一种智能网联车辆滑行控制装置、系统及方法

1.本发明涉及智能汽车领域，尤其涉及一种智能网联车辆滑行控制装置、系统及方法。


背景技术：

2.智能网联汽车(intelligent and connected vehicle，icv)是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与x(车、路、人、云等)智能信息交换、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，可实现安全、高效、舒适、节能行驶，并最终实现替代人来操作的新一代汽车。其实智能网联原本代指的是汽车技术发展的两个技术路线，即智能汽车和车联网。智能汽车是指通过搭载先进的电控系统，采用ai、信息通信、大数据、云计算等新技术，具备半自动或全自动驾驶功能，从简单交通运输工具向智能移动载体变化的新型汽车。车联网是借助全新的信息和通信技术，实现车内、车与x(车、路、人、云等)连接的网络体系，提高车辆的智能化和自动化，打造全新的交通服务模式，提升交通效率，改善驾乘体验，为使用者提供更安全、更便捷的综合服务。车联网的特点是网络化、汽车智能化、服务新业态。可以看出二者相辅相成，不可分割，因此将车联网和智能汽车的集合体称为智能网联汽车。智能汽车电子控制系统是在整车控制过程中非常重要的系统组成，在新能源汽车，尤其是纯电动汽车行业的地位尤其重要。在此控制系统中，主要是由整车控制器vcu、高级辅助驾驶系统adas、制动系统、转向控制系统eps及中控系统组成。整车控制器vcu通过各个系统和本身传感器的信号得知车辆当前工况信息，智能控制车辆各个部件实现主动安全及满足驾驶者的驾驶体验要求。vcu在新能源汽车项目中也实现了利用电机制动能量回收，在车辆减速滑行和制动工况高效的把机械能转化成电能，增加车辆行驶里程，提高经济性。汽车智能电子控制系统是汽车行业发展的必然结果，也是未来汽车电子发展的主要方向。
3.当前，在大数据、云计算以及信息通信技术新一轮科技革命的冲击下，通信、传感、计算、控制、智能等信息技术迅速发展，智能网联汽车引起了世界广泛关注，并且在改变着汽车的现有生态系统。在智能网联发展的基础上，利用交通大数据信息提高智能汽车的能效水平成为当前的研究热点。但目前智能驾驶、智能网联系统还处于发展阶段，难免出现信息误差或其他偏差，有时会由于信息误差而导致驾驶的不安全。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明的目的在于提供一种智能网联车辆滑行控制装置、系统及方法，可以避免信息误差而带来刹车和滑行的不安全性，提供辅助安全系统。
5.技术方案：一种智能网联车辆滑行控制装置，包括感知系统和汽车电控系统，感知系统包括设置在车身前端两侧的颜色传感器7和光照度传感器8，通过颜色传感器7和光照度传感器8采集到的信号发送至汽车电控系统的信号收发模块，再通过汽车电控系统的刹车提示模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员踩踏刹车踏板；
6.所述颜色传感器7和光照度传感器8成对设置且每一对作为一组用于在智能网联系统存在信息误差时的传感单元，每组传感单元设置在车身前端的左侧或右侧，汽车的左侧或右侧设有两至三组前述传感单元；
7.每组传感单元中的颜色传感器7与光照度传感器8串联设置，仅当颜色传感器7与光照度传感器8均检测到信号时信号收发模块才向中控系统中的刹车提示模块发送信号，刹车提示模块接收到信号后通过汽车中控屏显示；
8.颜色传感器7与光照度传感器8通过连杆固定相连，颜色传感器7或光照度传感器8的下端固定连接座板11，座板11通过摆动机构摆动连接在车身上，座板11水平设置，座板11的摆动角度为以车身长度方向为轴线的正负15
°
