CN113682310B - 一种用于车辆的路面积水检测系统及检测控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于车辆的路面积水检测系统及检测控制方法，包括检测单元、控制单元、报警单元、制动单元和发动机控制单元，其中，检测单元用以采集车辆和当前路段的路况信息，并将采集到的数据传输至控制单元，控制单元接收并处理检测单元采集的数据，并向报警单元、制动单元和发动机控制单元发送控制信号；报警单元用以接收并执行控制单元发送的控制信号，实现车辆的报警功能；制动单元实现车辆的减速或停车；发动机控制单元实现对车辆发动机喷油量和进气量的调整，控制系统与控制方法充分考虑了水位高度及水波的波峰联合对车辆的影响，提高了车辆涉水行驶的安全性与可靠性，有利于车辆快速、安全地通过积水路段。

Description

一种用于车辆的路面积水检测系统及检测控制方法

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种用于车辆的路面积水检测系统及检测控制方法。

背景技术

随着科技的高速发展，人们的出行方式也发生翻天覆地的变化，车辆逐渐成为了人们的主要出行方式，但是随着道路上车辆的快速增多，交通事故的发生概率也随之增加，在现有所发生的交通事故中，由于行车路段路况因素而导致的涉水交通事故的占比非常之高，究其原因除了行车路段路况及环境因素外，还有一个非常重要的原因即车辆驾驶人员无法获知当前行车路段中路面积水的状况，进而无法采取相应的措施，从而导致车辆涉水事故的发生，目前车辆渡过积水路面一般还是靠车辆驾驶人员的经验判断，但是这种主观经验判断往往与实际情况存在较大的误差。

这对这一问题，有些车辆已安装路面积水智能检测装置，如专利CN205010089U中采用超声波探测仪来判断路面积水的深度，这种方法一定程度上减少了因无法准确判断积水深度而导致的车辆涉水事故，但是这种方法并未考虑车辆渡水过程中车辆自身行驶时激起的水波高度及对向车辆行驶时激起的水波高度对车辆的影响。

发明内容

本发明公开的一种用于车辆的路面积水检测系统及检测控制方法，解决了现有路面积水检测系统未考虑车辆渡水过程中车辆自身行驶时激起的水波高度及对向车辆行驶时激起的水波高度对车辆影响的问题，充分考虑了积水深度及车辆渡水过程中车辆自身行驶时激起的水波高度和对向车辆行驶时激起的水波高度对车辆的影响，使得车辆更加安全、可靠地通过积水路面。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

本发明一方面公开一种用于车辆的路面积水检测系统，包括检测单元、控制单元、报警单元、制动单元和发动机控制单元，其中，检测单元，用以采集车辆和当前路段的路况信息，并将采集到的数据传输至控制单元；控制单元用以接收并处理所述检测单元采集的数据，并向报警单元、制动单元和发动机控制单元发送控制信号；报警单元用以接收并执行所述控制单元发送的控制信号，实现车辆的报警功能；制动单元接收并执行所述控制单元发送的控制信号，实现车辆的减速或停车；发动机控制单元接收并执行所述控制单元发送的控制信号，实现对车辆发动机喷油量和进气量的调整，进而驱动车辆前进或倒车。

进一步地，所述检测单元包括车载激光雷达、超声波传感器、第一微波传感器、第二微波传感器、第一距离传感器、第二距离传感器、车速传感器和水浸传感器，其中，车载激光雷达固定安装在车辆前挡风玻璃与车辆顶部连接的位置，用以检测前方路段的路面是否存在积水，并将检测信号传输至所述控制单元；所述超声波传感器固定安装在车辆前保险杠前端的上部，用以检测出当前路面积水的深度；所述第一微波传感器固定安装在车辆前保险杠前端的上部，且与所述超声波传感器的安装位置并排，用以检测车辆在涉水过程中前保险杠处水波的波峰高度；所述第二微波传感器固定安装在前挡风玻璃与车辆顶部连接的位置，且与所述车载激光雷达的安装位置并排，用以检测车辆前方设定距离内路面积水水波的波峰高度；所述第一距离传感器固定安装在车辆进气口的外侧壁上，用以检测车辆进气口距离地面的高度；所述第二距离传感器固定安装在车辆排气口的外侧壁上，用以检测车辆排气口距离地面的高度；车速传感器用以实时检测车辆的行驶速度；所述水浸传感器固定安装在车辆进气口内的空气过滤器内，且所述水浸传感器的安装位置高于所述第一距离传感器的安装位置，用以检测车辆进气管道内是否进水。

