CN106828494A - 一种具有定速巡航功能的清洁车及自动驾驶定速巡航方法 - Google Patents

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陈泽凯
李茜
张应姣
孙子峰
唐康人
胡钱坤
龚佐民
郑嘉伟
李操
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王玖乐
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田艺
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Abstract

一种具有定速巡航功能的清洁车及自动驾驶定速巡航方法，包括自动清洁装置和自动驾驶装置；车体上设有垃圾箱和储水箱，滚筒式扫帚连接有动力装置，垃圾箱的底部设有吸风口，且垃圾箱的顶部设有风机；储水箱的底部设有垂直向下的喷头，且喷头设有开关阀；中央控制器分别与动力装置、风机和开关阀一一相连；中央控制器分别与油门踏板位置传感器、制动踏板位置传感器、转角传感器、离合器位置传感器、变速器传感器、雷达探测器、摆动传感器和车速传感器一一相连，利用本发明所述清洁车实施自动驾驶定速巡航方法，可减轻清洁车驾驶员的驾驶疲劳程度，提高清洁车驾驶员的工作积极性、用车规范性和用车效率。

Description

一种具有定速巡航功能的清洁车及自动驾驶定速巡航方法
技术领域
本发明涉及一种具有定速巡航功能的清洁车及自动驾驶定速巡航方法。
背景技术
随着生活水平的不断提高，城市环境保护意识日益增强，道路清扫车作为城市环卫工作重要的一环也迎来了良好的发展机遇。道路清扫车的出现是城市文明的一项重要的标志，它给人们生活环境以及城市面貌带来了诸多益处，如提高了路面清扫的工作效率，同时提高了操作者的工作积极性，并且大大节约了人力和财力，保证了一个良好整洁的环境，这不仅提高了城市形象，而且更有利于城市文化的建设及市民工作的积极性等等。然而清洁车驾驶员长期处于驾驶状态，易产生驾驶疲劳，在道路交通较为复杂的环境下容易发生交通事故。
现有清洁车最大的缺点就是智能化程度低，现有清洁车均不具备定速巡航的功能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种具有定速巡航功能的清洁车及自动驾驶定速巡航方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种具有定速巡航功能的清洁车，包括自动清洁装置和自动驾驶装置；
所述自动清洁装置包括车体和驾驶室，所述车体上设有垃圾箱和储水箱，车体的底部可转动地设有滚筒式扫帚，所述滚筒式扫帚连接有动力装置，垃圾箱的底部设有用于吸入所述滚筒式扫帚扫起的灰尘的吸风口；所述吸风口的进口对准所述滚筒式扫帚，所述吸风口的出口与所述垃圾箱连通，且所述垃圾箱的顶部设有用于给垃圾箱提供负压的风机；所述储水箱的底部设有垂直向下的喷头，喷头的喷嘴面向地面，且喷头设有开关阀；所述驾驶室内还设有中央控制器，所述中央控制器分别与动力装置、风机和开关阀一一相连；
所述自动驾驶装置包括设置在驾驶室内用于检测油门踏板位置的油门踏板传感器、用于检测制动踏板位置的制动踏板传感器、用于检测方向盘转动角度的转角传感器、用于检测离合器状态的离合器传感器、用于检测变速器档位信息的变速器传感器和用于检测车体摆动角度的摆动传感器；
所述车体和驾驶室外均设有用于探测行驶前方障碍物的雷达探测器；
所述车体上用于检测车速的车速传感器；
所述中央控制器分别与油门踏板位置传感器、制动踏板位置传感器、转角传感器、离合器位置传感器、变速器传感器、雷达探测器、摆动传感器和车速传感器一一相连；
所述中央控制器上设有用于输入清扫巡航速度V1的输入键和用于输入快速行驶速度V2的输入键，其中清扫巡航速度V1为清扫巡航模式下的速度，快速行驶速度V2为快速行驶巡航模式下的速度；所述中央控制器上还设有用于启动自动驾驶装置以实施自动驾驶状态的开始按钮和关闭自动驾驶装置以结束自动驾驶状态的结束按钮。
