基于实时道路信息的自适应强制限速系统及其控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及汽车速度控制领域，具体的说是一种基于实时道路信息的自适应强制 限速系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002] 随着汽车行业的不断发展，汽车已经成为人们出行的主要交通工具，但是驾驶过 程中存在很多不安全因素，其中超速就是最大的安全隐患。
[0003] 传统的车速控制仅仅是简答地通过语音提示的方式对驾驶员进行超速提醒，难以 快速且有效地帮助驾驶员降低车速。随着车辆智能化程度的提高，业内也出现了不少智能 强制限速的产品，其一是利用安装在道路、测速点的无线发送装置将限速数据发送给无线 接收装置，无线接收装置再将数据传送给车载行车电脑，从而实现对所有经过车辆实行主 动式限速，对超过限制车速的车辆实现主动控制，强制控制车辆减速，但这种方法利用了车 辆自身的车载行车电脑，需要与各个原车厂进行协议沟通，否则车载行车电脑不会接收外 界数据，同时这种方法需要将无线发送装置安装在道路、测速点，可行性不高，复杂程度较 高，成本较大；其二是提出一种通过控制发动机油控电路完成限速，该方法理论上可行，但 是复杂度很高，成本较大，不易于实现。
【发明内容】
[0004] 针对上述问题，本发明提供了一种基于实时道路信息的自适应强制限速系统及其 控制方法，限速控制器通过蓝牙模块获取车辆限速值V s，限速控制器再根据所处路段的车 辆限速值％生成的当前车速V与油门比例系数k之间的曲线关系计算出油门比例系数k， 并且输出的油门信号传送到E⑶，并通过E⑶控制节气门的开度，从而实现对汽车强制限速 控制，系统结构简单，易于实现，制作成本低，安全可靠。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：
[0006] -种基于实时道路信息的自适应强制限速系统，在汽车的油门位置传感器和ECU 之间的信号线上串接限速控制器，该限速控制器通过蓝牙模块与智能手机相连，在该限速 控制器上还连接有车速传感器，所述智能手机通过移动通信网络接入电子地图数据库获取 当前GPS地理位置所处路段的车辆限速值V s，并通过所述蓝牙模块将所述车辆限速值％传 送给所述限速控制器，所述限速控制器根据所述车速传感器检测的当前车速V和所处路段 的车辆限速值V s来改变传输到ECU中的油门信号，实现强制限速控制。
[0007] 通过上述设计，智能手机可以实时采集所在路段的车辆限速值Vs，并通过蓝牙模 块传送到限速控制器内，同时限速控制器还可以实时采集汽车当前车速V，同时限速控制器 还可以将信号传输给ECU，进而ECU对节气门的开度进行进一步的控制。
[0008] 进一步描述，在所述限速控制器上还连接有档位传感器。
[0009] 结合上述基于实时道路信息的自适应强制限速系统，本发明还提出以一种基于实 时道路信息的自适应强制限速系统的控制方法，按照以下步骤进行：
[0010] Si:智能手机与限速控制器建立蓝牙连接，使智能手机和限速控制器之间可以进 行数据交换；
[0011] S2 :智能手机通过移动通信网络接入电子地图数据库获取当前GPS地理位置所处 路段的车辆限速值Vs，并通过所述蓝牙模块将所述车辆限速值V s传送给所述限速控制器；
[0012] S3 :限速控制器根据所处路段的车辆限速值Vs生成当前车速V与油门比例系数k 之间的曲线关系，其中横坐标为当前车速V，纵坐标为油门比例系数k;
[0013] S4 :限速控制器获取当前车速V并根据步骤S3所得的曲线关系来计算油门比例系 数k ;
[0014] S5 :限速控制器按照A = AQ+kA^出油门信号到E⑶中，并通过E⑶控制节气门的 开度，其中，A。为油门信号基准值，A 油门踏板所对应的增量值。
[0015] 再进一步描述，当前车速V与油门比例系数k之间的曲线关系为：
辆限速值Vs的临界值。
[0017] 再进一步描述，在所述限速控制器上还连接有档位传感器，当档位传感器检测到 车辆处于空档时，限速控制器不执行强制限速控制。
[0018] 再进一步描述，所述限速控制器将获取的当前车速V传输到智能手机中，若当前 车速V大于所处路段车辆限速值％时，则智能手机进行语音提示。
[0019] 本发明的有益效果：限速控制器根据获取的所处路段的车辆限速值Vs生成的当前 车速V与油门比例系数k之间的曲线关系计算出油门比例系数k，并且输出的油门信号传送 到ECU，并通过ECU控制节气门的开度，从而实现对汽车强制限速控制，该系统结构简单，易 于实现，制作成本低，安全可靠，且该系统不用在行车道路上安装其他设备。
【附图说明】
[0020] 图1是本发明的系统结构框图；
[0021] 图2是本发明的系统控制流程图；
[0022] 图3是本发明的油门控制比例系数曲线图；
[0023] 图4是本发明的油门控制比例系数曲线控制区仿真曲线图；
[0024] 图中1.油门位置传感器，2. ECU，3.限速控制器，4.蓝牙模块，5.智能手机，6.车 速传感器，7.档位传感器。
【具体实施方式】
[0025] 下面结合附图对本发明的【具体实施方式】以及工作原理作进一步详细说明。
[0026] 从图1可以看出，一种基于实时道路信息的自适应强制限速系统，在汽车的油门 位置传感器1和E⑶2之间的信号线上串接限速控制器3,该限速控制器3通过蓝牙模块4 与智能手机5相连，在该限速控制器3上还连接有车速传感器6,智能手机5通过移动通信 网络接入电子地图数据库获取当前GPS地理位置所处路段的车辆限速值Vs，并通过蓝牙模 块4将车辆限速值Vs传送给限速控制器3,限速控制器3根据车速传感器6检测的当前车 速V和所处路段的车辆限速值V s来改变传输到ECU2中的油门信号，实现强制限速控制。
[0027] 在本实施例中，为了使汽车挂空挡时，限速控制器3不工作，在限速控制器3上还 连接有档位传感器7。
[0028] 上述基于实时道路信息的自适应强制限