CN113103994A - 一种自动驾驶车辆的传感联动系统及自动驾驶车辆 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种自动驾驶车辆的传感联动系统及自动驾驶车辆，自动驾驶车辆的传感联动系统包括控制器件和传感器件，控制器件分别与传感器件、自动驾驶车辆的雨刮电机以及自动驾驶车辆的采集器件通信连接；传感器件用于检测自动驾驶车辆所处环境的雨量，控制器件用于根据雨量通过雨刮电机自动控制自动驾驶车辆的雨刮器开启或者关闭，以及用于获取雨刮电机反馈的电机复位信号并控制采集器件的工作频率为电机复位信号频率的整数倍。通过本公开的技术方案，提高了自动驾驶车辆的智能化程度，提高了采集器件的检测精度，优化了自动驾驶车辆的自动驾驶性能。
Description
技术领域
本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种自动驾驶车辆的传感联动系统及自动驾驶车辆。
背景技术
随着用户对车辆的要求越来越高，自动驾驶车辆应运而生。目前，自动驾驶车辆为实现无人驾驶一般配置有摄像头或雷达等器件，以实现对自动驾驶车辆所处环境的感知。
自动驾驶车辆在雨天行驶的过程中，手动开启或关闭雨刮器会导致雨天操作雨刮器的过程繁琐，给驾驶者造成不便。另外，自动驾驶车辆在雨天行驶的过程中，雨水会影响自动驾驶车辆中采集器件的感知精度，进而影响自动驾驶车辆的自动驾驶性能。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种自动驾驶车辆的传感联动系统及自动驾驶车辆，提高了自动驾驶车辆的智能化程度，提高了采集器件的检测精度，优化了自动驾驶车辆的自动驾驶性能。
第一方面，本公开实施例提供了一种自动驾驶车辆的传感联动系统，包括：
控制器件和传感器件，所述控制器件分别与所述传感器件、所述自动驾驶车辆的雨刮电机以及所述自动驾驶车辆的采集器件通信连接；
所述传感器件用于检测所述自动驾驶车辆所处环境的雨量，所述控制器件用于根据所述雨量通过所述雨刮电机自动控制所述自动驾驶车辆的雨刮器开启或者关闭，以及用于获取所述雨刮电机反馈的电机复位信号并控制所述采集器件的工作频率为所述电机复位信号频率的整数倍。
可选地，所述采集器件用于根据其自身的工作频率以及所述电机复位信号的频率确定其自身所获取数据为有效数据或无效数据，或者用于根据其自身的工作频率以及所述电机复位信号的频率调节其自身所获取数据的置信度。
可选地，所述控制器件包括第一校准模块、第二校准模块和倍频模块，所述倍频模块分别与所述第一校准模块以及所述第二校准模块通信连接，所述第一校准模块与所述雨刮电机通信连接，所述第二校准模块与所述采集器件通信连接；
所述第一校准模块用于对所述电机复位信号进行频率校准并输出至所述倍频模块，所述倍频模块用于对校准后的电机复位信号进行倍频处理并输出至所述第二校准模块，所述第二校准模块用于对倍频后的所述电机复位信号进行频率校准以得到倍频校准频率，并控制所述采集器件的工作频率为所述倍频校准频率。
可选地，所述传感器件还用于通过所述控制器件获取所述电机复位信号，并根据所述电机复位信号检测所述自动驾驶车辆所处环境的雨量。
可选地，所述传感器件用于根据所述自动驾驶车辆前挡风玻璃的光参数自动调节其自身的红外光发射强度。
可选地，所述传感器件还用于检测所述自动驾驶车辆的外部光照强度并根据所述光照强度识别所述自动驾驶车辆处于动态降雨环境或者静态降雨环境，并根据识别结果检测所述自动驾驶车辆所处环境的雨量。
可选地，所述控制器件还用于在判断所述自动驾驶车辆所处环境的雨量超出设定雨量时自动控制所述自动驾驶车辆行驶至设定位置。
可选地，所述传感器件还用于检测所述自动驾驶车辆所处环境的光线信息，所述控制器件还用于根据所述光线信息自动控制所述自动驾驶车辆的前照明灯开启以为所述采集器件补光；其中，所述采集器件为摄像器件。
