CN104724090B - 防止车辆紧急制动时误踩加速踏板的保障方法及控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防止车辆在紧急制动时误踩加速踏板的保障方法及控制系统，本保障方法包括：预设刹车踏板在紧急刹车时的踩踏加速度阈值和在紧急刹车时踩踏刹车踏板的特征数据库；若加速踏板的踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则将该踩踏实时加速度与所述特征数据库中加速度进行比较；若加速度相符，则判断为误踩加速踏板，输出刹车指令。本发明有效的避免了新手驾驶员在遇到紧急情况下有出现需要紧急刹车而误踩加速踏板造成重大交通事故；并能及时对特征数据库更新，实现对驾驶者驾驶习惯的自主学习，以提高判断的准确性。

Description

防止车辆紧急制动时误踩加速踏板的保障方法及控制系统
技术领域
本发明涉及车辆驾驶过程中一种防止驾驶员误踩加速踏板的安全保障方法及控制装置。
背景技术
目前，在电动汽车行驶过程中，在启动和低速行驶阶段，由于没有档位控制，急踩加速踏板会造成车速大幅度的提升。如果驾驶员将加速踏板当做刹车踏板误踩，容易造成重大交通安全事故。尤其是新手驾驶员在遇到紧急情况下有出现需要紧急刹车而误踩加速踏板造成重大交通事故。
发明内容
本发明的目的是提供一种防止车辆在紧急制动时误踩加速踏板的保障方法及控制系统，以避免新手驾驶员在遇到紧急情况下有出现需要紧急刹车而误踩加速踏板造成重大交通事故。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种防止车辆在紧急制动时误踩加速踏板的保障方法，包括：预设刹车踏板在紧急刹车时的踩踏加速度阈值和在紧急刹车时踩踏刹车踏板的特征数据库；若加速踏板的踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则将该踩踏实时加速度与所述特征数据库中加速度进行比较；若加速度相符，则判断为误踩加速踏板，输出刹车指令。
进一步，为了实现对特征数据库更新，以提高判断准确性；所述保障方法还包括：对特征数据库更新的方法，该方法包括：对刹车踏板的踩踏实时加速度进行采集，若该踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则对特征数据库中加速度特征值进行更新。
另一方面，为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种防止车辆在紧急制动时误踩加速踏板的控制系统。
本发明的控制系统包括：用于采集加速踏板的踩踏实时加速度的加速踏板传感器，与该加速踏板传感器相连的处理器模块，该处理器模块的两输出端分别与车内加速控制电路和刹车控制电路相连；所述处理器模块适于预设刹车踏板在紧急刹车时的踩踏加速度阈值和在紧急刹车时踩踏刹车踏板的特征数据库，若加速踏板的踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则将该踩踏实时加速度与所述特征数据库中加速度进行比较，若加速度相符，则判断为误踩加速踏板，输出刹车指令。
优选的，为了实现对特征数据库更新，以提高判断准确性；所述控制系统还包括：用于采集刹车踏板的踩踏实时加速度的刹车踏板传感器；所述处理器模块还适于对特征数据库进行更新，即对刹车踏板的踩踏实时加速度进行采集，若该踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则对特征数据库中加速度特征值进行更新。
可选的，所述加速踏板传感器、刹车踏板传感器通过相应的同相比例运算与处理器模块相连。
所述处理器模块的输出端还与制动能量回馈控制电路相连，适于在输出刹车指令的同时，启动制动能量回馈控制电路。
本发明的有益效果是，本发明有效的避免了新手驾驶员在遇到紧急情况下有出现需要紧急刹车而误踩加速踏板造成重大交通事故；并能及时对特征数据库更新，实现对驾驶者驾驶习惯的自主学习，以提高判断的准确性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1示出了本发明的保障方法的软件框图；
图2示出了本发明的控制系统的原理框图；
图3示出了本发明的控制系统的电路原理图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
图1示出了本发明的保障方法的软件框图。
如图1所示，本发明的一种防止车辆在紧急制动时误踩加速踏板的保障方法，包括：预设刹车踏板在紧急刹车时的踩踏加速度阈值和在紧急刹车时踩踏刹车踏板的特征数据库；若加速踏板的踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则将该踩踏实时加速度与所述特征数据库中加速度进行比较；若加速度相符，则判断为误踩加速踏板，输出刹车指令。
其中，加速踏板对于汽车来说理解为油门踏板，对于电动车来说，也可以理解为“油门”踏板。加速度相符的含义是，两加速度数值十分接近，具体可设定一限值，例如2％,即，两者相差在2％内判断加速度相符，当然也可选用3％，5％等值。
本发明的保障方法包括：对特征数据库更新的方法，该方法包括：对刹车踏板的踩踏实时加速度进行采集，若该踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则对特征数据库中加速度特征值进行更新。通过对特征数据库进行更新，能更好的反应实际驾驶者的用车习惯。从而使得“误踩加速踏板”的特征判断更加可靠。
如图1所示，该实施方式以特征值为加速度为例。
设置控制参数和控制数据库。
BaMax：设定的刹车踏板在紧急刹车情况下的踩踏加速度阈值；
SaDat：用于存放加速踏板的踩踏实时加速度的加速踏板数据库；
