一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统的制作方法

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体是一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统。

背景技术：

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车，新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。

现有的新能源汽车在驾驶过程中存在着突发情况，例如：

1、前方车辆突然向所在车道变道；

2、驾驶新能源汽车突然向相邻车道变道；

以上都有可能导致出现汽车剐蹭甚至出现人员伤亡现象，给车主带来一定的经济损失，耽误出行的时间，危害人身安全，所以，人们急需一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统，以解决现有技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统，该自调节驾驶系统包括数据采集模块、控制模块、建模模块、分析模块和提醒模块；

所述数据采集模块用于对新能源汽车驾驶过程中的各项数据进行采集，使得可以得知新能源汽车当前的驾驶状态，作为判断突发情况的依据，所述控制模块用于对新能源汽车的行驶状态进行智能化控制，以便于应对突发情况时，在驾驶员没有及时的做出正确操作时，对新能源汽车进行自调节驾驶，所述建模模块用于建立汽车行驶过程中的二维模型以及二维坐标系，使得可以通过数据实现新能源汽车驾驶状态的判断，使得对于突发情况的判断更加的精准，所述分析模块用于分析和计算驾驶员的驾驶习惯以及车辆行驶过程中的行为，以便于根据驾驶员的驾驶习惯以及汽车行驶过程中的行为进行自调节驾驶，避免交通事故的发生，所述提醒模块用于在自调节驾驶时提醒驾驶员和路上行驶车辆注意避让，降低交通事故发生的概率；

所述数据采集模块的输出端电性连接控制模块的输入端，所述控制模块的输出端电性连接建模模块的输入端，所述控制模块和建模模块的输出端电性连接分析模块的输入端，所述控制模块的输出端电性连接提醒模块的输入端。

根据上述技术方案，所述数据采集模块包括雷达传感器、压力传感器、角度传感器和定位标签；

所述雷达传感器用于对行驶过程中的新能源汽车周围的情况进行数据采集，使得可以得知新能源汽车在行驶过程中周围是否有车辆靠近，作为突发情况分析的依据，所述雷达传感器为若干个，所述压力传感器安装在方向盘内部，用于感应驾驶员手握方向盘的力度，作为分析驾驶员行为的依据，所述角度传感器用于对方向盘转动的角度进行监测，配合压力传感器，通过对驾驶员驾驶习惯进行分析，使得可以根据压力传感器的感应压力，预测驾驶员的驾驶行为，所述定位标签用于为每一个压力传感器进行定位，使得可以根据不同压力传感器感应的压力值判断驾驶员手握方向盘的位置；

所述雷达传感器、压力传感器和角度传感器的输出端均电性连接控制模块的输入端，所述定位标签的输出端电性连接压力传感器的输入端。

根据上述技术方案，所述控制模块包括中央控制单元、数据库、加速控制器和减速控制器；

所述中央控制单元用于对整个自调节驾驶系统进行控制，所述数据库用于对数据采集模块采集的数据和分析模块分析的数据进行存储和记录，所述加速控制器用于控制新能源汽车进行自动加速，所述减速控制器用于控制新能源汽车进行自动减速；

所述中央控制单元与数据库电性连接，所述中央控制单元的输出端电性连接加速控制器和减速控制器的输入端。

根据上述技术方案，所述建模模块包括坐标系建立单元和坐标定位单元；

所述坐标系建立单元用于建立以雷达传感器为圆心的平面直角坐标系，使得可以将新能源汽车周围的汽车以二维坐标的形式标记在二维坐标系上，使得对于周围车辆的位置关系的定位更加的精准，所述坐标定位单元用于将雷达传感器检测的汽车位置定位在二维坐标系上，并赋予新能源汽车周围的汽车以坐标系，使得可以更加精准的计算和分析新能源汽车周围的汽车与新能源汽车之间的准确的位置关系；

