基于實(shí)時(shí)道路信息的自適應(yīng)強(qiáng)制限速系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車速度控制領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種基于實(shí)時(shí)道路信息的自適應(yīng)強(qiáng)制 限速系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，汽車已經(jīng)成為人們出行的主要交通工具，但是駕駛過(guò) 程中存在很多不安全因素，其中超速就是最大的安全隱患。
[0003] 傳統(tǒng)的車速控制僅僅是簡(jiǎn)答地通過(guò)語(yǔ)音提示的方式對(duì)駕駛員進(jìn)行超速提醒，難以 快速且有效地幫助駕駛員降低車速。隨著車輛智能化程度的提高，業(yè)內(nèi)也出現(xiàn)了不少智能 強(qiáng)制限速的產(chǎn)品，其一是利用安裝在道路、測(cè)速點(diǎn)的無(wú)線發(fā)送裝置將限速數(shù)據(jù)發(fā)送給無(wú)線 接收裝置，無(wú)線接收裝置再將數(shù)據(jù)傳送給車載行車電腦，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所有經(jīng)過(guò)車輛實(shí)行主 動(dòng)式限速，對(duì)超過(guò)限制車速的車輛實(shí)現(xiàn)主動(dòng)控制，強(qiáng)制控制車輛減速，但這種方法利用了車 輛自身的車載行車電腦，需要與各個(gè)原車廠進(jìn)行協(xié)議溝通，否則車載行車電腦不會(huì)接收外 界數(shù)據(jù)，同時(shí)這種方法需要將無(wú)線發(fā)送裝置安裝在道路、測(cè)速點(diǎn)，可行性不高，復(fù)雜程度較 高，成本較大；其二是提出一種通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油控電路完成限速，該方法理論上可行，但 是復(fù)雜度很高，成本較大，不易于實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于實(shí)時(shí)道路信息的自適應(yīng)強(qiáng)制限速系統(tǒng)及其 控制方法，限速控制器通過(guò)藍(lán)牙模塊獲取車輛限速值V s，限速控制器再根據(jù)所處路段的車 輛限速值％生成的當(dāng)前車速V與油門(mén)比例系數(shù)k之間的曲線關(guān)系計(jì)算出油門(mén)比例系數(shù)k， 并且輸出的油門(mén)信號(hào)傳送到E⑶，并通過(guò)E⑶控制節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車強(qiáng)制限速 控制，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，制作成本低，安全可靠。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下：
[0006] -種基于實(shí)時(shí)道路信息的自適應(yīng)強(qiáng)制限速系統(tǒng)，在汽車的油門(mén)位置傳感器和ECU 之間的信號(hào)線上串接限速控制器，該限速控制器通過(guò)藍(lán)牙模塊與智能手機(jī)相連，在該限速 控制器上還連接有車速傳感器，所述智能手機(jī)通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)接入電子地圖數(shù)據(jù)庫(kù)獲取 當(dāng)前GPS地理位置所處路段的車輛限速值V s，并通過(guò)所述藍(lán)牙模塊將所述車輛限速值％傳 送給所述限速控制器，所述限速控制器根據(jù)所述車速傳感器檢測(cè)的當(dāng)前車速V和所處路段 的車輛限速值V s來(lái)改變傳輸?shù)紼CU中的油門(mén)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制限速控制。
[0007] 通過(guò)上述設(shè)計(jì)，智能手機(jī)可以實(shí)時(shí)采集所在路段的車輛限速值Vs，并通過(guò)藍(lán)牙模 塊傳送到限速控制器內(nèi)，同時(shí)限速控制器還可以實(shí)時(shí)采集汽車當(dāng)前車速V，同時(shí)限速控制器 還可以將信號(hào)傳輸給ECU，進(jìn)而ECU對(duì)節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度進(jìn)行進(jìn)一步的控制。
[0008] 進(jìn)一步描述，在所述限速控制器上還連接有檔位傳感器。
[0009] 結(jié)合上述基于實(shí)時(shí)道路信息的自適應(yīng)強(qiáng)制限速系統(tǒng)，本發(fā)明還提出以一種基于實(shí) 時(shí)道路信息的自適應(yīng)強(qiáng)制限速系統(tǒng)的控制方法，按照以下步驟進(jìn)行：