可选地，所述传感器件还用于检测所述自动驾驶车辆内部的温度和湿度并根据所述温度和所述湿度获取实时露点温度；
所述控制器件还用于根据所述实时露点温度控制对应所述采集器件设置的加热器件的工作状态；其中，所述采集器件为摄像器件。
可选地，所述摄像器件通过支架安装于所述自动驾驶车辆前挡风玻璃的内部，所述加热器件集成在所述支架中。
可选地，所述传感器件还用于检测所述自动驾驶车辆内部的温度；
所述控制器件还用于通过查询所述温度与声速的对应关系获取温度对应声速并将所述温度对应声速补偿至标准声速以获取所述采集器件测量得到的标准距离；其中，所述采集器件为超声传感器件。
可选地，所述控制器件还用于获取所述传感器件的工作状态并在判断所述传感器件失效时发出传感器件故障报警信息。
可选地，所述传感器件安装于所述自动驾驶车辆前挡风玻璃的内部。
第二方面，本公开实施例还提供了一种自动驾驶车辆，包括如第一方面所述的自动驾驶车辆的传感联动系统。
本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本公开实施例设置自动驾驶车辆的传感联动系统包括控制器件和传感器件，控制器件分别与传感器件、自动驾驶车辆的雨刮电机以及自动驾驶车辆的采集器件通信连接，传感器件用于检测自动驾驶车辆所处环境的雨量，控制器件用于根据雨量通过雨刮电机自动控制自动驾驶车辆的雨刮器开启或者关闭。由此，实现了根据雨量对雨刮器开启和关闭的自动控制，代替了原有的针对雨刮器的手动操作，提高了自动驾驶车辆的智能化程度。另外，设置控制器件获取雨刮电机反馈的电机复位信号并控制采集器件的工作频率为电机复位信号频率的整数倍，实现了自动驾驶车辆中采集器件和雨刮器的同步，即采集器件可以获知雨刮器的刮臂所在位置，进而根据雨刮器刮臂的具体位置调节其自身的工作频率，有利于提高自动驾驶车辆的采集器件的检测精度，优化自动驾驶车辆的自动驾驶性能。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆的传感联动系统的结构示意图；
图2为本公开实施例提供的一种控制器件的结构示意图；
图3为本公开实施例提供的一种超声传感器件所测量距离随自动驾驶车辆内部温度变化的曲线示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
图1为本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆的传感联动系统的结构示意图。如图1所示，自动驾驶车辆的传感联动系统包括控制器件1和传感器件2，控制器件1分别与传感器件2、自动驾驶车辆的雨刮电机3以及自动驾驶车辆的采集器件4通信连接，这里的通信连接可以是有线连接，也可以是无线连接，本公开实施例对比不作具体限定。
传感器件2用于检测自动驾驶车辆所处环境的雨量，控制器件1用于根据雨量通过雨刮电机3自动控制自动驾驶车辆的雨刮器5开启或者关闭。示例性地，控制器件1可以包括自动驾驶车辆中的BCM(Body Control Module，车身控制器)和ECU(Electronic ControlUnit，电子控制单元)，ECU也可以替换为自动驾驶车辆中的域控制器，传感器件2可以通过LIN(Local Interconnect Network，局域互联网络)总线与控制器件1通信连接。
具体地，为实现对自动驾驶车辆所处环境雨量的检测，传感器件2可以发送固定调制频率的红外光信号，当红外光信号被雨滴、油渍或其它物质阻挡后，红外光信号发生散射或折射，散射或折射的部分红外光信号被传感器件2的红外光接收管检测到，传感器件2则可以根据接收到的红外光信号在时域和幅值上的实时动态差值的变化来判断降雨量。示例性地，可以设置传感器件2安装于自动驾驶车辆前挡风玻璃的内部，传感器件2则可以检测自动驾驶车辆前挡风玻璃处的雨量大小，进而实现对自动驾驶车辆所处环境雨量的检测。
