一种电动车侧倒断电控制系统的制作方法

本发明涉及电动车安全，更具体地说，本发明是一种电动车侧倒断电控制系统。

背景技术：

1、电动车侧倒断电控制是一种安全保护机制，用于防止电动车侧倒时发生意外，电动车侧倒时，如果电动机仍然运转，可能会导致车辆在侧倒的状态下产生意外的运动，如滚动、倾斜加剧或其他不受控制的动作，可能对驾驶员、乘客以及周围的行人车辆造成伤害，同时，当电动车在行驶过程中侧倒时，周边的车辆行人可能会对侧倒的电动车产生损伤，进一步破坏电动车并伤害电动车的驾驶员及乘客，现有的电动车侧倒断电控制主要目的是防止电动车的电池系统和电机在侧倒时受到损坏，若电池或电机继续供电，可能会导致电路短路或其他故障，从而引发火灾或爆炸的风险，而电动车受限于成本、载荷等因素，难以搭载复杂的高精度的自动驾驶功能模块，更适用于静止或低速行驶状态的电动车，对电动车高速行驶状态的控制管理仍存在不足。

2、为解决上述缺陷，现提出一种技术方案。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电动车侧倒断电控制系统，以解决上述背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电动车侧倒断电控制系统，包括信号获取模块、平衡分析模块、状态验证模块、信号赋值模块、控制通知模块；

3、信号获取模块用于收集电动车的行驶信息和平衡信息，并将行驶信息和平衡信息传送至平衡分析模块；

4、平衡分析模块用于根据行驶信息和平衡信息进行逻辑回归分析，计算电动车的自动适应指数和平衡临界指数；

5、状态验证模块用于将自动适应指数与预设的自动适应指数阈值进行比对，并将平衡临界指数与预设的平衡临界阈值进行比对，并根据比对结果对电动车的侧倒风险状态进行分类；

6、信号赋值模块用于根据电动车的侧倒风险状态类型进行信号赋值；

7、控制通知模块用于根据信号类型进行电动车的电路控制，并进行警告提醒。

8、优选的，电动车的行驶信息包括电动车的电机转速rs、电池温度te、相对流量系数fw，电动车的平衡信息包括车身倾斜角度ti、航向角动量系数hm。

9、优选的，自动适应指数的计算方法为：

10、根据行驶信息计算电动车的自动适应指数，计算表达式为式中，α、β分别为电动车的电机转速rs与电池温度te的乘积、相对流量系数fw的权重系数，且α、β均大于0；

11、电动车的电机转速通过传感器对电机转速进行直接测量或对电机工况进行监测获取，电池温度通过温度传感器来获取；

12、流量相对系数的计算表达式为以k为矩阵阶数通过矩阵运算获取流量相对系数，式中，矩阵阶数k为传感器探测区域的运动目标数量，sepb为传感器探测区域内由车道p到车道b的运动目标的速度，ltpb为传感器探测区域内由车道p到车道b的光照强度；

13、其中矩阵se的表达式为矩阵lt的表达式为

14、传感器可以是运用声波技术的传感器，也可以是运用光学技术的传感器，光照强度通过光照度传感器或光敏电阻来获取。

15、优选的，平衡临界指数的计算方法为：

16、根据平衡信息计算电动车的平衡临界指数，计算表达式为式中，γ、δ分别为车身倾斜角度、航向角动量系数的权重系数，且γ、δ均大于0；

17、车身倾斜角度通过倾斜传感器获取，航向角动量系数的表达式为式中，[tq,tv]为一个检测周期，tq为检测信号始发时间，tv为检测信号终结时间，w为电动车的装载重量，r为电动车的行驶速度，θ为电动车的车头指向方向与电动车前进方向的偏差角度，sin(θ)为电动车速度在航向角方向上的分量；

18、电动车的装载重量通过压力传感器进行测量，电动车的航向角通过转向传感器获取。

19、优选的，将自动适应指数与预设的自动适应指数阈值进行比对，并将平衡临界指数与预设的平衡临界阈值进行比对，并根据比对结果对电动车的侧倒风险状态进行分类的逻辑为：

