CN108021066A - 一种无人车发动机起停自主控制***及使用方法 - Google Patents

一种无人车发动机起停自主控制***及使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种无人车发动机起停自主控制***，包括数据处理模块、图像处理模块、数据通讯总线模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块、转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源，数据通讯总线模块分别与数据处理模块、图像处理模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块电气连接。其使用方法包括设备安装，数据检测及发动机重启等三个步骤。本发明一方面可有效的满足车辆在临时停车怠速状态下发动机自主起停作业的需要，另一方面可有效实现车辆在运行状态下，发动机异常停机状态下紧急重启和发动机故障状态下紧急报警和保护作业的需要。

Description

一种无人车发动机起停自主控制***及使用方法
技术领域
本发明涉及一种车辆驾驶辅助***，属汽车发动机技术领域。
背景技术
发动机是车辆运行的动力来源，其运行状态直接影响着车辆运行状态、性能、油耗经济性及车辆运行的安全性，当前为了提高车辆的运行的可靠性、降低发动机运行能耗，往往为车辆配备了发动机自动起停控制***，但当前所使用的发动机自动起停控制***在运行过程中，主要是通过发动机在运行过程中，当车辆处于暂时停止时，主动停止发动机运行，当在车辆需要运行时，通过发动机油门工作状态再次启动发动机运行，从而实现车辆发动机***自动起停作业的需要，这种工作方式的发动机起停控制***虽然可以一定程度满足对发动机起停状态进行控制的需要，但当前所使用的发动机起停控制***往往仅能满足车辆发动机正常运行状态下，临时停车时对发动机控制的需要，适用范围较窄，不能有效满足发动机自动起停控制作业的需要，同时也不具备对发动机故障停止的重启和防护能力，因此导致当前车辆发动机运行的安全性和可靠性均相对较差，针对这一现状，迫切需要开发一种无人车发动机起停自主控制***及使用方法，以满足实际使用的需要。
发明内容
本发明目的就在于克服上述不足，提供一种自动驾驶汽车自主运行控制方法。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现：
一种无人车发动机起停自主控制***，包括数据处理模块、图像处理模块、数据通讯总线模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块、转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源，数据通讯总线模块分别与数据处理模块、图像处理模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块电气连接，驱动模块与转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源电气连接，驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块分别与车辆行车电脑电气连接，转速传感器数量与车辆驱动轮数据一致，且每个转速传感器均与一个驱动轮轮轴连接。
进一步的，所述的数据处理模块为基于DSP芯片及FPGA芯片为基础的电路***测距装置为毫米波测距雷达及激光测距装置中的任意一种。
进一步的，所述无线数据通讯模块为基于WIFI无线通讯***、Zigbee无线通讯***、3G/4G无线数据通讯***、DSRC无线通讯***级及RFID射频通讯***中的任意一种或几种共同使用。
一种无人车发动机起停自主控制***使用方法，包括以下步骤：
第一步，设备安装，首先完成数据处理模块、图像处理模块、数据通讯总线模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块、转速传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源在车辆上的安装定位，完成机械及电气设备连接，然后通过无线数据通讯模块与远程监控设备建立数据连接备用；
第二步，数据检测，完成第一步后，由数据处理模块一方面通过转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块、对当前车辆的离合器、档位工作状态、汽车发电机、汽车蓄电池工作状态、辅助电源工作状态、车轮转动转速及油门工作状态进行检测，然后由数据处理模块从车辆行车电脑中直接获取当前车辆发动机工作状态、车辆形式速度进行检测，并将检测的数据保存到数据处理模块中备用，同时通过车辆行车电脑对各数据进行显示；
