CN102866695B - 一种雨雪天辅助驾驶系统以及辅助驾驶方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种雨雪天辅助驾驶系统以及辅助驾驶方法，其中辅助驾驶系统包括：雨雪传感器，用于：检测雨量或雪量，生成反映当前降水大小的电信号；电子控制单元，用于：接收所述电信号，获得与所述电信号相匹配的汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行发动机控制；车身控制模块，用于：接收所述汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行雨刷、空调、雾灯和/或应急灯的控制。本发明能够根据降水强度自动进行汽车雨刷等功能部件的适应调节，降低了驾驶员的操作强度，提高了驾驶的安全性，能减少交通事故的发生。

Description

一种雨雪天辅助驾驶系统以及辅助驾驶方法

技术领域

本发明涉及汽车技术，特别是涉及一种雨雪天辅助驾驶系统以及辅助驾驶方法。

背景技术

在现实生活中，总会遇到下雨或者下雪天气，那么对于开车的朋友来说，雨雪天的驾驶不仅检验着驾驶员的驾驶技术和经验，还检验着汽车的性能。在雨雪天气，路面湿滑，能见度降低，尤其是在低温条件下，如果路面还结了一层薄冰，就形成了人们常说的“地穿甲”现象，汽车轮胎与路面摩擦系数减小，附着力降低，这会给汽车的行驶带来危险，易出事故。根据国际驾驶安全机构调查显示，雨雪天驾车的安全事故比平常高出5倍之多。究其原因，主要就是驾驶员的驾驶经验和技术不足。

目前，在雨雪天中驾驶车辆，主要还是依靠对车辆人为的进行干涉和修正来提高安全性，但是随着生活条件的提高，新驾驶员不断增多，其驾驶技术和经验都是比较欠缺的，不能很准确的处理在雨雪天驾驶时遇到的突发事件。因此，需要让汽车本身拥有雨雪天辅助驾驶功能，以此减少驾驶员的操作强度，从而减少交通事故的发生，提高驾驶安全性。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种雨雪天辅助驾驶系统以及辅助驾驶方法，能够根据降水强度自动进行汽车雨刷等功能部件的适应调节，降低了驾驶员的操作强度，提高了驾驶的安全性，能减少交通事故的发生。

为了实现上述目的，本发明提供了一种雨雪天辅助驾驶系统，包括：

雨雪传感器，用于：检测雨量或雪量，生成反映当前降水大小的电信号；

电子控制单元，用于：接收所述电信号，获得与所述电信号相匹配的汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行发动机控制；

车身控制模块，用于：接收所述汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行雨刷、空调、雾灯和/或应急灯的控制。

优选地，上述的雨雪天辅助驾驶系统中，所述汽车控制模式为反映当前为小雨或者小雪的第一控制模式，所述控制措施为：控制雨刷以低频档位运行。

优选地，上述的雨雪天辅助驾驶系统中，所述汽车控制模式为反映当前为中雨或者中雪的第二控制模式，所述控制措施为：控制雨刷以中频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过120km/h。

优选地，上述的雨雪天辅助驾驶系统中，所述汽车控制模式为反映当前为大雨、暴雨或者大雪的第三控制模式，所述控制措施为：控制雨刷以高频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾，打开雾灯；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过60km/h，通过离合器信号、转向信号和刹车信号来确定是否转弯，确认转弯时进行减速转弯的语音提醒。

优选地，上述的雨雪天辅助驾驶系统中，所述汽车控制模式为反映当前为大暴雨或者特大暴雨的第四控制模式，所述控制措施为：控制雨刷以高频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾，打开雾灯和应急灯；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过40km/h，通过离合器信号、转向信号和刹车信号来确定是否转弯，确认转弯时进行减速转弯的语音提醒。

优选地，上述的雨雪天辅助驾驶系统中，所述雨雪传感器检测到降雨或降雪信号后，所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能自动开启；所述雨雪传感器检测到降水停止信号后，所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能自动关闭。