所述坐标系建立单元输出二维坐标系，所述中央控制单元的输出端连接坐标定位单元的输入端，所述坐标定位单元的输出端连接二维坐标系的输入端。

根据上述技术方案，所述分析模块包括习惯分析单元和行为分析单元；

所述习惯分析单元用于分析新能源汽车驾驶员的行为，所述习惯分析单元根据驾驶员每次转向时对应标签的压力传感器所检测的压力值和角度传感器所检测的角度至进行习惯分析，使得可以新能源汽车驾驶过程中根据压力传感器检测的压力值对驾驶员下一步的操作进行分析，所述行为分析单元用于分析新能源汽车驾驶过程中周围车辆的行为，使得可以对周围车辆的危险行为进行及时的避让，避免出现交通事故；

所述习惯分析单元与中央控制单元电性连接，所述行为分析单元的输出端连接中央控制单元的输入端。

根据上述技术方案，所述提醒模块包括警示灯和喇叭控制器；

所述警示灯用于预测到驾驶员要进行危险操作时，通过警示灯提醒驾驶员注意危险，起到警示提醒的作用，所述喇叭控制器用于当新能源汽车周围的车辆出现危险驾驶行为时控制新能源汽车的喇叭响起，使得可以提醒新能源汽车周围的车辆注意危险，专心驾驶；

所述中央控制单元的输出端电性连接提醒模块的输入端。

根据上述技术方案，所述压力传感器为若干个，若干个所述压力传感器检测的压力值分别为其中，n表示n个压力传感器，为压力传感器的定位标签，i表示每个压力传感器的第i次检测；

所述角度传感器检测的角度集合为p＝{p1，p2，p3，...，pm}，其中，p1，p2，p3，...，pm分别表示在一次车辆启动行驶过程中每次角度传感器所检测角度值；

所述角度传感器检测到角度变化时，所述压力传感器组成的集合为其中，a、b、c分别表示不同的压力传感器，i、j、k分别表示对应的压力传感器的第i、j、k次检测，即将角度传感器检测到方向盘发生转动时，所述压力传感器具有检测数值的压力值组成集合；

所述压力传感器和角度传感器的检测数据均传输至中央控制单元，所述中央控制单元将数据输送至习惯分析单元，对驾驶员的驾驶习惯进行分析；

所述习惯分析单元对角度传感器检测一致的角度值进行归类，所述角度传感器的检测数值向左为大于零，向右为小于零，并对角度传感器检测一致的角度值对应的压力传感器的压力值和标签进行提取，对提取的标签进行分析，根据下列公式分析标签的占比：

其中，qi表示第i个压力传感器在提取的压力传感器的所有标签中的占比，fi表示标签为i的压力传感器出现的次数，f总表示提取的总的压力传感器出现的次数；

将占比最高的压力传感器的标签作为对应的角度传感器的转向信号，组成标签为i的压力传感器的压力值的集合其中，分别表示角度传感器检测的角度值一致时的压力传感器的数值；

根据下列公式对对应转向角度值的压力传感器的平均值进行计算：

当第i个压力传感器检测到压力值时，表明驾驶员即将进行对应角度值的转向。

根据上述技术方案，所述雷达传感器为四个，分别安装在新能源汽车的左前方、右前方、左后方和右后方，所述雷达传感器检测时在二维坐标系上的坐标为(0,0)；

当新能源汽车周围的车辆位于其后方时，所述雷达传感器检测的距离为l1，位于新能源汽车后方的车辆在二维坐标系上的坐标值为(x1,y1)，所述雷达传感器与后方车辆之间的连线与y轴之间的夹角为θ；

当新能源汽车周围的车辆位于其前方时，所述雷达传感器检测的距离为l2，位于新能源汽车前方的车辆在二维坐标系上的坐标值为(x2,y2)，所述雷达传感器与前方车辆之间的连线与y轴之间的夹角为α。

根据上述技术方案，当新能源汽车周围的车辆位于其后方时：

根据下列公式对y1的值进行计算：

y1＝l1*cosθ；

当y1≤y且第i各压力传感器检测的压力值时，表明此时驾驶员转向会导致出现交通事故，所述中央控制单元控制警示灯亮，当警示灯亮之后，角度传感器检测到方向盘角度发生变化时，所述加速控制器控制车辆加速，避免与后方车辆之间发生剐蹭。