进一步地，所述报警单元包括GPS定位发射器和自动报警器，其中，所述GPS定位发射器安装在车辆顶部，用以传输当前车辆的所处位置；所述自动报警器固定安装在车辆方向盘下方，用以警示驾驶人员。

进一步地，所述第一微波传感器和所述第二微波传感器均为耿氏二极管波导振荡器。

本发明另一方面公开一种用于车辆的路面积水检测系统的检测控制方法，包括以下步骤：

S1：车载激光雷达实时检测前方路段的路面状况，并将检测信号传输至控制单元；

S2：控制单元接收车载激光雷达发送的数据，并分析、判断前方路段的路面是否存在积水，若存在积水则执行下一步；

S3：控制单元控制检测单元执行数据采集，接收检测单元采集的数据，并对超声波传感器、车速传感器、第一微波传感器和第二微波传感器采集的数据执行分析，以得到当前路面积水的深度、积水面的波峰高度和当前最高水位距离地面的高度；

S4：通过水浸传感器判断车辆进气管道内是否进水，若车辆进气管道未进水则执行下一步，若车辆进气管道已进水则执行S10；

S5：通过车速传感器判断车辆的行驶速度，若车辆行驶速度不大于20Km/h，则车辆保持该速度行驶，并执行下一步；若车辆行驶速度大于20Km/h，则控制单元控制制动单元以使车辆行驶速度减速至20Km/h，并执行下一步；

S6：判断当前最高水位距离地面的高度与车辆排气口距离地面的高度的关系，若当前最高水位距离地面的高度小于车辆排气口距离地面的高度，则车辆保持当前车速驶过积水路段，并返回步骤S2；若当前最高水位距离地面的高度大于或等于车辆排气口距离地面的高度，则控制单元控制发动机控制单元增加车辆发动机的喷油量和进气量，保持当前车速，并执行下一步；

S7：判断当前最高水位距离地面的高度与车辆进气口距离地面的高度的关系，若当前最高水位距离地面的高度小于车辆进气口距离地面的高度，则车辆保持当前车速驶过积水路段，并返回步骤S2；若当前最高水位距离地面的高度大于或等于车辆进气口距离地面的高度，则需进一步通过水浸传感器判断车辆进气管道是否进水，如已进水，则执行S10；如未进水，则执行下一步；

S8：通过车速传感器判断车辆的行驶速度，若车辆行驶速度大于5Km/h，则控制单元控制车辆制动单元对车辆减速至5Km/h，并保持该速度行驶，再判断当前最高水位距离地面的高度与车辆进气口距离地面的高度的关系，若最高水位距离地面的高度小于车辆进气口距离地面的高度，则车辆保持该速度驶过积水路段，并返回步骤S2；若最高水位距离地面的高度大于或等于车辆进气口距离地面的高度，则执行下一步；若车辆行驶速度不大于5Km/h，则直接执行下一步；

S9：通过水浸传感器判断车辆进气管道内是否进水，如已进水，则执行S10；如未进水，则控制单元控制制动单元使得车辆停车，同时，控制单元通过报警单元启动自动报警器，发出信号以提示驾驶人员挂倒档倒车；当驾驶人员挂入倒档后，控制单元通过发动机控制单元控制车辆车速以5Km/h速度倒车驶离积水路面；车载激光雷达判断车辆是否已驶离积水路面，如未驶离则继续倒车，直至驶离积水路面，并返回步骤S2；