20、当自动适应指数ad≤自动适应指数阈值ae，且平衡临界指数bc≤平衡临界阈值bt时，电动车处于安全状态，倾斜角度可控；

21、当自动适应指数ad≤自动适应指数阈值ae，且平衡临界指数bc>平衡临界阈值bt时，电动车处于侧倒状态，环境风险安全可控，不会对外界行人车辆造成主动损害；

22、当自动适应指数ad>自动适应指数阈值ae，且平衡临界指数bc≤平衡临界阈值bt时，电动车的倾斜角度可控，但环境风险存在挑战，对外界行人车辆具有损害危险；

23、当自动适应指数ad>自动适应指数阈值ae，且平衡临界指数bc>平衡临界阈值bt时，电动车处于侧倒状态，且环境风险存在挑战，对外界行人车辆具有扩大损害危险。

24、优选的，根据电动车的侧倒风险状态类型进行信号赋值的逻辑：

25、当自动适应指数ad≤自动适应指数阈值ae，且平衡临界指数bc≤平衡临界阈值bt时，电动车被标记为健康信号；

26、当自动适应指数ad≤自动适应指数阈值ae，且平衡临界指数bc>平衡临界阈值bt时，电动车被标记为侧倒信号；

27、当自动适应指数ad>自动适应指数阈值ae，且平衡临界指数bc≤平衡临界阈值bt时，电动车被标记为临界信号；

28、当自动适应指数ad>自动适应指数阈值ae，且平衡临界指数bc>平衡临界阈值bt时，电动车被标记为危险信号。

29、优选的，根据信号类型进行电动车的电路控制，并进行警告提醒的逻辑：

30、当电动车被标记为健康信号时，不会向电动车管理者发送通知；

31、当电动车被标记为侧倒信号时，提示电动车管理者电动车侧倒，并立即切断电池与电机的线路，停转电机并上传电机的实时转速直至电机停转；

32、当电动车被标记为临界信号时，提示电动车管理者存在电动车侧倒风险，通过线上平台标记电动车的位置和速度信息，发布安全驾驶的提醒；

33、当电动车被标记为危险信号时，提示电动车管理者电动车侧倒，并立即切断电池与电机的线路，停转电机并上传电机的实时转速直至电机停转，通过线上平台标记电动车侧倒位置，发布电动车侧倒且存在风险扩大危害的提醒。

34、在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：

35、本申请通过对电动车行驶状态及平衡状态的监测，将电动车的行驶环境风险与电动车的稳定状态进行综合考量，运用逻辑回归方法计算电动车的自动适应指数与平衡临界指数，并根据自动适应指数与平衡临界指数对电动车的侧倒风险及状态进行分析，能够在电动车静止或运动状态下对电动车侧倒风险进行分类管理，既能够避免电动车在行驶过程中处于侧倒临界状态而电动车管理者不能充分理解电动车所处的风险环境，又能够在电动车侧倒后及时通报侧倒状态，使电动车管理者对侧倒环境有充分了解，在现有的侧倒断电控制基础上进一步保证了电动车的安全。

技术特征：

1.一种电动车侧倒断电控制系统，其特征在于，包括信号获取模块、平衡分析模块、状态验证模块、信号赋值模块、控制通知模块；

2.根据权利要求1所述的一种电动车侧倒断电控制系统，其特征在于，电动车的行驶信息包括电动车的电机转速rs、电池温度te、相对流量系数fw，电动车的平衡信息包括车身倾斜角度ti、航向角动量系数hm。

3.根据权利要求2所述的一种电动车侧倒断电控制系统，其特征在于，自动适应指数的计算方法为：

4.根据权利要求2所述的一种电动车侧倒断电控制系统，其特征在于，平衡临界指数的计算方法为：

5.根据权利要求4所述的一种电动车侧倒断电控制系统，其特征在于，将自动适应指数与预设的自动适应指数阈值进行比对，并将平衡临界指数与预设的平衡临界阈值进行比对，并根据比对结果对电动车的侧倒风险状态进行分类的逻辑为：

6.根据权利要求5所述的一种电动车侧倒断电控制系统，其特征在于，根据电动车的侧倒风险状态类型进行信号赋值的逻辑：

7.根据权利要求6所述的一种电动车侧倒断电控制系统，其特征在于，根据信号类型进行电动车的电路控制，并进行警告提醒的逻辑：

技术总结
本发明公开了一种电动车侧倒断电控制系统，具体涉及电动车安全技术领域，包括信号获取模块、平衡分析模块、状态验证模块、信号赋值模块、控制通知模块，信号获取模块收集电动车的行驶信息和平衡信息，并将行驶信息和平衡信息传送至平衡分析模块，平衡分析模块对行驶信息和平衡信息进行逻辑回归分析，计算电动车的自动适应指数和平衡临界指数，状态验证模块将自动适应指数和平衡临界指数与预设阈值进行比对并进行分类，信号赋值模块根据电动车的侧倒风险状态类型进行信号赋值，控制通知模块根据信号类型进行电动车的电路控制并进行警告提醒，能够有效对静止状态和行驶状态的电动车进行综合考量，在侧倒断电控制基础上进一步保证了电动车的安全。

技术研发人员：叶保发
受保护的技术使用者：无锡白龙马车业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5