一种车辆行驶安全控制方法及控制系统与流程

本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆行驶安全控制方法及控制系统。

背景技术：

近年来，由乘客恶意抢夺公共运营车辆方向盘、驾驶员操作失误以及驾驶员突发疾病等原因引起的大型公共交通事故层出不穷，其不仅仅导致了大量的人员伤亡和财产损失，还给社会造成了巨大的恐慌，公共交通安全成为政府相关部门及社会公众的关注焦点。

对近年的公共交通事故进行调查分析可知，上述原因通常会导致公共交通车辆出现侧翻、碰撞和车道偏离等危险状态，从而直接导致严重交通事故。因此，针对上述问题，本申请的发明人经过分析研究提出一种车辆行驶安全控制方法及控制系统。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种车辆行驶安全控制方法及控制系统，可以防止驾驶员错误操作或车辆方向盘被他人抢夺时造成车辆异常转向，降低车辆异常转向事故的发生率，并且还能根据车辆环境信息采取相应的安全措施，在一定程度是减少事故造成的危害。

为实现上述技术效果，本发明提供一种车辆行驶安全控制方法及控制系统，作为其中一种实施方式，所述方法包括：获取车辆方向盘状态信息，所述车辆方向盘状态信息包括方向盘外圈的压力值和方向盘转角信息中的至少一项；在所述车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内；根据车辆所处的环境信息采取相应的安全措施。

作为其中一种实施方式，所述获取车辆方向盘状态信息的步骤包括：

获取车辆的行驶速度；当车辆的行驶速度大于预设速度值时，获取所述车辆方向盘状态信息。

作为其中一种实施方式，所述在所述车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内的步骤包括：分析所述压力值；当在预设时间内所述压力值的大小总和小于预设压力值时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内。

作为其中一种实施方式，所述在所述车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内的步骤包括：分析所述压力值；当所述压力值大于特定值时，判定所述压力值为有效压力值；当在预设时间内所述有效压力值的数量总和大于预设值时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内。

作为其中一种实施方式，所述在所述车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内的步骤包括：分析所述方向盘转角信息，所述方向盘转角信息包括转角或角速度；当所述角速度大于预设角速度值或转角在预设时间内来回变化时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内。

作为其中一种实施方式，所述在所述车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内的步骤后，还包括：当接收到报警指令时，实时获取车辆位置信息；获取驾驶位周边的人物信息；发送报警信息至报警中心，所述报警信息包括所述车辆位置信息和所述人物信息。

作为其中一种实施方式，所述根据车辆所处的环境信息采取相应的安全措施的步骤包括：获取车辆外部的环境信息；当根据所述环境信息判断车辆处于水中时，自动打开车辆所有车窗

作为其中一种实施方式，所述根据车辆所处的环境信息采取相应的安全措施的步骤包括：获取车辆外部的环境信息；当根据所述环境信息判断车辆周边车流量较大时，自动关闭车辆所有车窗。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种车辆行驶安全控制系统，作为其中一种实施方式，所述车辆行驶安全控制系统包括：行驶安全防控模块、压力传感器模块、转角传感器模块、转向控制模块、紧急制动模块、安全控制模块；所述压力传感器模块设置于方向盘外圈，用于检测方向盘外圈各部分的压力值；所述转角传感器模块设置与方向盘上，用于检测方向盘转角信息；所述转向控制模块，用于限制方向盘转动幅度和转动速度；所述紧急制动模块，用于对车辆进行紧急制动；所述安全控制模块，用于根据车辆所处环境信息采取相应的安全措施；所述行驶安全防控模块，与所述压力传感器模块、所述转角传感器模块、所述转向控制模块、所述紧急制动模块、所述安全控制模块相连，用于获取车辆方向盘状态信息，所述车辆方向盘状态信息包括方向盘外圈各部分的压力值和方向盘转角信息中的至少一项，在所述车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，并根据车辆所处的环境信息采取相应的安全措施。

作为其中一种实施方式，所述车辆行驶安全控制系统还包括：报警模块，所述报警模块与所述行驶安全防控模块连接，用于获取车辆位置信息和驾驶位周边的人物信息，并发送报警信息至报警中心，所述报警信息包括所述车辆位置信息和所述人物信息。

综上，本发明提供的一种车辆行驶安全控制方法及控制系统，通过获取车辆方向盘状态信息，在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，并根据车辆的环境信息采取相应的安全措施，可以防止驾驶员错误操作或车辆方向盘被他人抢夺时造成车辆异常转向，降低车辆异常转向事故的发生率，并且还能根据车辆环境信息采取相应的安全措施，在一定程度是减少事故造成的危害。

