CN101634857A - 车辆的网关控制装置及其行驶信息记录方法 - Google Patents

车辆的网关控制装置及其行驶信息记录方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车辆的网关控制装置及其行驶信息记录方法。一种车辆的网关控制装置，包括：接收器，其接收来自车辆的ECU的车辆状态信息，以及来自智能巡航控制单元的车到车的距离；第一存储器，其存储车辆状态信息；计算单元，其基于车辆状态信息来计算相对速度和相对加速度，并且计算碰撞指数；确定单元，其确定碰撞指数是否超过预定值；以及车辆信息管理单元，其在碰撞指数超过预定值时确定事故发生时间点，并且允许第一存储器来存储事故之前的和事故之后的车辆状态信息。即使是在轻微事故或微小碰撞的情况中，网关控制装置也存储事故之前和事故之后的车辆状态信息，以将存储的信息用于事故之后的认定。还公开了其行驶信息记录方法。

Description

车辆的网关控制装置及其行驶信息记录方法
技术领域
本发明涉及车辆的网关控制装置(gateway control apparatus)及其行驶信息记录方法。更具体地，本发明涉及车辆的这样的网关控制装置及其行驶信息记录方法，其即使是在轻微事故或微小碰撞的情况下，也可以存储事故之前和事故之后的车辆状态信息，以便将该信息用于事故之后的事故的过失和责任的认定以及用于防止车辆事故上。
背景技术
通常，网关控制装置支持在具有诸如控制器局域网络(CAN)、本地互联网络(LIN)、面向媒体的***传输(MOST)和FlexRay之类的不同通信模式的电子控制单元(ECU)之间的数据通信，并且具有记录通信数据的简单功能。
正如所述的，网关控制装置可以记录通信数据，但是没有主动地提供车辆状态信息。因此，当在道路上行驶的车辆遇到诸如轻微事故或微小碰撞之类的事故时，难于实现事故原因的充分分析。
当车辆处于重大事故中时，网关控制装置通过使用加速传感器，基于安全气囊的展开和碰撞的探测结果来确定事故的发生，并且当确定发生事故时记录车辆状态信息。然而，当事故不是明显严重的，而是轻微事故或微小碰撞时，网关控制装置不会记录该信息，并且，在最糟的情况中，根据事故的相对严重程度省去了信息的记录，从而没有提供对于防止车辆事故的帮助。此外，由于网关控制装置不能分析和检查车辆事故的原因，因此对于车辆来说适当地应对事故是困难的。
发明内容
本发明旨在解决如上描述的相关技术的问题，并且实施例包括车辆的网关控制装置和车辆的网关控制装置的行驶信息记录方法，即使是在轻微事故或微小碰撞事故的情况下，其也可以存储事故之前和事故之后的车辆状态信息，以便将该信息用于事故之后的事故的过失和责任的认定上。
根据一个方面，车辆的网关控制装置包括：接收器，其接收从车辆的ECU发送的车辆状态信息，以及来自智能巡航控制单元(intelligent cruisecontrol unit)的车到车的距离，所述车辆状态信息包括车辆速度或加速度；第一存储器，其存储接收到的车辆状态信息；计算单元，其基于接收到的车辆状态信息来计算相对速度和相对加速度，并且使用相对速度、相对加速度、以及车到车的距离来计算碰撞指数(collision index)；确定单元，其确定碰撞指数是否超过预定值；以及车辆信息管理单元，其在碰撞指数超过预定值时确定事故发生时间点，并且允许第一存储器来存储获得的与事故发生时间点相关的事故之前的车辆状态信息和事故之后的车辆状态信息。碰撞指数可以为通过添加第一值和第二值来获得的值，其中，通过将相对速度除以车到车的距离来获得第一值，并且通过将相对加速度除以车到车的距离来获得第二值。
车辆信息管理单元可以允许第二存储器来存储从第一存储器读出的事故之前的车辆状态信息和事故之后的车辆状态信息。第二存储器可以是非易失性存储器。车辆信息管理单元可以接收事故之后的车辆状态信息，并且除了已经存储在第一存储器中的事故之前的车辆状态信息之外，还允许事故之后的车辆状态信息存储在第一存储器中。