优选地，上述的雨雪天辅助驾驶系统中，还包括：开关，用于关闭所述雨雪天辅助驾驶系统。

本发明还提供一种雨雪天辅助驾驶方法，包括：

通过雨雪传感器检测雨量或雪量，生成反映当前降水大小的电信号；

通过电子控制单元获得与所述电信号相匹配的汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行发动机控制；

根据所述汽车控制模式的控制措施，通过车身控制模块进行雨刷、空调、雾灯和/或应急灯的控制。

本发明实施例至少存在以下技术效果：

1）本发明通过雨雪传感器自动鉴别雨雪天气，自动控制相应安全设施的开启和关闭，通过智能辅助驾驶，减少驾驶员的操作强度，以增加雨雪天行车安全。

2）本发明进行雨刷、空调、雾灯和/或应急灯的组合控制，还进行发动机限速控制，因为对于一个驾驶新手来说，雨刷控制可能比较熟悉，但不熟悉空调除霜的新手有很多，能进行空调、雾灯和应急灯的组合控制的很少，能根据雨量了解安全驾驶速度的几乎没有。因此，本发明这种组合控制，不但减少驾驶员的操作强度，还大大提高了安全性。

3）本发明大量使用汽车原有传感器和相应零部件，减少成本需求。

4）本发明没有车辆限制，任何汽车均可以装配。

5）本发明的基础控制逻辑简单，维修比较方便，并且失效模式下对汽车的正常驾驶无重大影响。

6）目前市场上没有专门针对雨雪天智能辅助驾驶相关的控制系统，因此市场前景广阔。

附图说明

图1为本发明雨雪天辅助驾驶系统的结构图；

图2为本发明雨雪天辅助驾驶方法的步骤流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对具体实施例进行详细描述。

图1为本发明雨雪天辅助驾驶系统的结构图，如图1所示，本发明实施例提供了一种雨雪天辅助驾驶系统，包括：

雨雪传感器110，用于：检测雨量或雪量，生成反映当前降水大小的电信号；

ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）120，用于：接收所述电信号，获得与所述电信号相匹配的汽车控制模式，据所述汽车控制模式的控制措施进行发动机控制；

BCM（Body Control Model，车身控制模块）130，用于：接收所述汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行雨刷、空调、雾灯和/或应急灯的控制。

可见，本发明通过根据降水强度自动进行汽车雨刷等功能部件的适应调节，降低了驾驶员的操作强度，从而减少交通事故的发生，提高了驾驶的安全性。

其中，所述汽车控制模式为预先设定并存储，并且与雨雪传感器的不同电信号相对应，所述汽车控制模式可以为：

a）反映当前为小雨或者小雪的第一控制模式，所述控制措施为控制雨刷以低频档位运行。

b）反映当前为中雨或者中雪的第二控制模式，所述控制措施为：控制雨刷以中频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾，对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过120km/h。

c）反映当前为大雨、暴雨或者大雪的第三控制模式，所述控制措施为：控制雨刷以高频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾，打开雾灯；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过60km/h，通过离合器信号、转向信号和刹车信号来确定是否转弯，确认转弯时进行减速转弯的语音提醒。

d）反映当前为大暴雨或者特大暴雨的第四控制模式，所述控制措施为：控制雨刷以高频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾，打开雾灯和应急灯；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过40km/h，通过离合器信号、转向信号和刹车信号来确定是否转弯，确认转弯时进行减速转弯的语音提醒。

可见，本发明辅助驾驶系统由雨雪传感器、ECU、触屏开关以及车辆原有的BCM控制器、相应传感器和执行器组成，能根据雨量以及雪量的大小进行辅助性驾驶，具有接受雨量信息、各信号反馈ECU、根据控制策略完成智能操控以及反馈控制等功能。

其中，小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨、小雪、中雪、大雪等的降水强度可以按照气象台的国家标准设定，例如，在检测到当前降水强度达到中雨时候，雨雪传感器生成反映当前为中雨的电信号，该电信号与第二控制模式相匹配。