进一步，所述滚筒式扫帚固定套设在转轴上，所述转轴固定在车体底面，且所述转轴的一端与动力装置的输出轴同轴相连。
进一步，所述动力装置为电机。
一种采用本发明所述的具有定速巡航功能的清洁车实施的自动驾驶的定速巡航方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)开始
清洁车开始运行时，驾驶员按下中央控制器上的启动自动驾驶状态的开始按钮，并在中央控制器上输入清扫巡航速度V1和快速行驶速度V2；
(2)进入自动驾驶状态
(2.1)自动驾驶循环监测
(2.1.1)中央控制器3驱动制动踏板传感器，制动踏板传感器将实时检测到的制动踏板的位置信息输送给中央控制器3，中央控制器3根据接收到的制动踏板的位置信息判断制动踏板是否保持松开状态，当判断制动踏板没有保持松开状态时，控制器重新启动制动踏板传感器，当判断制动踏板保持松开状态时，中央控制器关闭制动踏板传感器并驱动变速器传感器启动；
(2.1.2)变速器传感器将实时检测到的变速器的档位信息输送给中央控制器，中央控制器根据变速器的档位信息判断变速器的档位是否保持不变，当判断变速器的档位改变时，控制器关闭变速器传感器并重新启动制动踏板传感器，当判断变速器的档位保持不变时，中央控制器关闭变速器传感器并启动离合器传感器；
(2.1.3)离合器传感器将实时检测到的离合器的状态信息输送给中央控制器，中央控制器根据离合器的状态信息判断离合器是否保持在结合状态，当判断离合器未保持在结合状态时，控制器关闭离合器传感器并重新启动制动踏板传感器，当判断离合器保持在松开状态时，中央控制器关闭离合器传感器并启动转角传感器；
(2.1.4)转角传感器将实时检测到的方向盘的转动角度信息输送给中央控制器，中央控制器根据方向盘的转动角度信息判断方向盘的转动角度是否保持在安全角度范围内，当判断方向盘未保持在安全角度范围内时，控制器关闭转角传感器并重新启动制动踏板传感器，当判断方向盘保持在安全角度范围内时，中央控制器关闭转角传感器并启动雷达探测器；
(2.1.5)雷达探测器将检测到的行驶前方障碍物的信息输送给中央控制器，中央控制器根据行驶前方障碍物的信息判断行驶是否在安全距离内，当判断行驶不在安全距离内时，控制器关闭雷达探测器并重新启动制动踏板传感器，当判断行驶在安全距离内时，中央控制器关闭雷达探测器并启动车速传感器；
(2.1.6)车速传感器将实时检测到的车速信息输送给中央控制器，中央控制器根据车速信息判断车速是否与清扫巡航速度V1相匹配，若车速与清扫巡航速度V1相匹配，则进入清扫巡航模式，且中央控制器重新启动制动踏板传感器，进入下一轮循环；若车速与清扫巡航速度V1不匹配，则中央控制器根据车速信息判断车速是否与快速行驶速度V2相匹配；若车速与快速行驶速度V2相匹配，则进入快速行驶巡航模式，且中央控制器继续启动制动踏板传感器，进入下一轮循环，若车速与快速行驶速度V2不匹配，则控制器控制设置在控制器内的报警器动作，提醒驾驶员参与驾驶，且控制器重新驱动制动踏板传感器；
(2.1.7)进入清扫巡航模式或者进入快速行驶巡航模式后，中央控制器驱动油门踏板传感器动作，油门踏板传感器将实时检测到的油门踏板位置信息传输给中央控制器，中央控制器根据油门踏板位置信息判断油门踏板位置，当判断油门踏板位置发生变化时，控制器启动制动踏板传感器，当判断油门踏板位置未发生变化时，中央控制器驱动摆动传感器继续动作；
(2.2)车身的摆动角度监测
当中央控制器上的自动驾驶开关启动后，中央控制器驱动摆动传感器动作，摆动传感器将实时检测到的车身的摆动角度信息输送给中央控制器，中央控制器根据车身的摆动角度信息判断车身摆动角度是否保持在安全摆动范围内，当判断车身摆动角度未保持在安全摆动范围内时，控制器启动制动踏板，当判断车身摆动角度在安全摆动范围内时，中央控制器驱动摆动传感器继续动作；
(3)结束
到达目的地后，驾驶员按下中央控制器上的结束按钮，自动驾驶状态结束。
本发明的有益效果主要表现在：
本发明可减轻清洁车驾驶员的驾驶疲劳程度，提高清洁车驾驶员的工作积极性、用车规范性和用车效率。