第三步，发动机重启，完成第三步后，当离合器传感器、档位传感器均处于工作状态、车辆速大于5公里/小时、油门处于工作状态，发动机处于停机状态后，由数据处理模块驱动汽车发动机再次启动；当离合器传感器为分离状态、油门处于停止状态、档位传感器为工作状态、车辆速为0且保持30秒以上时，则由数据处理模块停止发动机运行，并在油门处于工作状态后再次由数据处理模块驱动启动发动机运行；当离合器传感器、档位传感器均处于工作状态、车辆速大于5公里/小时、油门处于工作状态、发动机处于工作状态、发动机温度过高时，则由数据处理模块驱动发动机停止运行，并在发动机温度恢复正常后再次启动发动机运行，并将发动机运行状态通过车辆行车电脑进行显示并再次返回到第二步进行数据检测作业。
进一步的，所述的第一步中的远程监控设备为基于数据通讯网络的数据服务器、移动智能终端设备中的任意一种。
进一步的，所述的第二步中，进行的数据检测作业检测间隔为10—120秒。
进一步的，所述的第三步中，在数据处理模块驱动发动机启动运行作业时，当汽车蓄电池及发电机均不能正常运行时，则由辅助电源驱动发动机运行。
本发明***构成简单，运行及操控成本低廉，检测运行及控制精度高，运行自动化程度高，一方面可有效的满足车辆在临时停车怠速状态下发动机自主起停作业的需要，另一方面可有效实现车辆在运行状态下，发动机异常停机状态下紧急重启和发动机故障状态下紧急报警和保护作业的需要，从而极大的提高了车辆发动机运行的可靠性和安全性。
附图说明
图1为本发明控制方法流程示意图；
图2为检测数据处理装置结构示意图；
图3为车辆自身定位硬件设备布局示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种无人车发动机起停自主控制***，包括数据处理模块、图像处理模块、数据通讯总线模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块、转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源，数据通讯总线模块分别与数据处理模块、图像处理模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块电气连接，驱动模块与转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源电气连接，驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块分别与车辆行车电脑电气连接，转速传感器数量与车辆驱动轮数据一致，且每个转速传感器均与一个驱动轮轮轴连接。
与此同时，所述的数据处理模块为基于DSP芯片及FPGA芯片为基础的电路***测距装置为毫米波测距雷达及激光测距装置中的任意一种，且所述无线数据通讯模块为基于WIFI无线通讯***、Zigbee无线通讯***、3G/4G无线数据通讯***、DSRC无线通讯***级及RFID射频通讯***中的任意一种或几种共同使用。
如图3所示，一种无人车发动机起停自主控制***使用方法，包括以下步骤：
第一步，设备安装，首先完成数据处理模块、图像处理模块、数据通讯总线模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块、转速传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源在车辆上的安装定位，完成机械及电气设备连接，然后通过无线数据通讯模块与远程监控设备建立数据连接备用；
第二步，数据检测，完成第一步后，由数据处理模块一方面通过转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块、对当前车辆的离合器、档位工作状态、汽车发电机、汽车蓄电池工作状态、辅助电源工作状态、车轮转动转速及油门工作状态进行检测，然后由数据处理模块从车辆行车电脑中直接获取当前车辆发动机工作状态、车辆形式速度进行检测，并将检测的数据保存到数据处理模块中备用，同时通过车辆行车电脑对各数据进行显示；
第三步，发动机重启，完成第三步后，当离合器传感器、档位传感器均处于工作状态、车辆速大于5公里/小时、油门处于工作状态，发动机处于停机状态后，由数据处理模块驱动汽车发动机再次启动；当离合器传感器为分离状态、油门处于停止状态、档位传感器为工作状态、车辆速为0且保持30秒以上时，则由数据处理模块停止发动机运行，并在油门处于工作状态后再次由数据处理模块驱动启动发动机运行；当离合器传感器、档位传感器均处于工作状态、车辆速大于5公里/小时、油门处于工作状态、发动机处于工作状态、发动机温度过高时，则由数据处理模块驱动发动机停止运行，并在发动机温度恢复正常后再次启动发动机运行，并将发动机运行状态通过车辆行车电脑进行显示并再次返回到第二步进行数据检测作业。
