一種安全車距保持控制方法和一種安全車距保持控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種安全車距保持控制方法和一種安全車距保持控制系統(tǒng),屬于汽車 安全行駛技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展,汽車在尋常百姓之間越來(lái)越普及,但是,隨著汽車保有量越 來(lái)越多,道路上,特別是在節(jié)假日高速公路上私家車越來(lái)越多,隨著而來(lái)的是在高速公路上 發(fā)生車禍,一般為兩個(gè)車或者更多的車發(fā)生碰撞的幾率越來(lái)越大。一旦有車發(fā)生碰撞,按 照行駛車速和駕駛員的反應(yīng)時(shí)間來(lái)看,后車就可能會(huì)牽連進(jìn)去,由此可能會(huì)引發(fā)所謂的"連 環(huán)"碰撞現(xiàn)象。這不但造成道路阻塞,而且會(huì)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失,最重要的是,給人身安全 帶來(lái)很大的威脅。
[0003] 安全車距是指汽車安全行駛狀態(tài)下前車與本車之間的最小距離,按照《中華人民 共和國(guó)道路交通安全法》規(guī)定:機(jī)動(dòng)車在高速公路上行駛,車速超過(guò)每小時(shí)100公里時(shí),安 全車距為100米以上;車速低于每小時(shí)100公里時(shí),最小安全車距不得少于50米。若在高 速行駛狀態(tài)下,保持上述安全車距,就可以減少交通事故的發(fā)生。
[0004] 申請(qǐng)?zhí)枮?01210475616. 5的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種用于車輛的車距控制系統(tǒng) 和方法,檢測(cè)本車與前車之間的車距,當(dāng)小于安全距離的上限時(shí),控制本車減速,同時(shí),當(dāng)本 車與后車之間的車距小于安全車距的上限時(shí),控制制動(dòng)燈點(diǎn)亮,以提醒后方車輛。這種方法 雖然能夠有效防止與前車的碰撞,由于車禍一般情況下發(fā)生很突然,后車在沒(méi)有及時(shí)看到 制動(dòng)燈的情況下,也會(huì)造成對(duì)本車的追尾;另外,后車即使在看到制動(dòng)燈的同時(shí)進(jìn)行剎車, 有時(shí)因后車與本車的車距過(guò)于小,也無(wú)法及時(shí)避免車禍的發(fā)生,造成追尾的交通事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種安全車距保持控制方法,用以解決傳統(tǒng)的車距控制方法 無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)汽車安全行駛的問(wèn)題。本發(fā)明同時(shí)提供一種實(shí)施該方法的安全車距保持控制 系統(tǒng)。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方案包括一種安全車距保持控制方法,根據(jù)當(dāng)前車速 信號(hào)、本車與前車之間的前車車距和本車與后車之間的后車車距對(duì)應(yīng)找到一個(gè)設(shè)定的油門 控制信號(hào),根據(jù)該油門控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制。
[0007] 所述根據(jù)當(dāng)前車速信號(hào)、本車與前車之間的前車車距和本車與后車之間的后車車 距對(duì)應(yīng)找到一個(gè)設(shè)定的油門控制信號(hào)具體包括以下步驟:
[0008] 1)、根據(jù)當(dāng)前車速信號(hào)得到其對(duì)應(yīng)的安全車距,并獲取本車與前車之間的前車車 距和本車與后車之間的后車車距;
[0009] 2)、計(jì)算所述前車車距與所述安全車距的前車車距誤差值和所述后車車距與所述 安全車距的后車車距誤差值;
[0010] 3)、同時(shí)根據(jù)所述前車車距誤差值和后車車距誤差值對(duì)應(yīng)找到一個(gè)設(shè)定的油門控 制信號(hào)。
