一种车辆网络化智能控制装置及控制方法

xiaoxiao2021-02-23  1

一种车辆网络化智能控制装置及控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种车辆控制装置,尤其地,本发明涉及一种能够通过网络接受交通信息和指令、控制车辆行驶行为的车辆网络化智能控制装置及控制方法。
【背景技术】
[0002]从上世纪70年代开始,美国、德国等发达国家纷纷开启车辆网络化研究,并在其可行性和实用性等方面取得突破性进展。十多年后,中国也开始进行车辆网络化研究,1992年国防科技大学成功研制中国第一辆真正意义上的无人驾驶汽车。
[0003]所谓无人驾驶车辆,就是其利用车载传感器感知道路环境,根据感知获得道路、车辆位置和障碍物信息,控制车辆的转向和速度,从而使车辆能够安全可靠在道路上行驶。但是在今天,要实现车辆无人驾驶,实现完全智能驾驶尚存在技术上和其他方面的难题。
[0004]目前,市面上的无人驾驶车辆内部的中控电脑功能相对单一,虽然能够实现车辆的速度跟踪、提醒、限制并实现自动驾驶,但其自动所遵循的都是事先在车辆上进行的设定,而并非根据交通指挥信息即时反馈获得。无人驾驶车辆并未连接网络,也没有通过网络接收交通指挥信息,按照交通指挥平台动态指挥信息的实时要求来进行行驶,在某种程度上实现了个体车辆的无人驾驶,对无人驾驶整体促进意义不大。
[0005]另外,当下无人驾驶车辆并未对车辆的灯光使用作出规制。有人驾驶车辆能根据环境亮度自主调节大灯启闭,而在车辆行驶过程中,车随意开启远光大灯影响对面驾驶车辆的情形比比皆是,造成较大几率的交通事故风险;车辆道路路口停车等待时,远光大灯本来应该关闭但因人为原因使其依然不受控制。
[0006]现有无人驾驶车辆内部的中控电脑并未对车辆自身信息进行采集,包括车牌号码、车辆保险状态、车辆载重及载员限制、车辆长宽高数据等,就造成了车辆在运行过程中因上述原因导致的损害的发生。另外,其也未对驾驶员酒精度进行监测,车辆也无法限制驾驶员的主动驾驶行为,未从源头控制危险事故发生。
[0007]无人驾驶的前提是安全稳定,但是现有的无人驾驶车辆并不能保证车辆绝对安全,原因就在于其只是考虑个体,而没有将道路上的行驶车辆作为一个整体进行控制的,只有所有运行的车辆全部按规行驶,才能讨论个体车辆的运行安全。另外,交通指挥平台的事先介入和全程控制也是保证车辆运行安全的基础。

【发明内容】

[0008]本发明提供一种车辆网络化智能控制装置及控制方法,应用于机动车辆,其通过通信模块与交通信息指挥系统实现网络连接,使车辆能够根据道路的实时情况调整行车路线,减少了交通事故的产生,为实现完全自动的无人驾驶提供了技术基础。
[0009]本发明的具体技术方案为:
[0010]本发明提供的车辆网络化智能控制装置,包括行车中控模块、通信模块、内部感应检测模块和执行模块,所述行车中控模块通过通信模块与交通信息指挥系统实现网络连接,所述交通信息指挥系统通过通信模块与地图模块连接,所述地图模块与所述行车中控模块连接,所述行车中控模块分别与内部感应检测模块、执行模块相连接。
[0011]本发明提供一种车辆网络化智能控制装置,进一步地,所述行车中控模块包括支持人机互动的显示屏,所述地图模块独立安装在车辆内部或与所述显示屏集成为一个整体。
[0012]本发明提供一种车辆网络化智能控制装置,进一步地,所述内部感应检测模块包括速度检测电路、车辆载员载重检测电路、驾驶员酒精度检测电路、液位检测电路、刹车片剩余里程检测电路、GPS导航电路、制动系统控制电路、电子油门电路。
[0013]本发明提供一种车辆网络化智能控制装置,进一步地,所述液位检测电路包括油位检测电路、冷却水检测电路、玻璃水位检测电路、刹车液位检测电路。
[0014]本发明提供一种车辆网络化智能控制方法,包括以下步骤:
[0015]a.所述行车中控模块收集车辆行驶数据,包括车辆实时位置、车速、车距、道路路面、光线、天气数据;
