CN107542358A - 一种无人驾驶公交车门的控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人驾驶公交车门的控制方法及系统，包括车载GPS；用于获取车速的车辆状态检测单元；车门控制单元，用于控制防误操作开关K3、开门开关K1、关门开关K2的闭合和断开；检测单元，用于检查并判断站立禁区是否有人，是则提醒乘客注意；否则指令车门控制单元动作，还用于检查并判断是否有人正在上下车，计算无人通过车门的时长和车门开启的时长；其中，车门控制单元设置成在车辆到达公交站点且车速为零时，闭合防误操作开关和开门开关；车门控制单元还设置成在无人通过车门的时长大于或等于第一预定值时，闭合关门开关，或者在车门开启的时长大于或等于第二预定值时，闭合关门开关。本发明实现了公交车门的全自动控制。

Description

一种无人驾驶公交车门的控制方法及系统

技术领域

本发明涉及车辆控制领域，特别涉及一种无人驾驶公交车门的控制方法及系统。

背景技术

随着车辆感知系统、图像处理、高精地图等技术能力的提升和突破，智能驾驶近两年正以风卷残云般的姿态席卷全球，越来越多的企业加大投入力度进入这一新兴产业。智能驾驶的终极目的是解放驾驶员，消除驾驶风险，降低安全隐患。其中智能驾驶公交车因其线路固定，应用场景简单等特性发展尤为迅速。

目前国内大部分公交车门控制还是和传统车门控制一样，由驾驶员通过按钮的方式来实现车门的开关门控制。国外部分车辆通过管理员配合乘客自助控制的方式实现车门控制。但是现有技术的方法都没有实现真正意义上的智能控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无人驾驶公交车门的控制方法及系统，不需要人工操作，实现公交车门的全自动控制。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种无人驾驶公交车门的控制系统，包括：

车载GPS，用于获取车辆的位置信息；

车辆状态检测单元，用于获取所述车辆的车速；

车门控制单元，用于控制防误操作开关、开门开关、关门开关的闭合和断开；所述防误操作开关的一端通过所述开门开关与开门电路连接，所述防误操作开关的另一端通过所述关门开关与关门电路连接，当所述防误操作开关断开时，所述开门电路和所述关门电路都不通电；

站立禁区检测单元，用于检查并判断站立禁区是否有人，当所述站立禁区有人时，则通过语音播报系统提醒乘客注意；当所述站立禁区没有人时，则指令所述车门控制单元动作，以开启车门或关闭车门；

上下车检测单元，用于检查并判断是否有人正在上下车，还用于计算无人通过车门的时长和车门开启的时长；

其中，所述车门控制单元设置成在所述车辆到达公交站点且所述车速为零时，闭合所述防误操作开关，并在所述站立禁区检测单元的指令下控制所述开门开关闭合，以开启车门；所述车门控制单元还设置成在所述无人通过车门的时长大于或等于第一预定值时，闭合关门开关，以关闭车门；或者，所述车门控制单元还设置成在所述车门开启的时长大于或等于第二预定值时，闭合关门开关，以关闭车门。

优选的，还包括：请求开关状态检测单元，用于检测设置在车内的乘客下车请求按钮和/或设置在车外的乘客上车请求按钮是否被按下，在所述乘客下车请求按钮和/或所述车外的乘客上车请求按钮被按下时，所述请求开关状态检测单元开启延时单元，以使得所述车门控制单元在预定时间后动作。

为了解决上述问题，本发明还提供一种无人驾驶公交车门的控制方法，包括以下步骤：

S1：获取车辆的位置信息；

S2：在所述车辆离预计到达的公交站点预定距离时，语音播报所述公交站点的信息；

S3：获取所述车辆的车速；

S4：当所述车速为零时，闭合防误操作开关；

S5：检查并判断站立禁区是否有人，当所述站立禁区有人时，进行S6，当所述站立禁区没有人时，进行S7；

S6：语音提醒乘客注意，并返回S5；

S7：闭合开门开关，以开启车门；

S8：开始计算车门开启的时长；

S9：判断是否有人正在上下车，当有人正在上下车时，进行S10，当没有人正在上下车时，进行S11；

S10：保持车门开启，并返回S9；

S11：开始计算无人通过车门的时长，并判断所述无人通过车门的时长是否大于或等于第一预定值，若为“是”，则进行S13，若为“否”，则进行S12；

S12：判断所述车门开启的时长是否大于或等于第二预定值，若为“是”，则进行S13，若为“否”，则进行S9；

S13：将所述车门开启的时长、所述无人通过车门的时长归零；

S14：断开所述开门开关，闭合关门开关，以关闭车门；

S15：断开所述防误操作开关，并断开所述关门开关；

其中，所述防误操作开关设置成，其一端通过所述开门开关与开门电路连接，其另一端通过所述关门开关与关门电路连接；当所述防误操作开关断开时，所述开门电路和所述关门电路都不通电。