[0011] 所述對(duì)應(yīng)找到一個(gè)設(shè)定的油門控制信號(hào)具體為:在事先得到的關(guān)系表中對(duì)應(yīng)找到 一個(gè)設(shè)定的油門控制信號(hào);所述關(guān)系表為車速信號(hào)、前車車距和后車車距與油門控制信號(hào) 一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系表。
[0012] 所述對(duì)應(yīng)找到一個(gè)設(shè)定的油門控制信號(hào)具體為:將當(dāng)前車速信號(hào)、前車車距和后 車車距代入到設(shè)定的模型中,然后對(duì)應(yīng)得到一個(gè)設(shè)定的油門控制信號(hào);所述模型中有車速 信號(hào)、前車車距和后車車距與油門控制信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。
[0013] 利用模糊算法實(shí)現(xiàn)所述步驟3),具體為:
[0014] 設(shè)置有η個(gè)等級(jí)的前車車距誤差值,η個(gè)等級(jí)的后車車距誤差值,m個(gè)等級(jí)的油門 信號(hào);其中一個(gè)等級(jí)的前車車距誤差值和其中一個(gè)等級(jí)的后車車距誤差值對(duì)應(yīng)一個(gè)等級(jí)的 油門信號(hào);
[0015] 根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)的前車車距誤差值和后車車距誤差值找到各自對(duì)應(yīng)的等級(jí),然后確 定對(duì)應(yīng)等級(jí)的油門信號(hào),控制本車以該油門信號(hào)進(jìn)行車速控制。
[0016] 判定本車轉(zhuǎn)向是否開啟,如果開啟,則不進(jìn)行所述安全車距保持控制方法,否則, 則進(jìn)行所述安全車距保持控制方法;所述不進(jìn)行所述安全車距保持控制方法,然后延時(shí)設(shè) 定時(shí)間后,進(jìn)行所述安全車距保持控制方法。
[0017] 所述前車車距誤差值為所述前車車距與所述安全車距之間的差值,所述后車車距 誤差值為所述后車車距與所述安全車距之間的差值。
[0018] -種安全車距保持控制系統(tǒng),包括控制裝置、車速檢測(cè)裝置、前車車距檢測(cè)裝置和 后車車距檢測(cè)裝置,所述控制裝置采樣連接所述車速檢測(cè)裝置、前車車距檢測(cè)裝置和后車 車距檢測(cè)裝置,所述控制裝置具有用于輸出相應(yīng)的油門信號(hào)的控制信號(hào)輸出端;所述控制 裝置運(yùn)行至少一個(gè)模塊,所述模塊用于執(zhí)行以下指令:根據(jù)當(dāng)前車速信號(hào)、本車與前車之間 的前車車距和本車與后車之間的后車車距對(duì)應(yīng)找到一個(gè)設(shè)定的油門控制信號(hào),根據(jù)該油門 控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制。
[0019] 所述前車車距檢測(cè)裝置和后車車距檢測(cè)裝置為雷達(dá)測(cè)距裝置。
[0020] 所述控制系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)向信號(hào)輸出模塊,所述控制裝置采樣連接所述轉(zhuǎn)向信號(hào)輸 出模塊。
[0021] 本發(fā)明提供的安全車距保持控制方法中,根據(jù)當(dāng)前車速信號(hào)、本車與前車之間的 前車車距和本車與后車之間的后車車距來(lái)對(duì)本車的油門信號(hào)進(jìn)行控制,以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的 轉(zhuǎn)速控制。該方法在車距控制過(guò)程中同時(shí)考慮三個(gè)輸入變量:當(dāng)前車速、前車車距和后車車 距,根據(jù)輸入量對(duì)本車的車速進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,以此來(lái)調(diào)整與前車和后車的車距,使與前車和 后車的車距同時(shí)滿足在一個(gè)安全的范圍內(nèi),即車輛在行駛過(guò)程能夠與前車和后車都保持在 安全車距范圍內(nèi),增加了車輛行駛的安全性,減少了交通事故的發(fā)生。而且,該控制方法簡(jiǎn) 單易行,便于推廣應(yīng)用。
