專利名稱：一種基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車(chē)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著汽車(chē)電子的飛速發(fā)展，車(chē)主不僅對(duì)車(chē)的舒適度和豪華度提出了更高的要求，而且越來(lái)越重視汽車(chē)的穩(wěn)定性和安全性?，F(xiàn)行車(chē)輛的駕駛，都是依賴于駕駛員的操控。在長(zhǎng)途高速駕駛情況下，駕駛員易出現(xiàn)瞌睡、疲勞、注意力不集中，不經(jīng)意間會(huì)造成車(chē)輛緩緩偏離車(chē)道；這種危險(xiǎn)狀況不僅危害駕駛員自身的安全，而且也會(huì)危害其它車(chē)輛、乘客或行人的安全，每年因疲勞駕駛打瞌睡，造成的交通事故案例非常多，嚴(yán)重影響了社會(huì)的和諧發(fā)展。現(xiàn)有的防困裝置大多采用掃描人臉或測(cè)定駕駛員手活動(dòng)的頻率來(lái)判斷是否處于瞌睡狀態(tài)，并用警音或蜂鳴來(lái)喚醒駕駛員。但是現(xiàn)有的人臉圖像掃描技術(shù)還不成熟，測(cè)定駕駛員手活動(dòng)頻率的方法往往準(zhǔn)確率較低，而且通過(guò)警音來(lái)喚醒駕駛員只能起到警示提醒作用，并不能主動(dòng)強(qiáng)制性的介入駕駛，而當(dāng)駕駛員真正被喚醒回歸正常駕駛前，往往車(chē)事故已經(jīng)發(fā)生了。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型提供了一種基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，根據(jù)判斷相關(guān)車(chē)況信息，主動(dòng)強(qiáng)制性介入駕駛，避免相應(yīng)車(chē)事故的發(fā)生。一種基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，包括防困控制器；與防困控制器相連的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器向防困控制器提供車(chē)速信號(hào)、剎車(chē)信號(hào)、油門(mén)開(kāi)度信號(hào)和離合信號(hào)，并接收防困控制器輸出的減速信號(hào)；與防困控制器相連的轉(zhuǎn)向盤(pán)傳感器，所述的轉(zhuǎn)向盤(pán)傳感器向防困控制器提供轉(zhuǎn)向角度信號(hào)；與防困控制器相連的車(chē)載主機(jī)，所述的車(chē)載主機(jī)接收防困控制器輸出的報(bào)警信號(hào)，并根據(jù)所述的報(bào)警信號(hào)通過(guò)揚(yáng)聲器播放相應(yīng)的警示音。所述的防困控制器，包括信號(hào)處理模塊以及與之相連的通信模塊和開(kāi)關(guān)啟動(dòng)模塊。通信模塊，用于接收所述的車(chē)速信號(hào)、剎車(chē)信號(hào)、油門(mén)開(kāi)度信號(hào)、離合信號(hào)和轉(zhuǎn)向角度信號(hào)，并向信號(hào)處理模塊轉(zhuǎn)發(fā)這些信號(hào)；開(kāi)關(guān)啟動(dòng)模塊，用于向信號(hào)處理模塊提供開(kāi)關(guān)復(fù)位信號(hào)；信號(hào)處理模塊，用于根據(jù)所述的開(kāi)關(guān)復(fù)位信號(hào)、車(chē)速信號(hào)、剎車(chē)信號(hào)、油門(mén)開(kāi)度信號(hào)、離合信號(hào)和轉(zhuǎn)向角度信號(hào)，經(jīng)判斷后通過(guò)通信模塊向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器和車(chē)載主機(jī)分別發(fā)送減速信號(hào)和報(bào)警信號(hào)。優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的通信模塊通過(guò)CAN(Controller Area Network,控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線與發(fā)動(dòng)機(jī)控制器和車(chē)載主機(jī)進(jìn)行通信；信號(hào)傳輸速度快，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。所述的信號(hào)處理模塊為MCU (微處理器單元)。所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器為EMS (Engine Management System,發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng))。所述的轉(zhuǎn)向盤(pán)傳感器為SAS(轉(zhuǎn)向盤(pán)角度傳感器模塊)。本實(shí)用新型通過(guò)采集如車(chē)速、油門(mén)、轉(zhuǎn)向、離合等相關(guān)車(chē)況信息，經(jīng)相應(yīng)的判斷，通過(guò)總線發(fā)送報(bào)警以及減速信號(hào)，不僅能通過(guò)警音來(lái)喚醒駕駛員回歸正常駕駛，同時(shí)又能及時(shí)有效地主動(dòng)強(qiáng)制性介入駕駛，避免了相應(yīng)車(chē)事故的發(fā)生。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為防困控制器的判斷控制流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更為具體地描述本實(shí)用新型，
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其執(zhí)行過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖I所示，一種基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，包括防困控制器、EMS、SAS和車(chē)載主機(jī)。EMS結(jié)合各種傳感器，把車(chē)速、剎車(chē)、油門(mén)、離合器等狀況信息轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的電信號(hào)車(chē)速信號(hào)、剎車(chē)信號(hào)、油門(mén)開(kāi)度信號(hào)和離合信號(hào)，并將這些信號(hào)提供給防困控制器；本實(shí)施例中，EMS采用型號(hào)為T(mén)MS470R1VF67的微處理器。SAS用于感應(yīng)轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)向角度，并轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)向角度信號(hào)提供給防困控制器；本實(shí)施例中，SAS采用奧迪型號(hào)為A4-B6-ESP-G85的傳感模塊。