基于云计算和物联网的汽车驾驶辅助预警系统的制作方法

本发明涉及汽车驾驶辅助技术领域，具体为基于云计算和物联网的汽车驾驶辅助预警系统。

背景技术：

汽车驾驶汽车驾驶已经成为现代人要掌握的基本技能之一。要掌握汽车驾驶技术，首先要求有合格的年龄和身体条件；还要经过道路交通安全法律法规、有关汽车机械常识和安全驾驶知识的培训和考试；考试合格后再进行驾驶技能的培训和考试；全部考试合格就可以领到小型汽车或大、中型货车的驾驶证。

现有的汽车在驾驶过程中，主路线上拥堵时，驾驶者会选择辅路进行行驶，然后现有的汽车驾驶辅助系统，无法对辅路上的停车信息进行分析，当辅路上停有车辆时，不熟练的驾驶者易出现车辆无法通过辅路及车辆出现刮擦现象。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决现有的汽车驾驶辅助系统，无法对辅路上的停车信息进行分析，当辅路上停有车辆时，不熟练的驾驶者易出现车辆无法通过辅路及车辆出现刮擦现象的问题，而提出基于云计算和物联网的汽车驾驶辅助预警系统；通过对辅路上汽车进行分析并生成生成无法行驶预警指令和车辆刮擦预警指令，提醒驾驶人行驶，避免辅路上停有车辆，导致辅路行驶区域变窄，易出现车辆无法通过辅路及车辆出现刮擦现象；通过驾驶辅助模块分配对应的选中用户进行辅助停车，便于帮助驾驶不熟练的驾驶者进行侧方位停车或者入库停车。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：基于云计算和物联网的汽车驾驶辅助预警系统，包括数据采集模块、服务器、驾驶预警模块和驾驶辅助模块；

所述数据采集模块用于采集汽车的驾驶信息和辅路信息并将驾驶信息通过物联网发送至服务器内，所述驾驶预警模块用于对驾驶信息进行分析并进行预警，具体分析步骤为：

步骤一：获取汽车的当前位置，当汽车的行驶路线中包括辅路时，且辅路上停有汽车，则对该汽车进行驾驶预警；同时将该汽车标记为预警车；

步骤二：将汽车的当前位置与辅路的入口位置进行距离差计算得到入口间距，当入口间距小于设定阈值时，则获取该辅路的辅路信息；

步骤三：将辅路上的汽车标记为qi，i=1，2，……，n；n为正整数；预警车标记为yq；对辅路信息中的汽车距辅路两侧路边的距离进行分析，将辅路两侧路边分别a1侧和a2侧，辅路上的汽车距a1侧和a2侧的距离分别为a1qi和a2qi；统计a1qi大于a2qi的数量并标记为ma1，统计a1qi小于等于a2qi的数量并标记为ma2；当ma1大于ma2时，将a1qi标记为处理距离；当ma1小于等于ma2时，将a2qi标记为处理距离；

步骤四：将处理距离与预警车的车身宽度进行比对，具体比对步骤为：

s1：将处理距离中最小的距离标记为az；预警车的车身宽度标记为myq；

s2：当az≤myq时，生成无法行驶预警指令，驾驶预警模块将无法行驶预警指令发送至预警车的车载终端上；当az>myq；则执行s3；

s3：通过人脸识别获取得到预警车对应的驾驶人信息，对驾驶人分析得到该驾驶人对应预警车的驾驶车辆值并标记为w；当az-myq≤（1/w）×b1时，生成车辆刮擦预警指令；驾驶预警模块将车辆刮擦预警指令发送至预警车的车载终端上；当az-myq>（1/w）×b1时，不进行任何操作；

s4：获取辅路上的汽车的汽车状态，当汽车处于汽车熄火时，该汽车的状态值为零，当汽车处于汽车启动时，该汽车的状态值为一；将汽车的状态值标记为zqi；

s5：将辅路上的汽车的状态值进行求和，当状态值大于一时，生成车辆起步预警指令和后方有车预警指令；将汽车状态值为一的汽车标记为提醒汽车；

步骤五：驾驶预警模块将车辆起步预警指令发送至预警车的车载终端上，驾驶预警模块将后方有车预警指令发送至提醒汽车的车载终端上。

步骤s3中所述的对驾驶人分析的具体步骤为：

s31：驾驶人信息包括驾驶人驾驶预警车的开始时刻和结束时刻以及驾驶人员对应驾驶证的获得时间；

s32：将驾驶人驾驶预警车的开始时刻标记为t1k，结束时刻标记为t2k；

k=1，2，……，n；设定驾驶时长系数为ej，1，2，……，a；e1<……<ea；a为正整数；ej对应一个预设匹配时长，并标记为（tj-1，tj]；其中t0为零；ta最大；利用公式t2k-t1k获取得到开始时刻与接收时刻之间的时长；