根据上述技术方案，当新能源汽车周围的车辆位于其前方时：

根据下列公式对y2的值进行计算：

y2＝l2*cosα；

根据下列公式对x2的值进行计算：

x2＝l2*sinα；

当y2≤y且x2≤x时，表示前方车辆正在变道，所述喇叭控制器控制车载喇叭响起，提醒前方车辆注意，所述减速控制器控制新能源汽车进行减速操作，避免与前方车辆之间发生交通事故。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、利用压力传感器、定位标签、角度传感器和习惯分析单元，可以对驾驶员驾驶新能源汽车过程中的习惯进行分析，使得自调节系统可以根据检测数据分析，以前得知驾驶员的下一步操作，通过提醒和自调节车辆速度的方式来减少因驾驶员不谨慎驾驶导致交通事故的概率，使得可以通过自调节系统自动调节车辆的行进速度，减少交通事故的概率。

2、利用建模模块和行为分析单元分析新能源汽车周围的车辆的行为，可以在即将发生交通事故时，自调节驾驶系统控制新能源汽车加速或者减速对其进行避让，也可以进一步的减少交通事故发生的概率，降低车主损失。

附图说明

图1为本发明一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统的模块组成示意图；

图2为本发明一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统的模块连接示意图；

图3为本发明一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统的车辆位于新能源汽车后方车辆分析示意图；

图4为本发明一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统的车辆位于新能源汽车前方的车辆分析示意图。

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。

如图1～4所示，一种新能源汽车突发情况自调节驾驶系统，该自调节驾驶系统包括数据采集模块、控制模块、建模模块、分析模块和提醒模块；

所述数据采集模块用于对新能源汽车驾驶过程中的各项数据进行采集，使得可以得知新能源汽车当前的驾驶状态，作为判断突发情况的依据，所述控制模块用于对新能源汽车的行驶状态进行智能化控制，以便于应对突发情况时，在驾驶员没有及时的做出正确操作时，对新能源汽车进行自调节驾驶，所述建模模块用于建立汽车行驶过程中的二维模型以及二维坐标系，使得可以通过数据实现新能源汽车驾驶状态的判断，使得对于突发情况的判断更加的精准，所述分析模块用于分析和计算驾驶员的驾驶习惯以及车辆行驶过程中的行为，以便于根据驾驶员的驾驶习惯以及汽车行驶过程中的行为进行自调节驾驶，避免交通事故的发生，所述提醒模块用于在自调节驾驶时提醒驾驶员和路上行驶车辆注意避让，降低交通事故发生的概率；

所述数据采集模块的输出端电性连接控制模块的输入端，所述控制模块的输出端电性连接建模模块的输入端，所述控制模块和建模模块的输出端电性连接分析模块的输入端，所述控制模块的输出端电性连接提醒模块的输入端。

所述数据采集模块包括雷达传感器、压力传感器、角度传感器和定位标签；

所述雷达传感器用于对行驶过程中的新能源汽车周围的情况进行数据采集，使得可以得知新能源汽车在行驶过程中周围是否有车辆靠近，作为突发情况分析的依据，所述雷达传感器为若干个，所述压力传感器安装在方向盘内部，用于感应驾驶员手握方向盘的力度，作为分析驾驶员行为的依据，所述角度传感器用于对方向盘转动的角度进行监测，配合压力传感器，通过对驾驶员驾驶习惯进行分析，使得可以根据压力传感器的感应压力，预测驾驶员的驾驶行为，所述定位标签用于为每一个压力传感器进行定位，使得可以根据不同压力传感器感应的压力值判断驾驶员手握方向盘的位置；

所述雷达传感器、压力传感器和角度传感器的输出端均电性连接控制模块的输入端，所述定位标签的输出端电性连接压力传感器的输入端。

所述控制模块包括中央控制单元、数据库、加速控制器和减速控制器；

所述中央控制单元用于对整个自调节驾驶系统进行控制，所述数据库用于对数据采集模块采集的数据和分析模块分析的数据进行存储和记录，所述加速控制器用于控制新能源汽车进行自动加速，所述减速控制器用于控制新能源汽车进行自动减速；