附图说明
图1是本发明结构示意图
图2是本发明自动驾驶定速巡航方法流程图
具体实施方式
参照附图，一种具有定速巡航功能的清洁车，包括自动清洁装置和自动驾驶装置；
所述自动清洁装置包括车体和驾驶室1，所述车体上设有垃圾箱5和储水箱6，车体的底部可转动地设有滚筒式扫帚10，所述滚筒式扫帚10连接有动力装置，垃圾箱4的底部设有用于吸入所述滚筒式扫帚10扫起的灰尘的吸风口9；所述吸风口9的进口对准所述滚筒式扫帚10，所述吸风口9的出口与所述垃圾箱4连通，且所述垃圾箱4的顶部设有用于给垃圾箱4提供负压的风机5；所述储水箱6的底部设有垂直向下的喷头7，喷头7的喷嘴面向地面，且喷头7设有开关阀；所述驾驶室内还设有中央控制器3，所述中央控制器3分别与动力装置、风机5和开关阀一一相连，开关阀为电磁阀，中央控制器3可以控制动力装置、风机5和开关阀的启停；
所述自动驾驶装置包括设置在驾驶室内用于检测油门踏板位置的油门踏板传感器、用于检测制动踏板位置的制动踏板传感器、用于检测方向盘2转动角度的转角传感器、用于检测离合器状态的离合器传感器、用于检测变速器档位信息的变速器传感器和用于检测车体摆动角度的摆动传感器；
所述车体和驾驶室外均设有用于探测行驶前方障碍物的雷达探测器；
所述车体上用于检测车速的车速传感器；
所述中央控制器分别与油门踏板位置传感器、制动踏板位置传感器、转角传感器、离合器位置传感器、变速器传感器、雷达探测器、摆动传感器和车速传感器一一相连；
油门踏板传感器设置在油门踏板附近；制动踏板传感器设置在制动踏板附近；转角传感器设置在方向盘2附近；离合器传感器设置在离合器附近；变速器传感器设置在变速器附近；摆动传感器设置在驾驶室车座下面；车速传感器设置在车轮8的附近；雷达探测器设置在本发明的四个顶角上。
所述中央控制器上设有用于输入清扫巡航速度V1的输入键和用于输入快速行驶速度V2的输入键，其中清扫巡航速度V1为清扫巡航模式(清扫状态)下的速度，快速行驶速度V2为快速行驶巡航模式(非清扫状态)下的速度；所述中央控制器上还设有用于启动自动驾驶装置以实施自动驾驶状态的开始按钮和关闭自动驾驶装置以结束自动驾驶状态的结束按钮。
所述滚筒式扫帚10固定套设在转轴上，所述转轴固定在车体底面，且所述转轴的一端与动力装置的输出轴同轴相连。
所述动力装置为电机。
一种采用本发明所述的具有定速巡航功能的清洁车实施的自动驾驶的定速巡航方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)开始
清洁车开始运行时，驾驶员按下中央控制器上的启动自动驾驶状态的开始按钮，并在中央控制器上输入清扫巡航速度V1和快速行驶速度V2；
(2)进入自动驾驶状态
(2.1)自动驾驶循环监测
(2.1.1)中央控制器3驱动制动踏板传感器，制动踏板传感器将实时检测到的制动踏板的位置信息输送给中央控制器3，中央控制器3根据接收到的制动踏板的位置信息判断制动踏板是否保持松开状态，当判断制动踏板没有保持松开状态时，控制器重新启动制动踏板传感器，当判断制动踏板保持松开状态时，中央控制器关闭制动踏板传感器并驱动变速器传感器启动；
(2.1.2)变速器传感器将实时检测到的变速器的档位信息输送给中央控制器，中央控制器根据变速器的档位信息判断变速器的档位是否保持不变(与前一刻的档位信息相比)，当判断变速器的档位改变时，控制器关闭变速器传感器并重新启动制动踏板传感器，当判断变速器的档位保持不变时，中央控制器关闭变速器传感器并启动离合器传感器；
(2.1.3)离合器传感器将实时检测到的离合器的状态信息输送给中央控制器，中央控制器根据离合器的状态信息判断离合器是否保持在结合状态，当判断离合器未保持在结合状态时，控制器关闭离合器传感器并重新启动制动踏板传感器，当判断离合器保持在松开状态时，中央控制器关闭离合器传感器并启动转角传感器；
(2.1.4)转角传感器将实时检测到的方向盘2的转动角度信息输送给中央控制器，中央控制器根据方向盘2的转动角度信息判断方向盘2当前的转动角度是否保持在安全角度范围内，当判断方向盘2未保持在安全角度范围内时，控制器关闭转角传感器并重新启动制动踏板传感器，当判断方向盘2保持在安全角度范围内时，中央控制器关闭转角传感器并启动雷达探测器；