当t2k-t1k∈（tj-1，tj]时，t2k-t1k的驾驶时长系数为ej；

s33：将驾驶人对应驾驶证的获得时间与系统当前时间进行时间差计算获取得到驾驶人的取证时长，并标记为mt；

s34：利用公式获取得到驾驶人对应预警车的驾驶车辆值w；其中d1、d2和d3均为预设比例系数。

优选的，所述驾驶信息包括汽车的行驶路线和当前位置；辅路信息包括辅路的长短和宽度以及停在辅路上的汽车信息；汽车信息包括汽车的位置、停车开始时间、汽车的宽度及汽车距辅路两侧路边的距离和汽车的状态；汽车状态包括汽车熄火、汽车启动以及汽车上有人和汽车上无人。

优选的，该系统还包括驾驶辅助模块；驾驶辅助模块用于分配对应的选中用户进行辅助停车，具体步骤为：

ss1：驾驶人通过手机终端发送停车位置和停车辅助指令至驾驶辅助模块；驾驶辅助模块将接收到停车辅助指令的驾驶人标记为需求用户；

ss2：以需求用户的停车位置为圆心，以预设半径画圆得到筛选范围，获取注册用户的当前位置，将当前位置在筛选范围内的注册用户标记为初选用户；

ss3：驾驶辅助模块向初选用户的手机终端发送停车辅助指令，并记录发送时刻；初选用户接收到停车辅助指令后，在预设时间范围内，发送意向指令至驾驶辅助模块；

ss4：驾驶辅助模块接收到意向指令后，将发送意向指令的初选用户标记为优选用户；同时将接收到意向指令的时刻标记为优选用户的回应时刻；

ss5：将优选用户的回应时刻与发送时刻进行时间差计算获取得到优选用户的回应时长，并标记为h1；

ss6：获取优选用户的驾驶证的获得时间，将其与系统当前时间进行试驾车计算获取得到优选用户的驾龄h2；

ss7：获取优选用户的停车总次数并标记为h3；将回应时长、驾龄和停车总次数进行去量化处理并取其数值；

ss8：利用公式获取得到优选用户的优停值hz；其中d6、d7、d8和d4均为预设比例系数，λ为修正因子，取值为0.8954；h4为优选用户的延时总值；

ss9：选取优停值最大的优选用户为选中用户，将停车位置发送至选中用户的手机终端上，同时开始计时，并将该时刻标记为选中用户的初始时刻；

ss10：选中用户到达停车位置后，需求用户通过手机终端发送到达指令至驾驶辅助模块，选中用户对需求用户的汽车进行停车入库；停车入库完成后，需求用户通过手机终端发送已完成指令至驾驶辅助模块；驾驶辅助模块将接收到已完成指令后，将接收到到达指令的时刻标记为选中用户的到达时刻；

ss11：将到达时刻与初选时刻进行时间差计算获取得到选中用户的到达时长并标记为h5；当h5大于设定到达时长阈值，则进行单次延时值计算；

ss12：利用公式hd=（h5-hb）×d5获取得到选中用户的单次延时值hd；其中d5为预设比例系数；hb为设定到达时长阈值；将选中用户所有的单次延时值hd进行求和得到选中用户的延时总值。

优选的，该系统还包括注册登录模块；所述注册登录模块用于驾驶人提交驾驶人信息进行注册并将注册成功的驾驶人信息发送至服务器内存储；其中驾驶人信息包括驾驶人的姓名、手机号码、车身宽度、驾驶证编号以及驾驶证获得时间和职称；其中职称包括驾驶者和代停车者；服务器将注册信息中职称为代停车者的驾驶人标记为注册用户。

