CN107672600A - 一种无人驾驶汽车安全***及安全控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人驾驶汽车安全***及安全控制方法，该***包括行车控制分***和安全控制分***；安全控制分***包括安全处理器、人机交互子***、体征情况监测子***、外部环境监测子***、内部监测子***、发动机监测子***、环境监测子***。其安全控制方法包括进行乘员信息识别、自动调整座椅、对乘员进行酒精浓度测试；通过乘员的语音信息识别目的地；自动规划行车路径；实时采集路况信息、监测乘员体征情况、外部环境、本车内部环境、发动机工作状况、障碍物情况；根据监测结果实时进行紧急情况判断，异常情况等。与现有技术先比，本发明采用体征监测、外部环境监测、内部监测、障碍物监测等多重监测手段，能显著提升汽车行驶安全系数。
Description
技术领域
本发明属于智能汽车技术领域，具体是一种涉及无人驾驶汽车安全***及安全控制方法。
背景技术
汽车是现代人们最常用的交通工具和运输工具。传统汽车由司机驾驶，汽车的行驶状况受到人的主观因素影响较大，因此由于司机的不规范操作和误操作引起的城市道路交通拥堵、道路通行流量降低、重大交通事故频发等问题日益严重；据统计，我国每年死于交通事故的人数打十万以上，而实际死亡人数远超过这个数字。因此，汽车驾驶的安全问题亟待解决。
发明内容
本发明目的在于提供一种无人驾驶汽车安全***及安全控制方法，该安全***及安全控制方法能够显著提升汽车行驶安全系数。
一种无人驾驶汽车安全***，包括行车控制分***和安全控制分***；所述行车控制分***包括行车控制处理器、路况信息采集子***、气象信息收集子***和执行子***；所述安全控制分***包括安全处理器、人机交互子***、体征情况监测子***、外部环境监测子***、内部监测子***、发动机监测子***、障碍物监测子***；所述安全处理器的优先级高于行车控制处理器；
所述人机交互子***由触摸屏、智能语音对话设备构成，用于显示行车控制处理器和安全处理器运行情况和车辆运行情况、提醒乘员注意休息；
所述体征情况监测子***包括血压传感器、心率传感器、酒精浓度测试传感器；
所述外部环境监测子***包括温度传感器、湿度传感器、速度传感器、加速度传感器、激光雷达、车载雷达；
所述内部监测子***包括声音传感器、振动传感器、胎压传感器、气敏传感器、车灯检测器、门锁装置；
所述的发动机监测子***包括温度传感器、振动传感器、噪声传感器；
所述的障碍物监测子***包括障碍物速度检测器、障碍物距离检测器、障碍物加速度检测器、信号灯检测器、自动倒车雷达、测速雷达；
上述各分***、子***以及各子***内部各单元之间通过CAN总线连接。
其安全控制方法为：
第一步、进行乘员信息识别；
第二步、自动调整座椅、佩戴安全带并对乘员进行酒精浓度测试；
第三步、通过乘员的语音信息识别目的地；
第四步、自动规划行车路径；
第五步、启动行车分***；
第六步、实时采集路况信息、监测乘员体征情况、外部环境、本车内部环境、发动机工作状况、障碍物情况；
第七步、根据上一步的监测结果实时进行紧急情况判断，如果没有异常情况执行第八步，如果出现异常情况执行第九步；
第八步、判断是否到达目的地，如果到达目的地执行第十步，否则返回第六步；
第九步、根据紧急情况类别执行应急程序，返回返回第六步；
第十步、自动泊车。
与现有技术相比，本发明能显著提升汽车行驶安全系数。一是智能控制，安全性高。无人驾驶汽车安全***拥有的体征监测、外部环境监测、内部监测、环境监测多重监测***，安全系数提升。气象信息收集***可判断天气可见度以及监测路面的潮湿程度，计算出摩擦力的大小和变化，以便更好的供行车控制处理器器分析、决策。二是对操纵者清醒状况的关注度高。如果车内的操纵者要进行人工干预时，人机交互***会根据上车时操纵者酒精浓度的测试结果来抉择是否接受其指令，保证发送指令的正确性。
附图说明
图1是本发明安全***组成框图；
图2是本发明安全控制方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种无人驾驶汽车安全***，包括行车控制分***和安全控制分***；所述行车控制分***包括行车控制处理器、路况信息采集子***、气象信息收集子***和执行子***；所述安全控制分***包括安全处理器、人机交互子***、体征情况监测子***、外部环境监测子***、内部监测子***、发动机监测子***、障碍物监测子***；所述安全处理器的优先级高于行车控制处理器；
所述的行车控制处理器采用MK60DN512ZVLL嵌入式芯片，该芯片包含32位处理器内核、512kbflash存储器、128kSRAM、A/D转换模块、D/A转换模块及100个I/O引脚；执行***接收CAN总线发送的道路信息采集***、人机交互***的指令，对其进行处理，根据阈值对接收到的数据做出相应的判断，给出控制指令，并传输给CAN总线到执行***。
所述的安全处理器采用MK60DN512ZVLQ10嵌入式芯片，安全处理器接收体征情况监测、外部环境监测、内部监测、发动机监测、环境监测的参数，对其进行处理，根据阈值对接收到的数据做出相应的判断，给出控制指令，并传输给执行***。
所述人机交互子***由触摸屏、智能语音对话设备构成，实时显示车辆的位置、油量、行驶速度、行驶模式，还可以用于显示行车控制处理器和安全处理器运行情况和车辆运行情况、提醒乘员注意休息；触摸屏采用ARM嵌入式***及电磁式触摸屏PD1011，显示行车控制处理器和安全处理器运行的情况、车辆的运行情况及各项指标，通过综合评估，得出车辆的运行安全程度。同时，还有智能语音提示功能，每隔两个小时提醒乘员注意休息，不要过于疲劳。乘员能够通过触摸屏或智能语音对话装置实现对运行中车辆的实时监控和人工干预。