[0016]b.所述交通信息指挥系统采集、处理行车中控模块反馈的如步骤a所述的车辆行驶数据,形成区域内交通信息实时导航地图;
[0017]c.所述地图模块加载如步骤b所述的实时导航地图,并通过车载定位装置准确定位实时导航地图的区域范围;
[0018]d.所述行车中控模块根据如步骤c所述的实时导航地图数据,制定车辆行车路线,同时将行车路线反馈给所述交通信息指挥系统;
[0019]e.所述交通信息指挥系统对如步骤e所述的行车路线进行可行性和安全性分析,并进行实时监控,必要时,所述行车中控模块根据交通信息指挥系统发出的指令,对车辆的行驶状态和行车路线做出实时调整;
[0020]f.重复步骤a-e。
[0021]本发明提供的车辆网络化智能控制方法,进一步地,当所述行车中控模块根据内部感应检测模块反馈信息,判定车辆因非人为因素无法安全行驶时,所述行车中控模块控制执行模块对车辆实施强制停车,并将车辆信息反馈给所述交通信息指挥系统。
[0022]本发明提供的车辆网络化智能控制方法,进一步地,当车辆发生交通事故时,所述行车中控模块通过通信模块将事故发生地点和车辆毁损情况反馈给交通信息指挥系统、保险公司和维修单位。
[0023]本发明的有益效果为:
[0024]1.本发明提供的车辆网络化智能控制装置及控制方法,使车辆行驶摆脱了单纯由驾驶员控制的现状,将车辆的行驶置于交通信息指挥系统的监控之下,能够更好地使无人驾驶车辆制定优化的行驶路线,智能化程度高,为未来汽车自动无人驾驶奠定坚定的技术基础。
[0025]2.本发明提供的车辆网络化智能控制装置及控制方法,能够避免人为驾驶车辆的失误,使无人驾驶车辆将车辆实时信息反馈给交通信息指挥系统,从源头降低交通事故的发生几率,将传统上的先违章后处理模式转变为先执行避免违章。
[0026]3.本发明提供的车辆网络化智能控制装置及控制方法,通过行车中控模块通过执行模块控制车辆行驶,如减速制动、控制车灯等,避免人为疏忽而导致的超速行驶、忘开车灯和双闪灯、闯红灯等情况的发生,保证行车安全。
【附图说明】
[0027]下列附图作为本发明的一部分,有助于对技术方案的理解,具体为:
[0028]图1为本发明的整体框图;
[0029]图2为本发明内部感应检测模块的组成框图;
[0030]图3为本发明液位检测电路的组成框图;
[0031 ]行车中控模块1、显示屏11、通信模块2、内部感应检测模块3、速度检测电路31、车辆载员载重检测电路32、驾驶员酒精度检测电路33、液位检测电路34、油位检测电路341、冷却水检测电路342、玻璃水位检测电路343、刹车液位检测电路344、刹车片剩余里程检测电路35、GPS导航电路36、制动系统控制电路37、电子油门电路38、执行模块4、交通信息指挥系统5、地图模块6。
【具体实施方式】
[0032]本发明提供的车辆网络化智能控制装置,包括行车中控模块1、通信模块2、内部感应检测模块3和执行模块4,所述行车中控模块1通过通信模块2与交通信息指挥系统5实现网络连接,所述交通信息指挥系统5通过通信模块2与地图模块6连接,所述地图模块6与所述行车中控模块1连接,所述行车中控模块1分别与内部感应检测模块3、执行模块4相连接。
[0033]进一步地,所述行车中控模块1包括支持人机互动的显示屏11,所述地图模块6独立安装在车辆内部或与所述显示屏11集成为一个整体。
[0034]进一步地,所述内部感应检测模块3包括速度检测电路31、车辆载员载重检测电路32、驾驶员酒精度检测电路33、液位检测电路34、刹车片剩余里程检测电路35、GPS导航电路36、制动系统控制电路37、电子油门电路38。
[0035]进一步地,所述液位检测电路34包括油位检测电路341、冷却水检测电路342、玻璃水位检测电路343、刹车液位检测电路344。
[0036]所述油位检测电路341包括汽油油位检测电路、机油油位检测电路。
[00 37]本发明提供一种车辆网络化智能控制方法,包括以下步骤:
[0038]a.所述行车中控模块1收集车辆行驶数据,包括车辆实时位置、车速、车距、道路路面、光线、天气数据;
[0039]b.所述交通信息指挥系统5采集、处理行车中控模块1反馈的如步骤a所述的车辆行驶数据,形成区域内交通信息实时导航地图;
[0040]c.所述地图模块6加载如步骤b所述的实时导航地图,并通过车载定位装置准确定位实时导航地图的区域范围;
[0041]d.所述行车中控模块1根据如步骤c所述的实时导航地图数据,制定车辆行车路线,同时将行车路线反馈给所述交通信息指挥系统5;
[0042]e.所述交通信息指挥系统5对如步骤e所述的行车路线进行可行性和安全性分析,并进行实时监控,必要时,所述行车中控模块1根据交通信息指挥系统5发出的指令,对车辆的行驶状态和行车路线做出实时调整;
[0043]f.重复步骤a-e。
[0044]进一步地,当所述行车中控模块1根据内部感应检测模块3反馈信息,判定车辆因非人为因素无法安全行驶时,所述行车中控模块1控制执行模块4对车辆实施强制停车,并将车辆信息反馈给所述交通信息指挥系统5。
[0045]进一步地,当车辆发生交通事故时,所述行车中控模块1通过通信模块2将事故发生地点和车辆毁损情况反馈给交通信息指挥系统5、保险公司和维修单位。
[0046]本发明提供的车辆网络化智能控制装置及控制方法,具备以下功能:
[0047]1.将车载行车中控模块1通过通信模块2连接交通信息指挥系统5,使无人驾驶车辆时刻处于交通信息指挥系统5的监控中,交通信息指挥系统5根据每辆车的反馈信息,可以将实时道路状况准确反馈给地图模6块,行车中控模块1根据地图模块6提供的信息制定行车路线,而后再将行车路线上传至交通信息指挥系统5。经过上述信息的传递与分析,交通指挥系统5可以获得极为精确的道路交通状况,行车中控模块1也能制定最优的行车路线并进行实时调整。
[0048]2.将车辆相关信息固化到行车中控模块1中,包括车牌号码、购买日期、4S店名称、车主姓名、驾驶证及行驶证号码、发动机号码、车辆车架号、保险缴纳状态及范围、车主联系电话、车辆长宽高数据、限载人数及重量数据等信息,上述信息可以通过显示屏进行查阅。同时,上述信息会反馈到交通信息指挥系统5,使交通指挥信息系统5监控车辆的基本情况,并根据反馈信息指派交警有针对性地进行检查,最大限度地提高交警出勤的有效率。
[0049]3.行车中控模块1通过内部感应检测模块3获得车辆动态信息,并将车辆动态信息信息反馈给交通信息指挥系统5。车辆的动态信息包括:里程、速度、汽油位、机油位、制动液位、驾驶员酒精度、刹车片剩余里程、车灯启闭状态、各灯光是否处于正常状态、电子油门状态、雨刮状态、双闪灯及雾灯状态、载客数据、载重数据。例如,当车辆驾驶员酒精度超标时,交通信息指挥系统5通过通信模块2向行车中控模块1发布禁止有人行驶的指令,从而从源头上解决酒驾等交通问题;交通信息指挥系统5根据行车中控模块1反馈的信息,自动调整车灯、雾灯,避免了因车灯问题导致的交通事故的发生。
[0050]4.行车中控模块1根据地图模块6加载的实时导航地图制定行车路线,当车辆切换至有人驾驶时,地图模块6也可以为驾驶员提供道路导航,并将行车路线显示在地图模块6的显示屏上,供驾驶员参考;同时,行车中控模块1的显示屏11可以提供车辆相关信息查询,方便其他驾驶员了解车辆的相关信息,当发生车辆买卖时相应减少车辆检测鉴定程序,使双方的交易更为快捷便利。
[0051]5.交通信息指挥系统5接收行车中控模块1反馈的动态信息后,可以对行车中控模块1发出指令,即时调整车辆行驶状态,包括强制减速、停车、车灯控制、提醒限速/限速/限宽等。
[0052]6.行车中控模块1与保险公司、维修单位等服务机构实现网络连接,一旦条件成就,行车中控模块1通过通信模块2将相关信息直接反馈给保险公司和维修单位等机构,解决了以往耗时长、难自救等问题。
