生态驾驶辅助系统及利用该系统辅助驾驶的方法与制作流程

图片简介:
一种生态驾驶辅助系统及利用该系统的辅助驾驶方法，该生态驾驶辅助系统包括车载设备和路侧设备，路侧设备安装在信号交叉口，向车载设备传送交叉口通行信息，车载设备根据路侧设备传送的通行信息辅助驾驶员控制车辆车速。

本技术能辅助驾驶员使车辆以经济运行方式顺利通过交叉口，促进交通运行的畅通，并达到节能减排的效果。

技术要求
1.一种辅助驾驶的方法，该方法的实施基于一种生态驾驶辅助系统，该生态驾驶辅助系统包括车载设备和路侧设备，路侧设备安装在信号交叉口，且路侧设备包括相互连接的路侧信息源和信息发送装置，车载设备包括处理器，以及分别和处理器连接的信息接收装置、车辆参数检测装置、加速补偿装置、制动补偿装置，其中车辆参数检测装置包括测距雷达；路侧信息源通过信息发送装置实时发送信息，该信息包括路段限速值、信号灯相位、各信号灯相位中的当前信号灯的颜色和信号剩余时间，其中若所述当前信号灯的颜色为黄色，则将其当作红色来发送，并将所述黄色的当前信号灯的信号剩余时间计入接下去的红灯的信号剩余时间进行发送；信息发送装置和信息接收装置通讯连接，当车辆进入到接收范围时，信息接收装置接收信息发送装置发送的信息，并将接收距离和所述信息传送给处理器；车辆参数检测装置将检测到的车速、转向灯信号以及与前车的距离实时传送给处理器；其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)、当与前车的距离小于等于安全距离时，处理器控制制动补偿装置减速，直到与前车的距离大于安全距离时处理器检测信息接收装置是否有信息传送；当处理器检测到信息接收装置有信息传送时，从车辆参数检测装置中提取转向灯信号，根据转向灯信号选定信号灯相位，并进行步骤(2)；
(2)、当信息接收装置传送的被选定的信号灯相位中的当前信号灯为绿色时，处理器确认当前车速是否大于等于接收距离和信号剩余时间的比值，如果是，则控制加速补偿装置保持当前速度行驶；如果不是，则确认接收距离和信号剩余时间的比值是否小于等于路段限速值，如果是则控制加速补偿装置加速车辆至路段限速值，如果不是则控制制动补偿装置减速停车；当信息接收装置传送的被选定的信号灯相位中的当前信号灯为红色时，处理器确认当前车速是否小于等于接收距离和信号剩余时间的比值，如果是则控制加速补偿装置保持当前速度行驶；如果不是，则确认车辆能维持行走的最小速度是否大于接收距离和信号剩余时间的比值，如果是则控制制动补偿装置减速停车，如果不是则控制制动补偿装置和加速补偿装置将车速控制在接收距离和信号剩余时间的比值。

技术说明书
生态驾驶辅助系统及利用该系统辅助驾驶的方法
技术领域
本技术涉及一种驾驶辅助系统和辅助驾驶方法，尤其涉及一种生态驾驶辅助系统及利用该系统辅助驾驶的方法，属于车辆电子设备领域。

背景技术
交通领域已成为能源消耗大户，全球范围内，预测2030年交通能耗将占68％。

目前，国内外针对车辆自身特性的燃油经济性研究较多，并且相应的节油技术在汽车设计、制造以及使用方面已得到充分应用。

另外，驾驶行为对减少燃油消耗及排放作用空间巨大，因此提出了生态驾驶的理念。

生态驾驶又称“绿色驾驶”，是继安全驾驶之后，以适应现代引擎技术为基础的经济驾车理念和技能。

生态驾驶要求驾驶员在驾驶过程中及时换挡，保持平稳的行驶速度，预测前方交通流状态及信号变化情况，最大程度地避免突然加减速，从而达到节能减排的目的。

大量的研究表明，生态驾驶行为节能减排效果可达到5％-15％。

2005年，欧洲从事道路安全和驾驶员测试研究的权威机构发起了生态驾驶行为计划，并且欧洲各国都根据本国特点开展了节能驾驶培训。

美国环保总局也实施了驾驶员节能驾驶培训计划。

2006年，日本推出环保效益驾驶计划。

目前，生态驾驶行为逐渐成为节能减排的共识，被交通管理者及参与者所青睐。

在专利技术方面，公开号为CN101826265A的专利申请，涉及大连海事大学提出的一种绿色驾驶行为训练装置，用以帮
助驾驶员正确驾驶车辆，使车辆油耗达到最优效果。

公开号为CN103050019A的专利申请，涉及北京掌城科技有限公司的实现经济驾驶的方法和系统，其通过GPS信息得到用户驾驶行为，给出合理的驾驶建议。

这些技术仅能提示当前驾驶行为是否为生态驾驶，不具备前瞻性和智能性。

且这些技术都没有考虑实际路况，而在考虑实际路况的前提下，尤其以车辆通过信号交叉口的生态驾驶对节能的贡献最突出。

因此有必要研制一种考虑交叉口路况的生态驾驶辅助系统及方法。

技术内容
为解决上述问题，本技术提供一种生态驾驶辅助系统，以帮助驾驶员，使车辆以经济运行方式顺利通过交叉口。

本技术采用的技术方案为：一种生态驾驶辅助系统，该生态驾驶辅助系统包括车载设备和路侧设备，路侧设备安装在信号交叉口，向车载设备传送交叉口通行信息，车载设备根据路侧设备传送的通行信息辅助驾驶员控制车辆车速，从而使车辆以经济运行方式顺利通过交叉口。

