CN109532849B - 一种公交车的应急系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种公交车的应急系统，包括中央处理模块、信息采集模块、警示模块、车速控制模块和转向控制模块；中央处理模块是将所有信息进行汇总分析，得出具体的应急方案；信息采集模块，是采集应急信息以及道路信息；车速控制模块能够根据应急方案自行自动控制公交车的速度，切断人工对制动系统和油门系统的控制；转向控制模块，在应急状态时能够切换成自动驾驶模式，切断人工对方向盘的控制。本发明的目的是，在紧急状态下由应急系统控制公交车，降低公交车因人为原因导致的危险。

Description

一种公交车的应急系统

技术领域

本发明涉及公交控制领域，尤其涉及公交车的应急处理领域。

背景技术

目前，随着人民生活水平的提高，小轿车越来越多的成为人们主要的代步工具，而道路交通也越来越拥挤，那么大家绿色出行就显得越来越重要，而公共交通是绿色出行的发展方向，随着城市规模的扩大，公共交通是缓解城交通拥堵、减少排放与空气污染、实现城市可持续发展的重要途径。

公交车是最为普及的公共交通工具，公交车需要拥有专业驾驶证的公交司机来驾驶，但由于公交车载人量大，乘客抢夺方向盘，使得公交车造成重大交通事故的新闻屡见不鲜，所以行驶时的安全性需要引起很大重视。尤其在出现问题时，公交车的智能应急机制更为重要。

参考实用新型专利“201720682283.1《一种可自由切换的无人驾驶汽车制动机构》”，引用其内容为本发明中提及的制动结构，实现公交车制动系统的自动控制与人工控制之间的切换。

参考实用新型专利“201720883365.2《一种无人驾驶汽车油门系统》”，引用其内容为本发明中提及的油门结构，实现公交车油门系统的自动控制与人工控制之间的切换。

参考实用新型专利“201720459589.0《一种可自由切换驾驶模式的无人驾驶汽车转向机构》”，引用其内容为本发明中提及的转向结构，实现公交车转向系统的自动控制与人工控制之间的切换。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种公交车的应急系统。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种公交车的应急系统，包括中央处理模块、信息采集模块、警示模块、车速控制模块和转向控制模块；

所述的中央处理模块是将其他模块传输的信息进行汇总分析，规划应急方案，再分别传输至其他模块；

所述的信息采集模块，是采集应急信息以及道路信息；包括：紧急按钮装置，是在公交车遇到紧急情况时，需要启动应急系统的一键启动装置；

摄像机，用于采集公交车前的道路信息；

毫米波雷达，用于测量公交车与前方车辆、行人等的距离；

车况监测仪，用于检测公交车的设备状况；

所述的警示模块，是用于对外发布公交车进入应急状态的警示信息；包括语音设备、车灯控制器和警示灯。在紧急按钮启动后，车载语音设备会向乘客和公交车周围车辆以及行人等发布语音提示信息，同时启动警示灯，以及利用车灯控制器打开双闪灯。

所述的车速控制模块，用于控制公交车制动系统和油门系统人工/自动控制的切换，以及控制公交车在应急状态下的速度；该模块包括车速控制器、制动系统和油门系统，能在接收到紧急按钮信号后，断开制动踏板上的压力传感器与其控制器之间的连接，将制动系统由人工控制切换为自动控制；同时断开油门踏板和节气门之间的连接，将油门系统由人工控制切换成自动控制；由车速控制器根据中央处理模块传输的车速控制方案自动控制车速；

所述的转向控制模块，用于控制公交车转向系统人工/自动控制的切换，以及控制公交车在应急状态下的转向；该模块包括转向控制器和转向系统，在接收到紧急按钮信号后，会立即转换转向系统中的电磁离合器的断连方式，将转向系统由人工控制切换成自动控制；由转向控制器根据具体的应急方案控制车辆的转向自动控制公交车的转向，方向盘的转动不会带动转向机构。

本发明提出的一种公交车应急系统，其工作流程是在应急系统接收到紧急按钮的信号后，立即将转向系统、油门系统、制动系统全部由人工控制切换成自动控制，同时向乘客和周围车辆及行人发布警示信息，中央处理模块根据采集的信息规划应急方案，其他模块及车辆设备按照具体的应急方案将车辆安全停下，等候下一步指示。