其中，通常情况下雨雪传感器是一直开启的，而系统的其他功能只有在需要的时候才开启。也就是，雨雪传感器检测到降雨或降雪信号后，所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能自动开启；雨雪传感器检测到降水停止信号后，所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能自动关闭。雨雪天辅助驾驶系统还可以包括：开关140，用于关闭整个的所述雨雪天辅助驾驶系统，开关140按下之后，雨雪传感器也被关闭了。

图2为本发明雨雪天辅助驾驶方法的步骤流程图，如图2所示，雨雪天辅助驾驶方法包括：

步骤201，通过雨雪传感器检测雨量或雪量，生成反映当前降水大小的电信号；

步骤202，通过电子控制单元获得与所述电信号相匹配的汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行发动机控制；

步骤203，根据所述汽车控制模式的控制措施，通过车身控制模块进行雨刷、空调、雾灯和/或应急灯的控制。

本发明辅助驾驶方法根据我国的雨量等级分为小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨六个等级，因此以雨量的六个等级分别给予相应的驾驶辅助，提高驾驶安全性。

辅助驾驶方法的具体控制如下：

1、当雨雪传感器接受到雨雪信号后，会根据雨量或者雪量转换成相应的电信号，发送给ECU。

2、ECU接受到相应信号后，会根据控制模式将相应指令发送给BCM，根据不同的雨量或者雪量提供智能协助。具体智能协助策略见下:

①、当ECU通过雨雪传感器判断出目前是小雨或者小雪的时候，会发相应指令给BCM以低频率控制雨刷开启，并且同时依靠车速信号进行修正。

②、当ECU通过雨雪传感器判断出目前是中雨或者中雪的时候，会发相应指令给BCM以中频率控制雨刷开启，并且依靠车速信号进行修正。同时周期性打开空调进行除霜除雾，ECU会通过发送指令给发动机，进行限速降扭，使最高车速不超过120km/h。

③、当ECU通过雨雪传感器判断出目前是大雨或者暴雨或者大雪的时候，会发指令给BCM以高频率开启，并且打开雾灯，同时周期性打开空调进行除霜除雾功能，ECU发指令给发动机，将最高车速限制在60km/h。通过离合器信号、转向信号和刹车信号，确定转弯时以语音提醒减速转弯。

④、当ECU通过雨雪传感器判断出目前是大暴雨或者特大暴雨的时候，会发指令给BCM以高频率开启，并且打开雾灯和应急灯。同时周期性打开空调进行除霜除雾功能，ECU会通过发送指令给发动机，进行限速降扭，使最高车速不超过40km/h。通过离合器信号、转向信号和刹车信号，确定转弯时以语音提醒减速转弯。

3、通过雨量的变化分别进行调节，雨或者雪停止以后，该功能自动关闭。

4、这个辅助驾驶功能是自动开启的，可以通过开关进行关闭。

目前市场上有汽车匹配雪地模式，但是此模式只能运用在自动档车型上，具有一定的局限性。且目前在所有汽车中都未有专门的对雨雪天驾驶的一种辅助型的系统控制方法。在本发明方法实施例中，使用雨雪传感器，通过ECU收集制动信号、转速信号、转向信号、离合器信号、ABS信号等相关信号。经过跟踪合成，反馈发动机ECU，进行发动机的限速降扭以及BCM控制空调除雾、应急灯、雾灯以及雨刷等功能的开启，从而达到在不同雨量和雪量的天气下进行不同控制类型的安全驾驶模式。

由上可知，本发明实施例具有以下优势：

1）本发明通过雨雪传感器自动鉴别雨雪天气，自动控制相应安全设施的开启和关闭，通过智能辅助驾驶，减少驾驶员的操作强度，以增加雨雪天行车安全。

2）本发明进行雨刷、空调、雾灯和/或应急灯的组合控制，还进行发动机限速控制，因为对于一个驾驶新手来说，雨刷控制可能比较熟悉，但不熟悉空调除霜的新手有很多，能进行空调、雾灯和应急灯的组合控制的很少，能根据雨量了解安全驾驶速度的几乎没有。因此，本发明这种组合控制，不但减少驾驶员的操作强度，还大大提高了安全性。

