CN112857822B - 一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场，其特征在于，包括道路、测试路蓄水池、涉水路况车路交互系统。所述测试路蓄水池设置在所述道路上，所述测试路蓄水池和所述道路上的待测车辆起点之间的距离大于等于待测车辆制定行车策略的可操作性距离。所述涉水路况车路交互系统用于在探测到待测车辆进入道路中的预设区域时，将所述测试路蓄水池的状态信息发送给所述待测车辆。其有益效果是，待测车辆能准确知道测试路蓄水池的状态，进而使测试结果能够更加准确地表现待测车辆对测试路蓄水池的响应性能。

Description

一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场及测试方法

技术领域

本发明涉及汽车智能试验场技术领域，尤其涉及一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场及测试方法。

背景技术

对于自动驾驶汽车，涉水测试是检测车辆的涉水通过能力，是智能驾驶车辆行车安全策略制定重要依据之一。目前，传统的涉水测试场在对测试车辆进行涉水测试时，普遍在设置水槽的道路上进行测试，该水槽具有蓄水功能，水槽的蓄水量通过目测或标尺进行测量，水槽和车辆之间不具备互动功能，自动驾驶车辆无法得知水槽的状态信息并根据水槽的状态信息制定行车策略，这使得测试的准确性不高。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场及测试方法，解决了现有的涉水测试场和测试方法测试不准确的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明提供一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场，其包括道路、测试路蓄水池、涉水路况车路交互系统。测试路蓄水池设置在道路上，测试路蓄水池和道路上的待测车辆起点之间的距离大于等于待测车辆制定行车策略的可操作性距离。涉水路况车路交互系统用于在探测到待测车辆进入道路中的预设区域时，将测试路蓄水池的状态信息发送给待测车辆。

根据本发明，状态信息包括如下一种或两种：测试路蓄水池的水位深度数据。根据测试路蓄水池的水位深度数据判断的道路危险等级。

根据本发明，还包括控制中心。涉水路况车路交互系统包括第一水位监测设备、车辆探测报警设备、车路通讯设备和边缘计算服务设备。第一水位监测设备、车辆探测报警设备、车路通讯设备分别和边缘计算服务设备通讯连接，边缘计算服务设备和第一水位监测设备分别和控制中心通讯连接。第一水位监测设备用于采集测试路蓄水池的水位深度数据。车辆探测报警设备用于在探测到待测车辆进入预定区域时，将报警信号发送至边缘计算服务设备。边缘计算服务设备用于在同时接收到报警信号和水位深度数据时，判断道路危险等级，并将道路危险等级形成状态信息或者将水位深度数据和道路危险等级共同形成状态信息，并且将状态信息通过车路通讯设备发送。控制中心实时将接收到的状态信息存储和调用。

根据本发明，还包括自动给排水系统。自动给排水系统包括水泵房蓄水池、水泵房给水设备和第二水位监测设备。水泵房蓄水池和测试路蓄水池相连通，水泵房蓄水池用于存储水并向测试路蓄水池供水。水泵房给水设备包括给水管和设置在给水管上的给水开关，给水管的一端连通水源，给水管的另一端与水泵房蓄水池连通。第二水位监测设备能够采集水泵房蓄水池的水位深度数据。控制中心用于向第二水位监测设备发送给水方案，并将接收到的水泵房蓄水池的水位深度数据进行存储和调用。给水管带压，给水开关为电动两通阀，第二水位监测设备分别和给水开关和控制中心通讯连接，第二水位监测设备根据给水方案和水泵房蓄水池的水位深度数据控制给水开关开启或关闭，进而控制给水管连通或断开，以向水泵房蓄水池给水或停止给水。或者，给水管不带压，给水开关为给水泵，第二水位监测设备分别和配电柜、控制中心通讯连接，配电柜和给水开关电性连接，第二水位监测设备根据给水方案和水泵房蓄水池的水位深度数据控制配电柜向给水开关供电或停止供电，以控制给水开关开启或关闭，进而控制给水管连通或断开，以向水泵房蓄水池给水或停止给水。

根据本发明，自动给排水系统还包括水泵房供水设备，水泵房供水设备包括供水管和设置在供水管上的供水开关。水泵房蓄水池通过供水管与测试路蓄水池连通。第一水位监测设备和配电柜通讯连接，配电柜与供水开关电性连接。控制中心用于向第一水位监测设备发送预设涉水深度，第一水位监测设备根据预设涉水深度和测试路蓄水池的水位深度数据来控制配电柜向供水开关供电或停止供电，以控制供水开关开启或关闭，进而控制供水管连通或断开，以控制水泵房蓄水池由供水管向测试路蓄水池供水或停止供水。

根据本发明，道路的长度L1至少为300m。道路的宽度W1至少为5m。测试路蓄水池池底的长度L2为6-20m。预定区域为待测车辆距测试路蓄水池的前沿50-150m的区域内。

另一方面，本发明还提供一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试方法，其包括对测试场进行场景布置和待测车辆响应。场景布置为：测试场包括道路、测试路蓄水池、涉水路况车路交互系统。测试路蓄水池设置在道路上，测试路蓄水池和道路上的待测车辆起点之间的距离大于等于待测车辆制定行车策略的可操作性距离。涉水路况车路交互系统在探测到待测车辆进入道路的预定区域时，将测试路蓄水池的状态信息发送给待测车辆。待测车辆响应为：待测车辆从待测车辆起点朝向测试路蓄水池行驶进入预定区域时，接收状态信息并根据机械视觉采集的环境数据，制定行车策略，最终安全通过测试路蓄水池。