根据另一方面，车辆的网关控制装置的行驶信息记录方法包括：接收并在第一存储器中存储从车辆的ECU发送的车辆状态信息；接收由智能巡航控制单元测量的车到车的距离；基于所接收到的车辆状态信息来计算相对速度和相对加速度；使用所述相对速度、所述相对加速度和所述车到车的距离来计算碰撞指数；确定所述碰撞指数是否超过预定值；以及当所述碰撞指数超过所述预定值时，确定当所述碰撞指数超过所述预定值时事故发生时间点，并且在所述第一存储器中存储获得的与所述事故发生时间点相关的事故之前的车辆状态信息和事故之后的车辆状态信息。
所述方法还包括，在所述第一存储器中存储所述事故之前的车辆状态信息和所述事故之后的车辆状态信息之后，从所述第一存储器中读出所述事故之前的车辆状态信息和所述事故之后的车辆状态信息；以及在所述第二存储器中存储所述事故之前的车辆状态信息和所述事故之后的车辆状态信息。
在第一存储器中存储事故之前的车辆状态信息和事故之后的车辆状态信息可以包括：当所述碰撞指数超过预定值时进行计时；确定所计时间是否超过预置时间；如果所计时间没有到达所述预置时间，则接收所述事故之后的车辆状态信息；以及如果所计时间到达所述预置时间，则接收在道路上行驶的所述车辆的车辆状态信息，并且将所述车辆状态信息作为所述事故之后的车辆状态信息添加到存储在所述第一存储器中的所述事故之前的车辆状态信息上。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的车辆的网关控制装置的框图；
图2是图1中示出的网关控制装置的框图；
图3是图2中示出的MCU的框图；以及
图4是根据本发明的一个实施例的网关控制装置的行驶信息记录方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将会关联附图来详细描述本发明的示例性的实施例。
参照图1，其是根据本发明一个实施例的车辆的网关控制装置的框图，网关控制装置20从具有不同通信模式的ECU 30上接收诸如车辆速度、加速度等等的车辆状态信息。此外，网关控制装置20从车辆中的智能巡航控制单元10上接收针对前方车辆的车到车的距离。网关控制装置20可以从车辆中的各种传感器40上接收车辆状态信息。
ECU 30包括刹车控制单元、悬挂控制单元、电子稳定性控制单元、轮胎压力控制单元、转向控制单元等等。
智能巡航控制单元10包括雷达传感器(未示出)。将雷达传感器放置在车辆的前侧，以探测针对前方车辆的车到车的距离。在这个实施例中，由雷达传感器来探测针对前方车辆的车到车的距离。然而，应当理解的是，本发明不限于此并且可以由超声波传感器或者其他传感器来探测针对前方车辆的车到车的距离。
参照图2，其是图1中示出的网关控制装置的框图，网关控制装置20包括：第一到第四接口23、24、25和26，其用于具有不同通信模式的ECU30之间的数据通信；第一存储器28，其存储通过第一到第四接口23、24、25和26接收到的车辆状态信息；以及微控制单元(MCU)27，其允许第一存储器28在预置的持续时间内来存储与事故发生时间点相关的车辆状态信息，并且允许第二存储器29通过从第一存储器28中读出事故之前和事故之后的车辆状态信息，来存储该事故之前和事故之后的车辆状态信息。当碰撞指数超过预定值时，通过时间点来确定事故发生时间点。此处，MCU 27通过使用相对速度和相对加速度，以及使用从智能巡航控制单元10发送的车到车的距离，来计算碰撞指数，所述相对速度和相对加速度是基于通过第一到第四接口23、24、25和26接收到的车辆状态信息当中的车辆的速度和加速度而计算的。网关控制装置20还包括电源22，其将电能从电池11供应到MCU 27。
