车辆自动行驶控制系统及控制方法

文档序号:28746860发布日期:2022-02-07 23:33阅读:73来源:国知局

1.本发明涉及无人驾驶设备技术领域,具体为车辆自动行驶控制系统及控制方法。


背景技术:

2.自动驾驶汽车又称无人驾驶汽车、电脑驾驶汽车、或轮式移动机器人,是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车,在20世纪已有数十年的历史,21世纪初呈现出接近实用化的趋势,自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动的操作下,自动安全地操作机动车辆;通常以往已开发的自动驾驶系统作为若以所希望的速度进行设定,则驾驶人员不操作油门也可维持其速度的装置,被称为自动行驶、自动、自动巡航等,这种自动驾驶系统与控制汽车的速度一同还控制车间距,这是利用传感器来检测与前方车辆之间的车间距,利用电脑来控制节气阀和制动器,从而在行驶过程中维持车辆之间的安全距离;在中国发明专利cn201510990265.5提出“一种汽车自动驾驶控制系统”,通过在道路边设置载有道路信息的电子标签,当载有电子标签通讯设备的汽车驶过时,电子标签通信设备能够自动获取电子标签内的道路信息,并转化成相应的行车信息,然后把行车信息发送至导航子系统、人机交互系统以及行驶控制子系统,从而实现能够在信号较差的地方,快速准确的获取到当前路段的道路信息,使导航子系统能够规划出更精确的路线,以及使行驶控制子系统能够更精确的控制汽车行驶;在中国发明专利cn201810829229.4提出“一种电动汽车自动驾驶控制方法”,该发明能够通过自身内部设备即可完成自动驾驶,而且本发明能够实现外界进行远程操作,了解自动驾驶时机车的状况,驾驶控制方式多样化,驾驶使用更加安全;虽然上述对比文件都公开了具备自动驾驶功能的车辆,但是在实际使用过程中,仍然存在较大的安全问题,且在发生意外事故后,不能保证驾驶人员及时得到救援;为此,我们提出车辆自动行驶控制系统的控制方法。


技术实现要素:

3.本发明的目的是提供车辆自动行驶控制系统及控制方法。本发明能提高安全性能,在出现意外事故时,能及时得到救援。
4.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:车辆自动行驶控制系统的控制方法包括以下步骤:s1:工作人员通过车载控制系统,控制车辆进行行驶,并通过车辆定位单元中的gps定位模块进行实时定位,并通过gps定位模块自带的控制屏,输入行驶地点,通过路线规划模块对行车路线进行规划。
5.s2:车辆在行驶过程中,通过车速监测单元中的车辆监测模块实时监测汽车的行驶速度,当车辆行驶速度过高时,车载控制系统进行控制,降低车速,并通过电子限速显示瓶,显示实时车速。
6.s3:车辆再行驶过程中,通过车辆上的环境感知模块,实时感知车辆周围的车况,当超声波传感器和红外测距探头,检测到车身周围有物体靠近时,会将检测数据传输至预警单元中,通过预警单元中的数据对比模块,将检测数据与预警数据进行对比,当数值接近预设值时,预警单元对驾驶人员发出警示。
7.s4:当车辆行驶过程中,环境感知模块感受到剧烈撞击后,无线传输模块及时进行信息传输,联系最近的医院和警察局,并通过与车辆定位单元的配合,将定位数据进行及时发送,以保证驾驶人员能够得到及时的救援。
8.车辆自动行驶控制系统包括车载控制系统,所述车载控制系统安装在汽车内部;所述车载控制系统分别电连接有安装在汽车上的车速监测单元和环境感知模块;所述车载控制系统电连接有用于定位的车载定位单元,所述汽车的顶端安装有供电模块;位于所述汽车内部设置有用于信息传输的无线传输模块;所述供电模块与所述无线传输模块均与所述车载控制系统电连接。
9.优选的,所述车速监测单元包括安装在所述汽车发动机箱内的车辆监测模块,以及安装在驾驶室的电子限速显示屏;所述车辆监测模块与所述电子限速显示器均与所述车速监测单元电连接。
10.通过设置车辆监测模块,起到了实时检测车辆行驶速度的作用,通过电子限速显示屏,方便显示实时车速。
11.优选的,所述车载定位单元包括gps定位模块和路线规划模块;所述gps定位模块用于对车辆进行定位;所述路线规划模块用于制定更加快捷的行驶路线。
12.通过gps定位模块,可以有效对车辆路径进行实时定位,并通过路线规划模块,对车辆定制最佳行驶路线,以节约驾驶人员时间。
13.优选的,所述环境感知模块包括若干光敏传感器、若干超声波传感器、若干红外测距探头和若干撞击传感器;所述光敏传感器、所述超声波传感器、所述红外测距探头和所述撞击传感器均按照在所述汽车的外部。
14.通过光敏传感器、超声波传感器和红外测距探头,起到了实时检测车辆行驶过程中,车况的作用,当撞击传感器收到剧烈撞击时,表明车辆遭遇车祸,通过与无线传输模块的配合,能够保证驾驶人员得到及时救治。
15.优选的,所述预警单元包括计时器、数据对比模块和振动提醒模块;通过数据对比模块,可以有效对检测数据进行对比,当检测数据达到预警数据时,振动提醒模块进行及时提醒。
16.所述计时器用于确定车辆按照规划的行驶路线行驶到指定地点位置所需的目标时长,并在所述目标时长小于预计时长时,判定拒绝执行所述指令,在,所述目标时长大于所述预设时长时,判定执行所述请求指令;所述数据对比模块用于对比所述光敏传感器、所述超声波传感器、所述红外测距探头和所述撞击传感器的监测数据,并与预设数据进行实时对比,当检测数据达到预警数据时,则及时对驾驶人员进行提醒,以保证行车安全;所述振动提醒模块用于提醒驾驶人员,当所述数据对比模块对所述环境感知模块数据进行对比后,检测数据达到预警值后,所述振动提醒模块开始振动提醒。
17.优选的,所述供电模块为多个拼接在所述汽车顶部的光伏板。
18.通过设置光伏板作用供电模块,起到了利用太阳能源的效果。
19.优选的,所述无线传输模块包括无线发射单元和无线接收单元;所述无线传输模块采用4g或5g传输协议。
20.优选的,所述车辆自动行驶控制系统的控制方法:s1:工作人员通过车载控制系统,控制车辆进行行驶,并通过车辆定位单元中的gps定位模块进行实时定位,并通过gps定位模块自带的控制屏,输入行驶地点,通过路线规划模块对行车路线进行规划;s2:车辆在行驶过程中,通过车速监测单元中的车辆监测模块实时监测汽车的行驶速度,当车辆行驶速度过高时,车载控制系统进行控制,降低车速,并通过电子限速显示瓶,显示实时车速;s3:车辆再行驶过程中,通过车辆上的环境感知模块,实时感知车辆周围的车况,当超声波传感器和红外测距探头,检测到车身周围有物体靠近时,会将检测数据传输至预警单元中,通过预警单元中的数据对比模块,将检测数据与预警数据进行对比,当数值接近预设值时,预警单元对驾驶人员发出警示;s4:当车辆行驶过程中,环境感知模块感受到剧烈撞击后,无线传输模块及时进行信息传输,联系最近的医院和警察局,并通过与车辆定位单元的配合,将定位数据进行及时发送,以保证驾驶人员能够得到及时的救援。