优选的，该系统还包括汽车联网模块；所述汽车联网模块用于通过物联网与驾驶人汽车上的传感器组件进行通信连接；汽车上的传感器组件包括安装在汽车车身两侧且用于检测汽车距辅路两边距离的测距传感器、位移检测单元、人脸识别器、车载终端和定位器；所述位移检测单元用于检测汽车车身移动和静止，并将汽车开始移动的时刻标记为开始时刻，将汽车开始移动后静止的时刻标记为结束时刻；位移检测单元将开始时刻和结束时刻通过物联网发送至服务器内，服务器将开始时刻和结束时刻存储在对应驾驶人的驾驶人信息内；定位器用于实时采集汽车的当前位置并通过物联网发送至服务器内；人脸识别器用于采集汽车主驾驶位驾驶人的人脸进行识别并将识别结果通过物联网发送至服务器内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、驾驶预警模块对驾驶信息进行分析并进行预警，获取汽车的当前位置，当汽车的行驶路线中包括辅路时，且辅路上停有汽车，则对该汽车进行驾驶预警；将汽车的当前位置与辅路的入口位置进行距离差计算得到入口间距，当入口间距小于设定阈值时，则获取该辅路的辅路信息；对辅路信息中的汽车距辅路两侧路边的距离进行分析，将处理距离与预警车的车身宽度进行比对，当az≤myq时，生成无法行驶预警指令，驾驶预警模块将无法行驶预警指令发送至预警车的车载终端上；通过人脸识别获取得到预警车对应的驾驶人信息，对驾驶人分析得到该驾驶人对应预警车的驾驶车辆值并标记为w；当az-myq≤（1/w）×b1时，生成车辆刮擦预警指令；驾驶预警模块将车辆刮擦预警指令发送至预警车的车载终端上；通过对辅路上汽车进行分析并生成生成无法行驶预警指令和车辆刮擦预警指令，提醒驾驶人行驶，避免辅路上停有车辆，导致辅路行驶区域变窄，易出现车辆无法通过辅路及车辆出现刮擦现象；

2、驾驶辅助模块用于分配对应的选中用户进行辅助停车，利用公式获取得到优选用户的优停值；选取优停值最大的优选用户为选中用户，将停车位置发送至选中用户的手机终端上，选中用户到达停车位置后，需求用户通过手机终端发送到达指令至驾驶辅助模块，选中用户对需求用户的汽车进行停车入库；通过驾驶辅助模块分配对应的选中用户进行辅助停车，便于帮助驾驶不熟练的驾驶者进行侧方位停车或者入库停车。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的原理框图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，基于云计算和物联网的汽车驾驶辅助预警系统，于云计算和物联网的汽车驾驶辅助预警系统，包括数据采集模块、服务器、驾驶预警模块、驾驶辅助模块、注册登录模块、汽车联网模块及电话辅助模块；

数据采集模块用于采集汽车的驾驶信息和辅路信息并将驾驶信息通过物联网发送至服务器内，驾驶信息包括汽车的行驶路线和当前位置；辅路信息包括辅路的长短和宽度以及停在辅路上的汽车信息；汽车信息包括汽车的位置、停车开始时间、汽车的宽度及汽车距辅路两侧路边的距离和汽车的状态；汽车状态包括汽车熄火、汽车启动以及汽车上有人和汽车上无人；

驾驶预警模块用于对驾驶信息进行分析并进行预警，具体分析步骤为：

步骤一：获取汽车的当前位置，当汽车的行驶路线中包括辅路时，且辅路上停有汽车，则对该汽车进行驾驶预警；同时将该汽车标记为预警车；

步骤二：将汽车的当前位置与辅路的入口位置进行距离差计算得到入口间距，当入口间距小于设定阈值时，则获取该辅路的辅路信息；

步骤三：将辅路上的汽车标记为qi，i=1，2，……，n；n为正整数；预警车标记为yq；对辅路信息中的汽车距辅路两侧路边的距离进行分析，将辅路两侧路边分别a1侧和a2侧，辅路上的汽车距a1侧和a2侧的距离分别为a1qi和a2qi；统计a1qi大于a2qi的数量并标记为ma1，统计a1qi小于等于a2qi的数量并标记为ma2；当ma1大于ma2时，将a1qi标记为处理距离；当ma1小于等于ma2时，将a2qi标记为处理距离；

步骤四：将处理距离与预警车的车身宽度进行比对，具体比对步骤为：

s1：将处理距离中最小的距离标记为az；预警车的车身宽度标记为myq；

s2：当az≤myq时，生成无法行驶预警指令，驾驶预警模块将无法行驶预警指令发送至预警车的车载终端上；当az>myq；则执行s3；

s3：通过人脸识别获取得到预警车对应的驾驶人信息，对驾驶人分析得到该驾驶人对应预警车的驾驶车辆值并标记为w；具体步骤为：

s31：驾驶人信息包括驾驶人驾驶预警车的开始时刻和结束时刻以及驾驶人员对应驾驶证的获得时间；

s32：将驾驶人驾驶预警车的开始时刻标记为t1k，结束时刻标记为t2k；

k=1，2，……，n；设定驾驶时长系数为ej，1，2，……，a；e1<……<ea；a为正整数；ej对应一个预设匹配时长，并标记为（tj-1，tj]；其中t0为零；ta最大；利用公式t2k-t1k获取得到开始时刻与接收时刻之间的时长；