所述中央控制单元与数据库电性连接，所述中央控制单元的输出端电性连接加速控制器和减速控制器的输入端。

所述建模模块包括坐标系建立单元和坐标定位单元；

所述坐标系建立单元用于建立以雷达传感器为圆心的平面直角坐标系，使得可以将新能源汽车周围的汽车以二维坐标的形式标记在二维坐标系上，使得对于周围车辆的位置关系的定位更加的精准，所述坐标定位单元用于将雷达传感器检测的汽车位置定位在二维坐标系上，并赋予新能源汽车周围的汽车以坐标系，使得可以更加精准的计算和分析新能源汽车周围的汽车与新能源汽车之间的准确的位置关系；

所述坐标系建立单元输出二维坐标系，所述中央控制单元的输出端连接坐标定位单元的输入端，所述坐标定位单元的输出端连接二维坐标系的输入端。

所述分析模块包括习惯分析单元和行为分析单元；

所述习惯分析单元用于分析新能源汽车驾驶员的行为，所述习惯分析单元根据驾驶员每次转向时对应标签的压力传感器所检测的压力值和角度传感器所检测的角度至进行习惯分析，使得可以新能源汽车驾驶过程中根据压力传感器检测的压力值对驾驶员下一步的操作进行分析，所述行为分析单元用于分析新能源汽车驾驶过程中周围车辆的行为，使得可以对周围车辆的危险行为进行及时的避让，避免出现交通事故；

所述习惯分析单元与中央控制单元电性连接，所述行为分析单元的输出端连接中央控制单元的输入端。

所述提醒模块包括警示灯和喇叭控制器；

所述警示灯用于预测到驾驶员要进行危险操作时，通过警示灯提醒驾驶员注意危险，起到警示提醒的作用，所述喇叭控制器用于当新能源汽车周围的车辆出现危险驾驶行为时控制新能源汽车的喇叭响起，使得可以提醒新能源汽车周围的车辆注意危险，专心驾驶；

所述中央控制单元的输出端电性连接提醒模块的输入端。

所述压力传感器为若干个，若干个所述压力传感器检测的压力值分别为其中，n表示n个压力传感器，为压力传感器的定位标签，i表示每个压力传感器的第i次检测；

所述角度传感器检测的角度集合为p＝{p1，p2，p3，...，pm}，其中，p1，p2，p3，...，pm分别表示在一次车辆启动行驶过程中每次角度传感器所检测角度值；

所述角度传感器检测到角度变化时，所述压力传感器组成的集合为其中，a、b、c分别表示不同的压力传感器，i、j、k分别表示对应的压力传感器的第i、j、k次检测，即将角度传感器检测到方向盘发生转动时，所述压力传感器具有检测数值的压力值组成集合；

所述压力传感器和角度传感器的检测数据均传输至中央控制单元，所述中央控制单元将数据输送至习惯分析单元，对驾驶员的驾驶习惯进行分析；

所述习惯分析单元对角度传感器检测一致的角度值进行归类，所述角度传感器的检测数值向左为大于零，向右为小于零，并对角度传感器检测一致的角度值对应的压力传感器的压力值和标签进行提取，对提取的标签进行分析，根据下列公式分析标签的占比：

其中，qi表示第i个压力传感器在提取的压力传感器的所有标签中的占比，fi表示标签为i的压力传感器出现的次数，f总表示提取的总的压力传感器出现的次数；

将占比最高的压力传感器的标签作为对应的角度传感器的转向信号，组成标签为i的压力传感器的压力值的集合其中，分别表示角度传感器检测的角度值一致时的压力传感器的数值；

根据下列公式对对应转向角度值的压力传感器的平均值进行计算：

当第i个压力传感器检测到压力值时，表明驾驶员即将进行对应角度值的转向。

所述雷达传感器为四个，分别安装在新能源汽车的左前方、右前方、左后方和右后方，所述雷达传感器检测时在二维坐标系上的坐标为(0,0)；

当新能源汽车周围的车辆位于其后方时，所述雷达传感器检测的距离为l1，位于新能源汽车后方的车辆在二维坐标系上的坐标值为(x1,y1)，所述雷达传感器与后方车辆之间的连线与y轴之间的夹角为θ；

