一種基于手機(jī)的定速巡航控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于手機(jī)的定速巡航控制系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在手機(jī)的功能是越來越強(qiáng)大,能夠通過語音打電話,啟動(dòng)關(guān)閉手機(jī)軟件。GPS導(dǎo)航功能更是強(qiáng)大,通過下載好的電子地圖軟件連接上網(wǎng)絡(luò)后能夠做到高精度的定位和導(dǎo)航,能夠?qū)崟r(shí)的查找附近的商家信息和路況信息,能夠知道每條道路的交通擁擠狀況和限速情況。現(xiàn)在的手機(jī)還能夠通過攝像頭進(jìn)行測(cè)距。
[0003]基于手機(jī)的功能強(qiáng)大,普及率高,攜帶方便等特點(diǎn),能讓手機(jī)應(yīng)用到很多的領(lǐng)域。
[0004]汽車的巡航功能分為定速巡航和自適應(yīng)巡航兩種,定速巡航只能通過巡航開關(guān)來手動(dòng)的進(jìn)行速度設(shè)定,速度增加和減少,不能根據(jù)車輛和道路狀況自動(dòng)調(diào)節(jié)速度。自適應(yīng)巡航是在定速巡航的基礎(chǔ)上安裝了雷達(dá)或紅外傳感器等檢測(cè)元件,實(shí)現(xiàn)了車速根據(jù)前方車輛運(yùn)行狀況的自動(dòng)調(diào)節(jié)和跟車行駛等操作。一般的,自適應(yīng)巡航系統(tǒng)都是裝設(shè)在高端配置的車輛上。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于:針對(duì)上述存在的問題,提供一種基于手機(jī)的定速巡航控制系統(tǒng)及其控制方法,該控制系統(tǒng)能夠通過手機(jī)來改善定速巡航系統(tǒng),使其實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)定速巡航系統(tǒng)的功能,且通過手機(jī)的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)汽車的實(shí)時(shí)定位、交通擁擠狀況監(jiān)測(cè)和限速監(jiān)控功能,最主要能夠以低成本的價(jià)格將低配汽車改裝成擁有自適應(yīng)巡航功能的汽車。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明公開了一種基于手機(jī)的定速巡航控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)由手機(jī)系統(tǒng)和定速巡航系統(tǒng)組成,手機(jī)系統(tǒng)和定速巡航系統(tǒng)采用藍(lán)牙通訊的方式進(jìn)行連接。
[0007]所述手機(jī)系統(tǒng)中,手機(jī)攝像頭測(cè)距模塊、GPS模塊和手機(jī)藍(lán)牙模塊都連接在手機(jī)CHJ上;所述手機(jī)攝像頭測(cè)距模塊用于檢測(cè)前方車輛距我方車輛的距離,然后將檢測(cè)到的信號(hào)發(fā)送給手機(jī)CPU;所述GPS模塊用于我方車輛的定位、導(dǎo)航、檢測(cè)道路擁堵和限速狀況,且不斷向手機(jī)CPU讀取和發(fā)輸信息;所述手機(jī)CPU還接收速度設(shè)置信號(hào)、導(dǎo)航路線設(shè)置信號(hào)和語音控制信號(hào);
所述定速巡航系統(tǒng)中,速度傳感器信號(hào)處理模塊、油門驅(qū)動(dòng)模塊、定速巡航藍(lán)牙模塊都連接在ECU上;所述速度傳感器信號(hào)處理模塊上連接有速度傳感器;所述速度傳感器信號(hào)處理模塊用來接收速度傳感器檢測(cè)到的車速信號(hào),經(jīng)處理后再發(fā)送給EOT;所述油門驅(qū)動(dòng)模塊接收ECU的控制信號(hào)后,控制油門開度來調(diào)節(jié)車速大小;
所述手機(jī)藍(lán)牙模塊和定速巡航藍(lán)牙模塊用于手機(jī)系統(tǒng)和定速巡航系統(tǒng)的通訊,其間的數(shù)據(jù)傳輸是雙向的。
[0008]—種基于手機(jī)的定速巡航控制系統(tǒng)的控制方法,所述控制方法的步驟如下: (1)通過手機(jī)上的電子地圖軟件,設(shè)置導(dǎo)航路線和巡航速度VI;
(2)汽車啟動(dòng)后,車速V逐漸增大,當(dāng)車速V多巡航速度VI時(shí),手機(jī)CPU接收語音控制信號(hào)后,向ECU發(fā)送信號(hào),開啟定速巡航模式;汽車以車速V=巡航速度VI勻速行駛;
(3)EOT實(shí)時(shí)的將其通過速度傳感器讀取到的車速V發(fā)送給手機(jī)CPU ;
(4)GPS模塊根據(jù)設(shè)定好的導(dǎo)航路線,對(duì)汽車進(jìn)行定位、導(dǎo)航、檢測(cè)道路擁堵和限速狀況,并將檢測(cè)到的信息發(fā)送給手機(jī)CPU ;
(5)GPS模塊根據(jù)導(dǎo)航路線檢測(cè)該路段的最大行駛速度Vmax,若檢測(cè)到當(dāng)前巡航速度VI <最大行駛速度Vmax,則繼續(xù)保持巡航速度VI行駛;若檢測(cè)到當(dāng)前巡航速度VI〉最大行駛速度Vmax,貝IJ手機(jī)CPU向ECU發(fā)送信號(hào),ECU控制油門驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)節(jié)油門開度,使車速V降低,直到車速V=最大行駛速度Vmax為止;若走完該路段后,GPS模塊檢測(cè)到下一段導(dǎo)航路線的最大行駛速度Vlmax〉巡航速度VI,則汽車加速,直到車速V=巡航速度VI為止;
