CN111267766A - 行人保护***、方法及包括该***的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于车辆的行人保护***，包括：触控开关，其设置于车辆的中控台屏幕上，并且配置为在可用状态下供用户操作以启动车辆上的行人保护功能；控制器，其配置为借助CAN总线技术以预定间隔从所述中控台获取所述触控开关的开关状态并将所获取的开关状态发送至算法模块，所述开关状态是以CAN报文形式发送的开关信号；以及算法模块，其配置为基于从所述控制器接收的开关状态判断是否启动行人保护功能，其中，所述触控开关仅在满足以下条件中的至少一者的情况下才保持可用状态：当前车速小于或等于预定值，和处于车辆发动机点火后的预定时长内。本发明还公开了一种对应的行人保护方法，以及包括该行人保护***的车辆。

Description

行人保护***、方法及包括该***的车辆
技术领域
本申请涉及车辆安全领域，更具体而言，本申请涉及一种用于车辆的行人保护***，对应的行人保护方法，以及包括该行人保护***的车辆。
背景技术
如今，越来越多的车辆配置有行人保护(PPS)功能，该功能可以在发生交通故障时为被撞行人提供有效的保护。
在现有技术中，主要是利用硬线开关来控制PPS的启动。但是，该方法存在以下问题：一是需要专门设计、开发硬线开关和线束，增加了车辆集成线束的复杂度；二是需要专门设计开关的安装位置，需要中控台开模，成本较高；三是需要驾驶员手动掰动物理开关，操作体验较差。
此外，引发PPS功能启动的触发条件过于敏感，会造成该行人保护***因非正常的碰撞而被启动，从而导致需要更换***配件，给车主造成损失。例如，当车头发生轻微碰撞或者行驶经过一些大幅度颠簸路面时，该行人保护功能有可能会被意外地/非正常地启动。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提出一种基于CAN总线技术的PPS软开关设计方案，该开关为设置在中控台屏幕上的虚拟按钮，该虚拟按钮的状态可通过CAN总线发送给安全气囊控制器(ACU)，随后安全气囊控制器可通过预设的算法接口将该状态发送给PPS算法模块，从而算法模块基于该状态控制车辆PPS功能的启动。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于车辆的行人保护***，该***包括：触控开关，该触控开关设置于车辆的中控台屏幕上，并且配置为在可用状态下供用户操作以启动车辆上的行人保护功能；控制器，该控制器配置为借助CAN总线技术以预定间隔从所述中控台获取所述触控开关的开关状态，并将所获取的开关状态发送至算法模块，其中，所述开关状态是以CAN报文形式发送的开关信号；以及算法模块，该算法模块配置为基于从所述控制器接收的开关状态判断是否启动车辆上的行人保护功能，其中，所述触控开关仅在满足以下条件中的至少一者的情况下才保持可用状态：当前车速小于或等于预定值，和处于车辆发动机点火后的预定时长内。
有利地，所述触控开关在每次车辆发动机点火时的初始开关状态被设置为等同于上一次车辆发动机熄火时的开关状态。
有利地，所述算法模块配置为：如果所述触控开关为开启状态，则启动车辆上的行人保护功能。
有利地，所述控制器为安全气囊控制器。
有利地，所述预定时长为5分钟。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于车辆的行人保护方法，该方法包括如下步骤：判断车辆是否满足以下条件中的至少一者：当前车速小于或等于预定值，和处于车辆发动机点火后的预定时长内；在车辆满足以上条件中的至少一者的情况下，使设置于车辆中控台屏幕上的触控开关保持可用状态；借助CAN总线技术以预定间隔从车辆中控台获取所述触控开关的开关状态，其中，所述开关状态是以CAN报文形式发送的开关信号；以及基于所获取的开关状态判断是否启动车辆上的行人保护功能。
有利地，如果所述触控开关为开启状态，则启动车辆上的行人保护功能。
有利地，所述控制器为安全气囊控制器。
有利地，所述预定时长为5分钟。
根据本发明的第三方面，提供了一种包括上述行人保护***的车辆。
与现有技术相比，根据本发明的PPS***和方法具有如下优点：
-利用CAN总线取代硬线开关，只需要在已有的CAN报文里面增加一个开关信号，以及在已有的安全气囊控制器里增加PPS算法接口，在安全气囊控制器接收到开关信号后调用该接口以执行行人保护功能的启动判断算法，因此，该***能够以节约成本的方式实现PPS功能的启动控制；
-输入控制通过在已有的中控台屏幕上增设虚拟触控按钮的方式来实现，成本低且操作便利；
-在触控开关的使能条件中综合考虑了当前车速，避免了颠簸路况中快速行驶时由于驾驶员的误操作而导致的PPS功能的意外启动；以及
-在触控开关的使能条件中综合考虑了发动机点火时间(或者是安全气囊控制器的上电时间)，确保了驾驶员在开始行车时就考虑开启或关闭PPS功能，避免了在整个驾驶过程中的PPS功能的随意开启。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施例，本发明的方法和***所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以说明。
