CN111661044A - 一种车辆防撞控制方法、控制系统及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车辆防撞控制方法、控制系统及车辆，涉及车辆控制系统技术领域。本发明的车载防撞控制方法，用于车辆在运行至限高区域时，控制车辆的运行，该车辆防撞控制方法包括：采集车辆的高度、限高区域的高度以及车辆的速度；计算限高区域的最低点高度减去车辆最高点高度的差值；判断差值是否在预设值范围内；当差值在预设范围内时，控制调整车辆的高度和/或车辆的速度，以使车辆安全通过限高区域。本发明通过主动控制调整车辆的高度、车辆的速度，同时进行预警，保证车辆能够安全的通过限高区域，不会因驾驶员操作不及时或者操作的有效性而导致碰撞问题，提高车辆的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制系统技术领域，特别是涉及一种车辆防撞控制方法、控制系统及车辆。
背景技术
客车、货车等重大型车辆通过一些限高区域时，经常因为有些区域没有标注限高尺寸，导致司机无法判断实际通行高度。如果在不知情的情况下，车辆强行通过限高区域时可能会发生危险，从而危及司机和乘客安全。目前一些车辆上装设有高度检测装置，一些车辆在检测到限高的高度与车辆最高点的高度相差不大，为避免危险时，放弃通过该限高区域，从而需要绕道而行，浪费很多时间。另外，一些车辆在在检测到限高的高度与车辆最高点的高度相差不大，不能通过或者只能低速通过时，而驾驶员来不及反应，或者由于车辆太重，驾驶员凭借自己的力量无法降低车辆的速度至合理范围而导致车辆与限高区域发生碰撞，导致危险的发生。
发明内容
本发明的一个目的是要提供一种车辆防撞控制方法，解决现有技术中，车辆需要驾驶员需要主动调节车辆导致车辆反应不及时出现危险的问题。
本发明的另一个目的是解决现有技术中限高区域的高度与车辆相差不大而导致车辆需要绕行或者产生碰撞发生危险的问题。
特别地，本发明提供一种车辆防撞控制方法，用于车辆在运行至限高区域时，控制车辆的运行，所述车辆防撞控制方法包括：
采集所述车辆的高度、所述限高区域的高度以及所述车辆的速度；
计算所述限高区域的最低点高度减去所述车辆最高点高度的差值；
判断所述差值是否在预设值范围内；
当所述差值在所述预设范围内时，控制调整车辆的高度和/或车辆的速度，以使所述车辆安全通过所述限高区域。
可选地，所述预设范围包括数值由大到小的第一预设范围、第二预设范围和第三预设范围；
当所述差值在所述第一预设范围内时，控制所述车辆通过所述限高区域；
当所述差值在所述第二预设范围内时，控制所述车辆的速度小于预设速度后，使所述车辆通过所述限高区域；
当所述差值在所述第三预设范围内时，控制车辆的速度小于所述预设速度、降低所述车辆高度至所述差值在所述第二预设范围后，使所述车辆通过所述限高区域。
可选地，当所述差值在所述第二预设范围时，控制所述车辆降低速度的同时进行一级预警；
当所述差值在所述第三预设范围时，控制所述车辆降低速度和高度的同时进行二级预警；
其中，所述二级预警的程度大于所述一级预警。
可选地，在判断所述差值不在所述预设范围内时，控制所述车辆进行三级预警，同时控制降低车速直至车辆停止；
其中，所述三级预警的程度大于所述二级预警。
特别地，本发明还提供一种车辆防撞控制系统，用于在车辆运行至限高区域时控制车辆的运行，包括：
采集单元，用于采集所述车辆的高度、所述限高区域的高度及所述车辆的速度；
计算单元，用于计算所述限高区域的最低点高度减去所述车辆最高点高度的差值；
判断单元，用于判断所述差值是否在预设值范围内；
控制单元，用于当所述差值在所述预设范围内时，控制调整车辆的高度和/或车辆的速度，以使所述车辆安全通过所述限高区域。
可选地，所述预设范围包括数值由大到小的第一预设范围、第二预设范围和第三预设范围；
所述控制单元配置成，当所述差值在所述第一预设范围内时，控制所述车辆通过所述限高区域；
当所述差值在所述第二预设范围内时，控制所述车辆的速度小于预设速度后，使所述车辆通过所述限高区域；