[0010] Si:智能手機(jī)與限速控制器建立藍(lán)牙連接，使智能手機(jī)和限速控制器之間可以進(jìn) 行數(shù)據(jù)交換；
[0011] S2 :智能手機(jī)通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)接入電子地圖數(shù)據(jù)庫(kù)獲取當(dāng)前GPS地理位置所處 路段的車輛限速值Vs，并通過(guò)所述藍(lán)牙模塊將所述車輛限速值V s傳送給所述限速控制器；
[0012] S3 :限速控制器根據(jù)所處路段的車輛限速值Vs生成當(dāng)前車速V與油門(mén)比例系數(shù)k 之間的曲線關(guān)系，其中橫坐標(biāo)為當(dāng)前車速V，縱坐標(biāo)為油門(mén)比例系數(shù)k;
[0013] S4 :限速控制器獲取當(dāng)前車速V并根據(jù)步驟S3所得的曲線關(guān)系來(lái)計(jì)算油門(mén)比例系 數(shù)k ;
[0014] S5 :限速控制器按照A = AQ+kA^出油門(mén)信號(hào)到E⑶中，并通過(guò)E⑶控制節(jié)氣門(mén)的 開(kāi)度，其中，A。為油門(mén)信號(hào)基準(zhǔn)值，A 油門(mén)踏板所對(duì)應(yīng)的增量值。
[0015] 再進(jìn)一步描述，當(dāng)前車速V與油門(mén)比例系數(shù)k之間的曲線關(guān)系為：
輛限速值Vs的臨界值。
[0017] 再進(jìn)一步描述，在所述限速控制器上還連接有檔位傳感器，當(dāng)檔位傳感器檢測(cè)到 車輛處于空檔時(shí)，限速控制器不執(zhí)行強(qiáng)制限速控制。
[0018] 再進(jìn)一步描述，所述限速控制器將獲取的當(dāng)前車速V傳輸?shù)街悄苁謾C(jī)中，若當(dāng)前 車速V大于所處路段車輛限速值％時(shí)，則智能手機(jī)進(jìn)行語(yǔ)音提示。
[0019] 本發(fā)明的有益效果：限速控制器根據(jù)獲取的所處路段的車輛限速值Vs生成的當(dāng)前 車速V與油門(mén)比例系數(shù)k之間的曲線關(guān)系計(jì)算出油門(mén)比例系數(shù)k，并且輸出的油門(mén)信號(hào)傳送 到ECU，并通過(guò)ECU控制節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車強(qiáng)制限速控制，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易 于實(shí)現(xiàn)，制作成本低，安全可靠，且該系統(tǒng)不用在行車道路上安裝其他設(shè)備。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0021] 圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)控制流程圖；
[0022] 圖3是本發(fā)明的油門(mén)控制比例系數(shù)曲線圖；
[0023] 圖4是本發(fā)明的油門(mén)控制比例系數(shù)曲線控制區(qū)仿真曲線圖；
[0024] 圖中1.油門(mén)位置傳感器，2. ECU，3.限速控制器，4.藍(lán)牙模塊，5.智能手機(jī)，6.車 速傳感器，7.檔位傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】以及工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0026] 從圖1可以看出，一種基于實(shí)時(shí)道路信息的自適應(yīng)強(qiáng)制限速系統(tǒng)，在汽車的油門(mén) 位置傳感器1和E⑶2之間的信號(hào)線上串接限速控制器3,該限速控制器3通過(guò)藍(lán)牙模塊4 與智能手機(jī)5相連，在該限速控制器3上還連接有車速傳感器6,智能手機(jī)5通過(guò)移動(dòng)通信 網(wǎng)絡(luò)接入電子地圖數(shù)據(jù)庫(kù)獲取當(dāng)前GPS地理位置所處路段的車輛限速值Vs，并通過(guò)藍(lán)牙模 塊4將車輛限速值Vs傳送給限速控制器3,限速控制器3根據(jù)車速傳感器6檢測(cè)的當(dāng)前車 速V和所處路段的車輛限速值V s來(lái)改變傳輸?shù)紼CU2中的油門(mén)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制限速控制。
[0027] 在本實(shí)施例中，為了使汽車掛空擋時(shí)，限速控制器3不工作，在限速控制器3上還 連接有檔位傳感器7。
[0028] 上述基于實(shí)時(shí)道路信息的自適應(yīng)強(qiáng)制限