自动驾驶车辆的雨刮器5可以包括三个工作级别，即0级、2级和3级，0级对应雨刮器5处于关闭状态，2级对应雨刮器5处于低速雨刮状态，此时雨刮器5单次或连续低速摆动，3级对应雨刮器5处于高速雨刮状态，此时雨刮器5连续高速摆动。雨刮器5工作模式输出逐级增加或逐级降低，且雨刮器5的工作模式可以实时切换且切换过程自然平滑，在自动驾驶车辆所处环境的降雨量基本保持不变的情况下，雨刮器5的工作模式输出同样保持不变。雨刮器5对应设置有雨刮电机3，接通雨刮电机3即可使雨刮器5工作，可以通过调节雨刮电机3中电流的大小调节雨刮电机3的转速，进而控制雨刮器5刮臂的摆动速度。
在确定了自动驾驶车辆所处环境的雨量后，传感器件2经过特定的逻辑算法将对应雨量大小的雨刮器工作模式信号通过LIN总线发送至控制器件1，例如可以发送至自动驾驶车辆中的BCM，BCM则根据接收到的雨刮器工作模式信号，即根据降雨量信息自动开启或关闭雨刮器5，还可以根据降雨量信息调整雨刮器5刮臂的摆动速度，从而代替了原有的针对雨刮器5的手动操作，提高了自动驾驶车辆的智能化程度。另外，雨刮器5在自动驾驶车辆的前挡风玻璃外表面进行周期性的刮雨动作，雨刮器5可以根据雨量大小相应地进入快慢刮以及停刮的工作模式，能够为安装于车辆的前挡风玻璃内的采集器件4，例如摄像器件或者固态激光雷达清除雨水，便于摄像器件或者固态激光雷达能在雨天感知运营，提高了自动驾驶车辆的自动驾驶控制精度。
传感器件2用于检测自动驾驶车辆所处环境的雨量，控制器件1还可以用于获取雨刮电机3反馈的电机复位信号并控制采集器件4的工作频率为电机复位信号频率的整数倍。具体地，根据雨刮电机3的输出状态，雨刮器5包括雨刮器5在停止位以及雨刮器5不在停止位两种工作模式，雨刮电机3则可以根据雨刮器5是否在停止位调节其输出的电机复位信号，即电机复位信号可以表征雨刮器5是否位置停止位的信息，电机复位信号可以由雨刮电机3的电机复位信号引脚周期性地发出。
示例性地，采集器件4可以是自动驾驶车辆前挡风玻璃内表面安装的摄像器件和/或固态激光雷达，摄像器件能够对自动驾驶车辆周围的环境进行拍摄，固态激光雷达可以对自动驾驶车辆周围的障碍物进行检测，二者可以将采集数据传输至ECU或者域控制器，进而传输至BCM以实现自动驾驶车辆的自动驾驶功能。控制器件1获取雨刮电机3反馈的电机复位信号并控制采集器件4的工作频率为电机复位信号频率的整数倍，例如可以设置电机复位信号的频率为1Hz，控制器件1则可以控制采集器件4的工作频率为25Hz，即控制采集器件4的工作频率为电机复位信号频率25倍，当然这里的25倍仅为示例，本公开实施例对采集器件4工作频率与电机复位信号频率之间的倍数关系不作具体限定，可以根据自动驾驶车辆的实际需求进行设定。
通过控制采集器件4的工作频率为电机复位信号频率的整数倍，使得自动驾驶车辆的采集器件4和雨刮器5同步。示例性地，如图1所示，雨刮电机3可以将电机复位信号反馈至BCM，BCM内部的MCU(Micro Control Unit，微处理器)将电机复位信号的频率1Hz倍频，比如倍频成25次/秒，且BCM通过其内部的MCU产生同步时钟信号并将该同步时钟信号发给ECU或者域控制器，ECU或者域控制器再通过GPIO(General Purpose Input Output，通用输入输出口)触发采集器件4，即控制采集器件4的工作频率为25Hz，实现了雨刮电机3与采集器件4的同步。以采集器件4为摄像器件为例，下雨时雨刮电机3启动，摄像器件按照整数倍的电机工作频率同步曝光，未下雨时，雨刮电机3停止，摄像器件按照默认的帧率曝光。以采集器件4为固态激光雷达为例，下雨时雨刮电机3启动，固态激光雷达按照整数倍的电机工作频率同步发射激光，未下雨时，雨刮电机3停止，固态激光雷达按照默认的帧率发射激光。
由此，通过控制采集器件4的工作频率为电机复位信号频率的整数倍，实现了自动驾驶车辆的采集器件4和雨刮器5的同步，即采集器件4可以获知雨刮器5的刮臂所在位置，例如获知雨刮器5的刮臂是否在停止位，进而根据雨刮器5刮臂的具体位置调节其自身的工作频率，有利于提高自动驾驶车辆的采集器件4的检测精度，优化自动驾驶车辆的自动驾驶性能。