当所述差值在所述第三预设范围内时，控制车辆的速度小于所述预设速度、降低所述车辆高度至所述差值在所述第二预设范围后，使所述车辆通过所述限高区域。
可选地，所述控制单元还配置成，当所述差值在所述第二预设范围时，控制所述车辆降低速度的同时进行一级预警；
当所述差值在所述第二预设范围时，控制所述车辆降低速度和高度的同时进行二级预警；
其中，所述二级预警的程度大于所述一级预警。
可选地，所述控制单元还配置成，在所述判断单元判断所述差值不在所述预设范围内时，控制所述车辆进行三级预警，同时控制降低车速直至车辆停止；
其中，所述三级预警的程度大于所述二级预警。
特别地，本发明还提供一种车辆，包括上面所述的车辆防撞控制系统。
本发明的车辆防撞控制方法和系统，通过检测的车辆及限高区域的高度信息，计算出车辆的顶端和限高区域的底端的高度差，根据该高度差是否在预设范围内，主动控制调整车辆的高度、车辆的速度，保证车辆能够安全的通过限高区域，不会因驾驶员操作不及时导致碰撞问题，提高车辆的安全性。
进一步地，在车辆的最高点与限高区域的最低点的高度相差不大甚至高于限高区域时，本发明可以通过控制车辆的速度，降低车辆的高度，从而保证车辆能够通行，避免车辆需要绕行而浪费时间，避免给驾驶人员带来了诸多的不便，甚至可能会出现后方车辆与本车发生碰撞的风险。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
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是根据本发明一个实施例的车辆防撞控制方法的示意性流程图；
图2是根据本发明一个实施例的车辆防撞控制系统的示意性框图；
图3是根据本发明另一个实施例的车辆防撞控制系统的示意性框图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的车辆防撞控制方法的示意性流程图。具体地，本实施例的车辆防撞控制方法，用于车辆在运行至限高区域时，控制车辆的运行，可以包括：
S10采集车辆的高度、限高区域的高度以及车辆的速度；
S20计算限高区域的最低点高度减去车辆最高点高度的差值；
S30判断差值是否在预设值范围内；
S40当差值在预设范围内时，控制调整车辆的高度和/或车辆的速度，以使车辆安全通过限高区域。
本实施例的车辆防撞控制方法，通过检测的车辆及限高区域的高度信息，计算出车辆的顶端和限高区域的底端的高度差，根据该高度差是否在预设范围内，主动控制调整车辆的高度、车辆的速度，保证车辆能够安全的通过限高区域，不会因驾驶员操作不及时导致碰撞问题，提高车辆的安全性。
很显然，在车辆行驶过程中，由于需要知道车辆是否能够通过限高区域，因此，需要时刻监测限高区域的限高杆的最底端的高度以及车辆的高度。当然，车辆的高度只需要在车辆启动的时候监测一次，当车辆没有停下来的时候就不需要重复采集，减少采集车辆高度装置的使用时间和使用频率，提高采集装置的寿命。而当车辆有停下的动作，则在每次停下来重新行驶的时候监测一次。限高区域的高度的检测可以有两种实施方式。第一种是时刻检测位于前方道路上方障碍物的高度，并得到最底端的高度。通过这一种方式得到限高区域的高度的优点是更加精确，避免漏掉一些地方。另一种方式是与导航系统连接，在导航系统中显示具有限高区域的位置提前开始检测，或者直接从导航系统中得到限高区域的高度。该种方式就避免了采集装置需要一直工作而老化，或者避免采集装置出现故障而使得检测数据不准的问题。
更为具体地，预设范围包括数值由大到小的第一预设范围、第二预设范围和第三预设范围；
当差值在第一预设范围内时，控制车辆通过限高区域；
当差值在第二预设范围内时，控制车辆的速度小于预设速度后，使车辆通过限高区域；
当差值在第三预设范围内时，控制车辆的速度小于预设速度、降低车辆高度至差值在第二预设范围后，使车辆通过限高区域。
具体地，本实施例的预设范围为限高区域的最低点高度减去车辆最高点高度的值大于-15～25cm。而第一预设范围为大于15～25cm，第二预设范围为0-15～25cm，第三预设范围为-15～-25cm-0cm。当然第一预设范围、第二预设范围和第三预设范围之间的数值是对接的，使得整个预设范围是连续的。