S10：控制单元控制制动单元使得车辆立即停车，同时GPS定位发射器将当前车辆定位的位置发送给警方，并自动拨打报警电话122。

进一步地，所述当前最高水位距离地面高度为当前路面积水深度与积水面的波峰高度之和。

进一步地，检测单元采集的数据包括：

超声波传感器检测的当前路面积水的深度；

第一微波传感器检测到的车辆在涉水过程中前保险杠处水波的波峰高度；

第二微波传感器检测到的车辆前方设定距离内路面积水水波的波峰高度；

第一距离传感器检测到的车辆进气口距离地面的高度；

第二距离传感器检测到的车辆排气口距离地面的高度；

车速传感器检测到车辆的行驶速度；

水浸传感器检测到的车辆进气管道内是否进水。

进一步的地，积水面的波峰高度取值为前保险杠处水波的波峰高度和设定距离内路面积水水波的波峰高度之间的较大值。

有益技术效果：

本发明公开一种用于车辆的路面积水检测系统及检测控制方法，采用了微波传感器检测水波的波峰高度，充分考虑到了车辆涉水行驶过程中，由路面交通中其它车辆激起的水面波浪或者车辆自身前保险杠与水面撞击产生的涌浪对车辆的影响，当积水平均深度与水波的波峰高度叠加后的最高水位超过车辆进气口、排气口的离地高度时，通过减速前进或者倒车方式，使车辆安全远离积水区域；该控制方法考虑了水位高度及水波的波峰联合对车辆的影响，使得对车辆在涉水行驶时的控制过程更细致、更全面，提高了车辆涉水行驶的安全性与可靠性，有利于驾驶人员驾驶车辆快速、安全地通过积水路段。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明所述的一种用于车辆的路面积水检测系统的结构示意图；

图2为本发明所述的一种用于车辆的路面积水检测系统的检测控制方法的检测流程图；

图3为一种车辆的侧视图；

图4为一种车辆的前部视图；

图5为本发明所述的一种用于车辆的路面积水检测系统的检测控制方法中设定距离内路面积水水波的波峰高度大于前保险杠处水波的波峰高度的工况示意图；

图6为本发明所述的一种用于车辆的路面积水检测系统的检测控制方法中设定距离内路面积水水波的波峰高度小于等于前保险杠处水波的波峰高度的工况示意图。

其中，1-超声波传感器，2-第一距离传感器，3-水浸传感器，4-自动报警器，5-车载激光雷达，6-GPS定位发射器，7-第二距离传感器，8-车速传感器，9-第一微波传感器，10-第二微波传感器，11-保险杠，H1-前保险杠处水波的波峰高度，H2-设定距离内路面积水水波的波峰高度，Q-当前最高水位距离地面高度，D-车辆进气口距离地面的高度，C-车辆排气口距离地面的高度，V-车辆当前行驶速度，H-积水面的波峰高度，A-当前路面积水深度。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图对本发明的实施方式执行详细说明。

本发明一方面公开一种用于车辆的路面积水检测系统，参见图1，包括检测单元、控制单元、报警单元、制动单元和发动机控制单元，其中，检测单元，用以采集车辆和当前路段的路况信息，并将采集到的数据传输至控制单元，；控制单元用以接收并处理检测单元采集的数据，并向报警单元、制动单元和发动机控制单元发送控制信号；报警单元用以接收并执行控制单元发送的控制信号，实现车辆的报警功能；制动单元接收并执行控制单元发送的控制信号，实现车辆的减速或停车；发动机控制单元接收并执行控制单元发送的控制信号，实现对车辆发动机喷油量和进气量的调整，从而驱动汽车前进或倒车。

作为本发明的一个实施例，检测单元包括车载激光雷达、超声波传感器、第一微波传感器、第二微波传感器、第一距离传感器、第二距离传感器、车速传感器和水浸传感器，参见图3-图4，其中，车载激光雷达5固定安装在车辆前挡风玻璃与车辆顶部连接的位置，用以检测前方路段的路面是否存在积水，并将检测信号传输至控制单元；超声波传感器1固定安装在车辆前保险杠前端的上部，用以检测出当前路面积水的深度；第一微波传感器9固定安装在车辆前保险杠前端的上部，且与超声波传感器1的安装位置并排，用以检测车辆在涉水过程中经过前保险杠处水波的波峰高度(即波峰与水面的高度落差)，优选地，第一微波传感器采用耿氏二极管波导振荡器；第二微波传感器10固定安装在前挡风玻璃与车辆顶部连接的位置，且与车载激光雷达5的安装位置并排，用以检测车辆前方设定距离内路面积水水波的波峰高度，优选地，第二微波传感器采用耿氏二极管波导振荡器；第一距离传感器2固定安装在车辆进气口的外侧壁上，用以检测车辆进气口距离地面的高度；第二距离传感器7固定安装在车辆排气口的外侧壁上，用以检测车辆排气口距离地面的高度；车速传感器8用以实时检测车辆的行驶速度；水浸传感器3固定安装在车辆进气口内的空气过滤器内，且水浸传感器的安装位置高于第一距离传感器2的安装位置，用以检测车辆进气管道内是否进水。

作为本发明的一个实施例，报警单元包括GPS定位发射器6和自动报警器4，其中，GPS定位发射器6安装在车辆顶部，用以传输当前车辆的所处位置；自动报警器4固定安装在车辆方向盘下方，用以警示驾驶人员。