(7)當(dāng)GPS模塊檢測(cè)到前方路段出現(xiàn)擁堵時(shí),會(huì)在進(jìn)入擁堵路段前300m處向手機(jī)CPU發(fā)出信號(hào),手機(jī)CPU接收信號(hào)后,發(fā)送給ECU,取消定速巡航模式;
(6)當(dāng)手機(jī)攝像頭測(cè)距模塊檢測(cè)到前方車輛距我方車輛的安全距離S〈55m時(shí),則手機(jī)CPU向ECU發(fā)出信號(hào),自動(dòng)退出定速巡航模式;若安全距離S的取值范圍為55m < S時(shí),車速V的取值范圍為30km/h (? ( 120km/h,安全距離S和速度V的具體關(guān)系滿足以下公式:
S=V2/2gu+50 ;
式中:S為安全距離,單位為m ;V為車速,單位為m/s ;g=9.8m/s2 ;u=0.8 ;
(7)根據(jù)(6)中所述的公式,當(dāng)前巡航速度VI的安全距離為S1,若手機(jī)攝像頭測(cè)距模塊檢測(cè)到前方車輛距我方車輛的安全距離S2的取值范圍S2 ^ S1時(shí),汽車以車速V=巡航速度VI的速度行駛;若安全距離的取值范圍為55m< S2〈S1時(shí),汽車應(yīng)當(dāng)減速行駛,使車速V=車速V2,汽車采用跟隨前車的方式行駛;其中車速V2為安全距離S2下的行駛速度,V2〈V1;若前車進(jìn)行加速,安全距離S2的取值范圍為S2 ^ S1時(shí),汽車加速行駛,直到車速V=巡航速度VI為止;
(8)手機(jī)顯示屏幕上實(shí)時(shí)的顯示導(dǎo)航距離、設(shè)定的巡航車速、汽車的車速、巡航路段的最大行駛速度和道路擁擠狀況;
進(jìn)一步的,所述定速巡航速度的設(shè)定范圍為,30km/h到120km/h,當(dāng)車速V〈30km/h時(shí),不能啟動(dòng)巡航模式;當(dāng)巡航速度設(shè)定到120km/h時(shí)則不能再增加。
[0009]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
利用手機(jī)能夠很方便且成本低的將裝有定速巡航的低配汽車,改裝成具有自適應(yīng)巡航功能的汽車,將手機(jī)固定在前車玻璃上用于車距測(cè)量,同時(shí)只需要在ECU上進(jìn)行簡(jiǎn)單的編程和裝設(shè)巡航系統(tǒng)藍(lán)牙模塊,用來接收手機(jī)CPU通過手機(jī)藍(lán)牙模塊發(fā)送的信息即可實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)巡航的功能。而且手機(jī)可以通過其GPS模塊和下載好的電子地圖進(jìn)行導(dǎo)航,導(dǎo)航定位精度高。通過手機(jī)屏幕就能對(duì)導(dǎo)航信息和定速巡航信息進(jìn)行查看,不需要重新再車上裝設(shè)GPS導(dǎo)航等觸摸屏。手機(jī)軟件開發(fā)容易,通過軟件的開發(fā)能夠輕松的使更多的功能應(yīng)用到自汽車的自適應(yīng)巡航上,比如天氣,溫度等環(huán)境因素對(duì)汽車巡航的影響。手機(jī)語音控制系統(tǒng)良好且穩(wěn)定,能夠避免通常自適應(yīng)巡航系統(tǒng)手動(dòng)操作時(shí)不看前方所帶來的危險(xiǎn)。同時(shí)手機(jī)方便攜帶,可以很容易的用于其他裝設(shè)有巡航系統(tǒng)藍(lán)牙模塊的汽車上進(jìn)行自適應(yīng)巡航。方便實(shí)現(xiàn)一部手機(jī)用于多車。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖;
圖中標(biāo)記:1_手機(jī)系統(tǒng),2_定速巡航系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ] 下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說明。
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0013]具體實(shí)施例1:
如圖1所示,本發(fā)明公開了一種基于手機(jī)的定速巡航控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)由手機(jī)系統(tǒng)和定速巡航系統(tǒng)組成,手機(jī)系統(tǒng)和定速巡航系統(tǒng)采用藍(lán)牙通訊的方式進(jìn)行連接。
[0014]所述手機(jī)系統(tǒng)中,手機(jī)攝像頭測(cè)距模塊、GPS模塊和手機(jī)藍(lán)牙模塊都連接在手機(jī)CHJ上;所述手機(jī)攝像頭測(cè)距模塊用于檢測(cè)前方車輛距我方車輛的距離,然后將檢測(cè)到的信號(hào)發(fā)送給手機(jī)CPU;所述GPS模塊用于我方車輛的定位、導(dǎo)航、檢測(cè)道路擁堵和限速狀況,且不斷向手機(jī)CPU讀取和發(fā)輸信息;所述手機(jī)CPU還接收速度設(shè)置信號(hào)、導(dǎo)航路線設(shè)置信號(hào)和語音控制信號(hào);
所述定速巡航系統(tǒng)中,速度傳感器信號(hào)處理模塊、油門驅(qū)動(dòng)模塊和定速巡航藍(lán)牙模塊都連接在ECU上;所述速度傳感器信號(hào)處理模塊上連接有速度傳感器;所述速度傳感器信號(hào)處理模塊用來接收速度傳感器檢測(cè)到的車速信號(hào),經(jīng)處理后再發(fā)送給EOT;所述油門驅(qū)動(dòng)模塊接收ECU的控制信號(hào)后,控制油門開度來調(diào)節(jié)車速大小;
所述手機(jī)藍(lán)牙模塊和定速巡航藍(lán)牙模塊用于手機(jī)系統(tǒng)和定