防困控制器，包括通信模塊、開(kāi)關(guān)啟動(dòng)模塊和MCU ;其中通信模塊通過(guò)CAN總線與EMS和SAS進(jìn)行通信，并獲取車(chē)速信號(hào)、剎車(chē)信號(hào)、油門(mén)開(kāi)度信號(hào)、離合信號(hào)和轉(zhuǎn)向角度信號(hào)；其中這些信號(hào)均為差分信號(hào)，通信模塊會(huì)將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后提供給MCU ;本實(shí)施例中，通信模塊采用進(jìn)ロ品牌貝加萊的X20I0IF芯片。開(kāi)關(guān)啟動(dòng)模塊根據(jù)開(kāi)關(guān)鍵和復(fù)位鍵的按鍵信息，向MCU提供開(kāi)關(guān)復(fù)位信號(hào)；本實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)啟動(dòng)模塊由繼電器構(gòu)建而成。MCU與通信模塊和開(kāi)關(guān)啟動(dòng)模塊相連，其根據(jù)開(kāi)關(guān)復(fù)位信號(hào)、車(chē)速信號(hào)、剎車(chē)信號(hào)、油門(mén)開(kāi)度信號(hào)、離合信號(hào)和轉(zhuǎn)向角度信號(hào)，經(jīng)判斷后通過(guò)通信模塊向EMS和車(chē)載主機(jī)分別發(fā)送減速信號(hào)和報(bào)警信號(hào)。其中，MCU向通信模塊傳送的減速信號(hào)和報(bào)警信號(hào)均為數(shù)字信號(hào)，通信模塊會(huì)將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換為差分信號(hào)后通過(guò)CAN總線分別發(fā)送給EMS和車(chē)載主機(jī)；本實(shí)施例中，MCU采用ST公司的STM32F103系列產(chǎn)品。車(chē)載主機(jī)接收?qǐng)?bào)警信號(hào)，井根據(jù)報(bào)警信號(hào)通過(guò)揚(yáng)聲器播放相應(yīng)的警示音；本實(shí)施例中，車(chē)載主機(jī)采用萬(wàn)利達(dá)型號(hào)為CNV-7212的產(chǎn)品。EMS接收到減速信號(hào)后，會(huì)控制降低發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器的噴油量，同時(shí)控制減小發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)的開(kāi)啟角度，從而使得車(chē)輛減速。本實(shí)施方式中防困控制器的判斷控制流程如圖2所示；首先根據(jù)開(kāi)關(guān)鍵判斷控制器是否開(kāi)啟，若否，則控制器處于待機(jī)；若是，則先判斷汽車(chē)的車(chē)速，若車(chē)速小于20km/h，控制器不向總線上發(fā)送任何信號(hào)；若車(chē)速大于20km/h，控制器監(jiān)測(cè)車(chē)輛關(guān)于剎車(chē)、油門(mén)角度、離合、轉(zhuǎn)向盤(pán)角度的狀況信息，若這些信息在40s內(nèi)均沒(méi)有發(fā)生任何變化，則控制器向總線上發(fā)送報(bào)警信號(hào)和減速信號(hào)，車(chē)載主機(jī)根據(jù)報(bào)警信號(hào)通過(guò)揚(yáng)聲器發(fā)出警示音，EMS根據(jù)減速信號(hào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)減速；一次控制流程結(jié)束后，用戶自行通過(guò)復(fù)位鍵對(duì)控制器進(jìn)行復(fù)位。權(quán)利要求1.一種基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于，包括 防困控制器； 與防困控制器相連的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器； 與防困控制器相連的轉(zhuǎn)向盤(pán)傳感器； 與防困控制器相連的車(chē)載主機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于所述的防困控制器包括信號(hào)處理模塊以及與之相連的通信模塊和開(kāi)關(guān)啟動(dòng)模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于所述的通信模塊通過(guò)CAN總線與發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、轉(zhuǎn)向盤(pán)傳感器和車(chē)載主機(jī)進(jìn)行通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器為EMS。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)向盤(pán)傳感器為SAS。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于所述的信號(hào)處理模塊為MCU。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于總線的汽車(chē)防困報(bào)警控制系統(tǒng)，包括防困控制器以及與防困控制器相連的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、轉(zhuǎn)向盤(pán)傳感器和車(chē)載主機(jī)；防困控制器包括信號(hào)處理模塊、通信模塊和開(kāi)關(guān)啟動(dòng)模塊。本實(shí)用新型通過(guò)采集如車(chē)速、油門(mén)、轉(zhuǎn)向、離合等相關(guān)車(chē)況信息，經(jīng)相應(yīng)的判斷，通過(guò)總線發(fā)送報(bào)警以及減速信號(hào)，不僅能通過(guò)警音來(lái)喚醒駕駛員回歸正常駕駛，同時(shí)又能及時(shí)有效地主動(dòng)強(qiáng)制性介入駕駛，避免了相應(yīng)車(chē)事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)B60Q11/00GK202378707SQ20112045368
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者潘之杰, 熊想濤, 王旺, 葛麗敏, 趙福全, 陳文強(qiáng) 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車(chē)研究院有限公司