BaDat：用于存放刹车踏板的踩踏实时加速度的刹车踏板数据库；
BaDat0：在紧急刹车时踩踏刹车踏板的特征数据库；
在汽车行驶过程中，处理器模块实时采集来自加速踏板传感器和刹车踏板传感器的信号，并保存信号数据至数据缓存区；
计算加速踏板的踩踏实时加速度Sa，并保存到加速踏板数据库SaDat；若Sa＞BaMax，将踩踏实时加速度Sa与特征数据库BaDat0进行比较，若两者加速度相符，则判断为紧急刹车时误踩加速踏板，输出刹车指令，实现修正误踩加速踏板的错误。
可选的，在启动紧急刹车控制输出的同时，还可以启动制动能量回馈控制输出。
若检测到刹车踏板踩踏信号，计算刹车踏板的踩踏实时加速度Ba，并保存到刹车踏板数据库BaDat；若Ba＞BaMax，则更新特征数据库BaDat0，使之能更好的反应实际驾驶者的用车习惯。从而使得“误踩加速踏板”的特征判断更可靠。具体的，对特征数据库中的加速度特征值进行更新。
进一步，所述特征数据库还可以包括：踏板的运动速度、加速时间等特征量，在于特征数据库BaDat0进行比较也可以采用上述特征量进行比较，以起到辅助判断的作用，提高了判断精度。其中，运动速度的含义为每次踩踏时的平均速度；加速时间与加速度有关，当然也可以考虑踩踏的持续时间。
实施例2
图2示出了本发明的控制系统的原理框图。
如图2所示，在实施例1基础上的一种防止车辆在紧急制动时误踩加速踏板的控制系统，包括：用于采集加速踏板的踩踏实时加速度的加速踏板传感器，与该加速踏板传感器相连的处理器模块，该处理器模块的两输出端分别与车内加速控制电路和刹车控制电路相连；所述处理器模块适于预设刹车踏板在紧急刹车时的踩踏加速度阈值和在紧急刹车时踩踏刹车踏板的特征数据库，若加速踏板的踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则将该踩踏实时加速度与所述特征数据库中加速度进行比较，若加速度相符，则判断为误踩加速踏板，输出刹车指令。
所述控制系统还包括：用于采集刹车踏板的踩踏实时加速度的刹车踏板传感器；所述处理器模块还适于对特征数据库进行更新，即对刹车踏板的踩踏实时加速度进行采集，若该踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则对特征数据库中加速度特征值进行更新。
所述加速踏板传感器、刹车踏板传感器通过相应的同相比例运算与处理器模块相连。
所述处理器模块的输出端还与制动能量回馈控制电路相连，适于在输出刹车指令的同时，启动制动能量回馈控制电路。
图3示出了本发明的控制系统的电路原理图。
如图3所示，具体的，所述处理器模块可以但不限于采用DSP芯片U1，该DSP芯片U1用于数据采集、分析、比较及控制；RS485串行通信接口芯片U2，用于参数设置时的数据传输；RS485接线端P1；RS485接口匹配电阻R1；加速踏板传感器接线端P2，接入加速踏板的运动轨迹信号，经过运算放大器U3A放大后到DSP芯片U1，DSP芯片U1的AD转换输入端AN0，供DSP采集加速踏板的运动轨迹信号；刹车踏板传感器接线端P3，接入刹车踏板的运动轨迹信号，经过运算放大器U3B放大后到DSP芯片U1，DSP芯片U1的AD转换输入端AN1，供DSP芯片U1采集刹车踏板的运动轨迹信号；DSP芯片U1输出加速控制信号从RD2端输出，经过光耦U4隔离后到接线端P4，供电动汽车控制单元加速控制使用；DSP芯片U1输出刹车控制信号从RD3端输出，经过光耦U5隔离后到接线端P5，供电动汽车控制单元刹车控制使用。
本发明的技术方案可以广泛用于自动挡汽车，混合动力自动挡汽车，电动车。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种防止车辆在紧急制动时误踩加速踏板的保障方法，包括：
预设刹车踏板在紧急刹车时的踩踏加速度阈值和在紧急刹车时踩踏刹车踏板的特征数据库；
若加速踏板的踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则将该踩踏实时加速度与所述特征数据库中加速度进行比较；若加速度相符，则判断为误踩加速踏板，输出刹车指令；
所述保障方法还包括：对特征数据库更新的方法，该方法包括：
对刹车踏板的踩踏实时加速度进行采集，若该踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则对特征数据库中加速度特征值进行更新。
2.一种防止车辆在紧急制动时误踩加速踏板的控制系统，其特征在于，包括：用于采集加速踏板的踩踏实时加速度的加速踏板传感器，与该加速踏板传感器相连的处理器模块，该处理器模块的两输出端分别与车内加速控制电路和刹车控制电路相连；
所述处理器模块适于预设刹车踏板在紧急刹车时的踩踏加速度阈值和在紧急刹车时踩踏刹车踏板的特征数据库，若加速踏板的踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则将该踩踏实时加速度与所述特征数据库中加速度进行比较，若加速度相符，则判断为误踩加速踏板，输出刹车指令；
所述控制系统还包括：用于采集刹车踏板的踩踏实时加速度的刹车踏板传感器；
所述处理器模块还适于对特征数据库进行更新，即对刹车踏板的踩踏实时加速度进行采集，若该踩踏实时加速度大于踩踏加速度阈值，则对特征数据库中加速度特征值进行更新。
3.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述加速踏板传感器、刹车踏板传感器通过相应的同相比例运算与处理器模块相连。
4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述处理器模块的输出端还与制动能量回馈控制电路相连，适于在输出刹车指令的同时，启动制动能量回馈控制电路。
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