也就是，当限高区域的最低点的高度减去车辆最高点的高度大于15～25cm时，此时说明车辆能够正常的通过限高区域。无需任何提示，也无需对车辆做任何的控制，正常行驶即可。
当限高区域的最低点的高度减去车辆最高点的高度的差值在0-15～25cm时，此时车辆顶端离限高区域的底端的距离较近，如果车辆高速行驶，可能出现颠簸而造成车辆与限高区域的顶端碰撞的风险。此时可以主动控制降低车辆的速度，使得车辆能够平顺的通过限高区域。一般情况下，优选将车辆的速度降低至小于20～40km/h。也就是本实施例中的预设速度为20～40km/h。在此速度范围可以是车辆平稳的行驶。此外，在该过程中，由于车辆与限高区域的限高杆之间还是有一定的碰撞风险。当差值在第二预设范围时，控制车辆降低速度的同时进行一级预警。该一级预警可以是例如报警器低频、低声响，或者直接语音提示，仅提示驾驶员减速慢行。
当车辆的顶端高于限高区域的底端时，代表正常情况下车辆是无法正常的通过限高区域。在实际应用场景，一般情况下车辆需要停止，甚至需要倒退后再重新选择其它道路行驶，给驾驶人员带来了诸多的不便，甚至可能会出现后方车辆与本车发生碰撞的风险。本实施例中，在车辆的顶端高于限高区域的底端15～25cm时，可以通过控制车辆悬架系统降低车辆的高度，同时降低车速，从而保证车辆能够平稳的通过限高区域。在该情况下，由于车辆是具备碰撞风险的，且碰撞风险高于上面的情况，因此发出二级预警。此二级预警与一级预警不同，二级预警可以为高频、高音的报警，或者直接语音提示需要降低车速、降低车辆高度等。此时，语音预警可以包括语音播报车辆的高度和限高区域最底端的高度信息，车辆的车速等信息，更清楚的提示驾驶人员。
作为本发明一个具体地实施例，如图1所示，S50在判断差值不在预设范围内时，控制车辆进行三级预警，同时控制降低车速直至车辆停止；
其中，三级预警的程度大于二级预警。
进一步地，当车辆的顶端高于限高区域的顶端大于15～25cm时，此时就算通过降低车速，或降低车辆的高度都无法使车辆通过，只能预警驾驶员，让驾驶员掉头重新切换其它线路。因此，车辆内部发出三级预警，该三级预警相比二级预警程度更重。例如声音更大，报警的频率更高，甚至会以其它振动等方式去提示驾驶人员。在进一步地实施例中，可以控制车辆慢慢降低车速，直至车辆停止。在其它实施例中，可以将该系统与导航系统连接，当检测到限高区域的最低点高度减去车辆最高点高度的值不在预设范围内时，直接导航线路进行切换至最近的其它路线。无需驾驶员主动重新搜索其它路线。
图2是根据本发明一个实施例的车辆防撞控制系统的示意性框图；作为本发明一个具体地实施例，本实施例还提供一种车辆防撞控制系统100，该车辆防撞控制系统100可以包括采集单元10、计算单元20、判断单元30和控制单元40。采集单元10用于采集车辆的高度、限高区域的高度及车辆的速度。计算单元20用于计算限高区域的最低点高度减去车辆最高点高度的差值。判断单元30用于判断差值是否在预设值范围内。控制单元40用于当差值在预设范围内时，控制调整车辆的高度和/或车辆的速度，以使车辆安全通过限高区域。
本实施例的车辆防撞控制系统100，通过采集单元10采集车辆及限高区域的高度信息以及车辆的速度信息。计算单元20计算出车辆的顶端和限高区域的底端的高度差，根据该高度差是否在预设范围内，控制单元40主动控制调整车辆的高度、车辆的速度，保证车辆能够安全的通过限高区域，不会因驾驶员操作不及时导致碰撞问题，提高车辆的安全性。
图3是根据本发明另一个实施例的车辆防撞控制系统100的示意性框图；很显然，在车辆行驶过程中，由于需要知道车辆是否能够通过限高区域，因此需要时刻采集限高区域的限高杆的最底端的高度以及车辆的高度。本实施例中采集单元10可以包括雷达11、速度传感器12，雷达11采集车辆和限高区域的高度。本实施例的采集高度的雷达可以安装在车前顶上和后顶上，位于车前顶的雷达用于采集车辆行驶过程中前方限高区域与车顶最高点距离差数据，位于车后的雷达用于采集车身通过限高区域时车顶最高点与限高区域最低点实时高度差信息。速度传感器12采集车辆的速度。