可选地，可以设置采集器件4用于根据其自身的工作频率以及电机复位信号的频率确定其自身所获取数据为有效数据或无效数据，或者用于根据其自身的工作频率以及电机复位信号的频率调节其自身所获取数据的置信度。具体地，控制器件1根据雨刮电机3反馈的电机复位信号控制采集器件4的工作频率为电机复位信号频率的整数倍，实现了自动驾驶车辆的采集器件4和雨刮器5的同步，采集器件4根据电机复位信号的频率以及其自身的工作频率即可确定雨刮器5的刮臂何时位于停止位，何时位于采集器件4的工作区域内。
以采集器件4为摄像器件为例，摄像器件可以根据电机复位信号的频率以及其自身的工作频率确定雨刮器5的刮臂何时位于摄像器件的视场内，摄像器件则可以选取雨刮器5的刮臂处于摄像器件视场范围外的图像数据为有效数据，选取雨刮器5的刮臂处于摄像器件视场范围内的图像数据为无效数据，有效避免了摄像器件误将雨刮器5的刮臂判断为自动驾驶车外的被检测物体，从而触发自动驾驶车辆的错误处理行为。或者，摄像器件可以调高雨刮器5的刮臂处于摄像器件视场范围外的图像数据的置信度，调低雨刮器5的刮臂处于摄像器件视场范围内的图像数据的置信度，例如摄像器件可以在下雨时根据电机复位信号的频率以及其自身的工作频率计算出雨刮器5的刮臂在摄像器件的视场中成像的帧，将这些帧的置信度调低，甚至弃用这些帧，由此可以降低摄像器件误将雨刮器5的刮臂判断为自动驾驶车外被检测物体的概率，有效提高了采集器件4的检测精度，进而提高了自动驾驶车辆的自动驾驶性能。
以采集器件4为固态激光雷达为例，固态激光雷达可以根据电机复位信号的频率以及其自身的工作频率确定雨刮器5的刮臂何时位于固态激光雷达的激光发射区域内，固态激光雷达则可以选取雨刮器5的刮臂处于固态激光雷达的激光发射区域外的激光反馈数据为有效数据，选取雨刮器5的刮臂处于固态激光雷达的激光发射区域内的激光反馈数据为无效数据，有效避免了固态激光雷达误将雨刮器5的刮臂判断为自动驾驶车外的障碍物，从而触发自动驾驶车辆的错误处理行为。或者，固态激光雷达可以调高雨刮器5的刮臂处于固态激光雷达的激光发射区域外的激光反馈数据的置信度，调低雨刮器5的刮臂处于固态激光雷达的激光发射区域内的激光反馈数据的置信度，由此可以降低固态激光雷达误将雨刮器5的刮臂判断为自动驾驶车外障碍物的概率，有效提高了采集器件4的检测精度，进而提高了自动驾驶车辆的自动驾驶性能。
另外，还会出现自动驾驶车辆驶入或驶出隧道、车库或高架桥等光线变暗路况时，会误触发雨刮器5的情况，本公开实施例设置控制器件1根据雨刮电机3反馈的电机复位信号控制采集器件4的工作频率为电机复位信号频率的整数倍，实现了自动驾驶车辆的采集器件4和雨刮器5的同步，采集器件4此时可以判断雨刮器5的刮臂所在位置，通过对数据有效或无效，或者对数据置信度的调节避免误将雨刮器5判断为被检测物的情况，进而避免了雨刮器5对自动驾驶车辆自动驾驶控制决策的影响。
图2为本公开实施例提供的一种控制器件的结构示意图。结合图1和图2，可以设置控制器件1包括第一校准模块6、第二校准模块7和倍频模块8，倍频模块8分别与第一校准模块6以及第二校准模块7通信连接，第一校准模块6与雨刮电机3通信连接，第二校准模块7与采集器件4通信连接。第一校准模块6用于对电机复位信号进行频率校准并输出至倍频模块8，倍频模块8用于对校准后的电机复位信号进行倍频处理并输出至第二校准模块7，第二校准模块7用于对倍频后的电机复位信号进行频率校准以得到倍频校准频率，并控制采集器件4的工作频率为倍频校准频率。
示例性地，第一校准模块6、第二校准模块7和倍频模块8可以为自动驾驶车辆的BCM中的模块，倍频模块8可以是BCM中MCU中的模块，倍频模块8在对电机复位信号进行倍频处理之前和之后均需要对相应的信号进行校准处理，以提高采集器件4的工作频率的准确性，以电机复位信号的频率为1Hz，采集器件4的工作频率为25Hz为例，则倍频模块8需要对电机复位信号的频率进行25倍的翻倍处理，才能得到采集器件4的工作频率，由此实现雨刮器5与采集器件4的同步。
