CN107933554A - 一种手机定速巡航控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于手机的定速巡航控制系统及其控制方法，所述控制系统由手机系统和定速巡航系统组成，手机系统和定速巡航系统采用蓝牙通讯的方式进行连接，该控制系统能够通过手机来改善定速巡航系统，使其实现自适应定速巡航系统的功能，且通过手机的GPS导航系统能够实现汽车的实时定位、交通拥挤状况监测和限速监控功能，最主要能够以低成本的价格将低配汽车改装成拥有自适应巡航功能的汽车。

Description

一种手机定速巡航控制方法
本申请为分案申请；
原案的名称为：一种基于手机的定速巡航控制系统及其控制方法；
原案的申请号为：2015108735246；
原案的申请日为：2015年12月3日。
技术领域
本发明涉及定速巡航领域，特指一种手机定速巡航控制方法。
背景技术
现在手机的功能是越来越强大，能够通过语音打电话，启动关闭手机软件。GPS导航功能更是强大，通过下载好的电子地图软件连接上网络后能够做到高精度的定位和导航，能够实时的查找附近的商家信息和路况信息，能够知道每条道路的交通拥挤状况和限速情况。现在的手机还能够通过摄像头进行测距。
基于手机的功能强大，普及率高，携带方便等特点，能让手机应用到很多的领域。
汽车的巡航功能分为定速巡航和自适应巡航两种，定速巡航只能通过巡航开关来手动的进行速度设定，速度增加和减少，不能根据车辆和道路状况自动调节速度。自适应巡航是在定速巡航的基础上安装了雷达或红外传感器等检测元件，实现了车速根据前方车辆运行状况的自动调节和跟车行驶等操作。一般的，自适应巡航系统都是装设在高端配置的车辆上。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种手机定速巡航控制方法，该方法能够通过手机来改善定速巡航系统，实现自适应定速巡航系统的功能，且通过手机的GPS导航系统能够实现汽车的实时定位、交通拥挤状况监测和限速监控功能，最主要能够以低成本的价格将低配汽车改装成拥有自适应巡航功能的汽车。
本发明采用的技术方案如下：
一种手机定速巡航控制方法，所述控制方法如下：
（1）通过手机上的电子地图软件，设置导航路线和巡航速度V1；
（2）汽车启动后,车速V逐渐增大，当车速V≥巡航速度V1时，手机CPU接收语音控制信号后，向ECU发送信号，开启定速巡航模式；汽车以车速V=巡航速度V1匀速行驶；
（3）ECU实时的将其通过速度传感器读取到的车速V发送给手机CPU；
（4）GPS模块根据设定好的导航路线，对汽车进行定位、导航、检测道路拥堵和限速状况，并将检测到的信息发送给手机CPU；
（5）GPS模块根据导航路线检测路段的最大行驶速度Vmax，若检测到当前巡航速度V1≤最大行驶速度Vmax，则继续保持巡航速度V1行驶；若检测到当前巡航速度V1>最大行驶速度Vmax，则手机CPU向ECU发送信号，ECU控制油门驱动模块调节油门开度，使车速V降低，直到车速V=最大行驶速度Vmax为止；若走完该路段后，GPS模块检测到下一段导航路线的最大行驶速度V1max>巡航速度V1,则汽车加速，直到车速V=巡航速度V1为止；
（6）当GPS模块检测到前方路段出现拥堵时，会在进入拥堵路段前300m处向手机CPU发出信号，手机CPU接收信号后，发送给ECU，取消定速巡航模式；
（7）当手机摄像头测距模块检测到前方车辆距我方车辆的安全距离S<55m时,则手机CPU向ECU发出信号，自动退出定速巡航模式；若安全距离S的取值范围为55m≤S时，车速V的取值范围为30km/h≤V≤120km/h, 安全距离S和速度V的具体关系满足以下公式：
S=V2/2gu+50；
式中:S为安全距离，单位为m；V为车速，单位为m/s；g=9.8m/s2；u=0.8；
（8）根据（7）中所述的公式，当前巡航速度V1的安全距离为S1，若手机摄像头测距模块检测到前方车辆距我方车辆的安全距离S2的取值范围S2≥S1时，汽车以车速V=巡航速度V1的速度行驶；若安全距离的取值范围为55m≤S2<S1时，汽车应当减速行驶，使车速V=车速V2，汽车采用跟随前车的方式行驶，其中车速V2为安全距离S2下的行驶速度，V2<V1，若前车进行加速，安全距离S2的取值范围为S2≥S1时，汽车加速行驶，直到车速V=巡航速度V1为止；