本发明的增益效果为：在公交车遇到紧急情况时，如乘客与司机发生冲突、哄抢方向盘，或者司机突发疾病等，只需按下紧急按钮装置，应急系统就可以接管公交车，控制公交车实现安全停车；同时断开其他人员对车辆的控制权，防止因人为的错误操作导致的危险。

附图说明

图1公交车应急系统结构图；

图2公交车应急系统的具体步骤流程图

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

如图1所示，一种公交车的应急系统，包括中央处理模块、信息采集模块、警示模块、车速控制模块和转向控制模块，各模块之间相互连接、交互信息；具体的阐述如下：

(1)中央处理模块是将其他模块传输的信息进行汇总分析，得出具体的应急方案和行车方案，再将相应的方案信息分别传输至其他模块，完成公交车的紧急停车；

(2)信息采集模块，是用于实时采集应急信息以及道路信息；具体包括紧急信号、车辆的行车状态(车速、转向角、设备的状态等)、公交车周围道路信息、公交车与周围车辆、行人的距离信息等信息；

该信息采集模块包括：紧急按钮装置、摄像机、毫米波雷达、车况监测仪；

具体的，紧急按钮装置是在公交车遇到紧急情况时，需要启动应急系统的一键启动装置；一般安装于公交车驾驶区域；一旦启动，会立即向其他模块发出紧急信号；

具体的，摄像机用于采集公交车前的道路信息，为应急行车规划提供相应的道路信息和周围车辆信息；

具体的，毫米波雷达，用于测量公交车与周围车辆、行人等的距离，安装于车辆四周；

具体的，车况监测仪，用于检测公交车的各个设备状况，保证公交车的正常运行。

(3)警示模块，是用于对外发布公交车进入应急状态的警示信息；包括语音设备、车灯控制器和警示灯。

具体的，语音设备是用于对外发布语音警示，在紧急按钮启动后，车载语音设备会向乘客和公交车周围车辆以及行人等发布语音提示信息；

具体的，车灯控制器是在接收到紧急信号时，打开公交车的双闪灯；

具体的，警示灯是专用的应急警示装置，在应急状态下警示灯会即刻启动，提醒乘客和周围车辆以及行人；

(4)车速控制模块，用于控制公交车制动系统和油门系统人工/自动控制的切换，以及控制公交车在应急状态下的速度；该模块包括车速控制器、制动系统和油门系统，能在接收到紧急按钮信号后，断开制动踏板上的压力传感器与其控制器之间的连接，将制动系统由人工控制切换为自动控制；同时断开油门踏板和节气门之间的连接，将油门系统由人工控制切换成自动控制；由车速控制器根据中央处理模块传输的车速控制方案自动控制车速；

具体的，本发明中公交车的制动系统的具体结构，参考实用新型专利“201720682283.1《一种可自由切换的无人驾驶汽车制动机构》”，包括制动踏板、绕线器、滑道、滑块、推杆和控制器；制动踏板的踏面中心设置有压力传感器，控制器分别与压力传感器和绕线器的驱动机构电性连接；改变控制器与压力传感器之间的连接方式，可以实现人工制动和自动制动两种制动模式的随意切换；在自动制动的过程中，控制器控制电动机的正反转，实现制动板的转动。

具体的，本发明中公交车的油门系统的具体结构，参考实用新型专利“201720883365.2《一种无人驾驶汽车油门系统》”，包括油门踏板、油门踏板发动机和节气门部件以及控制器；其中节气门部件与油门踏板发动机连接，且与油门踏板采用电性连接，控制器是实现油门系统的人工控制与自动控制的切换。

(5)转向控制模块，用于控制公交车转向系统人工/自动控制的切换，以及控制公交车在应急状态下的转向；该模块包括转向控制器和转向系统，在接收到紧急按钮信号后，会立即转换转向系统中的电磁离合器的断连方式，将转向系统由人工控制切换成自动控制；由转向控制器根据具体的应急方案控制车辆的转向自动控制公交车的转向，方向盘的转动不会带动转向机构。

具体的，本发明中的公交车的转向系统的具体结构，参考实用新型专利“201720459589.0《一种可自由切换驾驶模式的无人驾驶汽车转向机构》”包括转向柱和设置在转向柱一侧的电动机、被动摩擦轮、主动摩擦轮、电磁离合器；其中电磁离合器与转向柱连接，电磁离合器的主动端与被动摩擦轮固定连接，被动端与转向柱固定连接；在人工驾驶模式状态下电磁离合器的主动端和被动端断电分离，驾驶员操控方向盘，转向柱随着方向盘一起转动；在自动驾驶模式时，电磁离合器的主动端和被动端通电吸合，由控制器控制车辆的转向，从而实现无人驾驶汽车的自动转向。

