CN105721750A - 一种提升混合动力电动汽车节能效果的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提升混合动力电动汽车节能效果的装置,包括电源、控制器、摄像头、雷达和通信端子,所述电源、所述摄像头和所述雷达的输出端均与所述控制器的电源输入端、视频信号输入端和雷达信号输入端连接,所述控制器的信号传输端与所述通信端子连接。与现有技术相比,本发明控制器通过分析摄像头拍摄的照片,结合所获得的车辆当前运行数据,计算预测车辆未来一段时间内的运行车速,并通过通信线束将其发送到车辆通信网上。混合动力电动汽车车辆控制器通过车辆通信网络得到车辆未来的车速信息,即可进行能量优化管理,使用方便,具有推广应用的价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车节能辅助装置,尤其涉及一种提升混合动力电动汽车节能效果的装置。
背景技术
混合动力电动汽车实际节能效果与司机的驾驶行为密切相关。目前,混合动力电动汽车的车辆控制器无法获取和判断司机的未来驾驶行为。这导致车辆控制控制器只能采取较为保守的节能策略,甚至出现控制策略与实际运行状况不匹配而出现能耗偏高的问题。如果混合动力电动汽车的车辆控制器能够得到车辆未来的行车车速,将极大改善车辆控制器能量优化的效果。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种提升混合动力电动汽车节能效果的装置。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
本发明包括电源、控制器、摄像头、雷达和通信端子,所述电源、所述摄像头和所述雷达的输出端均与所述控制器的电源输入端、视频信号输入端和雷达信号输入端连接,所述控制器的信号传输端与所述通信端子连接。
具体地,所述控制器包括电源转换模块、图片处理模块、单片机、通信模块和雷达模块组成,所述电源通过所述电源转换模块与所述摄像头、所述图片处理模块、所述单片机和所述雷达模块连接,所述雷达通过所述雷达模块与所述单片机连接,所述摄像头通过所述图片处理模块与所述单片机连接,所述单片机通过所述通信模块与所述通信端子连接。
本发明的控制方法包括以下步骤:
A雷达实时计算目标车辆与前方车辆/障碍物距离,将距离信息发送给控制器;
B摄像头拍摄车前方道路情况,将图片信息发送给控制器。控制器分析图片,判断前方是否为交通路口;
C控制器通过通信端子从车辆通信网络中获取车辆的加速踏板开度、制动踏板开度、挡位、车速信号等数据;
D如果前方侦测到交通路口,控制器进入交通路口车速预测模式,预测车辆未来车速,并通过通信端子发送到车辆通信网络,如果前方未侦测到交通路口,控制器进入一般预测模式,将依据雷达信息和车辆当前状态(踏板开度、车速等)预测车辆未来车速,并通过通信端子发送到车辆通信网络。
本发明的有益效果在于:
本发明是一种提升混合动力电动汽车节能效果的装置,与现有技术相比,本发明控制器通过分析摄像头拍摄的照片,结合所获得的车辆当前运行数据,计算预测车辆未来一段时间内的运行车速,并通过通信线束将其发送到车辆通信网上。混合动力电动汽车车辆控制器通过车辆通信网络得到车辆未来的车速信息,即可进行能量优化管理,使用方便,具有推广应用的价值。
附图说明
图1是本发明的结构原理框图;
图2是本发明的控制器结构原理框图;
图3是本发明的工作原理流程图。
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:本发明包括电源、控制器、摄像头、雷达和通信端子,所述电源、所述摄像头和所述雷达的输出端均与所述控制器的电源输入端、视频信号输入端和雷达信号输入端连接,所述控制器的信号传输端与所述通信端子连接。
摄像头:负责拍摄车辆前方交通信息,并将图片数据发送给控制器。
雷达:按照在车辆前方保险杠或者后视镜后方区域,测量车辆正前方车辆/障碍物与目标车辆的距离,距离信息发送给控制器。
电源线束:负责从车辆点烟器或者ACC钥匙获取直流电源,并传送给控制器。
通信端子:连接控制器通信接口与车辆故障诊断接口,使得控制器可以与车辆通信网络连接,双向发送数据。控制器从车辆网络获得加速踏板开度、制动踏板开度、挡位、车速信号等数据。控制器将计算得到的车辆未来一段时间内的预测车速发送到车辆通信网络。
