CN105172598A - 一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置及方法，装置部分包括个性化参数自学习模块、一个油门开度信息获取模块、前后障碍物测距模块、以及数据分析处理单元和油门开度限制模块；个性化参数自学习模块、油门开度信息获取模块和前后障碍物测距模块的信号输出端与数据分析处理单元连接，数据分析处理单元的信号输出端与油门开度限制模块连接；本发明一方面解决了由于驾驶人驾驶习惯和反应能力上存在个体差异而导致误判的问题，另一方面能在车辆不同的运动状态和与障碍物的不同距离下做出正确的碰撞预警。

Description

一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置及方法
技术领域
本发明涉及智能汽车技术领域，特别是涉及一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置及方法。
背景技术
自动档汽车在驾驶过程中，一旦误将油门误当刹车踩，会直接导致车辆产生与驾驶员期望相反的急速运动，从而带来事故；而且，相比踩油门，一般踩刹车的动作幅度往往比较大和急，因此该类事故往往比较严重，经常会造成人员伤亡，几乎每周都有类似事故新闻。所以该问题是一个迫切需要解决的一个课题。
目前有不少专家学者和工程技术人员提出了各类防止误踩(或误踩纠错)的各种技术方案，试图来解决这个问题，目前比较先进的是将油门踩下的运动信息，与根据经验所设定的固定阈值相比较，来获取驾驶员的正确意图，当判断为误踩后，断开动力传输，同时启动自动刹车程序。
但是，一方面，由于驾驶人员个体差异很大，用一个统一的阈值会带来误判。如发明人团队的实验表明，同样将油门从自由状态急速踩到底，不同的驾驶员所需的时间从几十毫秒到几百毫秒不等，相差近一个数量级，因此利用该方法会带来很高的误判率。比如对于反应比较快的驾驶员，由于踩踏油门动作习惯上比较快，很容易超过所设定的数据，导致误判为误踩油门，导致装置出现误动作，由此反而会带来被其他车辆追尾的隐患；而对于反应比较慢的驾驶员，当误踩发生时，由于踩踏速度等参数未达到设定值，因此装置不会动作，从而失去保护效果。
另一方面，由于车辆在不同的运动状态下，需要不同的保护阈值(或灵敏度)，比如正常超车或交通灯在路口红转绿灯时，本来就需要大油门加速，需要很大的阈值(灵敏度低)；但是在泊车或倒车时，由于空间小，油门一大就很容易出问题，需要很小的阈值(灵敏度高)；因此如果采用统一的阈值，无法同时在以上两种运动状态下获得好的结果，往往会顾此失彼。
综上所述，目前的误踩补救方法并不实用。目前与油门误踩相关的专利很多，可见该类产品是有一定市场空间的，但是目前国内外市场上都没有该类产品出现，这也许正是目前的误踩补救方法并不实用的一个旁证。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置及方法，所述的技术方案如下：
一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，包括个性化参数自学习模块、一个油门开度信息获取模块、前后障碍物测距模块、以及数据分析处理单元和油门开度限制模块；个性化参数自学习模块、油门开度信息获取模块和前后障碍物测距模块的信号输出端与数据分析处理单元连接，数据分析处理单元的信号输出端与油门开度限制模块连接；
还包括一个车辆速度采集模块，该模块的输入端连接行车电脑的OBD接口获取车辆当前的瞬时速度；车辆速度获取模块的信号输出端与数据分析处理单元的信号输入端口连接；
还包括一个报警模块，报警模块的报警信号输入端口与数据分析处理单元的报警信号输出端口连接；
还包括一个掉电保存存储模块，用于存储个性化参数自学习模块获得的驾驶人的反应时间；
所述的油门开度信息获取模块通过电子油门插口或电子油门和行车电脑之间的连接线，直接获取油门开度的动态信息和静态信息；
还包括一个智能终端，通讯采用有线或无线的方式，终端与数据分析处理模块进行数据通讯和显示，实现人机交互。
一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
步骤一：先进行初始化，读取掉电保存内存中驾驶人反应时间和安全时间裕度；
步骤二：检测是否处于自学习状态，如不是则进入步骤四；
步骤三：个性化数据自学习，在智能终端的提示下，驾驶人按提示做油门踩踏动作，数据分析处理模块对油门开度进行数据采集并分析，获取驾驶人反应时间，并获取智能终端端设置的安全时间裕度；
步骤四：通过车辆速度获取模块获取当前车辆的速度；
步骤五：通过前后障碍物测距模块获取与当前车辆速度方向一致的最近障碍物的距离；
步骤六：数据综合分析处理模块进行计算得到到达障碍物的时间，若时间
小于驾驶人的反应时间和为了安全而设定的安全时间裕度之和，则得出是
误踩油门结论；若判断不是误踩，则回到步骤二；
步骤七：当判断为误踩时，误踩补救和报警模块强制将油门拉至怠速状态，同时报警，直至驾驶人收油门至怠速；回到步骤二；
所述的补救动作通过直接拉低油门输出电压来进行；
所述的补救动作通过拉低油门电压至怠速油门电压。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本方法可通过自学习的方法获得驾驶人反应时间和安全时间裕度；一方面解决了由于驾驶人驾驶习惯和反应能力上存在个体差异而导致误判的问题，另一方面能在车辆不同的运动状态和与障碍物的不同距离下做出正确的碰撞预警。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明方法流程图。