可选地，结合图1和图2，传感器件2还可以通过控制器件1获取电机复位信号，并根据电机复位信号检测自动驾驶车辆所处环境的雨量。具体地，传感器件2周期性地或者持续地发送红外光信号并对接收到的红外光信号进行滤波及算法处理以实现雨量检测，传感器件2在进行雨量检测的过程中，若雨刮器5的刮臂处于摆动状态，则传感器件2无法判断接收到的红外光信号是被雨滴还是被雨刮器5的刮臂遮挡了，因此设置传感器件2获取雨刮电机3的电机复位信号并根据电机复位信号判断雨刮器5的刮臂所在位置，传感器件2可以判断雨刮器5的刮臂处于传感器件2的红外光发射区域外时采集到的红外数据对应的才是被雨滴遮挡反馈的红外数据，因此传感器件2可以将雨刮器5的刮臂处于传感器件2的红外光发射区域外时采集到的红外数据作为有效数据，其余红外数据作为无效数据，进而提高传感器件2进行雨量检测的准确性。
可选地，结合图1和图2，可以设置传感器件2用于根据自动驾驶车辆前挡风玻璃的光参数自动调节其自身的红外光发射强度。具体地，自动驾驶车辆前挡风玻璃的光参数可以包括前挡风玻璃的透光率、折射率、曲率以及厚度等，可以在传感器件2首次上电若干秒后，传感器件2根据自动驾驶车辆前挡风玻璃的光参数自动调节其自身的红外光发射强度，以适应对应前挡风玻璃光参数的标定匹配标称值，进而提高传感器件2对动驾驶车辆前挡风玻璃的自适应能力，提高传感器件2的雨量检测精度。另外，传感器件2的相关配置参数值可以存储在内部EEPROM(Electrically Erasable Programmable read only memory，电可擦可编程只读存储器)中并用于后续雨量检测算法。
可选地，结合图1和图2，传感器件2还可以用于检测自动驾驶车辆的外部光照强度并根据光照强度识别自动驾驶车辆处于动态降雨环境或者静态降雨环境，并根据识别结果检测自动驾驶车辆所处环境的雨量。具体地，传感器件2可以实时检测自动驾驶车辆所处环境的光照强度，若所处环境的外部光照强度在设定时间内基本保持不变，则可以判断自动驾驶车辆处于静止状态，对应自动驾驶车辆处于静态降雨环境；若所处环境的外部光照强度在设定时间内在不断变化，则可以判断自动驾驶车辆处于行驶状态，对应自动驾驶车辆处于动态降雨环境。传感器件2可以根据对自动驾驶车辆处于动态降雨环境还是静态降雨环境的识别结果调节其自身检测自动驾驶车辆所处环境雨量的具体算法，以提高传感器件2对自动驾驶车辆所处环境雨量的检测精度。
可选地，结合图1和图2，可以设置控制器件1还用于在判断自动驾驶车辆所处环境的雨量超出设定雨量时自动控制自动驾驶车辆行驶至设定位置。具体地，控制器件1可以在检测到自动驾驶车辆所处环境的雨量超出设定雨量时判断自动驾驶车辆当前所处环境的雨量过大，有可能影响自动驾驶车辆中各检测器件正常工作，即有可能导致自动驾驶车辆无法正常驾驶，此时控制器件1可以自动控制自动驾驶车辆行驶至设定位置，例如控制器件1可以自动向车辆下达回车库的指令，对应纯电动车辆，控制器件1可以自动向车辆下达回车库停车充电的指令，以进一步提高自动驾驶车辆的智能化程度。
可选地，结合图1和图2，可以设置传感器件2还用于检测自动驾驶车辆所处环境的光线信息，控制器件1还用于根据光线信息自动控制自动驾驶车辆的前照明灯9开启以为采集器件4补光；其中，采集器件4为摄像器件。具体地，传感器件2包括用于检测垂直方向光线的环境光线传感器件以及用于检测水平方向光线的前向光线传感器件，其中的水平方向是指平行于自动驾驶车辆前进方向的方向，垂直方向是指垂直于自动驾驶车辆前进方向的方向。在检测自动驾驶车辆所处环境的光线信息时，传感器件2实时地周期性地对自动驾驶车辆对应的两路光线传感器件采集的数据进行采样，进而实现对自动驾驶车辆所处环境的光线信息的检测，且同时检测了水平和垂直方向的光线信息，提高了光线信息检测过程的鲁棒性。另外，需要说明的是，两路光线传感器件所检测光线的方向与角度范围，以及根据两路光线传感器件采集的数据确定自动驾驶车辆所处环境的光线信息的过程为本领域技术人员熟知内容，这里不再赘述。