附图说明

图1为本发明一实施方式车辆行驶安全控制方法的流程示意图。

图2为本发明一种车辆行驶安全控制系统的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本申请的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

下面结合附图对本发明实施例进行具体说明，请参考图1，图1为本发明一实施方式车辆行驶安全控制方法的流程示意图。需要说明的是，本实施方式的车辆行驶安全控制方法包括但不限于如下几个步骤：

步骤s1：获取车辆方向盘状态信息，车辆方向盘状态信息包括方向盘外圈的压力值和方向盘转角信息中的至少一项。

具体的，方向盘外圈是指方向盘的把手盘，通过在方向盘的把手盘上均匀安装压力传感器，检测方向盘外圈各部分的压力值。方向盘转角信息包括角速度和转角幅度，通过设置在方向盘上的转角传感器进行检测。

在一实施方式中，步骤s2：获取车辆方向盘状态信息，包括：获取车辆的行驶速度；当车辆的行驶速度大于预设速度值时，获取车辆方向盘状态信息。

其中，由转向异常造成的公共交通事故一般是在车辆高速行驶状态下，并且由于公共交通车辆的特性，车辆间隔的处于行驶与停车状态，而在停车状态时，驾驶员的放松行为，如松开方向盘处理其他事情，可能造成方向盘状态信息的检测异常，从而对后续的信息处理造成错误判断。因此，在获取方向盘状态信息之前，需要检测车辆当前的行驶速度。值得一提的是，预设速度值可以根据车辆自身的性能、道路情况以及路面车流量等进行综合考虑设置。

步骤s2：在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内。

具体的，预设的危险驾驶条件是围绕方向盘状态信息，即方向盘外圈的压力值和方向盘转角信息中的至少一项进行设置。在一实施方式中，步骤s2：在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，包括：分析压力值；当在预设时间内所述压力值的大小总和小于预设压力值时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内。

需要说明的是，上述的压力值的大小总和，是指方向盘外圈各部分的压力值的总和，而预设压力值可以是一个数值范围，该范围的设定可以根据不同驾驶员的个性化数据进行取值，而其初始值可以在首次进行使用时，通过压力测试记录不同驾驶员在正常情况下双手握紧方向盘时产生的压力的范围值。因此，在一实施例中的预设压力值可以包含预设最小压力值和预设最大压力值。相应的，当在预设时间内压力值的大小总和小于预设最小压力值或大于预设最大压力值时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内。

在一实施方式中，步骤s2：在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，包括：分析压力值；当压力值大于特定值时，判定压力值为有效压力值；当在预设时间内有效压力值的数量总和大于预设值时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内。

具体的，由于在现实情况中，公共车辆的转向异常，一些是由于乘客恶意抢夺方向盘造成的，此时方向盘上的压力值则存在超过2个的情况，而为了避免非抢夺情况造成压力传感器的值存在超过3个情况，如物件掉落在方向盘上等，可以在压力值取值上设定一个特定值，当各部分的压力值大于此特定值时，判断该压力值为有效压力值，进而纳入后续的压力值数量总和的比较。值得一提的是，可能存在较重的物件掉在方向盘上时，使得该部分的压力值大于特定值，因此，在一实施方式中，步骤s2：在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，包括：分析压力值；当在预设时间内压力值大于特定值时，判定压力值为有效压力值；当在预设时间内有效压力值的数量总和大于预设值时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内。

在一实施方式中，步骤s2：在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，包括：分析方向盘转角信息，方向盘转角信息包括转角或角速度；当角速度大于预设角速度值或转角在预设时间内来回变化时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内。

具体的，通常使用的方向盘转角传感器采用三个齿轮的机械结构，来测量转角和转过的圈数。大齿轮随方向盘管柱一起转动，两个小齿轮齿数相差1个，与传感器外壳一起固定在车身，不随方向盘转动而转动。两个小齿轮分别采集到随方向盘转动的转角，由于相差一个齿，不同的圈数就会相差特定的角度，通过计算得到方向盘的绝对转角，通常，方向盘转角传感器用于检测方向盘的中间位置、转动方向、转动角度和转动速度。其中，本实施例中的预设角速度根据车辆行车记录中的历史数据和/或车辆自身的参数要求进行设定。值得一提的是，在以转角在预设时间内来回变化为条件时，来回代表转动方向的改变。

在一实施方式中，步骤s2：在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内后还包括：当接收到报警指令时，实时获取车辆位置信息；获取驾驶位周边的人物信息；发送报警信息至报警中心，报警信息包括车辆位置信息和人物信息。

