CN101666653B - Gps装置及导航方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种GPS装置及导航方法，其GPS装置包括一GPS接收单元、一存储有地图数据信息的存储单元、一速度测量单元、一GPS定位模块、一速度获取模块，还包括一安全位置监测模块，用于监测当前车辆是否处于一限速路段；一控制模块，用于当安全位置监测模块监测到车辆处于所述限速路段且速度获取模块获取的车辆当前行驶速度大于第一预定速度值时向外部一安全保护单元发送一控制指令控制所述安全保护单元对车辆进行一安全保护操作。本发明在车辆经过限速信息对应位置且车辆行驶速度超过限速信息预定速度值时，能自动做出安全保护操作，保护人、车安全。

Description

GPS装置及导航方法

技术领域

本发明涉及一种GPS装置及导航方法，更具体地说，涉及到一种基于GPS具有自动安全保护功能的装置及导航方法。

背景技术

目前市场上出现的具有电子狗功能的车载导航装置包括处理器、全球定位系统GPS和语音模块等，该装置利用GPS信息实时确定车辆所处位置，然后根据地图数据库信息向驾驶员提供前方路段的减速、雷达、电子眼等静态信息，以减少违章。现有导航系统如公告日为2007年11月28日的中国专利CN200983208揭露了一种基于GPS和无线通讯方式的车载实时路况语音播报系统，该系统将接收GPS和交通局的实时路况信息以语音形式呈现给驾驶员。

但驾驶员做为行驶的主导者只是被动地接受交通信息，然后依据该信息做出相应的操作，达到安全行驶的目的。然而，驾驶员注意力分散、疲劳或醉酒状态没有正常驾驶，遇到急转弯、隧道、桥梁、学校等特殊路段需减速时，以上系统不能自动产生相应的安全保护措施。

发明内容

本发明目的在于提供一种GPS装置及导航方法，该GPS装置及导航方法可以在将进入和处于限速路段遇有超速状况时做出安全保护操作。

本发明所提供的GPS装置，包括一GPS接收单元、一存储有地图数据信息的存储单元、一速度测量单元、一GPS定位模块、一速度获取模块，所述GPS接收单元及GPS定位模块用于获取车辆当前位置信息，所述速度测量单元及速度获取模块用于获取车辆当前的行驶速度，所述地图数据信息包含有各限速路段的限速信息，即限速开始位置、限速结束位置、第一预定速度值信息，所述限速开始位置是为一限速路段开始位置，所述限速结束位置是为所述限速路段结束位置，所述第一预定速度值为经过所述限速路段时允许的最大速度，该GPS装置还包括一安全位置监测模块，用于监测当前车辆是否处于所述限速路段；一控制模块，用于当安全位置监测模块监测到车辆处于所述限速路段且速度获取模块获取的车辆当前行驶速度大于第一预定速度值时向外部一安全保护单元发送一控制指令控制所述安全保护单元对车辆进行一安全保护操作。所述GPS装置还包括至少一提示单元，所述限速信息还包括至少一提示单元，所述限速信息还包括一限速提示位置、一第二预定速度值，所述限速提示位置是为所述限速路段前的一预定距离处，所述第二预定速度值为车辆经过所述限速提示位置时允许的最大速度，当安全位置监测模块监测到车辆到达该限速提示位置时，若所述速度获取模块获取的车辆当前行驶速度大于所述第二预定速度值，所述控制模块发送一安全提示指令至该提示单元，控制该提示单元进行一提示操作。

本发明提供一种导航方法，GPS存储单元中地图数据信息包含有各限速路段的限速信息，即限速开始位置、限速结束位置、第一预定速度值信息，所述限速开始位置是为一限速路段开始位置，所述限速结束位置是为所述限速路段结束位置，所述第一预定速度值为经过所述限速路段时允许的最大速度，首先，确定车辆当前位置；其次，监测当前车辆是否处于限速路段；然后，当车辆处于限速路段时，若车辆当前行驶速度大于第一预定速度值，向外部一安全保护单元发送一控制指令控制所述安全保护单元进行一安全保护操作。所述限速信息还包括一限速提示位置、一第二预定速度值，所述限速提示位置是为所述限速路段前的一预定距离处，所述第二预定速度值为车辆经过所述限速提示位置时允许的最大速度，其步骤还包括，监测当前车辆是否到达所述限速提示位置；然后，当车辆到达所述限速提示位置，若车辆当前行驶速度大于第二预定速度值，向一提示单元发送一安全提示指令控制所述提示单元进行一提示操作。