[0053]本发明提供的车辆网络化智能控制装置及控制方法,克服了有人驾驶的弊端,同时保留了有人驾驶的功能,使乘车更加安全舒适;行车中控模块1与交通信息管理系统5通过网络连接,将车辆置于较大动态区域内,反馈给交通信息指挥系统5的道路信息更为精确,行车中控模块1制定的行车路线也更加合理准确;另外,增加了交通信息指挥系统5对车辆的预先监控和过程控制,更好地保护生命和财产安全,也为未来汽车自动无人驾驶奠定坚实技术基础。
【主权项】
1.一种车辆网络化智能控制装置,应用于机动车辆,其特征在于,包括行车中控模块、通信模块、内部感应检测模块和执行模块,所述行车中控模块通过通信模块与交通信息指挥实现网络连接,所述交通信息指挥系统通过通信模块与地图模块连接,所述地图模块与所述行车中控模块连接,所述行车中控模块分别与内部感应检测模块、执行模块相连接。2.根据权利要求1所述的车辆网络化智能控制装置,其特征在于,所述行车中控模块包括支持人机互动的显示屏,所述显示屏与地图模块连接。3.根据权利要求1所述的车辆网络化智能控制装置,其特征在于,所述内部感应检测模块包括速度检测电路、车辆载员载重检测电路、驾驶员酒精度检测电路、液位检测电路、刹车片剩余里程检测电路、GPS导航电路、制动系统控制电路、电子油门电路。4.根据权利要求3所述的车辆网络化智能控制装置,其特征在于,所述液位检测电路包括油位检测电路、冷却水检测电路、玻璃水位检测电路、刹车液位检测电路。5.—种车辆网络化智能控制方法,其特征在于,包括以下步骤: a.所述行车中控模块收集车辆行驶数据,包括车辆实时位置、车速、车距、道路路面、光线、天气数据; b.所述交通信息指挥系统采集、处理行车中控模块反馈的如步骤a所述的车辆行驶数据,形成区域内交通信息实时导航地图; c.所述地图模块加载如步骤b所述的实时导航地图,并通过车载定位装置准确定位实时导航地图的区域范围; d.所述行车中控模块根据如步骤c所述的实时导航地图数据,制定车辆行车路线,同时将行车路线反馈给所述交通信息指挥系统; e.所述交通信息指挥系统对如步骤e所述的行车路线进行可行性和安全性分析,并进行实时监控,必要时,所述行车中控模块根据交通信息指挥系统发出的指令,对车辆的行驶状态和行车路线做出实时调整; f.重复步骤a-e。6.根据权利要求5所述的车辆网络化智能控制方法,其特征在于,所述行车中控模块通过连接内部感应检测模块,接收车辆网络化动态信息,并通过执行模块控制无人驾驶车辆。7.根据权利要求6所述的车辆网络化智能控制方法,其特征在于,当所述行车中控模块根据内部感应检测模块反馈信息,判定车辆因非人为因素无法安全行驶时,所述行车中控模块控制执行模块对车辆实施强制停车,并将车辆信息反馈给所述交通信息指挥系统。8.根据权利要求6所述的车辆网络化智能控制方法,其特征在于,当车辆发生交通事故时,所述行车中控模块通过通信模块将事故发生地点和车辆毁损情况反馈给交通信息指挥系统、保险公司和维修单位。
【专利摘要】本发明提供的一种车辆网络化智能控制装置及控制方法,包括行车中控模块、通信模块、内部感应检测模块和执行模块,行车中控模块通过通信模块与交通信息指挥系统实现网络实时连接,实现车辆动态信息、道路实时状况的反馈和指令下达;交通信息指挥系统将分析所采集的数据,通过地图模块传送给行车中控模块,保证行车中控模块能够制定最优的行车路线;行车中控模块分别与内部感应检测模块、执行模块相连接,实现对车辆精确智能控制。本发明涉及的车辆网络化智能控制装置及控制方法,为乘客提供更加安全舒适的乘车环境,而交通信息指挥系统对车辆的预先监控和过程控制,也更好地保护乘客的生命和财产安全。
【IPC分类】G08G1/0969, G08G1/0967
【公开号】CN105489040
【申请号】CN201610034824
【发明人】李万鸿
【申请人】李万鸿
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月20日

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