[0022] 另外,本發(fā)明提供的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1是安全車距保持控制系統(tǒng)的原理圖;
[0024] 圖2是安全車距保持控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0026] 如圖1所示的安全車距保持控制系統(tǒng),包括控制裝置、車速檢測(cè)裝置、前車車距檢 測(cè)裝置和后車車距檢測(cè)裝置。其中,控制裝置可以為單獨(dú)設(shè)置的控制器,比如:?jiǎn)纹瑱C(jī)等,也 可以使用車輛上原有的控制器,比如:整車控制器;車速檢測(cè)裝置使用常規(guī)的檢測(cè)車速的 測(cè)量?jī)x;前車車距檢測(cè)裝置和后車車距檢測(cè)裝置可以為常規(guī)的雷達(dá)測(cè)距裝置或者激光測(cè)距 裝置,本實(shí)施例中以雷達(dá)測(cè)距裝置為例。車速檢測(cè)裝置和雷達(dá)測(cè)距裝置均屬于目前市場(chǎng)上 比較成熟的設(shè)備,對(duì)于其具體的結(jié)構(gòu)和工作原理屬于現(xiàn)有技術(shù),這里不做贅述。
[0027] 為了便于距離檢測(cè),前車車距檢測(cè)裝置固定在車頭的保險(xiǎn)杠的中心位置,這樣能 夠較為方便準(zhǔn)確地檢測(cè)本車與前車之間的距離;同理,后車車距檢測(cè)裝置固定在車尾的保 險(xiǎn)杠的中心位置,用于檢測(cè)本車與后車的車距。
[0028] 控制裝置采樣連接車速檢測(cè)裝置、前車車距檢測(cè)裝置和后車車距檢測(cè)裝置,控制 裝置接收車速檢測(cè)裝置檢測(cè)的車速信息、前車車距檢測(cè)裝置和后車車距檢測(cè)裝置檢測(cè)的本 車與前后車的車距信息,控制裝置利用內(nèi)部設(shè)置的程序?qū)邮盏降膮?shù)信息進(jìn)行分析和判 斷后,通過(guò)控制信號(hào)輸出端輸出相應(yīng)的油門控制信號(hào)。
[0029] 另外,在車輛在轉(zhuǎn)向時(shí)就無(wú)需該控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的控制,所以,本實(shí)施例中,該 控制系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)向信號(hào)輸出模塊,控制裝置采樣連接該轉(zhuǎn)向信號(hào)輸出模塊。該轉(zhuǎn)向信號(hào) 輸出模塊用于檢測(cè)車輛是否轉(zhuǎn)向,其可以是檢測(cè)轉(zhuǎn)向燈是否開啟的檢測(cè)裝置,在轉(zhuǎn)向燈開 啟時(shí),證明此時(shí)車輛要轉(zhuǎn)向,該檢測(cè)裝置將相應(yīng)的信息傳輸給控制裝置;或者,該轉(zhuǎn)向信號(hào) 輸出模塊為檢測(cè)方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)的檢測(cè)裝置,當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)到一定角度時(shí),證明此時(shí)車輛正在 轉(zhuǎn)向,那么,該檢測(cè)裝置將相應(yīng)的信息傳輸給控制裝置。
[0030] 在控制裝置根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行油門控制的控制方法實(shí)施之前,需要判定 本車是否轉(zhuǎn)向,本實(shí)施例以判定轉(zhuǎn)向燈是否開啟為例:
[0031] 如圖2所示,如果本車轉(zhuǎn)向燈開啟,那么不進(jìn)行上述控制方法,然后延時(shí)一個(gè)設(shè)定 時(shí)間后(本實(shí)施例以30s為例),控制裝置自動(dòng)開啟上述控制方法;如果轉(zhuǎn)向燈未開啟,那 么進(jìn)行上述控制方法。
[0032] 每個(gè)車速均會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)安全車距,控制裝置中存儲(chǔ)著各個(gè)車