与现有技术相比，本GPS装置及导航方法在车辆经过限速信息对应位置且车辆行驶速度超过限速信息预定速度值时，能自动做出安全保护操作，保护人、车安全。

附图说明

图1为导航系统的架构图。

图2为GPS装置中央处理单元的功能模块图。

图3为导航方法的流程图。

具体实施方式

请参考图1，为导航系统的架构图。该导航系统包括一GPS装置1和一安全保护单元2。

所述安全保护单元2为安全保护装置，本实施方式中可为一刹车装置，也可为一控制油门的电磁阀装置，还可以为一提示单元，用于对车辆进行一安全保护操作，保护人、车安全。在本实施方式中，该安全保护单元2可接收GPS装置1的控制指令，根据该控制指令对车辆进行一安全保护操作。

所述GPS装置1包括一中央处理单元10、一GPS接收单元11、一存储单元12、一速度测量单元13。

所述GPS接收单元11用于实时接收GPS卫星的信号，并传送所接收的GPS信号至中央处理单元10。所述存储单元12用于存储地图数据信息，所述地图数据信息包含有各限速路段对应的限速信息，具体请参照后续描述。所述速度测量单元13用于测量当前车辆的速度信息，并将所测量的速度信息传送到中央处理单元10。

请参考图2，为GPS装置中央处理单元的功能模块图。所述中央处理单元10包括一GPS定位模块101、一安全位置监测模块102、一速度获取模块103、一控制模块104。

该GPS定位模块101用于接收GPS接收单元11的GPS卫星信号确定车辆当前位置。该安全位置监测模块102用于根据GPS定位模块101确定的车辆当前位置和所述存储单元12中地图数据信息包含的对应限速信息的限速开始位置及限速结束位置比较确定车辆当前是否处于限速路段。

本实施方式中，每个限速信息包括对应限速路段的一限速开始位置、一限速结束位置、一第一预定速度值信息。所述限速开始位置是为该限速路段开始位置，如转弯开始处，桥梁路段及高速道路起始处、隧道入口处，学校路段及施工路段的开始标示处，所述限速结束位置是为所述限速路段结束位置，所述第一预定速度值为经过所述限速路段时允许的最大速度，该速度值根据限速信息对应的行驶路段的不同而不同。该地图数据信息包含有多个限速路段及每一该限速路段对应的第一预定速度值，用户也可以根据实际情况自行设置并存储限速信息。

所述速度获取模块103用于根据速度测量单元13感应测量的速度信息获取车辆当前行驶速度值。所述控制模块104用于在所述安全位置监测模块102确定当前车辆处于限速路段时，将速度获取模块103获取的车辆当前行驶速度值与对应限速信息的第一预定速度值比较，若车辆当前行驶速度值大于第一预定速度值则向所述安全保护单元2发出一控制指令，控制该安全保护单元2进行一安全保护操作。

在本发明的另一个实施例中，该GPS装置1还包括至少一提示单元14，所述每个限速信息还包括对应限速路段的一限速提示位置、一第二预定速度值，所述限速提示位置是为该限速路段前的一预定距离处，该预定距离根据实际情况如所述第一预定速度值的大小、相邻两个限速路段距离远近的不同而不同，所述第二预定速度值为车辆经过所述限速提示位置时允许的最大速度，当安全位置监测模块102比较GPS定位模块101确定的车辆当前位置和所述限速提示位置确定车辆到达限速提示位置时，所述控制模块104将速度获取模块103获取的车辆当前行驶速度值与对应限速信息的第二预定速度值比较，若车辆当前行驶速度值大于第二预定速度值则向所述提示单元14发出一安全提示指令，控制该提示单元14进行一提示操作。该提示单元14可为一喇叭或者一指示灯装置，在该提示单元14为喇叭时，该存储单元12还存储一预设语音文件，车辆到达所述限速提示位置且车辆当前行驶速度大于第二预定速度值时，该控制模块104从存储单元12中调用该预设语音文件，并将其传输至提示单元14输出，如“超速危险，请减速行驶！”。在该提示单元14为一指示灯装置时，车辆到达所述限速提示位置且车辆当前行驶速度大于第二预定速度值时，该控制模块104向所述指示灯装置发出一安全提示指令控制该指示灯装置闪亮，以提醒驾驶员注意安全。

请参考图3，为导航方法流程图。该方法包括步骤：所述GPS接收单元11接收GPS卫星信号，GPS定位模块101确定车辆当前位置，在下面的步骤中，车辆当前位置为GPS定位模块101实时获得的车辆位置（步骤S20）。

安全位置监测模块102根据GPS定位模块101确定的车辆当前位置和所述存储单元12中地图数据信息包含的限速信息比较确定车辆当前位置是否对应一限速路段的限速信息，若判断结果为不是，返回步骤S20，所述车辆当前位置是否对应一限速路段的限速信息为车辆当前位置是否在一限速路段的预定距离内。（步骤S21）。

若判断结果为是，控制模块104根据该判断结果从存储单元12中获取该对应限速信息（步骤S22）。

控制模块104判断该限速信息是否存在限速提示位置信息，若判断结果为没有限速提示位置信息，跳至步骤S25，若判断结果为有限速提示位置信息，进行下一步骤S24操作(步骤S23)。