根据本发明，场景布置还包括：测试场还包括控制中心。涉水路况车路交互系统包括车辆探测报警设备、车路通讯设备、边缘计算服务设备和第一水位监测设备。第一水位监测设备、车辆探测报警设备、车路通讯设备分别和边缘计算服务设备通讯连接，边缘计算服务设备、第一水位监测设备分别和控制中心通讯连接。第一水位监测设备用于采集测试路蓄水池的水位深度数据。车辆探测报警设备用于在探测到待测车辆进入预定区域时，将报警信号发送至边缘计算服务设备。边缘计算服务设备用于在同时接收到报警信号和水位深度数据时，判断道路危险等级，并将道路危险等级形成状态信息或者将水位深度数据和道路危险等级共同形成状态信息，并且将状态信息通过车路通讯设备发送。控制中心实时将接收到的状态信息存储和调用。

根据本发明，场景布置还包括：测试场还包括自动给排水系统。自动给排水系统包括水泵房蓄水池、水泵房给水设备和第二水位监测设备。水泵房蓄水池和测试路蓄水池相连通，水泵房蓄水池用于存储水并向测试路蓄水池排水。水泵房给水设备包括给水管和设置在给水管上的给水开关。给水管的一端连通水源，给水管的另一端与水泵房蓄水池连通。第二水位监测设备能够采集水泵房蓄水池的水位深度数据。控制中心制定包含水泵房蓄水池的水泵房最低水位和水泵房最高水位的给水方案，并将给水方案发送至第二水位监测设备，还能够实时将接收到的水泵房蓄水池的水位深度数据进行存储和调用。给水管带压，给水开关为电动两通阀，第二水位监测设备分别和给水开关和控制中心通讯连接，第二水位监测设备监测到水泵房蓄水池内的水位深度低于水泵房最低水位时，控制给水开关开启，进而控制给水管连通，以向水泵房蓄水池给水，至第二水位监测设备监测到水泵房蓄水池内的水位深度达到水泵房最高水位时，控制给水开关关闭，进而控制给水管断开，以停止向水泵房蓄水池给水，或者，给水管不带压时，给水开关为给水泵，第二水位监测设备分别和配电柜、控制中心通讯连接，配电柜和给水开关电性连接，第二水位监测设备监测到水泵房蓄水池内的水位深度低于水泵房最低水位时，控制给水开关开启，进而控制给水管连通，以向水泵房蓄水池给水，至第二水位监测设备监测到水泵房蓄水池内的水位深度达到水泵房最高水位时，控制给水开关关闭，进而控制给水管断开，以停止向水泵房蓄水池给水。

根据本发明，场景布置还包括：自动给排水系统还包括水泵房供水设备，水泵房供水设备包括供水管和设置在供水管上的供水开关。水泵房蓄水池通过供水管与测试路蓄水池连通。第一水位监测设备和配电柜通讯连接，配电柜与供水开关电性连接。控制中心指定包含测试路蓄水池的预设涉水水位深度的供水方案，并将供水方案发送至第一水位监测设备，还能够实时将接收到的测试路蓄水池的水位深度数据进行存储和调用。第一水位监测设备监测到测试路蓄水池的水位深度数据低于预设涉水水位深度时，控制配电柜向供水开关供电，以控制供水开关开启，进而控制供水管连通，以控制水泵房蓄水池由供水管向测试路蓄水池供水。至第一水位监测设备监测到测试路蓄水池的水位深度数据达到预设涉水水位深度时，控制配电柜停止向供水开关供电，以控制供水开关关闭，进而控制供水管断开，进而停止向测试路蓄水池供水。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明的适用于自动驾驶车辆的涉水测试场和测试方法，通过在道路上设置测试路蓄水池和车路交互系统，并且由车路交互系统采集测试路蓄水池的状态信息，在探测到待测车辆进入预定区域时，使得待测车辆能准确知道测试路蓄水池的状态，进而使测试结果能够更加准确地表现待测车辆对测试路蓄水池的响应性能。

附图说明

图1为具体实施方式中实施例1所提供的适用于自动驾驶车辆的涉水测试场的示意图；

图2为图1中的道路和测试路蓄水池的俯视图；

图3为图2在A-A处的剖视图；

图4为图2在B-B处的剖视图；

图5为具体实施方式中实施例3所提供的适用于自动驾驶车辆的涉水测试场的电器通讯示意图；

图6为具体实施方式中实施例5所提供的的适用于自动驾驶车辆的涉水测试场的部件连接示意图；

图7为具体实施方式中实施例7所提供的的适用于自动驾驶车辆的涉水测试场的部件连接示意图。

【附图标记说明】

1：道路；

2：测试路蓄水池；

31：移动边缘计算服务装置；32：第一水位探测器；33：供水控制器；34：车辆探测器；35：报警控制器；36：路侧单元；37：交换机；

41：水泵房蓄水池；42：给水管；43：给水开关；44：第二水位探测器；45：给水控制器；46：配电柜；47：供水管；48：供水开关；49：流量计；

5：控制中心；

6：涉水标志牌；

71：排水通道；72：排水开关；

8：待测车辆；

L1：道路的长度；L2：测试路蓄水池的总长度；L3：测试路蓄水池池底的长度；W1：道路的宽度；W2：测试路蓄水池的宽度；H1：测试路蓄水池的水位深度；H2：测试路蓄水池的深度；

a：水；b：混凝土；c：混凝土垫层；d：防水层；e：稳定土。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