当t2k-t1k∈（tj-1，tj]时，t2k-t1k的驾驶时长系数为ej；

s33：将驾驶人对应驾驶证的获得时间与系统当前时间进行时间差计算获取得到驾驶人的取证时长，并标记为mt；

s34：利用公式获取得到驾驶人对应预警车的驾驶车辆值w；其中d1、d2和d3均为预设比例系数；

当az-myq≤（1/w）×b1时，生成车辆刮擦预警指令；驾驶预警模块将车辆刮擦预警指令发送至预警车的车载终端上；当az-myq>（1/w）×b1时，不进行任何操作；

s4：获取辅路上的汽车的汽车状态，当汽车处于汽车熄火时，该汽车的状态值为零，当汽车处于汽车启动时，该汽车的状态值为一；将汽车的状态值标记为zqi；

s5：将辅路上的汽车的状态值进行求和，当状态值大于一时，生成车辆起步预警指令和后方有车预警指令；将汽车状态值为一的汽车标记为提醒汽车；

步骤五：驾驶预警模块将车辆起步预警指令发送至预警车的车载终端上，驾驶预警模块将后方有车预警指令发送至提醒汽车的车载终端上。

驾驶辅助模块用于分配对应的选中用户进行辅助停车，具体步骤为：

ss1：驾驶人通过手机终端发送停车位置和停车辅助指令至驾驶辅助模块；驾驶辅助模块将接收到停车辅助指令的驾驶人标记为需求用户；

ss2：以需求用户的停车位置为圆心，以预设半径画圆得到筛选范围，获取注册用户的当前位置，将当前位置在筛选范围内的注册用户标记为初选用户；

ss3：驾驶辅助模块向初选用户的手机终端发送停车辅助指令，并记录发送时刻；初选用户接收到停车辅助指令后，在预设时间范围内，发送意向指令至驾驶辅助模块；

ss4：驾驶辅助模块接收到意向指令后，将发送意向指令的初选用户标记为优选用户；同时将接收到意向指令的时刻标记为优选用户的回应时刻；

ss5：将优选用户的回应时刻与发送时刻进行时间差计算获取得到优选用户的回应时长，并标记为h1；

ss6：获取优选用户的驾驶证的获得时间，将其与系统当前时间进行试驾车计算获取得到优选用户的驾龄h2；

ss7：获取优选用户的停车总次数并标记为h3；将回应时长、驾龄和停车总次数进行去量化处理并取其数值；

ss8：利用公式获取得到优选用户的优停值hz；其中d6、d7、d8和d4均为预设比例系数，λ为修正因子，取值为0.8954；h4为优选用户的延时总值；

ss9：选取优停值最大的优选用户为选中用户，将停车位置发送至选中用户的手机终端上，同时开始计时，并将该时刻标记为选中用户的初始时刻；

ss10：选中用户到达停车位置后，需求用户通过手机终端发送到达指令至驾驶辅助模块，选中用户对需求用户的汽车进行停车入库；停车入库完成后，需求用户通过手机终端发送已完成指令至驾驶辅助模块；驾驶辅助模块将接收到已完成指令后，将接收到到达指令的时刻标记为选中用户的到达时刻；

ss11：将到达时刻与初选时刻进行时间差计算获取得到选中用户的到达时长并标记为h5；当h5大于设定到达时长阈值，则进行单次延时值计算；

ss12：利用公式hd=（h5-hb）×d5获取得到选中用户的单次延时值hd；其中d5为预设比例系数；hb为设定到达时长阈值；将选中用户所有的单次延时值hd进行求和得到选中用户的延时总值。

注册登录模块用于驾驶人提交驾驶人信息进行注册并将注册成功的驾驶人信息发送至服务器内存储；其中驾驶人信息包括驾驶人的姓名、手机号码、车身宽度、驾驶证编号以及驾驶证获得时间和职称；其中职称包括驾驶者和代停车者；服务器将注册信息中职称为代停车者的驾驶人标记为注册用户。