限速提示作业步骤如下：首先，所述安全位置监测模块102定时比较确定当前车辆是否到达所述限速提示位置，若没有到达则重复执行该操作；其次，若到达所述限速提示位置，控制模块104从所述存储单元12中取出该限速提示位置对应的第二预定速度值与速度获取模块103获取的车辆当前行驶速度值比较，若车辆当前行驶速度值小于或等于第二预定速度值则跳至安全保护作业步骤S25，若车辆当前行驶速度值大于第二预定速度值则向所述提示单元14发出一安全提示指令；然后，所述提示单元14接收该安全提示指令做出一提示操作（步骤S24）。

安全保护作业步骤如下：首先，安全位置监测模块102定时用车辆当前位置与对应限速开始位置及限速结束位置比较确定车辆当前是否处于限速路段，若不是处于所述限速路段则重复执行该操作；其次，若确定当前车辆处于限速路段，控制模块104从所述存储单元12中取出对应的第一预定速度值定时与速度获取模块103获取的车辆当前行驶速度值比较，若车辆当前行驶速度值小于或等于第一预定速度值则重复执行该操作；再次，若车辆当前行驶速度值大于第一预定速度值则向所述安全保护单元2发出一控制指令，然后，所述安全保护单元2接收所述控制指令进行一安全保护操作，若该限速信息的安全保护作业结束，返回步骤S20进行下一限速信息的作业直至GPS装置1停止作业（步骤S25）。

Claims (4)

1.一种GPS装置，包括一GPS接收单元、一存储有地图数据信息的存储单元、一速度测量单元、一GPS定位模块、一速度获取模块，所述GPS接收单元及GPS定位模块用于获取车辆当前位置信息，所述速度测量单元及速度获取模块用于获取车辆当前的行驶速度，所述地图数据信息包含有各限速路段的限速信息，即限速开始位置、限速结束位置、第一预定速度值信息，所述限速开始位置是为一限速路段开始位置，所述限速结束位置是为所述限速路段结束位置，所述第一预定速度值为经过所述限速路段时允许的最大速度，其特征在于，该GPS装置还包括：

一安全位置监测模块，用于根据该车辆当前位置监测当前车辆是否处于所述限速路段及检测车辆是否到达限速提示位置；

一控制模块，用于当安全位置监测模块监测到车辆处于所述限速路段且速度获取模块获取的车辆当前行驶速度大于第一预定速度值时向外部一安全保护单元发送一控制指令控制所述安全保护单元对车辆进行一安全保护操作；

其中，该GPS装置还包括至少一提示单元，所述限速信息还包括一限速提示位置、一第二预定速度值，所述限速提示位置是为所述限速路段前的一预定距离处，所述第二预定速度值为车辆经过所述限速提示位置时允许的最大速度，当安全位置监测模块监测到车辆到达所述限速提示位置时，若所述速度获取模块获取的车辆当前行驶速度大于所述第二预定速度值，所述控制模块发送一安全提示指令至该提示单元，控制该提示单元进行一提示操作。

2.如权利要求1所述的GPS装置，其特征在于，该提示单元为一喇叭，进行提示操作时该喇叭响应控制模块的安全提示指令，控制模块从所述存储单元调用一预设语音文件从喇叭输出进行语音提示。

3.如权利要求1所述的GPS装置，其特征在于，该提示单元为一指示灯装置，进行提示操作时该指示灯装置响应来自控制模块的安全提示指令进行发光提示。

4.一种导航方法，该导航方法应用于一GPS装置中，该GPS装置包括一GPS存储单元，该GPS存储单元中地图数据信息包含有各限速路段的限速信息，即限速开始位置、限速结束位置、第一预定速度值信息、限速提示位置及一第二预定速度值，所述限速开始位置是为一限速路段开始位置，所述限速结束位置是为所述限速路段结束位置，所述第一预定速度值为经过所述限速路段时允许的最大速度，所述限速提示位置是为所述限速路段前的一预定距离处，所述第二预定速度值为车辆经过所述限速提示位置时允许的最大速度，其方法包括步骤，确定车辆当前位置，其特征在于，该导航方法还包括有如下步骤：

根据该车辆当前位置监测当前车辆是否处于限速提示位置；

当车辆到达所述限速提示位置，若车辆当前行驶速度大于第二预定速度值，向一提示单元发送一安全提示指令控制所述提示单元进行一提示操作；

若车辆当前行驶速度小于或等于第二预定速度值，监测当前车辆是否处于限速路段；

当车辆处于限速路段时，若车辆当前行驶速度大于第一预定速度值，向外部一安全保护单元发送一控制指令控制所述安全保护单元进行一安全保护操作。

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