的数据传递给输出层1104;输出层1104的输出模块选择最合适的输出设备驱动,根据时间戳确定的同步机制进行音频或者视频的同步,以达到同步播放的目的。

具体的,所述光敏传感器1固定安装在车体内部的顶部以及车体外壳的顶部,光敏传感器1感应车内外光线的强度。

具体的,所述能见度传感器2固定安装在车身两侧以及车头部位,安装在车身两侧以及车头部位的能见度传感器2能够对车所处环境的能见度进行更好的探测。

具体的,所述超声波探测器3固定安装在车头部位,安装在车头部位的超声波探测器3能够探测车头前方是否有障碍物。

具体的,所述车速传感器4以及振动传感器5固定安装在车轮的转轴上,可以对车速以及车行进过程中的震动程度进行探测。

CPU处理器7的型号为1756-L62,具有可靠性高、抗干扰能力强、功能强和性能价格比高等特点。

光敏传感器1的型号为LXD/GB5-A1E,该种光敏传感器1具有输出电流随光变化的比例成线性、对可见光的反应近似于人眼和工作温度范围广的特点。

能见度传感器2的型号为SVSI Sentry,SVSI Sentry能见度传感器2采用42度角向前散射原理,用于测定环境大气中的能见度状况,具有结构紧凑、重量轻以及安装维护简单的特点。

超声波探测器3的型号为GXJ6-10M,该种超声波探测器3具有良好的密封性,可以放置露水、雨水以及灰尘的侵入。

车速传感器4的型号为AHKC-EKA的霍尔式车速传感器,该种霍尔式车速传感器具有结构简单、工作可靠以及抗干扰能力强等优点。

振动传感器5的型号为BADS-LC0109,型号为BADS-LC0109的振动传感器各参数如下:灵敏度为100mV/g、量程为50g、频率范围为0.5-6000Hz(±10%)、分辨率为0.0002g、质量为28gm,多用于双轴测试,多轴悬浮式低频振动传感器机械结构由电磁线圈、悬浮质量块、光电位移传感器、微弹簧和壳体组成。其中电磁线圈、悬浮质量块和微弹簧同轴心,微弹簧下端固定在壳体底部、微弹簧上端与悬浮质量块底部固定连接。

所述的自动行驶的汽车还包括动力电池、太阳能光伏板,通过太阳能光伏板发电,将太阳能转换为电能,并储存在动力电池内,以此来延长所述汽车的行驶里程,防止过于频繁的充电带来的不便。

由于动力电池体积较大,质量较重,所述的动力电池通过支撑结构固定在车身纵梁上。所述的支撑结构采用铝镁合金空心管,在保证支撑结构强度的情况下,减小支撑结构的质量。所述的铝镁合金抗拉强度400-430Mpa,0.2%屈服强度340-300Mpa。所述的铝镁合金空心管外径为10-15mm,内径为8-12mm。

为了进一步提高支撑结构强度的情况下,减小支撑结构的质量,D1/D2大于等于0.85小于等于1.7;大于等于285小于等于352。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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