实施例1

参照图1，在本实施例中，提供一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场。测试场包括道路1、测试路蓄水池2和涉水路况车路交互系统。

测试路蓄水池2设置在道路1上，涉水路况车路交互系统可根据其具体的尺寸、功能并且在不影响测试的情况下，设置在道路1上或者道路1的周围。涉水路况车路交互系统用于在探测到待测车辆8进入预定区域时，根据测试路蓄水池2的水位深度数据判断的道路危险等级，并将道路危险等级形成状态信息或者将测试路蓄水池2的水位深度数据和道路危险等级共同形成状态信息，并将状态信息发送给待测车辆8。其中，道路危险等级与水位深度数据之间的计算方法或者是对应关系，为事先在涉水路况车路交互系统中设定好的。

预定区域为待测车辆8距测试路蓄水池2的前沿50-150m的区域内，该预定区域用于为待测车辆8预留出可作出响应的距离，本实施例将预定区域优选为待测车辆8距测试路蓄水池2的前沿100m的区域内。其中，“测试路蓄水池2的前沿”为测试路蓄水池2靠近车辆起点的一侧边沿。

测试路蓄水池2和待测车辆8在道路1上的起点之间留有可供待测车辆8制定行车策略的可操作性距离，即待测车辆8在道路1的起点时，测试路蓄水池2位于待测车辆8的前方，测试路蓄水池2与待测车辆8之间的距离至少可供待测车辆8接收到测试路蓄水池2的状态信息并能够做出保持当前速度(在当前速度已为低速能够顺利通过测试路蓄水池2的情况下)、减速、刹车等行车策略。

应用该测试场进行测试的过程是：

对测试场进行场景布置，放置好待测车辆8。待测车辆8从道路1的待测车辆起点开始沿该道路1朝向测试路蓄水池2行驶，观察待测车辆8能否安全通过测试路蓄水池2。其中，“安全通过”即能够及时作出保持当前速度、减速或刹车等行车策略，并在减速时能够保证合适的、安全的行驶速度。

一方面，在真实行驶过程中，自动驾驶车辆的机械视觉采集装置仅能检测到测试路蓄水池2的存在，无法识别测试路蓄水池2的深度，使得自动驾驶车辆无法对测试路蓄水池2作出准确的响应动作。因此，本实施例所提供的测试场通过设置涉水路况车路交互系统，可自动采集测试路蓄水池2的水位深度数据并根据水位深度数据进行道路危险等级判断，并将测试路蓄水池2的道路危险等级单独形成的状态信息，或者将水位深度数据和道路危险等级共同形成的状态信息发送给待测车辆8，使得待测车辆8能准确知道测试路蓄水池2的状态，进而使测试结果能够更加准确地表现待测车辆8对测试路蓄水池2的响应性能。

另一方面，该测试场可作为标准化场景供不同自动驾驶车辆的测试使用，进而使得测试结果更加权威和可靠。同时，有利于我国根据本发明提供的测试场制定专业的检测和验收场地，为自动驾驶车辆上路行驶提供保障。

应用本实施例中的测试场进行涉水测试的方法包括对上述测试场进行场景布置和待测车辆响应。

具体地，场景布置为：测试场包括道路1、测试路蓄水池2和涉水路况车路交互系统。测试路蓄水池2设置在道路1上，涉水路况车路交互系统可根据其具体的尺寸、功能并且在不影响测试的情况下，设置在道路1上或者道路1的周围。

可理解，测试场可视为硬件设施，其中包括道路1、测试路蓄水池2和涉水路况车路交互系统，以及后续实施例中所提及的其他设备(例如控制中心5等)，而场景包括该硬件设施以及在该硬件设施上进行的布置，该布置可包括对待测车辆8的布置以及对后续实施例中所提及的其他布置(例如控制中心5等)。

进一步，待测车辆响应为：待测车辆8从待测车辆起点朝向测试路蓄水池2行驶进入预定区域时，接收状态信息并根据机械视觉采集的环境数据，比对车载数据库或云端数据库，制定行车策略，最终安全通过测试路蓄水池。即在本实施例中，所要检测的自动驾驶车辆的响应性能为其行驶经过设有测试路蓄水池2的道路1时，能够制定保持当前速度、减速、刹车等行车策略，在减速时，观察待测车辆8能顺利通过测试路蓄水池2时，视为该待测车辆8在涉水状态下行驶的响应性能达标(合格)。

可选地，待测车辆响应还可包括：待测车辆在道路1上行驶并进入预定区域内时，待测车辆的行驶速度为30-60km/h。

参照图2所示，基于上述测试场和场景布置，优选地，道路1为单向车道的直线路。道路1的长度L1至少为300m，道路1的宽度W1至少为5m。

参照图2-图4所示，优选地，测试路蓄水池2的池底长度L3为6-20m，具体设置长度根据待测车辆8的车型进行调整。测试路蓄水池2的前壁和后壁为与池底呈钝角的斜坡，钝角值优选为165°-170°。测试路蓄水池2的前壁与道路1的连接处、后壁与道路1的连接处、前壁与池底的连接处、以及后壁与池底的连接处设置倒圆角结构，倒圆角的半径根据待测车辆8的轴距、底盘高度和前悬等参数进行确定。测试路蓄水池2的宽度W2根据待测车辆8的类型确定，保证测试路蓄水池2的宽度W2大于待测车辆8的宽度即可。测试路蓄水池2的深度H2至少为15cm。测试路蓄水池2的总长度L2根据池底、池深、以及前壁或后壁与池底之间的钝角值进行确定。测试路蓄水池2的纵向截面由上至下的结构依次为：水a、混凝土b、混凝土垫层c、防水层d和稳定土e。防水层d用于防止测试路蓄水池2渗水。