，所述摆动机构包括轴承，座板11通过轴承转动连接在车身上，座板11的一端铰接有气缸或油缸的活塞杆，气缸或油缸的缸体12铰接在车身上，气缸或油缸处于间歇动作的状态，而座板11下端还通过扭簧13与车身相连，这样每次气缸或油缸动作后座板11转动，气缸或油缸停止动作时扭簧13动作使得座板11复位，为避免座板11的回转太快，座板11下方固定设有位于扭簧13中部的摩擦棒14，摩擦棒14底端固定连接在车身上。
9.一种智能网联车辆滑行控制系统，包括智能网联系统、云端、感知系统、汽车电控系统；
10.智能网联系统将获取到的驾驶员视距以外的汽车刹车减速信息发送至云端后通过云端传送给汽车电控系统的信号收发模块，再通过汽车电控系统的驾驶员滑行提醒模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员松开油门踏板；
11.感知系统包括设置在车身前端两侧的颜色传感器和光照度传感器，通过颜色传感器和光照度传感器采集到的信号发送至汽车电控系统的信号收发模块，再通过汽车电控系统的刹车提示模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员踩踏刹车踏板。这样设置后通过驾驶员滑行提醒模块提示驾驶员，既可以比人为判断更准确，更及时，也避免人为判断的错误，也节约了能源的消耗，更符合节能减排的要求。由于目前智能驾驶、智能网联系统还处于发展阶段，难免出现信息误差或其他偏差，目前智能网联汽车还处于过渡时期，这样设置后，可以避免信息误差而带来的不安全性，通过一组传感单元的设置，可以直接获取到前方车辆的刹车信息，及早提示驾驶员刹车，结合智能网联系统，能够对于仍处于发展阶段或仍处于过渡时期的智能网联系统，是一种很好的补充或者说是一种很好的辅助安全系统。
12.进一步的技术方案是，汽车电控系统包括整车控制器、制动系统、及中控系统；所述刹车提示模块及驾驶员滑行提醒模块集成在中控系统上；
13.整车控制器通过感知系统检测到的信号，发送给信号收发模块，信号收发模块发给中控系统,中控系统控制制动系统动作；
14.或通过中控系统中的驾驶员滑行提醒模块提示驾驶员，以及通过中控系统中的刹车提示模块提示驾驶员。整车控制器还现了利用电机制动能量回收，在车辆减速滑行和制动工况高效的把机械能转化成电能，增加车辆行驶里程，提高经济性整车控制器通过感知系统的信号得知车辆当前工况信息，智能控制车辆各个部件实现主动安全及满足驾驶者的驾驶体验要求。
15.进一步的技术方案是，颜色传感器和光照度传感器成对设置且每一对作为一组用于在智能网联系统存在信息误差时的传感单元，每组传感单元设置在车身前端的左侧或右
侧，汽车的左侧或右侧设有两至三组前述传感单元。传感单元设置在车身前端的左侧或右侧，以用于有效捕捉前车后车灯在刹车时的信号。当前车刹车时，车尾灯亮起，而基于目前车尾灯都是红色灯罩的配置，因此选择颜色传感器与光照度传感器共同作用，只有两者都接收到信号才向控制系统发出信号，以此来给与驾驶员需要踩踏刹车踏板的提示，这样可以在智能网联系统出现信息偏差或误差时还能通过这样传感单元的设置以避免可能出现的安全风险。
16.进一步的技术方案为，每组传感单元中的颜色传感器与光照度传感器串联设置，仅当颜色传感器与光照度传感器均检测到信号时信号收发模块才向中控系统中的刹车提示模块发送信号，刹车提示模块接收到信号后通过汽车中控屏显示在中控屏上。由于目前智能驾驶、智能网联系统还处于发展阶段，难免出现信息误差或其他偏差，目前智能网联汽车还处于过渡时期，这样设置后，可以避免信息误差而带来的不安全性，通过一组传感单元的设置，可以直接获取到前方车辆的刹车信息，及早提示驾驶员刹车，结合智能网联系统，能够对于仍处于发展阶段或仍处于过渡时期的智能网联系统，是一种很好的补充或者说是一种很好的辅助安全系统。
17.进一步的技术方案为，颜色传感器为红色传感器。
18.进一步的技术方案为，颜色传感器与光照度传感器固定连接在车身上且位于车前栅板处。
19.另一种技术方案为，颜色传感器与光照度传感器活动连接在车身上且位于车前栅板处。传感单元活动连接在车身上，避免前车与后车不是完全在一条行驶线上也即前车车身有点偏离后车车身长度轴线时还能捕捉到光照度和颜色信号，避免传感单元的探测不灵。