本发明另一方面公开一种用于车辆的路面积水检测系统的检测控制方法，参见图2，具体包括一下步骤：

S1：车载激光雷达实时检测前方路段的路面状况，并将检测信号传输至控制单元；

S2：控制单元接收车载激光雷达发送的数据，并分析、判断前方路段的路面是否存在积水，若存在积水则执行下一步；

S3：控制单元控制检测单元执行数据采集，接收检测单元采集的数据，并对超声波传感器、车速传感器、第一微波传感器和第二微波传感器采集的数据执行分析，以得到当前路面积水的深度、积水面的波峰高度和当前最高水位距离地面的高度；

具体地，检测单元采集的数据包括：超声波传感器检测的当前路面积水的深度，运行时，通过发射超声波，由超声波传感器接收积水表面第一反射信号与积水底部第二反射信号之间的时间差、以及超声波信号在水中的传播速度、超声波传感器的发射角度，进而计算出当前积水的深度A；第一微波传感器检测到的车辆在涉水过程中经过前保险杠处水波的波峰高度；第二微波传感器检测到的车辆前方设定距离内路面积水水波的波峰高度，具体地，第一微波传感器、第二微波传感器二均采用耿式二极管波导振荡器，其发出的微波通过波导器定向发射到水面，由于水面的水波运动产生了多普勒频移，微波传感器接收多普勒频移信号并用两个二极管区分向下和向上的波浪运动信号，控制单元对多普勒信号进行积分，进而计算出带有运动误差的前保险杠处水波的波峰高度和设定距离内路面积水水波的波峰高度(波峰与水面之间的高度落差)，接着对车速传感器的信号进行积分，用以补偿其运动误差，最终计算出真实的前保险杠处水波的波峰高度和设定距离内路面积水水波的波峰高度，最后将前保险杠处水波的波峰高度和设定距离内路面积水水波的波峰高度进行比较，取较大的值记为积水面的波峰高度H，若前保险杠处水波的波峰高度和设定距离内路面积水水波的波峰高度相等，则取其中任一个作为积水面的波峰高度H；第一距离传感器检测到的车辆进气口距离地面的高度；第二距离传感器检测到的车辆排气口距离地面的高度；车速传感器检测到车辆的行驶速度；水浸传感器，检测到的车辆进气管道内是否进水。

进一步地，当前最高水位距离地面高度Q为当前路面积水深度A与积水面的波峰高度H之和。

S4：通过水浸传感器判断车辆进气管道内是否进水，若车辆进气管道未进水则执行下一步，若车辆进气管道已进水则执行S10；

S5：通过车速传感器判断车辆的行驶速度，若车辆行驶速度不大于20Km/h，则车辆保持该速度行驶，并执行下一步；若车辆行驶速度大于20Km/h，则控制单元控制制动单元以使车辆行驶速度减速至20Km/h，并执行下一步；

需要说明的是，使车辆减速的目的是防止其以较快的速度进入积水区域，进而激起水面更大的波峰，增大车辆进气口进水的可能性，此外，国家规定机动车在城市道路、泥泞湿滑路段最高行驶速度不得超过30km/h，固取20km/h作为限速的标准，当然也可选择不超过30km/h的任一个速度值，这里对于设定的速度不作限制。

S6：判断当前最高水位距离地面的高度Q与车辆排气口距离地面的高度C的关系，若当前最高水位距离地面的高度小于车辆排气口距离地面的高度，则车辆保持当前车速驶过积水路段，返回步骤S2；若当前最高水位距离地面的高度大于或等于车辆排气口距离地面的高度，则控制单元控制发动机控制单元增加车辆发动机的喷油量和进气量，保持当前车速，并执行下一步；

需要说明的是，将当前最高水位距离地面的高度与车辆排气口距离地面的高度相比较，是因为如果当前最高水位距离地面的高度Q大于或等于车辆排气口距离地面的高度C时，即水位达到或超过排气口，发动机排气阻力增大，导致发动机功率下降，此时，控制单元控制发动机控制单元增加发动机的喷油量和进气量，进而增加发动机的功率，用以维持车辆车速平稳均匀，防止因发动机排气受阻，导致发动机熄火或发动机功率下降，车速下降或停车，进而影响车辆驶出涉水路段。