具体实施方式
如图1所示，一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，包括个性化参数自学习模块、一个油门开度信息获取模块、前后障碍物测距模块、以及数据分析处理单元和油门开度限制模块；个性化参数自学习模块、油门开度信息获取模块和前后障碍物测距模块的信号输出端与数据分析处理单元连接，数据分析处理单元的信号输出端与油门开度限制模块连接；
还包括一个车辆速度采集模块，该模块的输入端连接行车电脑的OBD接口获取车辆当前的瞬时速度；车辆速度获取模块的信号输出端与数据分析处理单元的信号输入端口连接；
还包括一个报警模块，报警模块的报警信号输入端口与数据分析处理单元的报警信号输出端口连接；
还包括一个掉电保存存储模块，用于存储个性化参数自学习模块获得的驾驶人的反应时间；
所述的油门开度信息获取模块通过电子油门插口或电子油门和行车电脑之间的连接线，直接获取油门开度的动态信息和静态信息；
还包括一个智能终端，通讯采用有线或无线的方式，终端与数据分析处理模块进行数据通讯和显示，实现人机交互。
如图2所示，一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
步骤一：先进行初始化，读取掉电保存内存中驾驶人反应时间和安全时间裕度；
步骤二：检测是否处于自学习状态，如不是则进入步骤四；
步骤三：个性化数据自学习，在智能终端的提示下，驾驶人按提示做油门踩踏动作，数据分析处理模块对油门开度进行数据采集并分析，获取驾驶人反应时间，并获取智能终端端设置的安全时间裕度；
步骤四：通过车辆速度获取模块获取当前车辆的速度；
步骤五：通过前后障碍物测距模块获取与当前车辆速度方向一致的最近障碍物的距离；
步骤六：数据综合分析处理模块进行计算得到到达障碍物的时间，若时间
小于驾驶人的反应时间和为了安全而设定的安全时间裕度之和，则得出是
误踩油门结论；若判断不是误踩，则回到步骤二；
步骤七：当判断为误踩时，误踩补救和报警模块强制将油门拉至怠速状态，同时报警，直至驾驶人收油门至怠速；回到步骤二；
所述的补救动作通过直接拉低油门输出电压来进行；
所述的补救动作通过拉低油门电压至怠速油门电压。
以上所述实例，仅为本发明的优选实施例子而已，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，其特征在于：包括个性化参数自学习模块、一个油门开度信息获取模块、前后障碍物测距模块、以及数据分析处理单元和油门开度限制模块；个性化参数自学习模块、油门开度信息获取模块和前后障碍物测距模块的信号输出端与数据分析处理单元连接，数据分析处理单元的信号输出端与油门开度限制模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，其特征在于：包括一个车辆速度采集模块，该模块的输入端连接行车电脑的OBD接口获取车辆当前的瞬时速度；车辆速度获取模块的信号输出端与数据分析处理单元的信号输入端口连接。
3.根据权利要求1所述的考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，其特征在于：包括一个报警模块，报警模块的报警信号输入端口与数据分析处理单元的报警信号输出端口连接。
4.根据权利要求1所述的考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，其特征在于：包括一个掉电保存存储模块，用于存储个性化参数自学习模块获得的驾驶人的反应时间。
5.根据权利要求1所述的考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，其特征在于：油门开度信息获取模块通过电子油门插口或电子油门和行车电脑之间的连接线，直接获取油门开度的动态信息和静态信息。
6.根据权利要求1所述的考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，其特征在于：包括一个智能终端，通讯采用有线或无线的方式，终端与数据分析处理模块进行数据通讯和显示，实现人机交互。
7.一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
步骤一：先进行初始化，读取掉电保存内存中驾驶人反应时间和安全时间裕度；
步骤二：检测是否处于自学习状态，如不是则进入步骤四；
步骤三：个性化数据自学习，在智能终端的提示下，驾驶人按提示做油门踩踏动作，数据分析处理模块对油门开度进行数据采集并分析，获取驾驶人反应时间，并获取智能终端端设置的安全时间裕度；
步骤四：通过车辆速度获取模块获取当前车辆的速度；
步骤五：通过前后障碍物测距模块获取与当前车辆速度方向一致的最近障碍物的距离；
步骤六：数据综合分析处理模块进行计算得到到达障碍物的时间，若时间
小于驾驶人的反应时间和为了安全而设定的安全时间裕度之和，则得出是
误踩油门结论；若判断不是误踩，则回到步骤二；
步骤七：当判断为误踩时，误踩补救和报警模块强制将油门拉至怠速状态，同时报警，直至驾驶人收油门至怠速；回到步骤二。
8.根据权利要求7所述的一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，其特征在于：所述的补救动作通过直接拉低油门输出电压来进行。
9.根据权利要求7所述的一种考虑个体反应时间的智能汽车碰撞预警装置，其特征在于：所述的补救动作通过拉低油门电压至怠速油门电压。
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