21.与现有技术相比,本发明的有益效果如下:1、本发明与现有技术相比,能够实时监测车内行驶路径,并根据实际需求,定制最佳路线;2、本发明与现有技术相比,通过环境感知模块,能够实时感知车辆在行驶过程中的路况情况,并通过与预警单元进行配合,及时提醒驾驶人员;3、本发明与现有技术相比,通过预警单元中的数据对比模块和无线传输模块的配合,能够保证出现车祸后,驾驶人员能够得到及时救治。
附图说明
22.图1为本发明系统框体图。
23.图2为本发明中车速监测单元、环境感知单元和预警单元逻辑控制图。
24.图3为本发明中车辆定位单元图。
25.图4为本发明中车载控制系统图。
26.图中:1、车载控制系统;2、车速监测单元;21、车辆监测模块;22、电子限速显示屏;3、车辆定位单元;31、gps定位模块;32、路线规划模块;4、环境感知模块;41、光敏传感器;42、超声波传感器;43、红外测距探头;44、撞击传感器;5、预警单元;51、计时器;52、数据对比模块、53、振动提醒模块、6、无线传输模块;7、供电模块。
具体实施方式
27.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。
28.实施例一。
29.请参阅图1-图4,车辆自动行驶控制系统,包括车载控制系统1,车载控制系统1安装在汽车内部;车载控制系统1分别电连接有安装在汽车上的车速监测单元2和环境感知模块4;车载控制系统1电连接有用于定位的车载定位单元,汽车的顶端安装有供电模块7;位于汽车内部设置有用于信息传输的无线传输模块6;供电模块7与无线传输模块6均与车载控制系统1电连接。
30.优选的,车速监测单元2包括安装在汽车发动机箱内的车辆监测模块21,以及安装在驾驶室的电子限速显示屏22;车辆监测模块21与电子限速显示器均与车速监测单元2电连接。
31.通过设置车辆监测模块21,起到了实时检测车辆行驶速度的作用,通过电子限速显示屏22,方便显示实时车速。
32.优选的,车载定位单元包括gps定位模块31和路线规划模块32;gps定位模块31用于对车辆进行定位;路线规划模块32用于制定更加快捷的行驶路线。
33.通过gps定位模块31,可以有效对车辆路径进行实时定位,并通过路线规划模块32,对车辆定制最佳行驶路线,以节约驾驶人员时间。
34.优选的,环境感知模块4包括若干光敏传感器41、若干超声波传感器42、若干红外测距探头43和若干撞击传感器44;光敏传感器41、超声波传感器42、红外测距探头43和撞击传感器44均按照在汽车的外部。
35.通过光敏传感器41、超声波传感器42和红外测距探头43,起到了实时检测车辆行驶过程中,车况的作用,当撞击传感器44收到剧烈撞击时,表明车辆遭遇车祸,通过与无线传输模块6的配合,能够保证驾驶人员得到及时救治。
36.优选的,预警单元5包括计时器51、数据对比模块52和振动提醒模块53;通过数据对比模块52,可以有效对检测数据进行对比,当检测数据达到预警数据时,振动提醒模块53进行及时提醒。
37.计时器51用于确定车辆按照规划的行驶路线行驶到指定地点位置所需的目标时长,并在目标时长小于预计时长时,判定拒绝执行指令,在,目标时长大于预设时长时,判定执行请求指令;数据对比模块52用于对比光敏传感器41、超声波传感器42、红外测距探头43和撞击传感器44的监测数据,并与预设数据进行实时对比,当检测数据达到预警数据时,则及时对驾驶人员进行提醒,以保证行车安全;振动提醒模块53用于提醒驾驶人员,当数据对比模块52对环境感知模块4数据进行对比后,检测数据达到预警值后,振动提醒模块53开始振动提醒。
38.优选的,供电模块7为多个拼接在汽车顶部的光伏板。
39.通过设置光伏板作用供电模块7,起到了利用太阳能源的效果。
40.优选的,无线传输模块6包括无线发射单元和无线接收单元;无线传输模块6采用4g或5g传输协议。
41.实施例二。
42.本实施例在实施例一的基础上的控制方法为:s1:工作人员通过车载控制系统1,控制车辆进行行驶,并通过车辆定位单元3中的
gps定位模块31进行实时定位,并通过gps定位模块31自带的控制屏,输入行驶地点,通过路线规划模块32对行车路线进行规划;s2:车辆在行驶过程中,通过车速监测单元2中的车辆监测模块21实时监测汽车的行驶速度,当车辆行驶速度过高时,车载控制系统1进行控制,降低车速,并通过电子限速显示瓶,显示实时车速;s3:车辆再行驶过程中,通过车辆上的环境感知模块4,实时感知车辆周围的车况,当超声波传感器42和红外测距探头43,检测到车身周围有物体靠近时,会将检测数据传输至预警单元5中,通过预警单元5中的数据对比模块52,将检测数据与预警数据进行对比,当数值接近预设值时,预警单元5对驾驶人员发出警示;s4:当车辆行驶过程中,环境感知模块4感受到剧烈撞击后,无线传输模块6及时进行信息传输,联系最近的医院和警察局,并通过与车辆定位单元3的配合,将定位数据进行及时发送,以保证驾驶人员能够得到及时的救援。
43.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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