附图说明
下文将参考附图进一步描述本发明的具体实施例，在附图中：
图1示出了根据本发明一示例性实施例的行人保护***的结构框图；以及
图2示出了根据本发明一示例性实施例的行人保护方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图并通过实施例来描述根据本发明的车辆行人保护方法与***。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解本发明。但是，对于所属技术领域内的技术人员明显的是，本发明的实现可不具有这些具体细节中的一些。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本发明，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的各个方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。
图1示出了根据本发明一示例性实施例的行人保护***(PPS)的结构框图。如图1中所示，根据该实施例的行人保护***包括触控开关，该触控开关设置于车辆的中控台屏幕上，用于供用户操作以启动车辆上的行人保护功能。
触控开关仅在满足以下条件中的至少一者的情况下才可供用户操作(即，保持可用状态)：
-当前车速小于或等于预定值，例如，当车速过快时使触控开关保持禁用状态，由此避免当在颠簸路况中快速行驶时由于驾驶员的误操作而导致的PPS功能的意外启动；以及
-处于车辆发动机点火后的预定时长内，例如，触控开关只能在当前驾驶循环开始的5分钟内可用，超过该时长安全气囊则控制器将使触控开关保持禁用状态，由此避免PPS功能在整个驾驶过程中的随意开启。
车辆中控台借助CAN总线技术与车辆电子控制单元通讯连接，在本文中该车辆电子控制单元优选为安全气囊控制器。触控开关的“可用/禁用”条件的判断可由安全气囊控制器执行，例如，在每次车辆点火和安全气囊控制器上电时，中控台屏幕上的触控开关都保持可操作状态，当判断触控开关满足禁用条件(车速过高和/或点火时间超出阈值)时，安全气囊控制器可借助CAN总线使中控台屏幕上的触控开关呈现“灰显”状态，从而禁止用户操作该触控开关。
根据一优选实施例，车辆中控台屏幕具有记忆功能，能够记住车辆熄火前的PPS功能开关状态，下次车辆上电时会将触控开关的初始状态设置为上一次熄火前的相同状态，并将该状态以CAN报文的形式发送给安全气囊控制器ACU。当ACU接收到中控台屏幕发来的初始开关信号时(该初始开关信号记录了中控台屏幕所记忆的上一次掉电前的PPS功能状态)，会根据该信号选择是否关闭PPS功能。即，车辆点火时，车辆PPS功能可采用上一次车辆熄火前的状态。
也就是说，安全气囊控制器无法自主记录用户的操作习惯，每次ACU上电时PPS功能都是默认开启的，与此同时，车辆中控***会对ACU所控制的PPS功能执行初始化过程，以保证PPS功能与上一次掉电时的状态保持一致。例如，如果在车辆熄火前，PPS功能是关闭状态，则在下一次车辆上电后中控台屏幕会将PPS初始化为关闭状态，ACU在接收到该初始化状态后也会相应地关闭车辆的PPS功能。
车辆PPS功能出厂设置时的默认状态通常为开启状态，现有技术中用户无法更改车辆PPS功能的出厂默认状态，而在本发明的实施例中，用户可在预定条件下通过操作触控开关来切换PPS功能的开启与关闭。例如，只有在当前车速小于或等于预定值，并且/或者处于车辆发动机点火后的预定时长内的情况下，才使触控开关保持可用状态，在该可用状态下用户可操作触控开关，进而控制PPS功能的开启与关闭。
如图1中所示，在车辆中控台与安全气囊控制器之间的CAN报文里可增加一个指示触控开关的开关状态的开关信号，安全气囊控制器周期性地从CAN报文里获取触控开关当前的开关状态，并将该状态发送给PPS算法模块。
在接收到从安全气囊控制器发送的触控开关的开关状态之后，PPS算法模块可基于该开关状态判断是否启动车辆上的行人保护功能。其中，若开关状态为“关闭”，则不启动车辆的PPS功能；若开关状态为“打开”，则启动车辆的PPS功能。
根据本发明的***还可包括PPS执行机构，其在PPS功能被启动的情况下，响应于车辆碰撞事故而自动触发执行行人保护操作。例如，该PPS执行机构可以是安装在车辆前部的安全气囊、保险杠、防撞梁以及其它吸能件(如海绵缓冲块)，当车辆发生碰撞时，这些PPS执行机构可通过变形、碰撞或移位而有效地吸收碰撞所产生的能量，从而保护行人免受伤害或降低伤害。
图2示出了根据本发明一示例性实施例的行人保护方法的流程图。如图2中所示，下面参考图2中的步骤S101至S106来详细描述根据本发明的行人保护方法的具体工作流程。
当循环开始时，首先，在步骤S101中，判断车辆是否满足预定条件，该预定条件可包括以下中的至少一者：
-当前车速小于或等于预定值，例如，当车速过快时使触控开关保持禁用状态，由此避免当在颠簸路况中快速行驶时由于驾驶员的误操作而导致的PPS功能的意外启动；以及
-处于车辆发动机点火后的预定时长内，例如，触控开关只能在当前驾驶循环开始的5分钟内可用，超过该时长安全气囊则控制器将使触控开关保持禁用状态，由此避免PPS功能在整个驾驶过程中的随意开启。
