CN106864266B - 一种车辆的安全限速系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆的安全限速系统及方法，车辆的安全限速系统包括车速采集单元、信号发生单元、信息处理单元和限速控制单元。车速采集单元用于获取行驶道路上的道路限制速度和车辆行驶时的实时车速。信号发生单元用于当油门踏板处于预设位置时发出油门踏板信号。信息处理单元在获取油门踏板信号后对比道路限制速度和实时车速，将道路限制速度超过实时车速时判定为超速。限速控制单元在判定车辆为超速的情况下实施限速措施，同时发出告警，将实时车速控制在道路限制速度以下。本发明的车辆安全限速方法及系统，根据油门踏板行程信号，采取限速措施，并发出警告，将车速控制在安全行驶速度内，解决高速行车的安全问题。

Description

一种车辆的安全限速系统及方法

技术领域

本发明涉及车辆安全技术领域，特别是涉及一种车辆的安全限速系统及方法。

背景技术

随着车辆技术的不断进步，车辆的性能越来越好，这种性能的提升也使得车辆可以达到的速度越来越高，所需时间越来越少。车辆用户在公路上高速行驶时，时不时不自觉的油门就加大了，车速就上来了，很容易发生超速的问题，造成高速被拍，又因时时要注意仪表上的车速，分散驾驶员的注意力，更容易造成行车安全风险。因此，上述车辆用户既希望在高速行驶时保持接近限制的最高车速，又不想在未在意的时候，因车速超过限制速度而造成违章。

为了行驶方便和安全，定速巡航系统成为中高配车辆的一个重要配置。但是，定速巡航系统由用户设定速度，不能按照交通法规随时改变车辆速度。另一方面，由于成本问题，手动挡等一些低配车辆安装定速巡航系统的比例极小。因此，如何满足低配车辆对定速巡航及类似功能的需求，并使车辆按照道路规定的车速行驶，成了亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决驾驶员在公路上高速行驶时，由于油门加大，而带来的车速超速或由此导致的行车安全风险的问题，提供一种车辆的安全限速系统及方法。

特别地，本发明提供了一种车辆的安全限速系统，包括：

车速采集单元，用于获取行驶道路上的道路限制速度和所述车辆行驶时的实时车速；

信号发生单元，用于当油门踏板处于预设位置时，所述信号发生单元发出油门踏板信号；

信息处理单元，用于获取所述油门踏板信号后，对比所述道路限制速度和所述实时车速，将所述道路限制速度超过所述实时车速时判定为超速；

限速控制单元，用于在判定所述车辆为超速的情况下实施限速措施，将所述实时车速控制在所述道路限制速度以下。

进一步地，所述车速采集单元从导航系统获取所述道路限制速度和从车载电子控制单元获取所述实时车速。

进一步地，所述信号发生单元为压力传感器或位移传感器。

进一步地，所述限速控制单元为油门踏板行程控制器，用于控制油门踏板行程的位置，维持供油量在相对稳定的水平；

或者，所述限速控制单元为发动机喷油系统调节器，用于控制发动机喷油量，使所述发动机喷油量处于稳定水平。

特别地，本发明还提供了一种应用于车辆的安全限速系统的安全限速方法，包括：

步骤100，开启车辆的安全限速系统；

步骤200，获取当前道路上的道路限制速度，作为当前限制速度；

步骤300，根据油门踏板信号实施限速措施，将车速控制在所述当前限制速度以下。

进一步地，所述步骤100包括在开启所述车辆的所述安全限速系统后，手动设定第一限制速度；

所述步骤200包括所述安全限速系统获取所述当前道路上的所述道路限制速度，作为第二限制速度，对比所述第一限制速度与所述第二限制速度，选择较小的作为所述当前限制速度。

进一步地，所述步骤300包括所述安全限速系统判断所述油门踏板行程信号是否发出，否则不采取所述限速措施，是则判断当前车速是否小于所述当前限制速度；

如果所述当前车速小于所述当前限制速度，则不采取所述限速措施；

如果所述当前车速大于所述当前限制速度，则发出告警，并采取所述限速措施，将车速控制在所述当前限制速度以下。

进一步地，主动设定所述油门踏板行程信号。

采用本发明的车辆的安全限速方法及系统，安全限速系统根据油门踏板行程信号，在判定车辆为超速的情况下采取限速措施，并发出警告，可以使车辆维持在符合道路规定的车速范围内，一方面减少了车辆发生交通事故的可能性，另一方面可以避免驾驶员超速行驶。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。附图中：

图1是本发明一实施例的安全限速系统的示意性结构图；

图2是本发明方法实施例的步骤流程图；

图3是本发明方法实施例提供的工作流程的控制逻辑图。

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是本发明一实施例的安全限速系统的示意性结构图。如图1所示，本发明实施例提供了一种车辆的安全限速系统，用于将车辆行驶速度控制在安全行驶速度内，包括：车辆的安全限速系统包括车速采集单元11、信号发生单元12、信息处理单元13和限速控制单元14。车速采集单元11用于获取行驶道路上的道路限制速度和车辆行驶时的实时车速。信号发生单元12用于当油门踏板处于预设位置时发出油门踏板信号。信息处理单元13用于获取油门踏板信号后，对比道路限制速度和实时车速，将道路限制速度超过实时车速时判定为超速。限速控制单元14用于在判定车辆为超速的情况下实施限速措施，同时发出告警，将实时车速控制在道路限制速度以下。