优选的，在S13和S14之间，还包括以下步骤：

S131：判断设置在车内的乘客下车请求按钮和/或设置在车外的乘客上车请求按钮是否被按下，若为“是”，则进行S132，若为“否”，则进行S133；

S132：在预定时间后进入准备关门阶段；

S133：直接进入准备关门阶段；

S134：准备关门阶段。

优选的，在所述准备关门阶段，S134具体包括以下步骤：

S141：检查并判断所述站立禁区是否有人，当所述站立禁区有人时，进行S142，当所述站立禁区没有人时，进行S14；

S142：语音提醒乘客注意，并返回S141。

优选的，所述第一预定值为3秒，所述第二预定值为22秒。

优选的，所述预定时间为3秒。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：可以完全应用于智能驾驶以及无人驾驶的情况，而不需要人工操作。系统可以根据车辆当前状态自动开关门，同时在站点的时候可以响应乘客上车请求。所述系统实现方式简单，可以在现有传统车门控制方式上做更改，具有成本低，实现简单，具备实际的商业价值。

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。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1为本发明一种无人驾驶公交车门的控制方法一个实施例的流程图；

图2为本发明的另一个实施例的控制方法中收到乘客请求后的流程图；

图3为本发明一种无人驾驶公交车门的控制系统一个实施例的示意框图；

图4为本发明的一个实施例的车门控制单元的控制原理图。

图中各符号表示的含义如下：

1-车载GPS，2-车辆状态检测单元，3-整车控制器，4-车门控制单元，5-检测单元，6-语音播报系统，7-请求开关状态检测单元。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明的一种无人驾驶公交车门的控制方法和控制系统能够始终进行车门状态的自检以及控制系统的自检。当自检有异常情况，需要及时上报并进行故障排除。在车辆进入休眠之前，需要对车门状态进行自检，如果检测到车门是开启状态，则需要对这种异常状态进行记录并上报，以使得工作人员能够及时进行故障检查及排除。在行车过程中，需要对车门状态进行自检，尤其是检测车门是否处于关闭状态，如果检测到车门在行车过程中是开启的，则马上发出警报音，并进行关门操作并将异常状态进行记录和上报。如果此时车门无法关闭，则进行停车操作并上报异常状态，以联系工作人员进行维修，同时提醒乘客下车。

在正常状态下，如图1所示，本发明的一种无人驾驶公交车门的控制方法，包括以下步骤：

S1：获取车辆的位置信息；

S2：在所述车辆离预计到达的公交站点预定距离时，语音播报所述公交站点的信息；

S3：获取所述车辆的车速；

S4：当所述车速为零时，闭合防误操作开关；

S5：检查并判断站立禁区是否有人，当所述站立禁区有人时，进行S6，当所述站立禁区没有人时，进行S7；

S6：语音提醒乘客注意，并返回S5；

S7：闭合开门开关，以开启车门；

S8：开始计算车门开启的时长；

S9：判断是否有人正在上下车，当有人正在上下车时，进行S10，当没有人正在上下车时，进行S11；

S10：保持车门开启，并返回S9；

S11：开始计算无人通过车门的时长，并判断所述无人通过车门的时长是否大于或等于第一预定值，若为“是”，则进行S13，若为“否”，则进行S12；

S12：判断所述车门开启的时长是否大于或等于第二预定值，若为“是”，则进行S13，若为“否”，则进行S9；

S13：将所述车门开启的时长、所述无人通过车门的时长归零；

S14：断开所述开门开关，闭合关门开关，以关闭车门；

S15：断开所述防误操作开关，并断开所述关门开关。

由于公交车具有固定的行车路线，行车路线上具有固定的公交站点。通过S1获取了车辆的实时位置信息后，本发明能够根据离预计到达的公交站点的距离的大小来进行下一步操作。具体的，S2中，在所述车辆离预计到达的公交站点预定距离时，语音播报所述公交站点的信息。在本实施例中所述预定距离为10米或者其他适合提醒乘客的距离。车辆距离公交站点越近，车速越慢，直至车速为零。因此，通过S3获取车辆的实时车速。

如图4所示，示出了车门控制单元的控制原理图。其中，K1为开门开关，K2为关门开关，K3为防误操作开关，K4为设置的第一个强制开关门按钮，K5为设置的第二个强制开关门按钮。车门控制单元4用于控制防误操作开关K3、开门开关K1、关门开关K2的闭合和断开。所述防误操作开关K3的一端通过所述开门开关K1与开门电路连接。所述防误操作开关K3的另一端通过所述关门开关K2与关门电路连接。图4中所示的电路，当所述防误操作开关断开时，所述开门电路和所述关门电路都不通电，从而确保车门不会在非受控的状态下开启。本发明还可以通过检测现有门控模块的反馈信号来确定当前车门状态。