具体的，报警指令可由驾驶员进行触发，通过在驾驶员方便触及的地方设置报警开关，车辆的位置信息可以由车辆gps模块进行获取，并且在接收到报警指令后，通过设置在驾驶位周边的摄像头获取驾驶位周边的人物信息。

值得一提的是，本申请实施例中，在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，其中，限制方向盘转动幅度时还包括：获取方向盘转角大幅度变化之前的方向盘方向，回复至方向盘转角大幅度变化之前的方向盘方向，并限制方向盘转动幅度。

步骤s3：根据车辆所处的环境信息采取相应的安全措施。

其中，环境信息包括在交通事故中导致后续伤亡的生态环境，如水域、悬崖，道路上的交通环境，如车流量，高速路面等。在不同的环境下，可以通过控制车窗的状态减少交通事故伤亡量。

在一实施方式中，步骤s3：根据车辆所处的环境信息采取相应的安全措施的步骤包括：获取车辆外部的环境信息；当根据环境信息判断车辆处于水中时，自动打开车辆所有车窗。

在一实施方式中，步骤s3：根据车辆所处的环境信息采取相应的安全措施的步骤包括：获取车辆外部的环境信息；当根据环境信息判断车辆周边车流量较大时，自动关闭车辆所有车窗。

具体的，车辆周边的车流量可以根据车联网系统实时进行获取，因为在高速状态时，车辆转向异常会导致乘客甩出车外造成人员伤亡，特别是在车流量较大的时候，还可能被来往的车辆碰撞，因此，此时关闭所以车窗能够保证乘客收到额外的伤害。值得一提的是，在一实施方式中，当根据环境信息判断车辆周边车流量较大时，自动关闭车辆所有车窗的步骤后还包括：获取车辆的行驶速度，当行驶速度小于预设安全值时，自动打开车辆所有车窗。

综上所述，本申请实施方式的车辆行驶安全控制方法，通过获取车辆方向盘状态信息，车辆方向盘状态信息包括方向盘外圈的压力值和方向盘转角信息中的至少一项，在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，并根据车辆的环境信息采取相应的安全措施。本发明可以防止驾驶员错误操作或车辆方向盘被他人抢夺时造成车辆异常转向，降低车辆异常转向事故的发生率，并且还能根据车辆环境信息采取相应的安全措施，在一定程度是减少事故造成的危害。

下述为本公开系统实施例，可以用于执行本公开方法实施例。对于本公开系统实施例中未披露的细节，请参照本公开方法实施例。

图2为本发明一种车辆行驶安全控制系统的结构示意图。请参考图2，本实施例的车辆安全行驶控制系统包括：行驶安全防控模块210、压力传感器模块220、转角传感器模块230、转向控制模块240、紧急制动模块250、安全控制模块260；压力传感器模块220设置于方向盘外圈，用于检测方向盘外圈各部分的压力值；转角传感器模块230设置与方向盘上，用于检测方向盘转角信息；转向控制模块240用于限制方向盘转动幅度和转动速度；紧急制动模块250用于对车辆进行紧急制动；安全控制模块260用于根据车辆所处环境信息采取相应的安全措施。行驶安全防控模块210，与压力传感器模块220、转角传感器模块230、转向控制模块240、紧急制动模块250、安全控制模块260相连，用于获取车辆方向盘状态信息，车辆方向盘状态信息包括方向盘外圈各部分的压力值和方向盘转角信息中的至少一项，在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，并根据车辆所处的环境信息采取相应的安全措施。

在一实施方式中，车辆行驶安全控制系统还包括：报警模块270，报警模块270与行驶安全防控模块210连接，用于获取车辆位置信息和驾驶位周边的人物信息，并发送报警信息至报警中心，报警信息包括车辆位置信息和人物信息。

本实施例的车辆行驶安全控制系统，通过获取车辆方向盘状态信息，车辆方向盘状态信息包括方向盘外圈的压力值和方向盘转角信息中的至少一项，在车辆方向盘状态信息与预设的危险驾驶条件匹配时，进行紧急制动和/或限制方向盘转动幅度和/或限制方向盘的转动速度和/或将车速控制在预设速度范围内，并根据车辆的环境信息采取相应的安全措施。本发明可以防止驾驶员错误操作或车辆方向盘被他人抢夺时造成车辆异常转向，降低车辆异常转向事故的发生率，并且还能根据车辆环境信息采取相应的安全措施，在一定程度是减少事故造成的危害。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。