控制器件1根据传感器件2发送的光线信息自动控制自动驾驶车辆的前照明灯9开启以为采集器件4补光；其中，采集器件4为摄像器件。具体地，自动驾驶车辆的前照明灯9即自动驾驶车辆的自动大灯，其功能主要包括在特定环境下，如黎明、黄昏、隧道或者长桥等道路工况下开启或关闭。传感器件2通过对获取到的光线信息进行滤波以及算法处理后，可以确定是否需要开启或者关闭自动驾驶车辆的前照明灯9，例如传感器件2在检测到光线信号值低于设定阈值时，判断自动驾驶车辆所处环境光线较暗，进而确定需要开启自动驾驶车辆的前照明灯9；传感器件2在检测到光线信号值高于设定阈值时，判断自动驾驶车辆所处环境光线较明亮，进而确定需要关闭自动驾驶车辆的前照明灯9。传感器件2在确定了是否需要开启或关闭自动驾驶车辆的前照明灯9后，输出前照明灯状态需求指令至控制器件1，例如输出前照明灯状态需求指令至BCM以进一步驱动自动驾驶车辆的前照明灯9自动开启或者关闭。
利用传感器件2以及控制器件1可以实现在晚上或者隧道内等光线较暗的行驶环境中，自动开启自动驾驶车辆的前照明灯9为传感器件2，即摄像器件补光以增强摄像器件的感知能力，便于摄像器件在夜晚和暗光环境下正常工作。当切换到正常光照的行驶场景时，控制自动驾驶车辆的前照明灯9自动关闭，避免摄像器件接收到的光线过强而导致摄像器件过曝。由此，实现了根据自动驾驶车辆所处环境的光照强度实时地自动开启或关闭自动驾驶车辆的前照明灯9，从而代替原有的针对前照明灯9的手动操作，提高了自动驾驶车辆的智能化程度，且实现了自动驾驶车辆的前照明灯9与摄像器件的联动，有利于提高摄像器件的检测精度，优化自动驾驶车辆的自动驾驶性能。
另外，自动驾驶车辆还包括日间行车灯，可以设置控制器件1实时获取自动驾驶车辆的行驶速度，当行驶速度大于速度阈值并持续设定时间时，自动开启日间行车灯，当行驶速度小于速度阈值并持续设定时间时，自动关闭日间行车灯。另外，自动驾驶车辆还包括雨灯，可以设置控制器件1实时获取雨刮器5的工作状态，当雨刮器5处于连续刮水模式时，自动开启雨灯，当雨刮器5停止工作并持续设定时间时，自动关闭雨灯，以进一步提高自动驾驶车辆的智能化程度。
可选地，结合图1和图2，传感器件2还可以用于检测自动驾驶车辆内部的温度和湿度并根据温度和湿度获取实时露点温度，控制器件1还用于根据实时露点温度控制对应采集器件4设置的加热器件的工作状态；其中，采集器件4为摄像器件。示例性地，传感器件2可以是RLRHTS(Rain Light Relative Humidity Temperature Sensor，雨量光线温湿度传感器件)，即本公开实施例使用的传感器件2兼具自动驾驶车辆所处环境的雨量检测、自动驾驶车辆所处环境的光线检测、自动驾驶车辆内部的温度检测以及自动驾驶车辆内部的湿度检测的功能，可以设置传感器件2安装于自动驾驶车辆的前挡风玻璃的内部，以实现传感器件2的前述检测功能。
露点温度是指在空气中水汽含量不变且保持气压一定的情况下，使空气冷却达到饱和时的温度称露点温度，简称露点，实际上也就是水蒸气与水达到平衡状态的温度，即露点温度可以表征标准大气压下，在一定的温度和湿度下形成小水珠，即形成雾的可能性，标准露点温度可以表征自动驾驶车辆的前挡风玻璃结雾的温度点。
传感器件2可以根据实时采集到的自动驾驶车辆内部的温度和湿度经过内部算法运算后得到实时露点温度，由温度和湿度计算露点温度所用到的算法为本领域技术人员熟知内容，这里不再赘述。示例性地，可以设置摄像器件通过支架安装于自动驾驶车辆前挡风玻璃的内部，加热器件集成在支架中，加热器件例如可以为集成在支架中的加热丝。传感器件2根据计算得到的实时露点温度与标准露点温度进行比较，若根据比较结果确定实时露点温度对应的车内温度和湿度会使前挡风玻璃上形成雾气，则判断需要控制对应采集器件4设置的加热器件对前挡风玻璃进行加热，此时传感器件2通过LIN总线向控制器件1，例如BCM发送加热器件加热指令，控制器件1控制加热器件进行加热，以有效去除前挡风玻璃上的雾气，使摄像器件能够清晰地感知自动驾驶车辆的外部化境，提高了摄像器件的工作精度，进一步优化了自动驾驶车辆的自动驾驶性能。若传感器件2根据比较结果确定实时露点温度对应的车内温度和湿度不会使前挡风玻璃上形成雾气，则判断需要控制对应采集器件4设置的加热器件停止加热，此时传感器件2通过LIN总线向控制器件1，例如BCM发送加热器件停止加热指令，控制器件1控制加热器件停止加热。