上述测试场和测试方法，首先，在真实行驶环境中，机械视觉是自动驾驶车辆感知前方路况的基础，当自动驾驶车辆行驶在涉水道路上时，其机械视觉只能识别道路1上存在积水或水池，但无法识别积水或水池的状态信息(比如水位深度)，因此自动驾驶车辆无法根据机械视觉采集的现有信息制定安全行驶的行车策略。本测试方法所采用的测试场包括道路1、测试路蓄水池2和涉水路况车路交互系统，将测试路蓄水池2设置在朝向待测车辆8行驶的前方，并通过涉水路况车路交互系统将包含道路危险等级信息的状态信息或包含测试路蓄水池2的水位深度数据和道路危险等级信息的状态信息发送至待测车辆8。该场景可自动采集测试路蓄水池2的水位深度数据。该场景布置配合待测车辆响应，使得本测试方法适用于不同类型的自动驾驶车辆，测试结果更加权威和可靠。并且有利于我国根据本发明提供的测试方法制定专业的检测和验收流程，为自动驾驶车辆上路行驶提供保障。

实时例2

在实施例1的测试场和测试方法的基础上，测试场以及场景布置还包括绕行道路，绕行道路与道路1并排设置，测试路蓄水池2设置在道路1上。测试路蓄水池2和待测车辆8在道路1上的起点之间留有可供待测车辆8制定行车策略的可操作性距离，即待测车辆8在道路1的起点时，测试路蓄水池2位于待测车辆8的前方，测试路蓄水池2与待测车辆8之间的距离至少可供待测车辆8接收到测试路蓄水池2的状态信息并能够做出保持当前速度、减速、刹车或变换车道(即经过绕行车道)绕过蓄水池等行车策略。

应用该测试场进行测试的过程是：

对测试场进行场景布置，放置好待测车辆8。待测车辆8从道路1的待测车辆起点开始沿该道路1朝向测试路蓄水池2行驶，观察待测车辆8能否安全通过测试路蓄水池2。其中，“安全通过”即能够及时作出保持当前速度、减速、刹车、变换车道绕过测试路蓄水池2等行车策略，并在减速时能够保证合适的、安全的行驶速度。

实施例3

参照图1和图5所示，在实施例2的测试场和测试方法的基础上，测试场以及场景布置还包括控制中心5。

涉水路况车路交互系统包括第一水位监测设备、车辆探测报警设备、车路通讯设备和边缘计算服务设备。

第一水位监测设备、车辆探测报警设备、车路通讯设备分别和边缘计算服务设备通讯连接，边缘计算服务设备和第一水位监测设备分别和控制中心5通讯连接。

第一水位监测设备能够采集测试路蓄水池2的水位深度数据。车辆探测报警设备用于在探测到待测车辆8进入预定区域时，将报警信号发送至边缘计算服务设备。边缘计算服务设备用于在同时接收到待测车辆8进入预定区域的报警信号和测试路蓄水池2的水位深度数据时，判断道路危险等级，并将道路危险等级形成状态信息或者将水位深度数据和道路危险等级共同形成状态信息，并且将状态信息通过车路通讯设备以广播的形式发送给待测车辆8。控制中心5能够实时将接收到的状态信息进行存储和调用。

具体地，边缘计算服务设备包括移动边缘计算服务装置31和交换机37。交换机37和移动边缘计算服务装置31通讯连接，交换机37分别与车辆探测报警设备、车路通讯设备和第一水位监测设备通讯连接。交换机37用于接收和分发信息。交换机37能够将接收到的报警信号和测试路蓄水池2的水位深度数据并发送至移动边缘计算服务装置31，移动边缘计算服务装置31用于在同时接收到报警信号和水位深度数据时，判断道路危险等级，并将道路危险等级形成状态信息或者将水位深度数据和道路危险等级共同形成状态信息，并且将状态信息通过交换机37分别发送至车路通讯设备和控制中心5。移动边缘计算服务装置31可以实现数据传输的低延时，并能在测试道路1的小区域内处理例如道路危险等级的预警功能。

移动边缘计算服务装置31还可以和其他设备和平台配合形成全息地图服务器，并通过车路通讯设备为自动驾驶车辆提供数据比对服务和定位服务。

具体地，第一水位监测设备包括第一水位探测器32和供水控制器33。

第一水位探测器32和供水控制器33通讯连接，供水控制器33分别与控制中心5、交换机37通讯连接。

第一水位探测器32用于向供水控制器33发送监测到的测试路蓄水池2的水位深度数据，供水控制器33用于将接收到测试路蓄水池2的水位深度数据分别发送至交换机37和控制中心5。

可选地，第一水位探测器32可以为微波雷达、浮球开关、电子式水位开关等探测器。

具体地，车辆探测报警设备包括车辆探测器34和报警控制器35，车辆探测器34和报警控制器35通讯连接。车辆探测器34用于在探测到待测车辆8进入预定区域时，触发报警控制器35向交换机37发送报警信号。

