一种重型汽车弯道速度预警方法及系统与流程

本发明涉及汽车驾驶，尤其涉及一种重型汽车弯道速度预警方法及系统。

背景技术：

1、在日常驾驶中，汽车在行驶过程中往往会遇到弯道，驾驶员通常需要在通过弯道之前及时调整车速，以确保行驶安全。然而实际生活中，常会发生驾驶员驾驶车辆车速过快的情况，致使在紧急弯道处发生侧翻等危险事故。

2、重型汽车，常用于货物、建筑、农业和采矿等领域的运输，车辆尺寸通常较大，车辆本身的重量往往比普通汽车重，且车辆负载相较于普通汽车通常也更大。较重的车辆行驶时惯性较大，在弯道行驶时，由于惯性的影响，需要更大的转向力来保持车辆的横向稳定性。因此，对于重型汽车而言，更加需要在通过弯道之前及时调整车速来避免弯道行驶时发生侧翻事故。

3、现有技术中出现了一些弯道速度预警系统来辅助驾驶员调整弯道行驶车速。目前大多数弯道速度预警系统往往需要配设远程控制中心，且需要在道路转弯处放置路侧单元以及通信设备以及预警设备，路侧单元通常包含车辆速度传感器，在有车辆通过弯道过程中，通过车辆速度传感器感知车辆通过弯道的速度，并将这些速度数据通过通信设备传输至远程控制中心，控制中心可以根据收到的速度数据，判断车辆是否超速，并在判定超速时控制预警设备向车辆发出预警信号，例如发出语音或发出灯光闪烁来提醒驾驶员减速。此实现弯道预警的技术手段使用通信设备，成本较高。此外还有些弯道速度预警系统是在车辆前方搭载摄像头通过图像识别的方法，具体地，其通过车辆上搭载的摄像头获取前方道路图像，并对获取的图像进行分析和处理，以识别出道路上的弯道信息，包括弯道的形状、位置、长度等参数，并根据这些参数进行车辆通过弯道的速度预警。这样，驾驶员在驾驶过程中可以及时收到弯道的速度预警，提醒其减速慢行，以增强行车安全性。但是摄像头识别距离较短，且摄像头数据采集情况受限于外界环境，比如光线比较暗、雨天等环境下，通过摄像头采集数据存在一定的困难，识别准确度不高。此外，以上弯道速度预警方式对于重型汽车来说预警的精准度不够高。此为现有技术的不足之处。

技术实现思路

1、针对现有技术的以上不足，本发明提供一种重型汽车弯道速度预警方法及系统，用于降低成本，提高预警精准性。

2、第一方面，本发明提供一种重型汽车弯道速度预警方法，方法包括：

3、基于车载地图和车辆当前所处位置信息，实时获取车辆前方行驶道路上预设距离s处的道路曲率半径；

4、实时计算车辆当前的实际重心高度；

5、实时基于所获取的道路曲率半径和所计算的实际重心高度，计算车辆当前对应的弯道预警速度和弯道预警距离；

6、实时基于车辆当前车速、预设距离s以及车辆当前对应的弯道预警速度和弯道预警距离，对车辆进行弯道速度预警。

7、进一步地，弯道预警速度包括一级预警速度和二级预警速度，弯道预警距离包括一级预警距离和二级预警距离；一级预警距离是一级预警速度对应的预警距离，二级预警距离是二级预警速度对应的预警距离；一级预警速度小于二级预警速度；一级预警距离大于二级预警距离。