20.进一步的技术方案为，颜色传感器与光照度传感器通过连杆固定相连，颜色传感器或光照度传感器的下端固定连接座板，座板通过摆动机构摆动连接在车身上。座板水平设置，座板的摆动角度为正负15
°
(这里指以车身长度方向为轴线的正负15
°
)，这样设置后可以避免前车的后尾灯不是正对后车时也能探测到。
21.智能网联车辆滑行控制系统用于控制汽车的方法，包括如下步骤：
22.智能网联系统将获取到的驾驶员视距以外的汽车刹车减速信息发送至云端后通过云端传送给汽车电控系统的信号收发模块，结合感知系统中的速度传感器和距离传感器，计算后通过汽车电控系统的驾驶员滑行提醒模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员松开油门踏板以使汽车滑行；
23.颜色传感器和光照度传感器采集到的信号发送至汽车电控系统的信号收发模块，再通过汽车电控系统的刹车提示模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员踩踏刹车踏板，踩踏一定时间后结合感知系统中的速度传感器和距离传感器，计算后通过汽车电控系统的驾驶员滑行提醒模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员松开油门踏板以使汽车滑行；
24.所述结合感知系统中的速度传感器和距离传感器计算的判断公式为
25.l0＝1.5v
02
/1.3f
26.其中速度传感器测得的速度为v0，距离传感器测得的距离为l0，修正系数为1.3f。
27.有益效果：避免信息误差而带来的车辆不安全性，传感单元活动连接在车身上，避免前车与后车不是完全在一条行驶线上也即前车车身有点偏离后车车身长度轴线时还能
捕捉到光照度和颜色信号，避免传感单元的探测不灵。
附图说明
28.图1是本发明系统结构示意图；
29.图2是包含本发明中的传感单元的汽车的示意图；
30.图3是图2中传感单元的示意图；
31.图4是图3的剖面图；
32.图5是图2的另一视角的视图；
33.图中：3、感知系统；7、颜色传感器；8、光照度传感器；10、中控屏；11、座板；12、缸体；13、扭簧；14、摩擦棒。
具体实施方式
34.下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
35.如图2-5所示，一种智能网联车辆滑行控制装置，包括感知系统和汽车电控系统，感知系统包括设置在车身前端两侧的颜色传感器7和光照度传感器8，通过颜色传感器7和光照度传感器8采集到的信号发送至新能源汽车电控系统的信号收发模块，再通过新能源汽车汽车电控系统的刹车提示模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员踩踏刹车踏板；
36.所述颜色传感器7和光照度传感器8成对设置且每一对作为一组用于在智能网联系统存在信息误差时的传感单元，每组传感单元设置在车身前端的左侧或右侧，汽车的左侧或右侧设有两至三组前述传感单元；
37.每组传感单元中的颜色传感器7与光照度传感器8串联设置，仅当颜色传感器7与光照度传感器8均检测到信号时信号收发模块才向中控系统中的刹车提示模块发送信号，刹车提示模块接收到信号后通过新能源汽车中控屏显示；
38.颜色传感器7与光照度传感器8通过连杆固定相连，颜色传感器7或光照度传感器8的下端固定连接座板11，座板11通过摆动机构摆动连接在车身上，座板11水平设置，座板11的摆动角度为以车身长度方向为轴线的正负15
°
，所述摆动机构包括轴承，座板11通过轴承转动连接在车身上，座板11的一端铰接有气缸或油缸的活塞杆，气缸或油缸的缸体12铰接在车身上，气缸或油缸处于间歇动作的状态，而座板11下端还通过扭簧13与车身相连，这样每次气缸或油缸动作后座板11转动，气缸或油缸停止动作时扭簧13动作使得座板11复位，为避免座板11的回转太快，座板11下方固定设有位于扭簧13中部的摩擦棒14，摩擦棒14底端固定连接在车身上。