如果车辆满足以上条件中的至少一者，则在步骤S102中使设置于车辆中控台屏幕上的触控开关保持可用状态(即，可供用户操作的状态)，在该可用状态下用户可通过操作触控开关来控制车辆PPS功能的开启与关闭。
相反，如果车辆不满足以上条件中的至少一者，则禁用触控开关。即，使其呈现为“灰显状态”。
随后，在步骤S103中，借助CAN总线技术以预定间隔从车辆中控台获取触控开关的操作状态，该触控开关设置于中控台屏幕上，其中，所述触控开关的开关状态是以CAN报文形式发送的开关信号。
其次，在步骤S104中，基于所获取的开关状态判断是否启动车辆上的行人保护功能。其中，只有在触控开关为开启状态时，才在步骤S105中启动车辆的行人保护功能；否则，则在步骤S106中关闭车辆的行人保护功能。
综上，本发明提出一种基于CAN总线技术的PPS软开关设计方案，该开关为设置在中控台屏幕上的虚拟按钮，该虚拟按钮的状态可通过CAN总线发送给安全气囊控制器(ACU)，随后安全气囊控制器可通过预设的算法接口将该状态发送给PPS算法模块，从而算法模块基于该状态控制车辆PPS功能的启动。
可以理解，在一个实施例中，图2中的步骤S101和步骤S102可以同时发生，或者S102在步骤S101之前发生，即每次车辆点火和上电时，触控开关即是激活可操作的，因为总是满足ACU上电时间小于预定值这一条件。
与现有技术相比，根据本发明的PPS***具有如下优点：
-利用CAN总线取代硬线开关，只需要在已有的CAN报文里面增加一个开关信号，以及在已有的安全气囊控制器里增加PPS算法接口，在安全气囊控制器接收到开关信号后调用该接口以执行行人保护功能的启动判断算法，因此，该***能够以节约成本的方式实现PPS功能的启动控制；
-输入控制通过在已有的中控台屏幕上增设虚拟触控按钮的方式来实现，成本低且操作便利；
-在触控开关的使能条件中综合考虑了当前车速，避免了颠簸路况中快速行驶时由于驾驶员的误操作而导致的PPS功能的意外启动；以及
-在触控开关的使能条件中综合考虑了发动机点火时间(或者是安全气囊控制器的上电时间)，确保了驾驶员在开始行车时就考虑开启或关闭PPS功能，避免了在整个驾驶过程中的PPS功能的随意开启。
在本申请中，本领域普通技术人员可以理解，所披露的***可以通过其它的方式实现。以上所描述的***实施方式仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块的功能可以结合或者某个模块的功能可以被进一步拆分。在本申请各个实施方式中的各模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内所作的各种更动与修改，均应纳入本发明的保护范围内，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种用于车辆的行人保护***，其特征在于，该***包括：
触控开关，该触控开关设置于车辆的中控台屏幕上，并且配置为在可用状态下供用户操作以启动车辆上的行人保护功能；
控制器，该控制器配置为借助CAN总线技术以预定间隔从所述中控台获取所述触控开关的开关状态，并将所获取的开关状态发送至算法模块，其中，所述开关状态是以CAN报文形式发送的开关信号；以及
算法模块，该算法模块配置为基于从所述控制器接收的开关状态判断是否启动车辆上的行人保护功能，
其中，所述触控开关仅在满足以下条件中的至少一者的情况下才保持可用状态：
-当前车速小于或等于预定值，和
-处于车辆发动机点火后的预定时长内。
2.根据权利要求1所述的行人保护***，其特征在于，所述触控开关在每次车辆发动机点火时的初始开关状态被设置为等同于上一次车辆发动机熄火时的开关状态。
3.根据权利要求1或2所述的行人保护***，其特征在于，所述算法模块配置为：如果所述触控开关为开启状态，则启动车辆上的行人保护功能。
4.根据权利要求1或2所述的行人保护***，其特征在于，所述控制器为安全气囊控制器。
5.根据权利要求1或2所述的行人保护***，其特征在于，所述预定时长为5分钟。
6.一种用于车辆的行人保护方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
判断车辆是否满足以下条件中的至少一者：
-当前车速小于或等于预定值，和
-处于车辆发动机点火后的预定时长内；
在车辆满足以上条件中的至少一者的情况下，使设置于车辆中控台屏幕上的触控开关保持可用状态；
借助CAN总线技术以预定间隔从车辆中控台获取所述触控开关的开关状态，其中，所述开关状态是以CAN报文形式发送的开关信号；以及
基于所获取的开关状态判断是否启动车辆上的行人保护功能。
7.根据权利要求6所述的行人保护方法，其特征在于，如果所述触控开关为开启状态，则启动车辆上的行人保护功能。
8.根据权利要求6或7所述的行人保护方法，其特征在于，所述控制器为安全气囊控制器。
9.根据权利要求6或7所述的行人保护方法，其特征在于，所述预定时长为5分钟。
10.一种包括根据权利要求1至5中任一项所述的行人保护***的车辆。
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