可选地，结合图1和图2，传感器件2还可以用于检测自动驾驶车辆内部的温度，控制器件1还用于通过查询温度与声速的对应关系获取温度对应声速并将温度对应声速补偿至标准声速以获取采集器件4测量得到的标准距离；其中，采集器件4为超声传感器件。
图3为本公开实施例提供的一种超声传感器件所测量距离随自动驾驶车辆内部温度变化的曲线示意图，图3中横坐标表示自动驾驶车辆内部温度T，单位为℃，纵坐标表示超声传感器所测量距离D，单位为cm。对于固定的超声波和物体，两者之间的物理距离也是固定不变的，随着温度的变化测试出来的距离数据如图3所示，即该曲线图说明了超声传感器件在不同温度下(-40℃～80℃)对一固定距离为120cm的标准障碍物实测的距离值，由图3可以看出不同温度下测试距离与实际距离有所偏差，主要原因是不同温度下声速不同，因此超声传感器件的测距结果不同。
具体地，可以设置控制器件1内部存储有温度与声速的对应关系，控制器件1在获取到传感器件2检测到的自动驾驶车辆内部的温度后，通过查询上述对应关系获取到温度对应的实际声速，并将该实际声速补偿至标准声速，例如可以设置标准声速为340m/s，实现了对实际声速进行修正并将修正结果发送至超声传感器件，进而实现了对超声传感器件检测距离的修正，以获取采集器件4，即超声传感器件测量得到的标准距离，标准距离即对应前述固定不变的物理距离。由此，通过对实际声速的实时补偿降低了因自动驾驶车辆所处环境温度不同导致的检测距离误差，即利用温度数据实现了对超声波测试值的实时修正，对温度敏感的传感器件，即超声传感器件提供了在不同温度下的实时补偿，以得到准确的超声传感器件感知数据。
可选地，结合图1至图3，控制器件1还可以用于获取传感器件2的工作状态并在判断传感器件2失效时发出传感器件故障报警信息。具体地，控制器件1可以连接传感器件2的工作状态输出引脚并实时检测传感器件2的工作状态，当控制器件1根据传感器件2的工作状态输出引脚输出的信号判断传感器件2失效时，可以自动发出故障报警信息，例如可以通过自动驾驶车辆中的显示器件显示传感器件2发生故障的相关显示信息，以提醒相关人员及时维修，此时雨刮器5不进行动作。
本公开实施例还提供了一种自动驾驶车辆，自动驾驶车辆包括如上述实施例所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，因此具备上述实施例所述的有益效果，这里不再赘述。示例性地，自动驾驶车辆可以为燃油车辆、纯电动车辆或者混合电动车辆，本公开实施例对比不作具体限定。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (14)
1.一种自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，包括：
控制器件和传感器件，所述控制器件分别与所述传感器件、所述自动驾驶车辆的雨刮电机以及所述自动驾驶车辆的采集器件通信连接；
所述传感器件用于检测所述自动驾驶车辆所处环境的雨量，所述控制器件用于根据所述雨量通过所述雨刮电机自动控制所述自动驾驶车辆的雨刮器开启或者关闭，以及用于获取所述雨刮电机反馈的电机复位信号并控制所述采集器件的工作频率为所述电机复位信号频率的整数倍。
2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述采集器件用于根据其自身的工作频率以及所述电机复位信号的频率确定其自身所获取数据为有效数据或无效数据，或者用于根据其自身的工作频率以及所述电机复位信号的频率调节其自身所获取数据的置信度。