可选地，车辆探测器34可以为激光雷达、微波雷达、红外探测器、视频探测器等其他类型的探测器。

具体地，车路通讯设备包括路侧单元36。路侧单元36用于接收交换机37发送的状态信息，并将状态信息发送至待测车辆8，待测车辆8具有的车载通讯单元接收状态信息，并根据机械视觉采集的环境数据，比对车载数据库或云端数据库，制定保持当前速度、减速、刹车、变换车道绕过测试路蓄水池2等行车策略。车路通讯设备为待测车辆8提供了必要的道路环境信息支持，使待测车辆8能够接收到道路信息情况，并作出正确的行车策略。

需要说明的是，待测车辆8具有的车载通讯单元和路侧单元36可双向通讯。待测车辆8和路侧单元36建立通讯网络时，需要车载通讯单元向路侧单元36发送网络连接申请，若待测车辆8为在册车辆，网络连接申请通过，车载通讯单元和路侧单元36可实现通讯；若待测车辆8非在册车辆，网络连接申请驳回，车载通讯单元和路侧单元36不能实现通讯。

应用该测试场进行测试的过程是：

对测试场进行场景布置，放置好待测车辆8，待测车辆8从道路1的起点开始沿该道路1朝向测试路蓄水池2行驶，当待测车辆8行驶进入预定区域时，车辆探测报警设备向边缘计算服务设备发出报警信号，边缘计算服务设备同时接收到第一水位监测设备发送的测试路蓄水池2的水位深度信息和报警信号时，判断道路危险等级，并将道路危险等级形成状态信息或者将水位深度数据和道路危险等级共同形成状态信息，并且将状态信息通过路侧单元36以广播的形式发送给待测车辆8。

实施例4

参照图1所示，在实施例3的基础上，可选地，为更贴近真实的涉水场景，在测试场以及场景布置中，可以在道路1的右侧设置涉水标志牌6，用于供待测车辆8对其识别并响应。优选地，将涉水标志牌6设置在距测试路蓄水池2的前沿30m处，涉水标志牌6的形式、尺寸和安装方式均遵循道路相关法的规定。

待测车辆响应还包括：

待测车辆8从待测车辆起点朝向测试路蓄水池2行驶时，在距涉水标志牌6的100m处，待测车辆8根据机械视觉采集涉水标志牌6，并制定行车策略。

需要说明的是，若测试场不设置涉水标志牌6，待测车辆8通过机械视觉采集道路路面、道路路边、测试路蓄水池2的水面的信息，并制定行车策略。

实施例5

参照图1和图6所示，进一步，在实施例4的测试场和测试方法的基础上，测试场还包括自动给排水系统。

自动给排水系统包括水泵房蓄水池41、水泵房给水设备、水泵房供水设备、配电柜46和第二水位监测设备。

水泵房蓄水池41和测试路蓄水池2相连通，水泵房蓄水池41用于存储水并向测试路蓄水池2供水。水泵房给水设备用于向水泵房蓄水池41给水。水泵房供水设备用于由水泵房蓄水池41向测试路蓄水池2供水。配电柜46用于为水泵房给水设备和水泵房供水设备供电。第二水位监测设备能够采集水泵房蓄水池41的水位深度数据。

控制中心5能够制定包含水泵房蓄水池41的水泵房蓄水池最低水位、水泵房蓄水池最高水位的给水方案、以及包含测试路蓄水池2的预设涉水水位深度的供水方案，并将给水方案发送给第二水位监测设备，将供水方案发送给第一水位监测设备，还能够将接收到的水泵房蓄水池41的水位深度数据和测试路蓄水池2的水位深度数据进行存储和调用，以及能实时接收给水开关43(随后进行描述)和供水开关48(随后进行描述)的工作状态(即开启、停止或是否故障)。

可选地，将预设涉水水位深度设置为6-15cm，即测试路蓄水池2的水位深度H1为6-15cm。

具体地，第二水位监测设备包括第二水位探测器44和给水控制器45。第二水位探测器44和给水控制器45通讯连接。第二水位探测器44能够将采集到的水泵房蓄水池41的水位深度数据发送至第二水位探测器44。

可选地，第二水位探测器44可以为微波雷达、浮球开关、电子式水位开关等探测器。

具体地，水泵房给水设备包括给水管42和设置在给水管42上的给水开关43。给水管42的一端连通水源，给水管42的另一端与水泵房蓄水池41连通。

具体地，给水管42带压，给水开关43为电动两通阀，给水控制器45分别和给水开关43、控制中心5通讯连接。给水控制器45根据给水方案和水泵房蓄水池41的水位深度数据控制向水泵房蓄水池给水或停止给水：当第二水位探测器44监测到水泵房蓄水池内的水位深度低于水泵房最低水位时，给水控制器45控制给水开关43开启，进而控制给水管42连通，以向水泵房蓄水池41给水；至第二水位探测器44监测到水泵房蓄水池内的水位深度达到水泵房最高水位时，给水控制器45控制给水开关43关闭，进而控制给水管42断开，以停止向水泵房蓄水池41给水。

或者给水管42不带压，给水开关43为给水泵，给水控制器45分别和配电柜46、给水开关43和控制中心5通讯连接，配电柜46和给水开关43电性连接。给水控制器45根据给水方案和水泵房蓄水池41的水位深度数据控制向水泵房蓄水池给水或停止给水：当第二水位探测器44监测到水泵房蓄水池内的水位深度低于水泵房最低水位时，给水控制器45控制配电柜46向给水开关供电，以控制给水开关43开启，进而控制给水管42连通，以向水泵房蓄水池41给水：至第二水位探测器44监测到水泵房蓄水池内的水位深度达到水泵房最高水位时，给水控制器45控制配电柜46停止向给水开关供电，以控制给水开关43关闭，而控制给水管42断开，以停止向水泵房蓄水池41给水。