如图2所示:所述控制器包括电源转换模块、图片处理模块、单片机、通信模块和雷达模块组成,所述电源通过所述电源转换模块与所述摄像头、所述图片处理模块、所述单片机和所述雷达模块连接,所述雷达通过所述雷达模块与所述单片机连接,所述摄像头通过所述图片处理模块与所述单片机连接,所述单片机通过所述通信模块与所述通信端子连接。
电源线束接口:连接到车载点烟器或者ACC钥匙电源,将电源传递给电源转换模块。
电源转换模块:将车载电源转换成多路电源,提供给系统不同模块使用。
摄像头接口:连接外部摄像头控制器。
图片处理模块:处理摄像头的图片信息,识别路口及红绿灯信息,将数据发送给单片机。
雷达接口:连接外部测距雷达和控制器。
雷达模块:处理雷达信号,转换成表示距离的二进制数据,发送给单片机。
通信端子:连接控制器和车辆故障诊断接口,使控制器接入车辆通信网络。
通信模块:处理车辆通信协议,使得单片机可以与车辆通信网络进行双向数据交互。
单片机:综合摄像头给出的路口信息、雷达给出的距离信息和通信网络获得的车辆状态信息,计算预测车辆未来车速。并将车速发送给车辆通信网络。
如图3所示:本发明的控制方法包括以下步骤:
A雷达实时计算目标车辆与前方车辆/障碍物距离,将距离信息发送给控制器;
B摄像头拍摄车前方道路情况,将图片信息发送给控制器。控制器分析图片,判断前方是否为交通路口;
C控制器通过通信端子从车辆通信网络中获取车辆的加速踏板开度、制动踏板开度、挡位、车速信号等数据;
D如果前方侦测到交通路口,控制器进入交通路口车速预测模式,预测车辆未来车速,并通过通信端子发送到车辆通信网络,如果前方未侦测到交通路口,控制器进入一般预测模式,将依据雷达信息和车辆当前状态(踏板开度、车速等)预测车辆未来车速,并通过通信端子发送到车辆通信网络。
利用摄像头连续拍摄司机前方一段距离内的交通情况,所拍摄的图片被传送到控制器。控制器连接着摄像头和供电及通信线束。供电及通信线束连接车辆故障诊断接口。车辆故障诊断接口使控制器接入混动动力电动汽车的车辆CAN通信网络。控制器利用混动动力电动汽车的车辆CAN通信网络获取车辆的车速、电机转速、发动机转速、加速踏板开度、制动踏板开度和挡位信息。控制器通过分析摄像头拍摄的照片,结合所获得的车辆当前运行数据,计算预测车辆未来一段时间内的运行车速,并通过通信线束将其发送到车辆通信网上。混合动力电动汽车车辆控制器通过车辆通信网络得到车辆未来的车速信息,即可进行能量优化管理。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。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 (3)
1.一种提升混合动力电动汽车节能效果的装置,其特征在于:包括电源、控制器、摄像头、雷达和通信端子,所述电源、所述摄像头和所述雷达的输出端均与所述控制器的电源输入端、视频信号输入端和雷达信号输入端连接,所述控制器的信号传输端与所述通信端子连接。
2.根据权利要求1所述的提升混合动力电动汽车节能效果的装置,其特征在于:所述控制器包括电源转换模块、图片处理模块、单片机、通信模块和雷达模块组成,所述电源通过所述电源转换模块与所述摄像头、所述图片处理模块、所述单片机和所述雷达模块连接,所述雷达通过所述雷达模块与所述单片机连接,所述摄像头通过所述图片处理模块与所述单片机连接,所述单片机通过所述通信模块与所述通信端子连接。
3.根据权利要求1所述的提升混合动力电动汽车节能效果的装置的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
A雷达实时计算目标车辆与前方车辆/障碍物距离,将距离信息发送给控制器;
B摄像头拍摄车前方道路情况,将图片信息发送给控制器。控制器分析图片,判断前方是否为交通路口;
C控制器通过通信端子从车辆通信网络中获取车辆的加速踏板开度、制动踏板开度、挡位、车速信号等数据;
D如果前方侦测到交通路口,控制器进入交通路口车速预测模式,预测车辆未来车速,并通过通信端子发送到车辆通信网络,如果前方未侦测到交通路口,控制器进入一般预测模式,将依据雷达信息和车辆当前状态预测车辆未来车速,并通过通信端子发送到车辆通信网络。
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