3）本发明大量使用汽车原有传感器和相应零部件，减少成本需求。

4）本发明没有车辆限制，任何汽车均可以装配。

5）本发明的基础控制逻辑简单，维修比较方便，并且失效模式下对汽车的正常驾驶无重大影响。

6）目前市场上没有专门针对雨雪天智能辅助驾驶相关的控制系统，因此市场前景广阔。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种雨雪天辅助驾驶系统，其特征在于，包括：

雨雪传感器，用于：检测雨量或雪量，生成反映当前降水大小的电信号；

电子控制单元，用于：接收所述电信号，获得与所述电信号相匹配的汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行发动机控制；

车身控制模块，用于：接收所述汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行雨刷、空调、雾灯和应急灯的控制；

其中，所述汽车控制模式为预先设定并存储，并且与雨雪传感器的不同电信号相对应；

当所述汽车控制模式为反映当前为小雨或者小雪的第一控制模式时，所述控制措施为：控制雨刷以低频档位运行；

当所述汽车控制模式为反映当前为中雨或者中雪的第二控制模式时，所述控制措施为：控制雨刷以中频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过120km/h；

当所述汽车控制模式为反映当前为大雨、暴雨或者大雪的第三控制模式时，所述控制措施为：控制雨刷以高频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾，打开雾灯；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过60km/h，通过离合器信号、转向信号和刹车信号来确定是否转弯，确认转弯时进行减速转弯的语音提醒；

当所述汽车控制模式为反映当前为大暴雨或者特大暴雨的第四控制模式时，所述控制措施为：控制雨刷以高频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾，打开雾灯和应急灯；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过40km/h，通过离合器信号、转向信号和刹车信号来确定是否转弯，确认转弯时进行减速转弯的语音提醒；

所述雨雪传感器检测到降雨或降雪信号后，所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能自动开启；所述雨雪传感器检测到降水停止信号后，所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能自动关闭；以使得所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能只有在需要的时候才开启，仅需将所述雨雪传感器一直开启。

2.根据权利要求1所述的雨雪天辅助驾驶系统，其特征在于，还包括：开关，用于关闭所述雨雪天辅助驾驶系统。

3.一种雨雪天辅助驾驶方法，其特征在于，包括：

通过雨雪传感器检测雨量或雪量，生成反映当前降水大小的电信号；

通过电子控制单元获得与所述电信号相匹配的汽车控制模式，根据所述汽车控制模式的控制措施进行发动机控制；

根据所述汽车控制模式的控制措施，通过车身控制模块进行雨刷、空调、雾灯和应急灯的控制；

其中，所述汽车控制模式为预先设定并存储，并且与雨雪传感器的不同电信号相对应；

当所述汽车控制模式为反映当前为小雨或者小雪的第一控制模式时，所述控制措施为：控制雨刷以低频档位运行；

当所述汽车控制模式为反映当前为中雨或者中雪的第二控制模式时，所述控制措施为：控制雨刷以中频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过120km/h；

当所述汽车控制模式为反映当前为大雨、暴雨或者大雪的第三控制模式时，所述控制措施为：控制雨刷以高频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾，打开雾灯；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过60km/h，通过离合器信号、转向信号和刹车信号来确定是否转弯，确认转弯时进行减速转弯的语音提醒；

当所述汽车控制模式为反映当前为大暴雨或者特大暴雨的第四控制模式时，所述控制措施为：控制雨刷以高频档位运行，按照预定时间周期打开空调进行除霜除雾，打开雾灯和应急灯；对发动机进行限速降扭，使最高车速不超过40km/h，通过离合器信号、转向信号和刹车信号来确定是否转弯，确认转弯时进行减速转弯的语音提醒；

所述雨雪传感器检测到降雨或降雪信号后，所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能自动开启；所述雨雪传感器检测到降水停止信号后，所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能自动关闭；以使得所述电子控制单元和所述车身控制模块的功能只有在需要的时候才开启，仅需将所述雨雪传感器一直开启。