继续分析图1的控制方法。在车速为零时，通过S4，闭合防误操作开关，以允许对车门的开启或关闭进行操作。在车门开启之前，S5需要检查并判断站立禁区是否有人。在本实施例中，检查方式可以通过红外对射的方式实现。在其他实施例中，检查方式还可以通过红外对射、微波检测和摄像头检测结合的方式实现。当所述站立禁区有人时，进行S6，以语音提醒乘客注意离开站立禁区。当所述站立禁区没有人时，进行S7，闭合开门开关，以开启车门。

在车门打开后，定时器开始计时，开始计算车门开启的时长。在S9中，判断是否有人正在上下车。上下车的检测方式类似站立禁区的检测方式，同样使用红外对射的方式实现。或者，在其他实施例中，检查方式还可以通过红外对射、微波检测和摄像头检测结合的方式实现。当一直有人正在上下车时，车门始终打开。当有一段时间没有人正在上下车时，计算无人通过车门的时长，也就是从最后一个上车的人通过车门后开始计算时长。计算无人通过车门的时长的方式是，将计算无人通过车门的时长设为time1，从车门开启时开始计算time1，当检测到有人上车时，将time1的值不断清零，当最后一个人上车后，time1的值开始累计。在S11中，判断所述无人通过车门的时长是否大于或等于第一预定值。在本实施例中，第一预定值可以为3秒、4秒或者5秒中的一个。或者，在其他实施例中，第一预定值还可以为其他合适的值。当无人通过车门的时长确定大于或等于第一预定值时，进行关门步骤，也就是进行S13-S15。

若是无人通过车门的时长还是小于第一预定值，此时进行S12，以判断所述车门开启的时长是否大于或等于第二预定值。在本实施例中，第二预定值可以为22秒。或者，在其他实施例中，第二预定值还可以为其他合适的值。S12的判断步骤是为了防止上下车检测单元故障时，程序无限循环而无法关门，故而设立的强制关门时间。

如图2所示，为了使得本发明的车门控制方法更加人性化，在S13和S14之间，还包括以下步骤：

S131：判断设置在车内的乘客下车请求按钮和/或设置在车外的乘客上车请求按钮是否被按下，若为“是”，则进行S132，若为“否”，则进行S133；

S132：在预定时间后进入准备关门阶段；

S133：直接进入准备关门阶段；

S134：准备关门阶段；

S141：检查并判断所述站立禁区是否有人，当所述站立禁区有人时，进行S142，当所述站立禁区没有人时，进行S14；

S142：语音提醒乘客注意，并返回S141。

在S131中如果收到乘客的上车或者下车请求，则从乘客下车请求按钮和/或乘客上车请求按钮被按下的时刻开始延时预定时间后进入准备关门阶段。在本实施例中，预定时间可以是3秒。在其他实施例中，预定时间还可以是其他足够乘客上下车的时间。并且，在进入准备关门阶段后，再次检查站立禁区是否有人，以防止车门误夹乘客。

如图3所示，根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种无人驾驶公交车门的控制系统，包括：用于获取车辆的位置信息的车载GPS1、用于获取所述车辆的车速的车辆状态检测单元2、车门控制单元4、检测单元5等。具体的车门控制单元4的控制原理已经在上文进行了详细阐述。检测单元5可以通过红外对射方式或者红外对射、微波检测和摄像头检测结合的方式来实现。其中，检测单元5，用于检查并判断站立禁区是否有人。当所述站立禁区有人时，检测单元5通过语音播报系统6提醒乘客注意。当所述站立禁区没有人时，检测单元5可以指令所述车门控制单元4动作，以开启车门或关闭车门。检测单元5还用于检查并判断是否有人正在上下车。另一方面，检测单元5还用于计算无人通过车门的时长和车门开启的时长，以使得开门控制单元4确定开门和关门的时机。

结合图3和图4，分析车门控制单元4确定开关门时机的方式。具体的方式如下：车载GPS1将车辆的位置信息发送到整车控制器3。车辆状态检测单元2强车辆的车速发送到整车控制器3。车门控制单元4能够读取整车控制器3中关于车辆的位置、车速等信息。车门控制单元4设置成在所述车辆到达公交站点且所述车速为零时，闭合防误操作开关K3，并在所述检测单元5的指令下控制所述开门开关闭合，以开启车门。车门控制单元4还设置成在所述无人通过车门的时长大于或等于第一预定值时，闭合关门开关K2，以关闭车门。在另一种情况下，车门控制单元4还设置成在所述车门开启的时长大于或等于第二预定值时，闭合关门开关K2，以关闭车门。