其中第一步中的远程监控设备为基于数据通讯网络的数据服务器、移动智能终端设备中的任意一种。
同时，所述的第二步中，进行的数据检测作业检测间隔为10—120秒，此外第三步中，在数据处理模块驱动发动机启动运行作业时，当汽车蓄电池及发电机均不能正常运行时，则由辅助电源驱动发动机运行。
本发明***构成简单，运行及操控成本低廉，检测运行及控制精度高，运行自动化程度高，一方面可有效的满足车辆在临时停车怠速状态下发动机自主起停作业的需要，另一方面可有效实现车辆在运行状态下，发动机异常停机状态下紧急重启和发动机故障状态下紧急报警和保护作业的需要，从而极大的提高了车辆发动机运行的可靠性和安全性。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种无人车发动机起停自主控制***，其特征在于：所述的汽车发动机起停自主控制***包括数据处理模块、图像处理模块、数据通讯总线模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块、转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源，所述的数据通讯总线模块分别与数据处理模块、图像处理模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块电气连接，所述的驱动模块与转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源电气连接，所述的驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块分别与车辆行车电脑电气连接，所述的转速传感器数量与车辆驱动轮数据一致，且每个转速传感器均与一个驱动轮轮轴连接。
2.根据权利要求1述的一种无人车发动机起停自主控制***，其特征在于：所述的数据处理模块为基于DSP芯片及FPGA芯片为基础的电路***测距装置为毫米波测距雷达及激光测距装置中的任意一种。
3.根据权利要求1述的一种无人车发动机起停自主控制***，其特征在于：所述无线数据通讯模块为基于WIFI无线通讯***、Zigbee无线通讯***、3G/4G无线数据通讯***、DSRC无线通讯***级及RFID射频通讯***中的任意一种或几种共同使用。
4.一种无人车发动机起停自主控制***使用方法，其特征在于：所述的汽车发动机起停自主控制***使用方法包括以下步骤：
第一步，设备安装，首先完成数据处理模块、图像处理模块、数据通讯总线模块、驱动模块、串口通讯模块、无线数据通讯模块、转速传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块及辅助电源在车辆上的安装定位，完成机械及电气设备连接，然后通过无线数据通讯模块与远程监控设备建立数据连接备用；
第二步，数据检测，完成第一步后，由数据处理模块一方面通过转速传感器、油门传感器、离合器传感器、档位传感器、充放电控制模块、对当前车辆的离合器、档位工作状态、汽车发电机、汽车蓄电池工作状态、辅助电源工作状态、车轮转动转速及油门工作状态进行检测，然后由数据处理模块从车辆行车电脑中直接获取当前车辆发动机工作状态、车辆形式速度进行检测，并将检测的数据保存到数据处理模块中备用，同时通过车辆行车电脑对各数据进行显示；
第三步，发动机重启，完成第三步后，当离合器传感器、档位传感器均处于工作状态、车辆速大于5公里/小时、油门处于工作状态，发动机处于停机状态后，由数据处理模块驱动汽车发动机再次启动；当离合器传感器为分离状态、油门处于停止状态、档位传感器为工作状态、车辆速为0且保持30秒以上时，则由数据处理模块停止发动机运行，并在油门处于工作状态后再次由数据处理模块驱动启动发动机运行；当离合器传感器、档位传感器均处于工作状态、车辆速大于5公里/小时、油门处于工作状态、发动机处于工作状态、发动机温度过高时，则由数据处理模块驱动发动机停止运行，并在发动机温度恢复正常后再次启动发动机运行，并将发动机运行状态通过车辆行车电脑进行显示并再次返回到第二步进行数据检测作业。
5.根据权利要求5述的一种无人车发动机起停自主控制***使用方法，其特征在于：所述的第一步中的远程监控设备为基于数据通讯网络的数据服务器、移动智能终端设备中的任意一种。
6.根据权利要求5述的一种无人车发动机起停自主控制***使用方法，其特征在于：所述的第二步中，进行的数据检测作业检测间隔为10—120秒。
7.根据权利要求5述的一种无人车发动机起停自主控制***使用方法，其特征在于：所述的第三步中，在数据处理模块驱动发动机启动运行作业时，当汽车蓄电池及发电机均不能正常运行时，则由辅助电源驱动发动机运行。
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