在这个实施例中，第一到第四接口23、24、25和26分别是控制器局域网络(CAN)、本地互联网络(LIN)、面向媒体的***传输(MOST)和FlexRay，但本发明不限于此。
因此，具有不同通信模式的ECU 30中的每一个通过第一到第四接口23、24、25和26将车辆状态信息发送到网关控制装置20，并且智能巡航控制单元10通过接口23、24、25和26中的一个将车到车的距离发送到网关控制装置20。
第一存储器28存储从ECU通过第一到第四接口23、24、25和26发送的车辆状态信息。第一存储器28的一个示例是随机存取存储器(RAM)。在以预定的数据压缩方式来编码和压缩信息之后，第一存储器28可以存储通过第一到第四接口23、24、25和26接收的车辆状态信息。第一存储器28是小容量的易失性存储器，并且可以具有高存取速率。
第二存储器29存储事故之前和事故之后的车辆状态信息。第二存储器29可以是非易失性存储器。因而，当由于车辆事故而没有将电能供应到网关控制装置时，不会删除在第二存储器29上存储的信息，而可以用于事故的确切原因和过程的分析。
第二存储器29可以是具有低存取速率和大容量的非易失性存储器。可选地，可以将具有高存取速率的非易失性存储器，例如铁电随机存取存储器(FRAM)，用作第二存储器29。在编码和压缩车辆状态信息之后，第二存储器29可以存储事故之前和事故之后的车辆状态信息。
下文将关联图3来描述MCU 27。
MCU 27包括接收器27a、计算单元27b、确定单元27c、以及车辆信息管理单元27d。
接收器27a通过第一到第四接口23、24、25和26接收从ECU 30发送的车辆状态信息。MCU 27允许第一存储器28来存储由接收器27a接收的车辆状态信息。当每片(piece)车辆状态信息在第一存储器28中存储时，为每片车辆状态信息提供时间戳。此处，可以通过在网关控制装置20中嵌入的计时器(未示出)来计算时间戳。
接收器27a通过第一到第四接口23、24、25和26中的一个从智能巡航控制单元10接收车到车的距离。
基于通过第一到第四接口23、24、25和26接收到的车辆状态信息当中的车辆的速度和加速度，计算单元27b计算相对速度和相对加速度。此外，根据下面的方程1，计算单元27b使用相对速度、相对加速度、以及车到车的距离来计算碰撞指数。碰撞指数根据相对速度、相对加速度、以及车到车的距离而变化。例如，当车辆处于重大事故或者轻微事故或微小碰撞中时，碰撞指数高于预定值。此外，当车辆处于导致事故的危险环境中时，碰撞指数也高于预定值。因此，根据碰撞指数是否高于预定值，网关控制装置可以识别事故程度或者危险环境。
Pc＝Kp+Kd    …    1
在方程1中，Pc表示碰撞指数，Kp表示相对速度除以车到车的距离而获得的值，而Kd表示相对加速度除以车到车的距离而获得的值。
当经计算的碰撞值超过预定值，即，事故确定的最小碰撞指数时，确定单元27c确定事故发生时间点。
车辆信息管理单元27d允许第一存储器28存储在车辆事故发生之前和之后的车辆状态信息，即，针对与通过确定单元27确定的事故发生时间点相关的预定的持续时间而提供的事故之前车辆状态信息和事故之后车辆状态信息。换句话说，车辆信息管理单元27d允许第一存储器28存储在事故发生时间点之前和之后的若干秒的车辆状态信息。
更具体地，在事故发生时，在第一存储器28中，将针对事故发生后的预定的持续时间而通过第一到第四接口23、24、25和26接收到的车辆状态信息，即，事故之后的车辆状态信息，添加到在第一存储器28上存储的车辆状态信息，即，事故之前的车辆状态信息上。在这个时刻，车辆信息管理单元27d进行计时，并且接收在车辆事故发生之后的车辆状态信息，直到所计时间到达预置的时间为止。当所计时间到达预置的时间时，车辆信息管理单元27d允许第一存储器28存储在车辆事故发生之后接收到的车辆状态信息，即，事故之后的车辆状态信息。随后，车辆信息管理单元27d停止在第一存储器28中存储事故之后的车辆状态信息。