S7：判断当前最高水位距离地面的高度Q与车辆进气口距离地面的高度D的关系，若当前最高水位距离地面的高度Q小于车辆进气口距离地面的高度D，则车辆保持当前车速驶过积水路段，返回步骤S2；若当前最高水位距离地面的高度大于或等于车辆进气口距离地面的高度，则需进一步通过水浸传感器判断车辆进气管道是否进水，如已进水，则执行S10；如未进水，则执行下一步；

需要说明的是，将当前最高水位距离地面的高度Q和车辆进气口距离地面的高度D相比较，是因为如果当前最高水位距离地面的高度Q大于或等于车辆进气口距离地面的高度D时，即水位达到或高于进气口，车辆的进气道极有可能进水，进而影响车辆的正常行驶；此处应当注意的是，由于水浸传感器安装的位置高于车辆进气口，所以即使当前最高水位距离地面的高度Q大于或等于车辆进气口距离地面的高度D，则车辆进气道可能进水而非一定进水。

S8：通过车速传感器判断车辆的行驶速度，若车辆行驶速度大于5Km/h，则控制单元控制车辆制动单元对车辆减速至5Km/h，并保持该速度行驶，再判断当前最高水位距离地面的高度Q与车辆进气口距离地面的高度D的关系，若最高水位距离地面的高度Q小于车辆进气口距离地面的高度D，则车辆保持该速度驶过积水路段，返回步骤S2；若最高水位距离地面的高度Q大于或等于车辆进气口距离地面的高度D，则执行下一步；若车辆行驶速度不大于5Km/h，则直接执行下一步；

需要说明的是，其中，为了避免因车速过快而引起车前的最高水位进一步上涨，进而导致当前最高水位距离地面的高度Q大于或等于车辆进气口距离地面的高度D，但是车速又不能太缓慢，所以此处以5km/h作为限速标准，当然，这里对于限定速度也不作限制，同时，当车速减至5km/h后，再次判断当前最高水位距离地面的高度Q与车辆进气口距离地面的高度D的关系，用于判断最高水位超过进气口的原因，是否来自于车速过快。

S9：通过水浸传感器判断车辆进气管道内是否进水，如已进水，则执行S10；如未进水，则控制单元控制制动单元使得车辆停车，同时，控制单元通过报警单元启动自动报警器，发出信号以提示驾驶人员挂倒档倒车；当驾驶人员挂入倒档后，控制单元通过发动机控制单元控制车辆车速以5Km/h速度倒车驶离积水路面；车载激光雷达5判断车辆是否已驶离积水路面，如未驶离则继续倒车，直至驶离积水路面，返回步骤S2；

需要说明的是，步骤S9中，当通过减速仍然不能使当前最高水位距离地面的高度Q小于车辆进气口距离地面的高度D，说明水位的高度不受车速的影响，有必要使车辆快速后退驶离该积水区域，以防发动机进水后、车辆扫描在积水区域中而造成更大损失。

S10：控制单元控制制动单元使得车辆立即停车，同时GPS定位发射器将当前车辆定位的位置发送给警方，并自动拨打报警电话122。

利用本发明公开的一种用于车辆的路面积水检测系统及检测方法中的两种具体工况，参见图5和图6，来解释其工作过程：

如图5所示，当车载激光雷达5检测到前方路面存在积水时，控制单元控制第一微波传感器9和第二微波传感器10进行检测，当车辆未驶入积水区域或者车辆涉水行驶过程中，由于前方其它车辆也激起了水波，此时比较第二微波传感器10检测的设定距离内路面积水水波的波峰高度与第一微波传感器9检测的同一时刻经过前保险杠处水波的波峰高度的关系，如果设定距离内路面积水水波的波峰高度大于前保险杠处水波的波峰高度，则将该设定距离内路面积水水波的波峰高度作为积水面的波峰高度H，在这种工况中，第二微波传感器能够提前检测出前方积水面水波的高度变化情况，并利用此波峰高度H进行后续的逻辑判断和动作执行，有利于根据前方水波高度的变化情况，提前作出判断与动作，比如在步骤S7和S8中，满足触发车辆减速的条件时，立即对车辆进行减速，防止车辆前方的水波到达车辆前保险杠处、与行进中的车辆的前保险杠相互作用而产生更大波峰的水波，导致车辆进气道进水；同理，该更大波峰的水波同样会到达车辆后部的排气口处并对其产生影响，比如在步骤S6中，满足触发增加发动机的喷油量和进气量的条件时，立即进行动作。因此，在前方积水的水波到达保险杠之前，就能进行上述相应的动作，避免水波对发动机的影响。