当新能源汽车周围的车辆位于其前方时，所述雷达传感器检测的距离为l2，位于新能源汽车前方的车辆在二维坐标系上的坐标值为(x2,y2)，所述雷达传感器与前方车辆之间的连线与y轴之间的夹角为α。

当新能源汽车周围的车辆位于其后方时：

根据下列公式对y1的值进行计算：

y1＝l1*cosθ；

当y1≤y且第i各压力传感器检测的压力值时，表明此时驾驶员转向会导致出现交通事故，所述中央控制单元控制警示灯亮，当警示灯亮之后，角度传感器检测到方向盘角度发生变化时，所述加速控制器控制车辆加速，避免与后方车辆之间发生剐蹭。

当新能源汽车周围的车辆位于其前方时：

根据下列公式对y2的值进行计算：

y2＝l2*cosα；

根据下列公式对x2的值进行计算：

x2＝l2*sinα；

当y2≤y且x2≤x时，表示前方车辆正在变道，所述喇叭控制器控制车载喇叭响起，提醒前方车辆注意，所述减速控制器控制新能源汽车进行减速操作，避免与前方车辆之间发生交通事故。

实施例：所述压力传感器为16个，16个所述压力传感器检测的压力值分别为其中，1-16为压力传感器的定位标签，i表示每个压力传感器的第i次检测；

所述角度传感器检测的角度集合为p＝{10°，-10°，2°，-2°，3°，-3°，-10°，10°，2°，-2°}；

所述角度传感器检测到角度变化时，所述压力传感器组成的集合为f＝{10，8，3，5，...，2}；

所述压力传感器和角度传感器的检测数据均传输至中央控制单元，所述中央控制单元将数据输送至习惯分析单元，对驾驶员的驾驶习惯进行分析；

所述习惯分析单元对角度传感器检测一致的角度值进行归类，所述角度传感器的检测数值向左为大于零，向右为小于零，并对角度传感器检测一致的角度值对应的压力传感器的压力值和标签进行提取，对提取的标签进行分析，根据下列公式分析标签的占比：

其中，qi表示第i个压力传感器在提取的压力传感器的所有标签中的占比，fi表示标签为i的压力传感器出现的次数，f总表示提取的总的压力传感器出现的次数；

将占比最高的压力传感器的标签作为对应的角度传感器的转向信号，组成标签为5和12的压力传感器的压力值的集合和

根据下列公式对对应转向角度值的压力传感器的平均值进行计算：

当第5个压力传感器检测到压力值且第12个压力传感器检测的压力值时，表明驾驶员即将进行对应角度值的转向。

所述雷达传感器为四个，分别安装在新能源汽车的左前方、右前方、左后方和右后方，所述雷达传感器检测时在二维坐标系上的坐标为(0,0)；

当新能源汽车周围的车辆位于其后方时，所述雷达传感器检测的距离为l1＝3m，位于新能源汽车后方的车辆在二维坐标系上的坐标值为(x1,y1)，所述雷达传感器与后方车辆之间的连线与y轴之间的夹角为θ＝30°；

当新能源汽车周围的车辆位于其前方时，所述雷达传感器检测的距离为l2＝3m，位于新能源汽车前方的车辆在二维坐标系上的坐标值为(x2,y2)，所述雷达传感器与前方车辆之间的连线与y轴之间的夹角为α＝30°。

当新能源汽车周围的车辆位于其后方时：

根据下列公式对y1的值进行计算：

y1≤y＝3且第i个压力传感器检测的压力值时，表明此时驾驶员转向会导致出现交通事故，所述中央控制单元控制警示灯亮，当警示灯亮之后，角度传感器检测到方向盘角度发生变化时，所述加速控制器控制车辆加速，避免与后方车辆之间发生剐蹭。

当新能源汽车周围的车辆位于其前方时：

根据下列公式对y2的值进行计算：

根据下列公式对x2的值进行计算：

y2≤y＝3且x2＞x＝0.5，表示前方车辆正常行驶，自调节驾驶系统不进行控制。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。