所述体征情况监测子***包括血压传感器、心率传感器、酒精浓度测试传感器；可对乘员的身体状况进行随时监控，行车控制处理器在行车时根据实时监测结果，随时调整行驶模式。当乘员身体情况发生异常，如心脏病突发等事件，体征情况监测处理器会向安全处理器发送指令，指使行车控制处理器将乘员送至最近的救助地点且向救助地点发送提示信息，进一步保障了乘员的人身安全。
所述外部环境监测子***包括温度传感器、湿度传感器、速度传感器、加速度传感器、激光雷达、车载雷达；可对无人驾驶车辆外部小范围内的环境进行监测，且可将环境的实时数据显示在人机交互***中，供车内乘员参考。
所述内部监测子***包括声音传感器、振动传感器、胎压传感器、气敏传感器、车灯检测器、门锁装置；声音传感器可对车辆内部的声音进行收集并分析，监测车辆运行时的情况；振动传感器可对车辆运行时的振动情况进行监测，保证车辆的运行处在一个合理的状态；胎压传感器可对车辆轮胎的压力进行测量；气敏传感器可对车辆内部的气味进行监测，若有可燃或有毒有害气体，便会通过智能语音对话报警；车灯检测器通过对车灯内的电气连接的电流量的测量，测试出车灯的情况，保证车灯处在可使用的状态；门锁装置可检测门锁的好坏，能在乘员离开车辆时自动锁车。
所述的发动机监测子***包括温度传感器、振动传感器、噪声传感器；温度传感器用来监测发动机运行时的温度，振动传感器用来监测发动机的振动情况，噪声传感器用来监测发动机运行时的噪声情况。若传感器监测到异常情况，则发动机监测通过安全处理器向行车控制器发出警示信息。
所述的杂物监测包括障碍物速度检测器、障碍物距离检测器、障碍物加速度检测器、信号灯检测器、自动倒车雷达、测速雷达；当车辆运行时，环境监测启动，监测周围固定障碍物、运行车辆、行人的速度、距离、加速度，保证车辆处在安全的运行环境中，也保证对周围车辆与行人的安全。
上述各分***、子***以及各子***内部各单元之间通过CAN总线连接。
如图2所示，上述无人驾驶汽车安全***，其安全控制方法为：
第一步、进行乘员信息识别；
第二步、自动调整座椅、佩戴安全带并对乘员进行酒精浓度测试；
第三步、通过乘员的语音信息识别目的地；
第四步、自动规划行车路径；
第五步、启动行车分***；
第六步、实时采集路况信息、监测乘员体征情况、外部环境、本车内部环境、发动机工作状况、障碍物情况；
第七步、根据上一步的监测结果实时进行紧急情况判断，如果没有异常情况执行第八步，如果出现异常情况执行第九步；
第八步、判断是否到达目的地，如果到达目的地执行第十步，否则返回第六步；
第九步、根据紧急情况类别执行应急程序，返回第六步；
第十步、自动泊车。
Claims (2)
1.一种无人驾驶汽车安全***，包括行车控制分***和安全控制分***；其特征在于：所述行车控制分***包括行车控制处理器、路况信息采集子***、气象信息收集子***和执行子***；所述安全控制分***包括安全处理器、人机交互子***、体征情况监测子***、外部环境监测子***、内部监测子***、发动机监测子***、障碍物监测子***；所述安全处理器的优先级高于行车控制处理器；
所述人机交互子***由触摸屏、智能语音对话设备构成，用于显示行车控制处理器和安全处理器运行情况、车辆运行情况、提醒乘员注意休息；
所述体征情况监测子***包括血压传感器、心率传感器、酒精浓度测试传感器；
所述外部环境监测子***包括温度传感器、湿度传感器、速度传感器、加速度传感器、激光雷达、车载雷达；
所述内部监测子***包括声音传感器、振动传感器、胎压传感器、气敏传感器、车灯检测器、门锁装置；
所述的发动机监测子***包括温度传感器、振动传感器、噪声传感器；
所述的障碍物监测子***包括障碍物速度检测器、障碍物距离检测器、障碍物加速度检测器、信号灯检测器、自动倒车雷达、测速雷达；
上述各分***、子***以及各子***内部各单元之间通过CAN总线连接。
2.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车安全***，其安全控制方法为：
第一步、进行乘员信息识别；
第二步、自动调整座椅、佩戴安全带并对乘员进行酒精浓度测试；
第三步、通过乘员的语音信息识别目的地；
第四步、自动规划行车路径；
第五步、启动行车分***；
第六步、实时采集路况信息、监测乘员体征情况、外部环境、本车内部环境、发动机工作状况、障碍物情况；
第七步、根据上一步的监测结果实时进行紧急情况判断，如果没有异常情况执行第八步，如果出现异常情况执行第九步；
第八步、判断是否到达目的地，如果到达目的地执行第十步，否则返回第六步；
第九步、根据紧急情况类别执行应急程序，返回返回第六步；
第十步、自动泊车。
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|---|---|
| CN (1) | CN107672600A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108897325A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-11-27 | 合肥市智信汽车科技有限公司 | 一种电动汽车自动驾驶*** |
| CN109572709A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-05 | 联想(北京)有限公司 | 自动驾驶的保护方法以及自动驾驶的交通工具 |
| CN109712681A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-05-03 | 河海大学常州校区 | 一种基于体征大数据的车载分析*** |