给水控制器45还能够监测给水开关43的工作状态，并实时将给水开关43的工作状态发送至控制中心5。该工作状态为给水开关43开启、停止或是否出现故障。

可选地，水泵房给水设备还可以包括备用给水开关，以待给水开关43故障时，切换为备用给水开关，避免延误涉水测试，提高了测试效率。

可选地，水泵房给水设备还可以包括设置在给水管42上的流量计49，用于监测给水流量。

进一步，水泵房供水设备包括供水管47和设置在供水管47上的供水开关48。优选地，供水管47不带压，供水开关48为供水泵。

水泵房蓄水池41通过供水管47与测试路蓄水池2连通。供水控制器33分别和配电柜46、供水开关48和控制中心5通讯连接，配电柜46和供水开关48电性连接。供水控制器33根据供水方案和测试路蓄水池2的水位深度数据控制向测试路蓄水池2供水或停止供水：当第一水位探测器32监测到测试路蓄水池2内的水位深度低于预设涉水深度时，供水控制器33控制配电柜46向供水开关48供电，以控制供水开关48开启，进而控制供水管47连通，以向测试路蓄水池2供水：至第一水位探测器32监测到测试路蓄水池2内的水位深度达到预设涉水深度时，供水控制器33控制配电柜46停止向供水开关48供电，以控制供水开关48关闭，进而控制供水管47断开，以停止向测试路蓄水池2供水。

与此同时，第二水位探测器44监测水泵房蓄水池41的水位深度，给水控制器45控制给水开关43开启或关闭，以向水泵房蓄水池41给水或停止给水，进而控制水泵房蓄水池41的水位深度介于水泵房最低水位和水泵房最高水位之间。

供水控制器33还能够监测供水开关48的工作状态，并实时将供水开关48的工作状态发送至控制中心5。该工作状态为供水开关48开启、停止或是否出现故障。

可选地，水泵房供水设备还可以包括备用供水开关，以待供水开关48故障时，切换为备用供水开关，避免延误涉水测试，提高测试效率。

可选地，水泵房供水设备还可以包括设置在供水管47上的流量计49，流量计49用于监测供水流量。

本实施例中的自动给排水系统，通过控制中心5制定给水方案和供水方案，并将给水方案发送给第二水位监测设备，使第二水位监测设备能够控制向水泵房蓄水池41给水或停止给水，以及将供水方案发送给第一水位监测设备，使第一水位监测设备能够控制水泵房蓄水池41向测试路蓄水池2供水或停止供水，实现了自动给排水系统的自动运行。

其次，控制中心5还能够制定包含测试路蓄水池2的预设涉水深度的多种给水方案，为测试路蓄水池2提供不同的涉水水位深度，便于自动驾驶车辆的不同涉水深度方案的制定和执行，更接近真实的涉水行驶场景，提高了测试结果的准确性。

再次，控制中心5还能够实时监测给水开关43和供水开关48的工作状况，以保证自动给排水系统的正常运行。

该场景布置配合待测车辆响应，使得本测试方法适用于不同类型的自动驾驶车辆，标准化对车辆涉水行驶的能力的评价，使得测试结果更加权威和可靠。并且有利于我国根据本发明提供的测试方法制定专业的检测和验收流程，为自动驾驶车辆上路行驶提供保障。

实施例6

在实施例5的基础上，优选地，车辆探测器34、路侧单元36、第一水位探测器32、第二水位探测器44和移动边缘计算服务装置31采用一根电缆供电，配电柜46采用另一根电缆供电，以保证车辆探测器34、路侧单元36、第一水位探测器32、第二水位探测器44和移动边缘计算服务装置31不受电磁干扰，使设备能够稳定运行。

实施例7

参照图1和图7所示，进一步，在实施例6的测试场和测试方法的基础上，可选地，还包括综合水处理系统，用于在涉水测试之后，将测试路蓄水池2的水处理后再次使用，以提高水资源的利用率。需要说明的是，若测试路蓄水池2的用水量较少，经涉水测试后的污水量回收价值较低，可不考虑该综合水处理系统。

综合水处理系统包括：排水通道71、设置在排水通道71上的排水开关72和设置在水泵房蓄水池41内的多级沉淀装置。

具体地，排水开关72为电动两通阀。

具体地，排水通道71可以为排水管或排水沟。

测试路蓄水池2通过排水通道71和水泵房蓄水池41相连通。排水开关72与供水控制器33通讯连接。

进一步，涉水测试完毕，应用该综合水处理系统的过程为：

控制中心5向供水控制器33发送信号，供水控制器33控制排水开关72开启，以使排水通道71连通，进而使测试路蓄水池2内的水通过排水通道71排入水泵房蓄水池41内；至第一水位探测器32采集到测试路蓄水池2内的水全部排空时，供水控制器33控制排水开关72关闭，以使排水通道71断开，进而使测试路蓄水池2停止排水。水泵房蓄水池41内的多级沉淀装置对水进行多级沉降处理，以将污水转变为清水，达到二次循环使用的标准，处理后的水存储在水泵房蓄水池41内，以待二次利用。