汽车联网模块用于通过物联网与驾驶人汽车上的传感器组件进行通信连接；汽车上的传感器组件包括安装在汽车车身两侧且用于检测汽车距辅路两边距离的测距传感器、位移检测单元、人脸识别器、车载终端和定位器；位移检测单元用于检测汽车车身移动和静止，并将汽车开始移动的时刻标记为开始时刻，将汽车开始移动后静止的时刻标记为结束时刻；位移检测单元将开始时刻和结束时刻通过物联网发送至服务器内，服务器将开始时刻和结束时刻存储在对应驾驶人的驾驶人信息内；定位器用于实时采集汽车的当前位置并通过物联网发送至服务器内；人脸识别器用于采集汽车主驾驶位驾驶人的人脸进行识别并将识别结果通过物联网发送至服务器内；

电话辅助模块包括电话辅助单元和座椅辅助单元；电话辅助单元用于对驾驶人进行电话辅助，具体辅助过程为：

v1：电话辅助单元与驾驶人的手机终端和驾驶人汽车上的传感器组件进行通信连接；

v2：当汽车车身移动时，电话辅助单元对与驾驶人的手机终端进行监测；当监测到驾驶人的手机终端来电时，获取来电的号码并标记为识别号码；将识别号码与通信录的号码进行识别，当通信录中包括该号码时，获取该号码在通信录中对应的预设的接听值，并标记为jt1；

v3：电话辅助单元向识别号码对应的手机终端发送机主开车指令；当识别号码对应的手机终端在预设时间范围内发送重要值至电话辅助单元时，电话辅助单元将重要值标记为jt2；其中重要值的取值范围位零到十之间的正整数，且取到端值零和十；

v4：将接听值和重要值进行去量化处理并取其数值；

利用公式jtf=jt1×d9+jt2×d10获取得到识别号码的接听提示值jtf；其中，d9和d10均为预设比例系数；

当jtf大于预设提醒阈值时，获取驾驶人行驶路线上允许停车的位置，同时生成接听电话指令；电话辅助单元将允许停车的位置和接听电话指令及识别号码发送至驾驶人的车载终端上；车载终端通过语音播放允许停车的位置和接听电话指令及识别号码，驾驶人将汽车停在允许停车的位置并回电识别号码；

当jtf小于等于预设提醒阈值时，对驾驶人的汽车进行监测，当汽车车身处于静止时，将接听电话指令及识别号码发送至驾驶人的车载终端上；

座椅辅助单元用于识别驾驶人并对汽车驾驶进行调节；具体为：对汽车主驾驶座位上的驾驶人进行人脸识别，并与服务器内进行匹配获取得到该驾驶人的驾驶车辆值；当驾驶车辆值大于设定阈值，则获取该驾驶人对该汽车座椅预设的座椅参数，座椅辅助单元对汽车主驾驶座椅进行调节，使其座椅参数与预设的座椅参数相同，其中，座椅参数包括座椅前端距离离合踏板之间的距离以及座椅的角度；

上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置；

本发明在使用时，驾驶预警模块用于对驾驶信息进行分析并进行预警，获取汽车的当前位置，当汽车的行驶路线中包括辅路时，且辅路上停有汽车，则对该汽车进行驾驶预警；将汽车的当前位置与辅路的入口位置进行距离差计算得到入口间距，当入口间距小于设定阈值时，则获取该辅路的辅路信息；对辅路信息中的汽车距辅路两侧路边的距离进行分析，将处理距离与预警车的车身宽度进行比对，当az≤myq时，生成无法行驶预警指令，驾驶预警模块将无法行驶预警指令发送至预警车的车载终端上；通过人脸识别获取得到预警车对应的驾驶人信息，对驾驶人分析得到该驾驶人对应预警车的驾驶车辆值并标记为w；当az-myq≤（1/w）×b1时，生成车辆刮擦预警指令；驾驶预警模块将车辆刮擦预警指令发送至预警车的车载终端上；通过对辅路上汽车进行分析并生成生成无法行驶预警指令和车辆刮擦预警指令，提醒驾驶人行驶，避免辅路上停有车辆，导致辅路行驶区域变窄，易出现车辆无法通过辅路及车辆出现刮擦现象；

驾驶辅助模块用于分配对应的选中用户进行辅助停车，利用公式获取得到优选用户的优停值hz；选取优停值最大的优选用户为选中用户，将停车位置发送至选中用户的手机终端上，选中用户到达停车位置后，需求用户通过手机终端发送到达指令至驾驶辅助模块，选中用户对需求用户的汽车进行停车入库；通过驾驶辅助模块分配对应的选中用户进行辅助停车，便于帮助驾驶不熟练的驾驶者进行侧方位停车或者入库停车。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。