此外，车辆信息管理单元27d允许第二存储器29存储从第一存储器28读出的事故之前和事故之后的车辆状态信息。更具体地，当确定了事故发生时间点时，车辆信息管理单元27d从第一存储器28中读出与事故发生时间点相关的预定的持续时间内的车辆状态信息，即，事故之前和事故之后的车辆状态信息，并且允许第二存储器29来存储事故之前和事故之后的车辆状态信息。因此，当由于包括了轻微事故或微小碰撞的车辆事故而没有将电能供应到网关控制装置时，没有删除在第二存储器29中存储的车辆状态信息，该车辆状态信可以用于事故的确切原因和过程的分析。
关联图4来描述对如上文所述的车辆的网关控制装置的行驶信息进行记录的方法。
图4是根据本发明的一个实施例的网关控制装置的行驶信息记录方法的流程图。
参照图4，在S101处，网关控制装置的接收器27a通过第一到第四接口23、24、25和26接收从ECU 30发送的诸如车辆速度、加速度等等的车辆状态信息，并且在第一存储器28中存储接收到的车辆状态信息。
随后，在S103处，接收器27a通过接口23、24、25和26中的一个从智能巡航控制单元10接收针对前方车辆的车到车的距离。尽管将这个实施例示出为在操作S101之后进行操作S103，但本发明不限于此。即，可以以各种方式来实行根据本发明的方法，只要在进行下文描述的操作S105之前接收车辆状态信息和车到车的距离即可。
接下来，在S105处，计算单元27b从接收到的车辆状态信息中提取车辆的速度和加速度，并且基于提取到的速度和加速度来计算相对速度和相对加速度。
随后，在S107处，计算单元27b根据方程1，使用车到车的距离、相对速度和相对加速度来计算碰撞指数。
接下来，在S109处，确定单元27c确定碰撞指数是否超过预定值。
如果在S109处确定碰撞指数没有超过预定值，则在S110处，确定单元27c确定车辆的引擎是否关闭。
如果在S110处确定车辆的引擎关闭，则车辆信息管理单元27d终止该过程。相反地，如果在S110处确定车辆的引擎没有关闭，则车辆信息管理单元27d允许过程进行到在S101处的接收车辆状态信息的操作，以监视车辆状态。
如果在S109处确定碰撞指数超过预定值，则在S111处，车辆信息管理单元27d通过第一到第四接口23、24、25和26接收事故之后的车辆状态信息，并且允许第一存储器28来存储接收到的事故之后的车辆状态信息。此处，在S101处，在第一存储器28中已经存储了事故之前的车辆状态信息。在第一存储器28中存储的事故之后的车辆状态信息与在那里存储的事故之前的车辆状态信息是同一类型的，但相比事故之前的车辆状态信息具有不同的值。例如，将120km/h的行驶速度接收为一片事故之前的车辆状态信息，而将0km/h的行驶速度接收为一片事故之后的车辆状态信息。
随后，在S113处，车辆信息管理单元27d进行计时。
在S115处，车辆信息管理单元27d确定所计时间是否到达预置的时间。
如果在S115处确定所计时间没有到达预置的时间，则车辆信息管理单元27d允许过程进行到在S111处的在第一存储器28中接收和存储事故之后的车辆状态信息的操作。
如果在S115处确定所计时间到达预置的时间，则车辆信息管理单元27d从第一存储器28读出事故之前的车辆状态信息和事故之后的车辆状态信息，并且允许第二存储器29来在第二存储器29中存储事故之前的车辆状态信息和事故之后的车辆状态信息。
因此，网关控制装置不仅记录相关于重大事故的车辆状态信息，还记录相关于轻微事故或微小碰撞的车辆状态信息，从而支持事故原因的确切分析并且防止同种事故的再次发生。
如上面描述显而易见的，根据本发明的一个实施例，网关控制装置存储相关于轻微事故或微小碰撞的车辆状态信息，以便可以将存储的信息用于事故之后的事故过失和责任的认定。
特别地，根据本发明的一个实施例，网关控制装置基于在轻微事故或碰撞期间存储了的车辆状态信息，支持用户的车辆驾驶习惯的分析，并且基于车辆状态信息，可以提供例如安全距离之类的安全驾驶引导，以防止事故。