优选的，本发明的控制系统还包括请求开关状态检测单元7。为了为了使得本发明的车门控制系统更加人性化，车内设置有乘客下车请求按钮、车外设置有乘客上车请求按钮。请求开关状态检测单元7用于检测设置在车内的乘客下车请求按钮和/或设置在车外的乘客上车请求按钮是否被按下。如果检测到所述乘客下车请求按钮和/或所述车外的乘客上车请求按钮被按下，则所述请求开关状态检测单元7能够通过软件进行相应的延时，以使得所述车门控制单元4在预定时间后动作。在本实施例中，预定时间可以是3秒。在其他实施例中，预定时间还可以是其他足够乘客上下车的时间。或者，如果请求按钮没有被按下，则请求开关状态检测单元7直接通知车门控制单元4，以使得车门控制单元4直接开始动作。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种无人驾驶公交车门的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取车辆的位置信息；

S2：在所述车辆离预计到达的公交站点预定距离时，语音播报所述公交站点的信息；

S3：获取所述车辆的车速；

S4：当所述车速为零时，闭合防误操作开关；

S5：检查并判断站立禁区是否有人，当所述站立禁区有人时，进行S6，当所述站立禁区没有人时，进行S7；

S6：语音提醒乘客注意，并返回S5；

S7：闭合开门开关，以开启车门；

S8：开始计算车门开启的时长；

S9：判断是否有人正在上下车，当有人正在上下车时，进行S10，当没有人正在上下车时，进行S11；

S10：保持车门开启，并返回S9；

S11：开始计算无人通过车门的时长，并判断所述无人通过车门的时长是否大于或等于第一预定值，若为“是”，则进行S13，若为“否”，则进行S12；

S12：判断所述车门开启的时长是否大于或等于第二预定值，若为“是”，则进行S13，若为“否”，则进行S9；

S13：将所述车门开启的时长、所述无人通过车门的时长归零；

S14：断开所述开门开关，闭合关门开关，以关闭车门；

S15：断开所述防误操作开关，并断开所述关门开关；

其中，所述防误操作开关设置成，其一端通过所述开门开关与开门电路连接，其另一端通过所述关门开关与关门电路连接；当所述防误操作开关断开时，所述开门电路和所述关门电路都不通电。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在S13和S14之间，还包括以下步骤：

S131：判断设置在车内的乘客下车请求按钮和/或设置在车外的乘客上车请求按钮是否被按下，若为“是”，则进行S132，若为“否”，则进行S133；

S132：在预定时间后进入准备关门阶段；

S133：直接进入准备关门阶段；

S134：准备关门阶段。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，在所述准备关门阶段，S134具体包括以下步骤：

S141：检查并判断所述站立禁区是否有人，当所述站立禁区有人时，进行S142，当所述站立禁区没有人时，进行S14；

S142：语音提醒乘客注意，并返回S141。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的控制方法，其特征在于：所述第一预定值为3秒，所述第二预定值为22秒。

5.根据权利要求2或3所述的控制方法，其特征在于：所述预定时间为3秒。

6.一种无人驾驶公交车门的控制系统，其特征在于，包括：

车载GPS，用于获取车辆的位置信息；

车辆状态检测单元，用于获取所述车辆的车速；

车门控制单元，用于控制防误操作开关、开门开关、关门开关的闭合和断开；所述防误操作开关的一端通过所述开门开关与开门电路连接，所述防误操作开关的另一端通过所述关门开关与关门电路连接，当所述防误操作开关断开时，所述开门电路和所述关门电路都不通电；

检测单元，用于检查并判断站立禁区是否有人，当所述站立禁区有人时，则通过语音播报系统提醒乘客注意；当所述站立禁区没有人时，则指令所述车门控制单元动作，以开启车门或关闭车门；所述检测单元还用于检查并判断是否有人正在上下车，还用于计算无人通过车门的时长和车门开启的时长；

其中，所述车门控制单元设置成在所述车辆到达公交站点且所述车速为零时，闭合所述防误操作开关，并在所述站立禁区检测单元的指令下控制所述开门开关闭合，以开启车门；所述车门控制单元还设置成在所述无人通过车门的时长大于或等于第一预定值时，闭合关门开关，以关闭车门；或者，所述车门控制单元还设置成在所述车门开启的时长大于或等于第二预定值时，闭合关门开关，以关闭车门。

7.根据权利要求6所述的控制系统，其特征在于，还包括：

请求开关状态检测单元，用于检测设置在车内的乘客下车请求按钮和/或设置在车外的乘客上车请求按钮是否被按下，在所述乘客下车请求按钮和/或所述车外的乘客上车请求按钮被按下时，所述请求开关状态检测单元开启延时单元，以使得所述车门控制单元在预定时间后动作。