实施例8

在实施例7的基础上，可选地，测试场还可以包括排污系统。

排污系统包括排污池、排污通道和排污泵。排污池与水泵房蓄水池41通过排污通道连通，排污通道上设置排污泵。在对水泵房蓄水池41和水泵房蓄水池41内的多级沉淀装置内的沉积物进行洗刷清洁时，排污泵开启，使排污通道打开，进而将沉积物由排污通道排出到排污池内。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场，其特征在于，包括道路（1）、测试路蓄水池（2）、涉水路况车路交互系统；

所述测试路蓄水池（2）设置在所述道路（1）上，所述测试路蓄水池（2）和所述道路（1）上的待测车辆起点之间的距离大于等于待测车辆制定行车策略的可操作性距离；

所述涉水路况车路交互系统用于在探测到待测车辆（8）进入道路（1）中的预设区域时，将所述测试路蓄水池（2）的状态信息发送给所述待测车辆（8）；

还包括自动给排水系统和控制中心（5）；

所述自动给排水系统包括水泵房蓄水池（41）、水泵房给水设备和第二水位监测设备；

所述水泵房蓄水池（41）和所述测试路蓄水池（2）相连通，所述水泵房蓄水池（41）用于存储水并向所述测试路蓄水池（2）供水；

所述水泵房给水设备包括给水管（42）和设置在所述给水管（42）上的给水开关（43），所述给水管（42）的一端连通水源，所述给水管（42）的另一端与所述水泵房蓄水池（41）连通；

所述第二水位监测设备能够采集所述水泵房蓄水池（41）的水位深度数据；

所述控制中心（5）用于向所述第二水位监测设备发送给水方案，并将接收到的所述水泵房蓄水池（41）的水位深度数据进行存储和调用；

所述给水管（42）带压，所述给水开关（43）为电动两通阀，所述第二水位监测设备分别和所述给水开关（43）和所述控制中心（5）通讯连接，所述第二水位监测设备根据所述给水方案和所述水泵房蓄水池（41）的水位深度数据控制所述给水开关（43）开启或关闭，进而控制所述给水管（42）连通或断开，以向所述水泵房蓄水池（41）给水或停止给水；或者，

所述给水管（42）不带压，所述给水开关（43）为给水泵，所述第二水位监测设备分别和配电柜（46）、所述控制中心（5）通讯连接，所述配电柜（46）和所述给水开关（43）电性连接，所述第二水位监测设备根据所述给水方案和所述水泵房蓄水池（41）的水位深度数据控制所述配电柜向所述给水开关（43）供电或停止供电，以控制所述给水开关（43）开启或关闭，进而控制所述给水管（42）连通或断开，以向所述水泵房蓄水池（41）给水或停止给水。

2.根据权利要求1所述的适用于自动驾驶车辆的涉水测试场，其特征在于，所述状态信息包括如下一种或两种：

所述测试路蓄水池（2）的水位深度数据；

根据所述测试路蓄水池（2）的水位深度数据判断的道路危险等级。

3.如权利要求1所述的适用于自动驾驶车辆的涉水测试场，其特征在于：

所述涉水路况车路交互系统包括第一水位监测设备、车辆探测报警设备、车路通讯设备和边缘计算服务设备；

所述第一水位监测设备、所述车辆探测报警设备、所述车路通讯设备分别和所述边缘计算服务设备通讯连接，所述边缘计算服务设备和所述第一水位监测设备分别和所述控制中心（5）通讯连接；

所述第一水位监测设备用于采集所述测试路蓄水池（2）的水位深度数据；

所述车辆探测报警设备用于在探测到所述待测车辆（8）进入预定区域时，将报警信号发送至所述边缘计算服务设备；

所述边缘计算服务设备用于在同时接收到所述报警信号和所述水位深度数据时，判断道路危险等级，并将所述道路危险等级形成所述状态信息或者将所述水位深度数据和所述道路危险等级共同形成所述状态信息，并且将所述状态信息通过所述车路通讯设备发送；

所述控制中心（5）实时将接收到的状态信息存储和调用。

4.如权利要求3所述的一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场，其特征在于，所述自动给排水系统还包括水泵房供水设备；

所述水泵房供水设备包括供水管（47）和设置在所述供水管（47）上的供水开关（48）；

所述水泵房蓄水池（41）通过所述供水管（47）与所述测试路蓄水池（2）连通；

所述第一水位监测设备和配电柜（46）通讯连接，所述配电柜（46）与所述供水开关（48）电性连接；

所述控制中心（5）用于向所述第一水位监测设备发送预设涉水深度，所述第一水位监测设备根据所述预设涉水深度和所述测试路蓄水池（2）的水位深度数据来控制所述配电柜（46）向所述供水开关（48）供电或停止供电，以控制所述供水开关（48）开启或关闭，进而控制所述供水管（47）连通或断开，以控制水泵房蓄水池（41）由所述供水管（47）向所述测试路蓄水池（2）供水或停止供水。