可以结合上面描述的各个实施例来提供进一步的实施例。将在本文中引用的和/或在申请数据表中列出的所有美国专利、美国专利申请公开、美国专利公开、外国专利、外国专利申请和非专利出版物以引用的方式将它们的全部内容包含在本文中。如果需要使用各种专利、申请和出版物的概念来提供更进一步实施例的话，可以修改实施例的各个方面。
鉴于上面的详细描述，可以对实施例进行这些和其他修改。通常，在所附权利要求中，使用的词语不应该被解释为将权利要求限制为在说明书和权利要求中公开的具体实施例，而应该被解释为包括与所附权利要求等同的整个范围内的所有可能的实施例。因此，权利要求不受本文所限。

Claims (7)

1、一种支持在具有不同通信模式的ECU之间进行数据通信的车辆的网关控制装置，所述装置包括：
接收器，其接收从车辆的ECU发送的车辆状态信息和来自智能巡航控制单元的车到车的距离，所述车辆状态信息包括车辆速度或加速度；
第一存储器，其存储所接收到的车辆状态信息；
计算单元，其基于所接收到的车辆状态信息来计算相对速度和相对加速度，并且使用所述相对速度、所述相对加速度、以及所述车到车的距离来计算碰撞指数；
确定单元，其确定所述碰撞指数是否超过预定值；以及
车辆信息管理单元，其在所述碰撞指数超过所述预定值时确定事故发生时间点，并且允许所述第一存储器来存储获得的与所述事故发生时间点相关的事故之前的车辆状态信息和事故之后的车辆状态信息。
2、如权利要求1所述的网关控制装置，其中，所述车辆信息管理单元允许第二存储器来存储从所述第一存储器读出的所述事故之前的车辆状态信息和所述事故之后的车辆状态信息，所述第二存储器是非易失性存储器。
3、如权利要求1所述的网关控制装置，其中，除了已经存储在所述第一存储器中的所述事故之前的车辆状态信息之外，所述车辆信息管理单元还接收所述事故之后的车辆状态信息，并且允许所述事故之后的车辆状态信息存储在所述第一存储器中。
4、如权利要求1所述的网关控制装置，其中，所述碰撞指数为将第一值和第二值相加而获得的值，所述第一值是通过将所述相对速度除以所述车到车的距离来获得的，而所述第二值是通过将所述相对加速度除以所述车到车的距离来获得的。
5、一种车辆的网关控制装置的行驶信息记录方法，包括：
接收并在第一存储器中存储从车辆的ECU发送的车辆状态信息，所述车辆状态信息包括车辆速度或加速度；
接收由智能巡航控制单元测量的车到车的距离；
基于所接收到的车辆状态信息来计算相对速度和相对加速度；
使用所述相对速度、所述相对加速度和所述车到车的距离来计算碰撞指数；
确定所述碰撞指数是否超过预定值；以及
当所述碰撞指数超过所述预定值时确定事故发生时间点，并且在所述第一存储器中存储获得的与所述事故发生时间点相关的事故之前的车辆状态信息和事故之后的车辆状态信息。
6、如权利要求5所述的方法，还包括：
在所述第一存储器中存储所述事故之前的车辆状态信息和所述事故之后的车辆状态信息之后，
从所述第一存储器中读出所述事故之前的车辆状态信息和所述事故之后的车辆状态信息；以及
在所述第二存储器中存储所述事故之前的车辆状态信息和所述事故之后的车辆状态信息。
7、如权利要求5所述的方法，其中，在所述第一存储器中存储所述事故之前的车辆状态信息和所述事故之后的车辆状态信息包括：
当所述碰撞指数超过预定值时进行计时；
确定所计时间是否超过预置时间；
如果所计时间没有到达所述预置时间，则接收所述事故之后的车辆状态信息；以及
如果所计时间到达所述预置时间，则接收在道路上行驶的所述车辆的车辆状态信息，并且将所述车辆状态信息作为所述事故之后的车辆状态信息添加到存储在所述第一存储器中的所述事故之前的车辆状态信息上。
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