(2.1.5)雷达探测器将检测到的行驶前方障碍物的信息输送给中央控制器，中央控制器根据行驶前方障碍物的信息判断行驶是否在安全距离内，当判断行驶不在安全距离内时，控制器关闭雷达探测器并重新启动制动踏板传感器，当判断行驶在安全距离内时，中央控制器关闭雷达探测器并启动车速传感器；
(2.1.6)车速传感器将实时检测到的车速信息输送给中央控制器，中央控制器根据车速信息判断车速是否与清扫巡航速度V1相匹配，若车速与清扫巡航速度V1相匹配，则进入清扫巡航模式，且中央控制器重新启动制动踏板传感器，进入下一轮循环；若车速与清扫巡航速度V1不匹配，则中央控制器根据车速信息判断车速是否与快速行驶速度V2相匹配；若车速与快速行驶速度V2相匹配，则进入快速行驶巡航模式，且中央控制器继续启动制动踏板传感器，进入下一轮循环，若车速与快速行驶速度V2不匹配，则控制器控制设置在控制器内的报警器动作，提醒驾驶员参与驾驶，且控制器重新驱动制动踏板传感器；
(2.1.7)进入清扫巡航模式或者进入快速行驶巡航模式后，中央控制器驱动油门踏板传感器动作，油门踏板传感器将实时检测到的油门踏板位置信息传输给中央控制器，中央控制器根据油门踏板位置信息判断油门踏板位置，当判断油门踏板位置发生变化时，控制器启动制动踏板，当判断油门踏板位置未发生变化时，中央控制器驱动摆动传感器继续动作；
(2.2)车身的摆动角度监测
当中央控制器上的自动驾驶开关启动后，中央控制器驱动摆动传感器动作，摆动传感器将实时检测到的车身的摆动角度信息输送给中央控制器，中央控制器根据车身的摆动角度信息判断车身摆动角度是否保持在安全摆动范围内，当判断车身摆动角度未保持在安全摆动范围内时，控制器启动制动踏板传感器，当判断车身摆动角度在安全摆动范围内时，中央控制器驱动摆动传感器继续动作；
(3)结束
到达目的地后，驾驶员按下中央控制器上的结束按钮，自动驾驶状态结束。
本发明进入进入清扫巡航模式，中央控制器可控制风机、滚筒式扫帚和开关阀均动作，进行清扫。
进行清扫结束后，中央控制器可控制风机、滚筒式扫帚和开关阀均关闭，进行清扫可进入快速行驶巡航模式。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (4)

1.一种具有定速巡航功能的清洁车，其特征在于：包括自动清洁装置和自动驾驶装置；
所述自动清洁装置包括车体和驾驶室，所述车体上设有垃圾箱和储水箱，车体的底部可转动地设有滚筒式扫帚，所述滚筒式扫帚连接有动力装置，垃圾箱的底部设有用于吸入所述滚筒式扫帚扫起的灰尘的吸风口；所述吸风口的进口对准所述滚筒式扫帚，所述吸风口的出口与所述垃圾箱连通，且所述垃圾箱的顶部设有用于给垃圾箱提供负压的风机；所述储水箱的底部设有垂直向下的喷头，喷头的喷嘴面向地面，且喷头设有开关阀；所述驾驶室内还设有中央控制器，所述中央控制器分别与动力装置、风机和开关阀一一相连；
所述自动驾驶装置包括设置在驾驶室内用于检测油门踏板位置的油门踏板传感器、用于检测制动踏板位置的制动踏板传感器、用于检测方向盘转动角度的转角传感器、用于检测离合器状态的离合器传感器、用于检测变速器档位信息的变速器传感器和用于检测车体摆动角度的摆动传感器；
所述车体和驾驶室外均设有用于探测行驶前方障碍物的雷达探测器；
所述车体上用于检测车速的车速传感器；
所述中央控制器分别与油门踏板位置传感器、制动踏板位置传感器、转角传感器、离合器位置传感器、变速器传感器、雷达探测器、摆动传感器和车速传感器一一相连；
所述中央控制器上设有用于输入清扫巡航速度V1的输入键和用于输入快速行驶速度V2的输入键，其中清扫巡航速度V1为清扫巡航模式下的速度，快速行驶速度V2为快速行驶巡航模式下的速度；所述中央控制器上还设有用于启动自动驾驶装置以实施自动驾驶状态的开始按钮和关闭自动驾驶装置以结束自动驾驶状态的结束按钮。
2.一种如权利要求1所述的一种具有定速巡航功能的清洁车，其特征在于：所述滚筒式扫帚固定套设在转轴上，所述转轴固定在车体底面，且所述转轴的一端与动力装置的输出轴同轴相连。