采用本发明的车辆的安全限速系统，可以根据油门踏板信号，在判定车辆为超速的情况下采取限速措施，并发出警告，使车辆维持在符合道路规定的车速范围内，一方面减少了车辆发生交通事故的可能性，另一方面可以避免驾驶员超速行驶。

车速采集单元11可以从导航系统获取道路限制速度和从车载电子控制单元获取实时车速。当车速采集单元11连接到导航系统后，会自动获取当前行驶道路上的道路限制速度。车速采集单元还可以通过图像采集装置例如摄像头等获取道路上的限速标识，来确定道路限制速度。

信号发生单元12可以为压力传感器。当油门踏板到达预设位置时，所述压力传感器感应到的压力超过预设压力值，向信息控制单元13发出信号。

信号发生单元12还可以为位移传感器。当油门踏板到达预设位置时，所述位移传感器感应到油门踏板的位置超过预设位置，向信息控制单元13发出信号。

信息处理单元13接收到车速采集单元11所发送来的道路限制速度和实时车速后，在接收到信号发生单元12发送来的油门踏板的位置信号时，开始对比道路限制速度和实时车速。如果实时车速小于道路限制速度，信息处理单元13不做进一步处理。如果实时车速大于道路限制速度，信息处理单元13判定车辆处于超速状态，发出信息给限速控制单元14。限速控制单元14控制车速在道路限制速度以内。

限速控制单元14与信息处理单元13相连，用于根据道路限制速度进行车速控制。限速控制单元14可以为踏板行程控制器，根据用户设定的油门踏板信息，控制油门踏板行程的位置，维持供油量在相对稳定的水平。

限速控制单元14还可以为发动机喷油系统调节器。根据用户设定的油门踏板信息，调节发动机喷油量，维持供油量在相对稳定的水平。

图2是本发明方法实施例的步骤流程图，如图2所示，本发明实施例提供了一种车辆的安全限速方法，包括：

步骤100，开启车辆的安全限速系统；

步骤200，获取当前道路上的道路限制速度，作为当前限制速度；

步骤300，根据油门踏板行程信号采取限速措施，将车速控制在所述当前限制速度以下。

在上述步骤中，安全限速系统可以与导航系统相连，通过导航系统获取当前道路上的道路限制速度作为当前限制速度。安全限速系统还可以通过摄像头采集道路上的限速标识，来确定当前限制速度。采用本发明的安全限速方法，根据油门踏板行程信号采取限速措施，使车辆维持在符合道路规定的车速范围内，一方面减少了车辆发生交通事故的可能性，另一方面可以避免驾驶员超速行驶。

在一些情况下，没有获取道路限制速度，此时安全限速系统将不会工作。如果驾驶人员一直猛踩油门，将会出现车辆行驶过快，造成行车安全风险。因此，在本发明的另一个实施例中，所述安全限速方法为：

步骤100，在开启所述车辆的安全限速系统后，手动设定第一限制速度；

步骤200，所述安全限速系统获取当前道路上的道路限制速度，作为第二限制速度，对比第一限制速度与第二限制速度，选择较小的作为当前限制速度；

步骤300，根据油门踏板信号实施限速措施，将车速控制在当前限制速度以下。

所述安全限速方法还可以是：

步骤100，开启车辆的安全限速系统；

步骤200，获取当前道路上的道路限制速度，作为当前限制速度；

步骤300，判断油门踏板行程信号是否发出，否则不采取限速措施，是则判断当前车速是否小于当前限制速度；

如果当前车速小于所述当前限制速度，则不采取限速措施；

如果当前车速大于当前限制速度，则发出告警，并采取限速措施，将车速控制在当前限制速度以下。

所述安全限速方法也还可以是：

步骤100，在开启车辆的安全限速模式后，可同时设定第一限制速度。

步骤200，获取所述当前道路上的道路限制速度，作为第二限制速度，判断所述第一限制速度与所述第二限制速度的大小，选择较小的作为所述当前限制速度。

步骤300，判断所述油门踏板行程信号是否发出，否则不采取限速措施，是则判断当前车速是否小于所述当前限制速度。如果当前车速小于所述当前限制速度，则不采取限速措施。如果当前车速大于所述当前限制速度，则发出告警，并采取限速措施，直到所述当前车速小于所述当前限制速度。

优选地，所述油门踏板行程信号可主动设定。

采用本发明的安全限速方法，用户可根据自己的驾驶习惯自行设定油门踏板行程信号。例如：用户可把油门踏板行程信号设定为总行程的2/3。此时，当用户开启安全限速系统后，油门踏板踩到总行程的2/3时，系统会进行相关判断。这样，就满足不同用户的需求，提高用户体验。