（9）手机显示屏幕上实时的显示导航距离、设定的巡航车速、汽车的车速、巡航路段的最大行驶速度和道路拥挤状况。
进一步的，所述定速巡航速度的设定范围为，30km/h到120km/h，当车速V<30km/h时，不能启动巡航模式；当巡航速度设定到120km/h时则不能再增加。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
利用手机能够很方便且成本低的将装有定速巡航的低配汽车，改装成具有自适应巡航功能的汽车，将手机固定在前车玻璃上用于车距测量，同时只需要在ECU上进行简单的编程和装设巡航系统蓝牙模块，用来接收手机CPU通过手机蓝牙模块发送的信息即可实现自适应巡航的功能。而且手机可以通过其GPS模块和下载好的电子地图进行导航，导航定位精度高。通过手机屏幕就能对导航信息和定速巡航信息进行查看，不需要重新再车上装设GPS导航等触摸屏。手机软件开发容易，通过软件的开发能够轻松的使更多的功能应用到自汽车的自适应巡航上，比如天气，温度等环境因素对汽车巡航的影响。手机语音控制系统良好且稳定，能够避免通常自适应巡航系统手动操作时不看前方所带来的危险。同时手机方便携带，可以很容易的用于其他装设有巡航系统蓝牙模块的汽车上进行自适应巡航。方便实现一部手机用于多车。
附图说明
图1是本发明的系统结构框图；
图中标记：1-手机系统，2-定速巡航系统。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明公开了一种基于手机的定速巡航控制系统，所述控制系统由手机系统1和定速巡航系统2组成，手机系统1和定速巡航系统2采用蓝牙通讯的方式进行连接。
所述手机系统1中，手机摄像头测距模块、GPS模块和手机蓝牙模块都连接在手机CPU上；所述手机摄像头测距模块用于检测前方车辆距我方车辆的距离,然后将检测到的信号发送给手机CPU;所述GPS模块用于我方车辆的定位、导航、检测道路拥堵和限速状况，且不断向手机CPU读取和发输信息；所述手机CPU还接收速度设置信号、导航路线设置信号和语音控制信号；
所述定速巡航系统2中，速度传感器信号处理模块、油门驱动模块和定速巡航蓝牙模块都连接在ECU上；所述速度传感器信号处理模块上连接有速度传感器；所述速度传感器信号处理模块用来接收速度传感器检测到的车速信号，经处理后再发送给ECU;所述油门驱动模块接收ECU的控制信号后，控制油门开度来调节车速大小；
所述手机蓝牙模块和定速巡航蓝牙模块用于手机系统1和定速巡航系统2的通讯，其间的数据传输是双向的。
在使用基于手机的定速巡航系统时，要先将手机固定在前车玻璃上，调整好适当的位置，来达到最好的测距效果。在使用语音控制功能的时候最好使用蓝牙耳机进行语音控制信号的输入，这样能使准确性更高。
所述控制系统的控制方法如下：
（1）通过手机上的电子地图软件，设置导航路线和巡航速度V1；
（2）汽车启动后,车速V逐渐增大，当车速V≥巡航速度V1时，手机CPU接收语音控制信号后，向ECU发送信号，开启定速巡航模式；汽车以车速V=巡航速度V1匀速行驶；
（3）ECU实时的将其通过速度传感器读取到的车速V发送给手机CPU；
（4）GPS模块根据设定好的导航路线，对汽车进行定位、导航、检测道路拥堵和限速状况，并将检测到的信息发送给手机CPU；
（5）GPS模块根据导航路线检测路段的最大行驶速度Vmax，若检测到当前巡航速度V1≤最大行驶速度Vmax，则继续保持巡航速度V1行驶；若检测到当前巡航速度V1>最大行驶速度Vmax，则手机CPU向ECU发送信号，ECU控制油门驱动模块调节油门开度，使车速V降低，直到车速V=最大行驶速度Vmax为止；若走完该路段后，GPS模块检测到下一段导航路线的最大行驶速度V1max>巡航速度V1,则汽车加速，直到车速V=巡航速度V1为止；
（6）当GPS模块检测到前方路段出现拥堵时，会在进入拥堵路段前300m处向手机CPU发出信号，手机CPU接收信号后，发送给ECU，取消定速巡航模式；