3.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述控制器件包括第一校准模块、第二校准模块和倍频模块，所述倍频模块分别与所述第一校准模块以及所述第二校准模块通信连接，所述第一校准模块与所述雨刮电机通信连接，所述第二校准模块与所述采集器件通信连接；
所述第一校准模块用于对所述电机复位信号进行频率校准并输出至所述倍频模块，所述倍频模块用于对校准后的电机复位信号进行倍频处理并输出至所述第二校准模块，所述第二校准模块用于对倍频后的所述电机复位信号进行频率校准以得到倍频校准频率，并控制所述采集器件的工作频率为所述倍频校准频率。
4.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述传感器件还用于通过所述控制器件获取所述电机复位信号，并根据所述电机复位信号检测所述自动驾驶车辆所处环境的雨量。
5.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述传感器件用于根据所述自动驾驶车辆前挡风玻璃的光参数自动调节其自身的红外光发射强度。
6.根据权利要求5所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述传感器件还用于检测所述自动驾驶车辆的外部光照强度并根据所述光照强度识别所述自动驾驶车辆处于动态降雨环境或者静态降雨环境，并根据识别结果检测所述自动驾驶车辆所处环境的雨量。
7.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述控制器件还用于在判断所述自动驾驶车辆所处环境的雨量超出设定雨量时自动控制所述自动驾驶车辆行驶至设定位置。
8.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述传感器件还用于检测所述自动驾驶车辆所处环境的光线信息，所述控制器件还用于根据所述光线信息自动控制所述自动驾驶车辆的前照明灯开启以为所述采集器件补光；其中，所述采集器件为摄像器件。
9.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述传感器件还用于检测所述自动驾驶车辆内部的温度和湿度并根据所述温度和所述湿度获取实时露点温度；
所述控制器件还用于根据所述实时露点温度控制对应所述采集器件设置的加热器件的工作状态；其中，所述采集器件为摄像器件。
10.根据权利要求9所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述摄像器件通过支架安装于所述自动驾驶车辆前挡风玻璃的内部，所述加热器件集成在所述支架中。
11.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述传感器件还用于检测所述自动驾驶车辆内部的温度；
所述控制器件还用于通过查询所述温度与声速的对应关系获取温度对应声速并将所述温度对应声速补偿至标准声速以获取所述采集器件测量得到的标准距离；其中，所述采集器件为超声传感器件。
12.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述控制器件还用于获取所述传感器件的工作状态并在判断所述传感器件失效时发出传感器件故障报警信息。
13.根据权利要求1-12任一项所述的自动驾驶车辆的传感联动系统，其特征在于，所述传感器件安装于所述自动驾驶车辆前挡风玻璃的内部。
14.一种自动驾驶车辆，其特征在于，包括如权利要求1-13任一项所述的自动驾驶车辆的传感联动系统。
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