| CN110673605A (zh) * | 2019-09-20 | 2020-01-10 | 深圳市元征科技股份有限公司 | 车辆控制方法及设备 |
| CN112046496A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-08 | 华人运通(上海)云计算科技有限公司 | 一种车辆交互方法及*** |
| CN112278112A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-01-29 | 西安建筑科技大学 | 一种校园ai智能小车及其使用方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104648383A (zh) * | 2013-11-22 | 2015-05-27 | 福特全球技术公司 | 改进的自主车辆设置 |
| CN104943684A (zh) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 比亚迪股份有限公司 | 无人驾驶汽车控制***和具有其的汽车 |
| CN105489040A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-04-13 | 李万鸿 | 一种车辆网络化智能控制装置及控制方法 |
| CN106671979A (zh) * | 2015-11-09 | 2017-05-17 | 现代自动车株式会社 | 自动车辆控制装置和方法 |
| WO2017089530A1 (en) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | Bragi GmbH | Autonomous vehicle with interactions with wearable devices |
-
2017
- 2017-08-15 CN CN201710695196.4A patent/CN107672600A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104648383A (zh) * | 2013-11-22 | 2015-05-27 | 福特全球技术公司 | 改进的自主车辆设置 |
| CN104943684A (zh) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 比亚迪股份有限公司 | 无人驾驶汽车控制***和具有其的汽车 |
| CN106671979A (zh) * | 2015-11-09 | 2017-05-17 | 现代自动车株式会社 | 自动车辆控制装置和方法 |
| WO2017089530A1 (en) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | Bragi GmbH | Autonomous vehicle with interactions with wearable devices |
| CN105489040A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-04-13 | 李万鸿 | 一种车辆网络化智能控制装置及控制方法 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108897325A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-11-27 | 合肥市智信汽车科技有限公司 | 一种电动汽车自动驾驶*** |
| CN109712681A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-05-03 | 河海大学常州校区 | 一种基于体征大数据的车载分析*** |
| CN109572709A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-05 | 联想(北京)有限公司 | 自动驾驶的保护方法以及自动驾驶的交通工具 |
| CN109572709B (zh) * | 2018-12-29 | 2021-05-18 | 联想(北京)有限公司 | 自动驾驶的保护方法以及自动驾驶的交通工具 |
| CN110673605A (zh) * | 2019-09-20 | 2020-01-10 | 深圳市元征科技股份有限公司 | 车辆控制方法及设备 |
| CN110673605B (zh) * | 2019-09-20 | 2023-03-10 | 深圳市元征科技股份有限公司 | 车辆控制方法及设备 |
| CN112046496A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-08 | 华人运通(上海)云计算科技有限公司 | 一种车辆交互方法及*** |
| CN112278112A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-01-29 | 西安建筑科技大学 | 一种校园ai智能小车及其使用方法 |
| CN112278112B (zh) * | 2020-11-25 | 2024-05-14 | 西安建筑科技大学 | 一种校园ai智能小车 |
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