（7）当手机摄像头测距模块检测到前方车辆距我方车辆的安全距离S<55m时,则手机CPU向ECU发出信号，自动退出定速巡航模式；若安全距离S的取值范围为55m≤S时，车速V的取值范围为30km/h≤V≤120km/h, 安全距离S和速度V的具体关系满足以下公式：
S=V2/2gu+50；
式中:S为安全距离，单位为m；V为车速，单位为m/s；g=9.8m/s2；u=0.8；
（8）根据（7）中所述的公式，当前巡航速度V1的安全距离为S1，若手机摄像头测距模块检测到前方车辆距我方车辆的安全距离S2的取值范围S2≥S1时，汽车以车速V=巡航速度V1的速度行驶；若安全距离的取值范围为55m≤S2<S1时，汽车应当减速行驶，使车速V=车速V2，汽车采用跟随前车的方式行驶，其中车速V2为安全距离S2下的行驶速度，V2<V1，若前车进行加速，安全距离S2的取值范围为S2≥S1时，汽车加速行驶，直到车速V=巡航速度V1为止；
（9）手机显示屏幕上实时的显示导航距离、设定的巡航车速、汽车的车速、巡航路段的最大行驶速度和道路拥挤状况。
进一步的，所述定速巡航速度的设定范围为，30km/h到120km/h，当车速V<30km/h时，不能启动巡航模式；当巡航速度设定到120km/h时则不能再增加。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种手机定速巡航控制方法，其特征在于:所述控制系统的控制方法如下：
（1）通过手机上的电子地图软件，设置导航路线和巡航速度V1；
（2）汽车启动后,车速V逐渐增大，当车速V≥巡航速度V1时，手机CPU接收语音控制信号后，向ECU发送信号，开启定速巡航模式；汽车以车速V=巡航速度V1匀速行驶；
（3）ECU实时的将其通过速度传感器读取到的车速V发送给手机CPU；
（4）GPS模块根据设定好的导航路线，对汽车进行定位、导航、检测道路拥堵和限速状况，并将检测到的信息发送给手机CPU；
（5）GPS模块根据根据导航路线检测路段的最大行驶速度Vmax，若检测到当前巡航速度V1≤最大行驶速度Vmax，则继续保持巡航速度V1行驶；若检测到当前巡航速度V1>最大行驶速度Vmax，则手机CPU向ECU发送信号，ECU控制油门驱动模块调节油门开度，使车速V降低，直到车速V=最大行驶速度Vmax为止；若走完该路段后，GPS模块检测到下一段导航路线的最大行驶速度V1max>巡航速度V1,则汽车加速，直到车速V=巡航速度V1为止；
（6）当GPS模块检测到前方路段出现拥堵时，会在进入拥堵路段前300m处向手机CPU发出信号，手机CPU接收信号后，发送给ECU，取消定速巡航模式；
（7）当手机摄像头测距模块检测到前方车辆距我方车辆的安全距离S<55m时,则手机CPU向ECU发出信号，自动退出定速巡航模式；若安全距离S的取值范围为55m≤S时，车速V的取值范围为30km/h≤V≤120km/h, 安全距离S和速度V的具体关系满足以下公式：
S=V2/2gu+50；
式中:S为安全距离，单位为m；V为车速，单位为m/s；g=9.8m/s2；u=0.8；
（8）根据（7）中所述的公式，当前巡航速度V1的安全距离为S1，若手机摄像头测距模块检测到前方车辆距我方车辆的安全距离S2的取值范围S2≥S1时，汽车以车速V=巡航速度V1的速度行驶；若安全距离的取值范围为55m≤S2<S1时，汽车应当减速行驶，使车速V=车速V2，汽车采用跟随前车的方式行驶，其中车速V2为安全距离S2下的行驶速度，V2<V1，若前车进行加速，安全距离S2的取值范围为S2≥S1时，汽车加速行驶，直到车速V=巡航速度V1为止；
（9）手机显示屏幕上实时的显示导航距离、设定的巡航车速、汽车的车速、巡航路段的最大行驶速度和道路拥挤状况。
2.根据权利要求1中所述的手机定速巡航控制方法，其特征是，所述所述定速巡航速度的设定范围为30km/h到120km/h，当车速V<30km/h时，不能启动巡航模式；当巡航速度设定到120km/h时则不能再增加。
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