8、进一步地，基于车辆当前车速、预设距离s以及车辆当前对应的弯道预警速度和弯道预警距离，对车辆进行弯道速度预警，包括：

9、比较车辆当前车速与一级预警速度和二级预警速度的大小关系，并且比较车辆当前距前方弯道的距离与一级预警距离和二级预警距离的大小关系；

10、若预设距离s在一级预警距离范围之外，则不触发告警；

11、若预设距离s位于一级预警距离范围以内，并且车辆当前车速超过一级报警速度，则触发一级告警，以提示车辆驾驶员降速；

12、若预设距离s位于二级预警距离范围以内，并且车辆当前车速超过二级预警速度，则触发二级告警，以提示车辆驾驶员降速；

13、二级告警的优先级高于一级告警。

14、进一步地，实时计算车辆当前的实际重心高度，其实现方法包括：

15、获取车辆当前的状态信息，所述状态信息包括车辆行驶速度、车辆行驶加速度、车辆发动机的扭矩和车辆的侧倾角；

16、根据车辆的速度、加速度、侧倾角和车辆发动机的扭矩，计算出车辆的实际重量；

17、根据车辆的实际重量、侧倾角，计算出车辆的实际重心高度h。

18、进一步地，一级预警速度、二级预警速度、一级预警距离和二级预警距离的计算公式为：

19、

20、

21、

22、

23、其中，v1表示一级预警速度，表示车辆重心高度参考系数，r表示所述弯道曲率半径，s1表示一级预警距离，v表示车辆当前车速，g表示重力加速度，v2表示二级预警速度，s2表示二级预警距离，h表示车辆当前的实际重心高度。

24、进一步地，车辆重心高度参考系数的具体取值方式包括：

25、比较所述实际重心高度与预先设定的车辆重心高度的参考值的大小关系，并依据所述大小关系，获取预先设置的对应大小关系下的的值；

26、参考值为预先标定的车辆处于空车状态下的车辆重心高度。

27、第二方面，本发明提供一种重型汽车弯道速度预警系统，包括：

28、第一模块，用于基于车载地图和车辆当前所处位置信息，实时获取车辆前方行驶道路上预设距离s处的道路曲率半径，并实时获取车辆当前距前方弯道的距离；

29、第二模块，用于实时计算车辆当前的实际重心高度；

30、第三模块，用于实时基于所述道路曲率半径和所述实际重心高度，计算车辆当前对应的预警速度和预警距离；

31、第四模块，用于实时基于车辆当前车速、预设距离s以及车辆当前对应的弯道预警速度和弯道预警距离，对车辆进行弯道速度预警。

32、进一步地，弯道预警速度包括一级预警速度和二级预警速度，弯道预警距离包括一级预警距离和二级预警距离；一级预警距离是一级预警速度对应的预警距离，二级预警距离是二级预警速度对应的预警距离；一级预警速度小于二级预警速度；一级预警距离大于二级预警距离；

33、进一步地，第四模块基于车辆当前车速、预设距离s以及车辆当前对应的弯道预警速度和弯道预警距离，对车辆进行弯道速度预警，包括：

34、比较车辆当前车速与一级预警速度和二级预警速度的大小关系，并且比较车辆当前距前方弯道的距离与一级预警距离和二级预警距离的大小关系；

35、若预设距离s在一级预警距离范围之外，则不触发告警；

36、若预设距离s位于一级预警距离范围以内，并且车辆当前车速超过一级报警速度，则触发一级告警，以提示车辆驾驶员降速；

37、若预设距离s位于二级预警距离范围以内，并且车辆当前车速超过二级预警速度，则触发二级告警，以提示车辆驾驶员降速；

38、二级告警的优先级高于一级告警。

39、进一步地，第二模块包括：

40、第一单元，用于获取车辆当前的状态信息，所述状态信息包括车辆行驶速度、车辆行驶加速度、车辆发动机的扭矩和车辆的侧倾角；

41、第二单元，用于根据车辆的速度、加速度、侧倾角和车辆发动机的扭矩，计算出车辆的实际重量；

42、第三单元，用于根据车辆的实际重量、侧倾角，计算出车辆的实际重心高度h。

43、进一步地，一级预警速度、二级预警速度、一级预警距离和二级预警距离的计算公式为：

44、

45、

46、

47、

48、其中，v1表示一级预警速度，表示车辆重心高度参考系数，r表示弯道曲率半径，s1表示一级预警距离，v表示车辆当前车速，g表示重力加速度，v2表示二级预警速度，s2表示二级预警距离，h表示车辆当前的实际重心高度。

49、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

50、本发明避免了在道路转弯处放置路侧单元以及通信设备，降低了成本。本发明基于车辆内置的驾驶辅助系统地图（即车载地图）获取车辆前方行驶道路的道路曲率半径，避免了在车辆上搭载摄像头，有助于增加识别距离，有助于提高识别准确度。本发明的弯道速度预警考虑到了车辆的实际重心高度，有助于增加报警的精准度。