当然，车辆的高度只需要在车辆启动的时候采集一次，当车辆没有停下来的时候就不需要重复采集，减少使用时间和使用频率，提高采集装置的寿命。而当车辆有停下的动作，则在每次停下来重新行驶的时候采集一次。限高区域的高度的采集可以有两种实施方式。第一种是时刻采集位于前方道路上方障碍物的高度，并得到最底端的高度。通过这一种方式得到限高区域的高度的优点是更加精确，避免漏掉一些地方。另一种方式是与导航系统连接，在导航系统中显示具有限高区域的位置提前开始采集，或者直接从导航系统中得到限高区域的高度。该种方式就避免了采集装置需要一直工作而老化，或者避免检采集装置出现故障而使得检测数据不准的问题。
作为一个具体地实施例，如图3所示，本实施例的车辆防撞控制系统100还可以包括悬架系统50、报警装置60和自动限速装置70。悬架系统30用以调整车辆高度。悬架系统30采用电子控制空气悬架系统(ECAS)实现。
本实施例的预设范围包括数值由大到小的第一预设范围、第二预设范围和第三预设范围；
控制单元40配置成，当差值在第一预设范围内时，控制车辆通过限高区域；
当差值在第二预设范围内时，控制车辆的速度小于预设速度后，使车辆通过限高区域；
当差值在第三预设范围内时，控制车辆的速度小于预设速度、降低车辆高度至差值在第二预设范围后，使车辆通过限高区域。
具体地，本实施例的预设范围为限高区域的最低点高度减去车辆最高点高度的值大于-15～25cm。而第一预设范围为大于15～25cm，第二预设范围为0-15～25cm，第三预设范围为-15～-25cm-0cm。
也就是，当限高区域的最低点的高度减去车辆最高点的高度大于15～25cm时，此时说明车辆能够正常的通过限高区域。无需任何提示，也无需对车辆做任何的控制，正常行驶即可。
当限高区域的最低点的高度减去车辆最高点的高度的差值在0-15～25cm时，此时车辆顶端离限高区域的底端的距离较近，如果车辆高速行驶，可能出现颠簸而造成车辆与限高区域的顶端碰撞的风险。此时可以主动控制降低车辆的速度，使得车辆能够平顺的通过限高区域。一般情况下，优选将车辆的速度降低至小于20～40km/h。也就是本实施例中的预设速度为20～40km/h。在此速度范围可以使车辆平稳的行驶。此外，在该过程中，由于车辆与限高区域的限高杆之间还是有一定的碰撞风险。控制单元40还配置成当差值在第二预设范围时，控制单元40控制自动限速装置降低车辆速度的同时控制报警装置60进行一级预警。该一级预警可以是例如报警器低频、低声响，或者直接语音提示，仅提示驾驶员减速慢行。
当车辆的顶端高于限高区域的底端时，代表正常情况下车辆是无法正常的通过限高区域。在实际应用场景，一般情况下车辆需要停止，甚至需要倒退后再重新选择其它道路行驶，给驾驶人员带来了诸多的不便，甚至可能会出现后方车辆与本车发生碰撞的风险。本实施例中，在车辆的顶端高于限高区域的底端15～25cm时，可以通过控制车辆悬架系统30降低车辆的高度，同时控制车辆限速装置降低车速，从而保证车辆能够平稳的通过限高区域。在该情况下，由于车辆是具备碰撞风险的，且碰撞风险高于上面的情况，因此控制报警装置60发出二级预警。此二级预警与一级预警不同，二级预计的程度大于一级预警。二级预警可以为高频、高音的报警，或者直接语音提示需要降低车速、降低车辆高度等。此时，语音预警可以包括语音播报车辆的高度和限高区域最底端的高度信息，车辆的车速等信息，更清楚的提示驾驶人员。
作为本发明一种具体地实施例，控制器20还可以配置成，在判断单元30判断差值不在预设范围内时，控制车辆进行三级预警，同时控制降低车速直至车辆停止。其中，三级预警的程度大于二级预警。具体地，当车辆的顶端高于限高区域的底端大于15～25cm时，此时就算通过降低车速和降低车辆的高度都无法使车辆通过限高区域，因此必须提示驾驶员，让驾驶员掉头重新切换其它线路。因此，车辆内部的报警装置60发出三级预警，该三级预警相比二级预警程度更重。例如声音更大，报警的频率更高，甚至会以其它振动等方式去提示驾驶人员。在进一步地实施例中，可以控制车辆慢慢降低车速，直至车辆停止。在其它实施例中，可以将该系统与导航系统连接，当检测到限高区域的最低点高度减去车辆最高点高度的值不在预设范围内时，在进行三级预警的同时直接导航线路进行切换至最近的其它路线。无需驾驶员主动重新搜索其它路线。