3.一种如权利要求2所述的一种具有定速巡航功能的清洁车，其特征在于：所述动力装置为电机。
4.一种采用如权利要求1、2或3任一项所述的具有定速巡航功能的清洁车实施的自动驾驶的定速巡航方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)开始
清洁车开始运行时，驾驶员按下中央控制器上的启动自动驾驶状态的开始按钮，并在中央控制器上输入清扫巡航速度V1和快速行驶速度V2；
(2)进入自动驾驶状态
(2.1)自动驾驶循环监测
(2.1.1)中央控制器3驱动制动踏板传感器，制动踏板传感器将实时检测到的制动踏板的位置信息输送给中央控制器3，中央控制器3根据接收到的制动踏板的位置信息判断制动踏板是否保持松开状态，当判断制动踏板没有保持松开状态时，控制器重新启动制动踏板传感器，当判断制动踏板保持松开状态时，中央控制器关闭制动踏板传感器并驱动变速器传感器启动；
(2.1.2)变速器传感器将实时检测到的变速器的档位信息输送给中央控制器，中央控制器根据变速器的档位信息判断变速器的档位是否保持不变，当判断变速器的档位改变时，控制器关闭变速器传感器并重新启动制动踏板传感器，当判断变速器的档位保持不变时，中央控制器关闭变速器传感器并启动离合器传感器；
(2.1.3)离合器传感器将实时检测到的离合器的状态信息输送给中央控制器，中央控制器根据离合器的状态信息判断离合器是否保持在结合状态，当判断离合器未保持在结合状态时，控制器关闭离合器传感器并重新启动制动踏板传感器，当判断离合器保持在松开状态时，中央控制器关闭离合器传感器并启动转角传感器；
(2.1.4)转角传感器将实时检测到的方向盘的转动角度信息输送给中央控制器，中央控制器根据方向盘的转动角度信息判断方向盘的转动角度是否保持在安全角度范围内，当判断方向盘未保持在安全角度范围内时，控制器关闭转角传感器并重新启动制动踏板传感器，当判断方向盘保持在安全角度范围内时，中央控制器关闭转角传感器并启动雷达探测器；
(2.1.5)雷达探测器将检测到的行驶前方障碍物的信息输送给中央控制器，中央控制器根据行驶前方障碍物的信息判断行驶是否在安全距离内，当判断行驶不在安全距离内时，控制器关闭雷达探测器并重新启动制动踏板传感器，当判断行驶在安全距离内时，中央控制器关闭雷达探测器并启动车速传感器；
(2.1.6)车速传感器将实时检测到的车速信息输送给中央控制器，中央控制器根据车速信息判断车速是否与清扫巡航速度V1相匹配，若车速与清扫巡航速度V1相匹配，则进入清扫巡航模式，且中央控制器重新启动制动踏板传感器，进入下一轮循环；若车速与清扫巡航速度V1不匹配，则中央控制器根据车速信息判断车速是否与快速行驶速度V2相匹配；若车速与快速行驶速度V2相匹配，则进入快速行驶巡航模式，且中央控制器继续启动制动踏板传感器，进入下一轮循环，若车速与快速行驶速度V2不匹配，则控制器控制设置在控制器内的报警器动作，提醒驾驶员参与驾驶，且控制器重新驱动制动踏板传感器；
(2.1.7)进入清扫巡航模式或者进入快速行驶巡航模式后，中央控制器驱动油门踏板传感器动作，油门踏板传感器将实时检测到的油门踏板位置信息传输给中央控制器，中央控制器根据油门踏板位置信息判断油门踏板位置，当判断油门踏板位置发生变化时，控制器启动制动踏板传感器，当判断油门踏板位置未发生变化时，中央控制器驱动摆动传感器继续动作；
(2.2)车身的摆动角度监测
当中央控制器上的自动驾驶开关启动后，中央控制器驱动摆动传感器动作，摆动传感器将实时检测到的车身的摆动角度信息输送给中央控制器，中央控制器根据车身的摆动角度信息判断车身摆动角度是否保持在安全摆动范围内，当判断车身摆动角度未保持在安全摆动范围内时，控制器启动制动踏板，当判断车身摆动角度在安全摆动范围内时，中央控制器驱动摆动传感器继续动作；
(3)结束
到达目的地后，驾驶员按下中央控制器上的结束按钮，自动驾驶状态结束。
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