5.如权利要求3所述的一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试场，其特征在于：

所述道路（1）的长度L1至少为300m；

所述道路（1）的宽度W1至少为5m；

所述测试路蓄水池（2）的长度L2为6-20m；

所述预定区域为所述待测车辆（8）距所述测试路蓄水池（2）的前沿50-150m的区域内。

6.一种适用于自动驾驶车辆的涉水测试方法，其特征在于，包括对测试场进行场景布置和待测车辆响应；

所述场景布置为：

所述测试场包括道路（1）、测试路蓄水池（2）、涉水路况车路交互系统；

所述测试路蓄水池（2）设置在所述道路（1）上，所述测试路蓄水池（2）和所述道路（1）上的待测车辆起点之间的距离大于等于待测车辆制定行车策略的可操作性距离；

所述涉水路况车路交互系统在探测到所述待测车辆（8）进入道路（1）的预定区域时，将所述测试路蓄水池（2）的状态信息发送给所述待测车辆（8）；

所述测试场还包括自动给排水系统和控制中心（5）；

所述自动给排水系统包括水泵房蓄水池（41）、水泵房给水设备和第二水位监测设备；

所述水泵房蓄水池（41）和所述测试路蓄水池（2）相连通，所述水泵房蓄水池（41）用于存储水并向所述测试路蓄水池（2）排水；

所述水泵房给水设备包括给水管（42）和设置在所述给水管（42）上的给水开关；所述给水管（42）的一端连通水源，所述给水管（42）的另一端与所述水泵房蓄水池（41）连通；

所述第二水位监测设备能够采集所述水泵房蓄水池（41）的水位深度数据；

所述控制中心（5）制定包含所述水泵房蓄水池（41）的水泵房最低水位和水泵房最高水位的给水方案，并将所述给水方案发送至第二水位监测设备，还能够实时将接收到的所述水泵房蓄水池（41）的水位深度数据进行存储和调用；

所述给水管（42）带压，所述给水开关（43）为电动两通阀，所述第二水位监测设备分别和所述给水开关（43）和所述控制中心（5）通讯连接，所述第二水位监测设备监测到所述水泵房蓄水池（41）内的水位深度低于所述水泵房最低水位时，控制所述给水开关（43）开启，进而控制所述给水管（42）连通，以向所述水泵房蓄水池（41）给水，至所述第二水位监测设备监测到所述水泵房蓄水池（41）内的水位深度达到所述水泵房最高水位时，控制所述给水开关（43）关闭，进而控制所述给水管（42）断开，以停止向所述水泵房蓄水池（41）给水；或者，

所述给水管（42）不带压时，所述给水开关（43）为给水泵，所述第二水位监测设备分别和配电柜（46）、所述控制中心（5）通讯连接，所述配电柜（46）和所述给水开关（43）电性连接，所述第二水位监测设备监测到所述水泵房蓄水池（41）内的水位深度低于所述水泵房最低水位时，控制所述给水开关（43）开启，进而控制所述给水管（42）连通，以向所述水泵房蓄水池（41）给水，至所述第二水位监测设备监测到所述水泵房蓄水池（41）内的水位深度达到所述水泵房最高水位时，控制所述给水开关（43）关闭，进而控制所述给水管（42）断开，以停止向所述水泵房蓄水池（41）给水；

所述待测车辆响应为：

所述待测车辆（8）从所述待测车辆起点朝向所述测试路蓄水池（2）行驶进入预定区域时，接收所述状态信息并根据机械视觉采集的环境数据，制定行车策略，最终安全通过所述测试路蓄水池（2）。

7.如权利要求6所述的适用于自动驾驶车辆的涉水测试方法，其特征在于，所述场景布置还包括：

所述涉水路况车路交互系统包括车辆探测报警设备、车路通讯设备、边缘计算服务设备和第一水位监测设备；

所述第一水位监测设备、所述车辆探测报警设备、所述车路通讯设备分别和所述边缘计算服务设备通讯连接，所述边缘计算服务设备、所述第一水位监测设备分别和所述控制中心（5）通讯连接；

所述第一水位监测设备用于采集所述测试路蓄水池（2）的水位深度数据；

所述车辆探测报警设备用于在探测到所述待测车辆（8）进入预定区域时，将报警信号发送至所述边缘计算服务设备；

所述边缘计算服务设备用于在同时接收到所述报警信号和所述水位深度数据时，判断道路危险等级，并将所述道路危险等级形成所述状态信息或者将所述水位深度数据和所述道路危险等级共同形成所述状态信息，并且将所述状态信息通过所述车路通讯设备发送；

所述控制中心（5）实时将接收到的所述状态信息存储和调用。

8.如权利要求7所述的适用于自动驾驶车辆的涉水测试方法，其特征在于，所述场景布置还包括：

自动给排水系统还包括水泵房供水设备，

所述水泵房供水设备包括供水管（47）和设置在所述供水管（47）上的供水开关（48）；

所述水泵房蓄水池（41）通过所述供水管（47）与所述测试路蓄水池（2）连通；

所述第一水位监测设备和所述配电柜（46）通讯连接，所述配电柜（46）与所述供水开关（48）电性连接；

所述控制中心（5）指定包含所述测试路蓄水池（2）的预设涉水水位深度的供水方案，并将所述供水方案发送至所述第一水位监测设备，还能够实时将接收到的所述测试路蓄水池（2）的水位深度数据进行存储和调用；

所述第一水位监测设备监测到所述测试路蓄水池（2）的水位深度数据低于所述预设涉水水位深度时，控制所述配电柜（46）向所述供水开关（48）供电，以控制所述供水开关（48）开启，进而控制所述供水管（47）连通，以控制所述水泵房蓄水池（41）由所述供水管（47）向所述测试路蓄水池（2）供水；

至所述第一水位监测设备监测到所述测试路蓄水池（2）的水位深度数据达到所述预设涉水水位深度时，控制所述配电柜（46）停止向所述供水开关（48）供电，以控制所述供水开关（48）关闭，进而控制所述供水管（47）断开，进而停止向所述测试路蓄水池（2）供水。

Images