在其它实施例中，该车辆防撞控制系统100还可以包括显示屏80。显示屏80可以显示检测到的高度信息、速度信息以及预警信息等。可以让驾驶员更直观的了解车辆的各种信息。
作为本发明一种具体地实施例，本发明还提供一种车辆，该车辆可以包括上面所述的车辆防撞控制系统100。具有该车辆防撞控制系统100的车辆在限高区域时能够及时的得到限高信息及车辆是否能够正常通行的信息，从而避免车辆与限高区域的限高杆发生碰撞，也不会因驾驶员操作不及时导致碰撞，提高车辆的安全性。
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 (9)
1.一种车辆防撞控制方法，用于在车辆运行至限高区域时控制车辆的运行，其特征在于，所述车辆防撞控制方法包括：
采集所述车辆的高度、所述限高区域的高度以及所述车辆的速度；
计算所述限高区域的最低点高度减去所述车辆最高点高度的差值；
判断所述差值是否在预设值范围内；
当所述差值在所述预设范围内时，控制调整车辆的高度和/或车辆的速度，以使所述车辆安全通过所述限高区域。
2.根据权利要求1所述的车辆防撞控制方法，其特征在于，
所述预设范围包括数值由大到小的第一预设范围、第二预设范围和第三预设范围；
当所述差值在所述第一预设范围内时，控制所述车辆通过所述限高区域；
当所述差值在所述第二预设范围内时，控制所述车辆的速度小于预设速度后，使所述车辆通过所述限高区域；
当所述差值在所述第三预设范围内时，控制车辆的速度小于所述预设速度、降低所述车辆高度至所述差值在所述第二预设范围后，使所述车辆通过所述限高区域。
3.根据权利要求2所述的车辆防撞控制方法，其特征在于，
当所述差值在所述第二预设范围时，控制所述车辆降低速度的同时进行一级预警；
当所述差值在所述第三预设范围时，控制所述车辆降低速度和高度的同时进行二级预警；
其中，所述二级预警的程度大于所述一级预警。
4.根据权利要求3所述的车辆防撞控制方法，其特征在于，
在判断所述差值不在所述预设范围内时，控制所述车辆进行三级预警，同时控制降低车速直至车辆停止；
其中，所述三级预警的程度大于所述二级预警。
5.一种车辆防撞控制系统，用于在车辆运行至限高区域时控制车辆的运行，其特征在于，包括：
采集单元，用于采集所述车辆的高度、所述限高区域的高度及所述车辆的速度；
计算单元，用于计算所述限高区域的最低点高度减去所述车辆最高点高度的差值；
判断单元，用于判断所述差值是否在预设值范围内；
控制单元，用于当所述差值在所述预设范围内时，控制调整车辆的高度和/或车辆的速度，以使所述车辆安全通过所述限高区域。
6.根据权利要求5所述的车辆防撞控制系统，其特征在于，
所述预设范围包括数值由大到小的第一预设范围、第二预设范围和第三预设范围；
所述控制单元配置成，当所述差值在所述第一预设范围内时，控制所述车辆通过所述限高区域；
当所述差值在所述第二预设范围内时，控制所述车辆的速度小于预设速度后，使所述车辆通过所述限高区域；
当所述差值在所述第三预设范围内时，控制车辆的速度小于所述预设速度、降低所述车辆高度至所述差值在所述第二预设范围后，使所述车辆通过所述限高区域。
7.根据权利要求6所述的车辆防撞控制系统，其特征在于，
所述控制单元还配置成，当所述差值在所述第二预设范围时，控制所述车辆降低速度的同时进行一级预警；
当所述差值在所述第二预设范围时，控制所述车辆降低速度和高度的同时进行二级预警；
其中，所述二级预警的程度大于所述一级预警。
8.根据权利要求7所述的车辆防撞控制方法，其特征在于，
所述控制单元还配置成，在所述判断单元判断所述差值不在所述预设范围内时，控制所述车辆进行三级预警，同时控制降低车速直至车辆停止；
其中，所述三级预警的程度大于所述二级预警。
9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的车辆防撞控制系统。
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