图3为本发明方法实施例提供的工作流程的控制逻辑图。车辆安全限速系统的工作流程控制逻辑如下：用户开启安全限速系统后，选择连接到导航系统，从导航系统获取当前道路的限制速度，该限制速度作为本系统的当前限制速度。在开启系统时，用户也可同时设定一个限制速度，此时系统会对比道路限制速度和设定限制速度，选取其中比较小的值为当前限制速度，安全限速系统储存此当前限制速度。当油门踏板行程达到用户所设置的油门踏板行程位置时，系统对比车辆当前的行驶速度和当前限制速度。当车辆的行驶速度超过当前限制速度时，警告单元发出警告，提醒用户已经超速。用户听到超速提醒后，在规定时间内松开油门踏板，油门踏板行程位置信号消失，进入安全限速模式。车辆进入安全限速模式后，会根据导航系统提供的道路限制速度，通过控制油门踏板行程或发动机喷油系统自动调节车速。

假如车辆处于超车或其他特殊情况时，用户未松开油门踏板，油门踏板行程位置信号在规定时间内未消失，系统进入待激活模式。系统处于待激活模式时，说明车辆行驶速度已经超过当前限制速度，系统提示已超速，提醒用户进入或退出安全限速模式。系统处于待激活模式时，当行车速度小于当前限制速度后，系统重新计算。

在安全限速模式下主动踩踏油门踏板，系统通过判断司机驾驶意图，确定是否进入待激活状态。当车辆处于超车或其他特殊状态时，油门踏板行程信号在规定时间内消失后，车辆继续在安全限速模式下行驶。当油门踏板行程信号在规定时间内未消失时，系统进入待激活状态。

在车辆行驶过程中，油门踏板行程未达到用户设定的油门踏板行程位置，车辆以正常模式行驶。当车辆行驶速度超过系统储存的当前限制速度时，系统提醒用户已超速，提示是否进入安全限速系统。

用户可以在开启安全限速系统的同时，直接手动进入安全限速模式，亦可以在任何时间通过手动按钮进入安全限速模式。

当用户希望退出安全限速模式，可通过安全限速系统的退出按钮退出该系统，亦可以通过刹车或离合踏板退出安全限速系统。

当系统开启后，未连接到导航系统，安全限速系统以设定限制速度为当前限制速度。车辆进入安全限速系统后，以系统当前限制速度行驶，导航系统正常工作。

当系统无法从导航系统获取当前道路的限制速度，且用户未设定限制速度时，系统会发出警报，提醒用户，注意行驶安全。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (8)

1.一种车辆的安全限速系统，用于将车辆行驶速度控制在安全行驶速度内，包括：

车速采集单元，用于获取行驶道路上的道路限制速度和所述车辆行驶时的实时车速；

信号发生单元，用于当油门踏板处于预设位置时，所述信号发生单元发出油门踏板信号；

信息处理单元，用于根据所述油门踏板信号对比所述道路限制速度和所述实时车速，将所述道路限制速度超过所述实时车速时判定为超速；和

限速控制单元，用于在判定所述车辆为超速的情况下实施限速措施，同时发出告警，将所述实时车速控制在所述道路限制速度以下。

2.根据权利要求1所述的安全限速系统，其特征在于，所述车速采集单元通过导航系统获取所述道路限制速度和通过车载电子控制单元获取所述实时车速。

3.根据权利要求1或2中所述的安全限速系统，其特征在于，所述信号发生单元为压力传感器或位移传感器。

4.根据权利要求1或2所述的安全限速系统，其特征在于，所述限速控制单元为油门踏板行程控制器，用于控制油门踏板行程的位置，维持供油量处于稳定水平；或者，

所述限速控制单元为发动机喷油系统调节器，用于控制发动机喷油量，使所述发动机喷油量处于稳定水平。

5.一种应用于权利要求1～4中任一项所述安全限速系统的安全限速方法，用于将车速控制在安全行驶速度内，包括：

步骤100，开启车辆的安全限速系统；

步骤200，获取当前道路上的道路限制速度，作为当前限制速度；

步骤300，根据油门踏板行程信号实施限速措施，将车速控制在所述当前限制速度以下。

6.根据权利要求5所述的安全限速方法，其特征在于，

所述步骤100包括在开启所述车辆的所述安全限速系统后，手动设定第一限制速度；

所述步骤200包括所述安全限速系统获取所述当前道路上的所述道路限制速度，作为第二限制速度，对比所述第一限制速度与所述第二限制速度，选择较小的作为所述当前限制速度。

7.根据权利要求5或6中所述的安全限速方法，其特征在于，所述步骤300包括所述安全限速系统判断所述油门踏板行程信号是否发出，否则不采取所述限速措施，是则判断当前车速是否小于所述当前限制速度；

如果所述当前车速小于所述当前限制速度，则不采取所述限速措施；

如果所述当前车速大于所述当前限制速度，则发出告警，并采取所述限速措施，将车速控制在所述当前限制速度以下。

8.根据权利要求5或6所述的的安全限速方法，其特征在于，主动设定所述油门踏板行程信号。