本申请还提供了一种利用生态驾驶辅助系统辅助驾驶的方法。

本技术的有益效果为：辅助驾驶员，使车辆以经济运行方式顺利通过交叉口，促进交通运行的畅通，并达到节能减排的效果。

附图说明
图1为本技术的总体结构图；
图2为本技术的方法流程图；
图中：h-与前车的距离，H-与前车的安全距离，d-接收距离，tg-绿灯信号剩余时间，tr-红灯信号剩余时间，vlimit-路段限速值，vc-车辆行驶速度，vl-车辆最小行驶速度。

具体实施方式
为了更好地理解本技术的技术特点，下面结合附图对本技术作进一步地说明。

参见附图1，本技术的生态驾驶辅助系统包括车载设备和路侧设备以及分别为它们供电的电源(图中未示出)，由路侧设备向车载设备发送交叉口信号参数，车载设备根据接收到的交叉口信号参数以及检测到的车辆运行参数，辅助驾驶员驾驶车辆通过交叉口。

其中，路侧设备包括相互连接的路侧信息源和信息发送装置，车载设备包括分别和处理器连接的信息接收装置、车辆参数检测装置、加速补偿装置、制动补偿装置。

路侧信息源通过信息发送装置将路段限速值vlimit、信号灯相位、各信号灯相位中的当前信号灯的颜色和信号剩余时间等信息实时发送给车载设备。

信号剩余时间指示该色信号灯还能点亮多长时间，信号灯相位指示车辆的通行方向，例如信号灯相位中的直行灯相位、右转灯相位、左转灯相位分别指示车辆直行、右转和左转；其中若当前信号灯的颜色参数为黄色，则将其以红色参数来发送。

并将所述黄色的当前信号灯的信号剩余时间计入接下去的红色的信号灯的信号剩余时间进行发送，例如某一信号灯相位中当前信号灯颜色为黄色，信号剩余时间为5秒，接下去的红色信号灯应该持续点亮20秒，则向信息接收装置发送的当前信号灯的颜色为红色，信号剩余时间为25秒。

当车辆进入到接收范围时，信息接收装置接收信息发送装置发送的信息，并将接收距离d和所述信息传送给处理器。

车辆参数检测装置包括测距雷达，其将检测到的车辆行驶速度vc、转向灯信号以及与前车的距离h等车辆参数传送给与其连接的处理器。

处理器根据信息接收装置以及车辆参数检测装置传送的相应参数，控制加速补偿装置和或制动补偿装置对车速进行控制，使车辆安全并尽可能顺畅地通过交叉口，完成生态驾驶辅助功能，降低燃油消耗。

参见附图2，利用生态驾驶辅助系统，可按照如下方法进行辅助驾驶：
当与前车的距离h小于等于安全距离H时，处理器控制制动补偿装置减速，拉开与前车的距离以保证安全。

当与前车的距离h大于安全距离H时，处理器与信息接收装置通讯，检测信息接收装置是否有信息传送；当处理器检测到信息接收装置有信息传送时，从车辆参数检测装置中提取转向灯信号，根据转向灯信号选定信号灯相位，并进行如下步骤，其中：
当信息接收装置传送的被选定的信号灯相位中的当前信号灯为绿色时，处理器确认当前车速vc是否大于等于接收距离d和绿色的信号灯的信号剩余时间tg的比值d／tg，如果vc≥d／tg，则控制加速补偿装置保持当前速度行驶；如果vc<d／tg，则进一步确认比值d／tg是否小于等于路段限速vlimit，如果d／tg≤vlimit，则控制加速补偿装置加速至路段限速值vlimit而通过信号交叉口，如果d／tg>vlimit则控制制动补偿装置减速至停车；当信息接收装置传送的被选定的信号灯相位中的当前信号灯为红色时，确认当前车速vc是否小于等于接收距离d和红色信号灯的信号剩余时间tr的比值，如果vc≤d／tr，则控制加速补偿装置保持当前速度行驶；如果vc>d／tr则确认车辆能维持行走的最小速度vl是否大于接收距离和信号剩余时间的比值d／tr，如果vl>d／tr则控制制动补偿装置减速至停车，如果vl≤d／tr则控制制动补偿装置和加速补偿装置将车速减速到接收距离和信号剩余时间的比值d／tr。

另外，为进一步确保安全，设置制动补偿装置动作的优先级高于加速补偿装置的动作，且在驾驶员主动制动时，中止生
态驾驶辅助系统工作，并且设有开关，驾驶员可以通过开关主动关闭该生态驾驶辅助系统。

通过上述方法避免了车辆过交叉路口时的急加速和急减速，且能尽可能使得车辆顺畅通过信号交叉路口，完成对车辆生态驾驶的辅助。

以上所述仅为本技术优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。