如图2所示，本发明提出的一种公交车应急系统，其工作流程是在应急系统接收到紧急按钮的信号后，立即将转向系统、油门系统、制动系统全部由人工控制切换成自动控制，同时向乘客和周围车辆及行人发布警示信息，中央处理模块根据采集的信息规划应急方案，其他模块及车辆设备按照具体的应急方案将车辆安全停下，等候下一步指示；具体步骤如下：

步骤201：按下紧急按钮装置，信号传输至其他模块；

步骤202：转向控制器将转向系统由人工控制切换成自动控制；

步骤203：车速控制器将制动系统和油门系统都由人工控制切换成自动控制；

步骤204：警示模块发布语音警示、打开警示灯和双闪灯；

步骤205：信息采集模块采集实时的行车信息和道路信息，并发送至中央处理模块；

步骤206：中央处理模块规划应急方案，并将相应的方案信息分别传输至其他模块；

步骤207：车速控制器按照应急方案控制车辆的速度；

步骤208：转向控制器按照应急方案控制车辆转向；

步骤209：公交车在应急系统控制下完成停车，并将所有信息进行存储。

以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种公交车的应急系统，其特征在于，所述的应急系统包括中央处理模块、信息采集模块、警示模块、车速控制模块和转向控制模块，这5个模块之间相互连接、交互信息：

所述的中央处理模块，是将该模块接收的所有信息进行分析处理，得出具体的应急方案和行车方案，再将相应的方案信息分别传输至其他模块，完成公交车的紧急停车；

所述的信息采集模块，是用于实时采集应急信息以及道路信息，包括紧急按钮装置、摄像机、毫米波雷达、车况监测仪；

所述的警示模块，是用于对外发布公交车进入应急状态的警示信息；

所述的车速控制模块，包括车速控制器、制动系统和油门系统，用于控制公交车制动系统和油门系统人工/自动控制的切换，以及控制公交车在应急状态下的速度；

所述的转向控制模块，包括转向控制器和转向系统，用于控制公交车转向系统人工/自动控制的切换，以及控制公交车在应急状态下的转向；所述的转向控制模块在接收到紧急按钮信号后，会立即转换转向系统中的电磁离合器的断连方式，将转向系统由人工控制切换成自动控制；由转向控制器根据具体的应急方案控制车辆的转向自动控制公交车的转向，方向盘的转动不会带动转向机构；其中

所述的应急系统的具体流程步骤如下：

（1）按下紧急按钮装置，信号传输至其他模块；

（2）转向控制器将转向系统由人工控制切换成自动控制；

（3）车速控制器将制动系统和油门系统都由人工控制切换成自动控制；

（4）警示模块发布语音警示、打开警示灯和双闪灯；

（5）信息采集模块采集实时的行车信息和道路信息，并发送至中央处理模块；

（6）中央处理模块规划应急方案，并将相应的方案信息分别传输至其他模块；

（7）车速控制器按照应急方案控制车辆的速度；

（8）转向控制器按照应急方案控制车辆转向；

（9）公交车在应急系统控制下完成停车，并将所有信息进行存储。

2.根据权利要求1所述的公交车的应急系统，其特征在于，所述的紧急按钮装置，是在公交车遇到紧急情况时，需要启动应急系统时所用到的一键启动装置；

所述的紧急按钮装置一旦启动，会立即向其他模块发出紧急信号。

3.根据权利要求1所述的公交车的应急系统，其特征在于，所述的警示模块，包括语音设备、车灯控制器和警示灯；

所述的语音设备是用于对外发布语音警示，在紧急按钮启动后，语音设备会向乘客和公交车周围车辆以及行人发布语音警示信息；

所述的车灯控制器是在接收到紧急信号时，打开公交车的双闪灯；

所述的警示灯是专用的应急警示装置，接收到紧急信号时，会即刻启动。

4.根据权利要求1所述的公交车的应急系统，其特征在于，所述的车速控制器，在接收到紧急信号后，会立即将制动系统由人工控制切换成自动控制；将油门系统由人工控制切换成自动控制。

5.根据权利要求1所述的公交车的应急系统，其特征在于，所述的转向控制器，在接收到紧急按钮信号后，会立即将转向系统由人工控制切换成自动控制。

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