39.如图1所示，本发明提供一种技术方案：一种智能网联车辆滑行控制系统，包括智能网联系统、云端、感知系统、新能源汽车电控系统；
40.智能网联系统将获取到的驾驶员视距以外的汽车刹车减速信息发送至云端后通过云端传送给新能源汽车电控系统的信号收发模块，再通过新能源汽车电控系统的驾驶员滑行提醒模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员松开油门踏板；
41.感知系统包括设置在车身前端两侧的颜色传感器和光照度传感器，通过颜色传感器和光照度传感器采集到的信号发送至新能源汽车电控系统的信号收发模块，再通过新能源汽车电控系统的刹车提示模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员踩踏刹车踏板。
42.新能源汽车电控系统包括整车控制器、制动系统、及中控系统；所述刹车提示模块及驾驶员滑行提醒模块集成在中控系统上；
43.整车控制器通过感知系统检测到的信号，发送给信号收发模块，信号收发模块发给中控系统,中控系统控制制动系统动作；
44.或通过中控系统中的驾驶员滑行提醒模块提示驾驶员，以及通过中控系统中的刹车提示模块提示驾驶员。
45.颜色传感器和光照度传感器成对设置且每一对作为一组用于在智能网联系统存在信息误差时的传感单元，每组传感单元设置在车身前端的左侧或右侧，新能源汽车的左侧或右侧设有两至三组前述传感单元。
46.每组传感单元中的颜色传感器与光照度传感器串联设置，仅当颜色传感器与光照度传感器均检测到信号时信号收发模块才向中控系统中的刹车提示模块发送信号，刹车提示模块接收到信号后通过新能源汽车中控屏显示在中控屏上。颜色传感器为红色传感器。颜色传感器与光照度传感器活动连接在车身上且位于车前栅板处。
47.颜色传感器与光照度传感器通过连杆固定相连，颜色传感器或光照度传感器的下端固定连接座板，座板通过摆动机构摆动连接在车身上。座板水平设置，座板的摆动角度为正负15
°
(这里指以车身长度方向为轴线的正负15
°
)所述摆动机构包括轴承，座板通过轴承转动连接在车身上，座板的一端铰接有气缸或油缸的活塞杆，气缸或油缸的缸体铰接在车身上，气缸或油缸处于间歇动作的状态，而座板下端还通过扭簧与车身相连，这样每次气缸或油缸动作后座板转动，气缸或油缸停止动作时扭簧动作使得座板复位，为避免座板的回转太快，座板下方固定设有位于扭簧中部的摩擦棒，摩擦棒底端固定连接在车身上。
48.智能网联车辆滑行控制系统用于控制汽车的方法，包括如下步骤：
49.智能网联系统将获取到的驾驶员视距以外的汽车刹车减速信息发送至云端后通过云端传送给新能源汽车电控系统的信号收发模块，结合感知系统中的速度传感器和距离传感器，计算后(不同车型其滚动摩擦系数f不同，根据一般城市柏油马路得出一个数值，考虑安全性再增加一个修正系数后按1.3f计算，当速度传感器测得的速度v0与聚力传感器测得的距离l0符合l0＝1.5v
02
/1.3f时)通过新能源汽车电控系统的驾驶员滑行提醒模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员松开油门踏板以使汽车滑行；
50.感知系统包括设置在车身前端两侧的颜色传感器和光照度传感器，通过颜色传感器和光照度传感器采集到的信号发送至新能源汽车电控系统的信号收发模块，再通过新能源汽车电控系统的刹车提示模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员踩踏刹车踏板，踩踏一定时间后结合感知系统中的速度传感器和距离传感器，计算后(不同车型其滚动摩擦系数f不同，根据一般城市柏油马路得出一个数值，考虑安全性再增加一个修正系数后按1.3f计算，所以先踩踏制动踏板，当速度传感器测得的速度v0与聚力传感器测得的距离l0符合l0＝1.5v
02
/1.3f时)通过新能源汽车电控系统的驾驶员滑行提醒模块显示在汽车中控屏上以提示驾驶员松开油门踏板以使汽车滑行。
51.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。