如图6所示，当车辆涉水行驶中，比较第二微波传感器10检测的设定距离内路面积水水波的波峰高度与第一微波传感器9检测的同一时刻经过前保险杠处水波的波峰高度的关系，如果设定距离内路面积水水波的波峰高度小于或等于前保险杠处水波的波峰高度，取前保险杠处水波的波峰高度作为积水面的波峰高度H，并利用此波峰高度H进行后续的逻辑判断和动作执行，此时控制单元通过车辆前保险杠处的实时水位来进行判断与动作执行；当设定距离内路面积水水波的波峰高度小于或等于前保险杠处水波的波峰高度，表明此时前保险杠处的水波对汽车产生更大的危害，将立即根据该水波的波峰高度来进行后续的动作，以免对发动机造成影响。

需要说明的是，上述第一微波传感器9和第二微波传感器10测量值的比较过程以设定的频率持续进行，从而为路面积水的各检测和控制步骤提供依据。

本发明公开的一种用于车辆的路面积水检测系统及检测控制方法，采用了微波传感器检测水波的波峰高度，充分考虑到了车辆涉水行驶过程中，由路面交通中其它车辆激起的水面波浪或者车辆自身前保险杠与撞击水面产生的涌浪对车辆的影响，当积水平均深度与水波的波峰高度叠加后的最高水位超过车辆进气口、排气口的离地高度时，通过减速前进或者倒车方式，使车辆能够安全远离积水区域，该控制方法考虑了水位高度及水波的波峰联合对车辆的作用，使得对车辆涉水行驶时的控制过程更细致、更全面，提高了车辆涉水行驶的安全性与可靠性，有利于司机驾驶车辆快速、安全地通过积水路段。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上的实施例仅是对本发明的优选实施方式执行描述，并非对本发明的范围执行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于车辆的路面积水检测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：车载激光雷达实时检测前方路段的路面状况，并将检测信号传输至控制单元；

S2：控制单元接收车载激光雷达发送的数据，并分析、判断前方路段的路面是否存在积水，若存在积水则执行下一步；

S3：控制单元控制检测单元执行数据采集，接收检测单元采集的数据，并对超声波传感器、车速传感器、第一微波传感器和第二微波传感器采集的数据执行分析，以得到当前路面积水的深度、积水面的波峰高度和当前最高水位距离地面的高度；

S4：通过水浸传感器判断车辆进气管道内是否进水，若车辆进气管道未进水则执行下一步，若车辆进气管道已进水则执行S10；

S5：通过车速传感器判断车辆的行驶速度，若车辆行驶速度不大于20Km/h，则车辆保持该速度行驶，并执行下一步；若车辆行驶速度大于20Km/h，则控制单元控制制动单元以使车辆行驶速度减速至20Km/h，并执行下一步；

S6：判断当前最高水位距离地面的高度与车辆排气口距离地面的高度的关系，若当前最高水位距离地面的高度小于车辆排气口距离地面的高度，则车辆保持当前车速驶过积水路段，并返回步骤S2；若当前最高水位距离地面的高度大于或等于车辆排气口距离地面的高度，则控制单元控制发动机控制单元增加车辆发动机的喷油量和进气量，保持当前车速，并执行下一步；

S7：判断当前最高水位距离地面的高度与车辆进气口距离地面的高度的关系，若当前最高水位距离地面的高度小于车辆进气口距离地面的高度，则车辆保持当前车速驶过积水路段，并返回步骤S2；若当前最高水位距离地面的高度大于或等于车辆进气口距离地面的高度，则需进一步通过水浸传感器判断车辆进气管道是否进水，如已进水，则执行S10；如未进水，则执行下一步；

S8：通过车速传感器判断车辆的行驶速度，若车辆行驶速度大于5Km/h，则控制单元控制车辆制动单元对车辆减速至5Km/h，并保持该速度行驶，再判断当前最高水位距离地面的高度与车辆进气口距离地面的高度的关系，若最高水位距离地面的高度小于车辆进气口距离地面的高度，则车辆保持该速度驶过积水路段，并返回步骤S2；若最高水位距离地面的高度大于或等于车辆进气口距离地面的高度，则执行下一步；若车辆行驶速度不大于5Km/h，则直接执行下一步；

S9：通过水浸传感器判断车辆进气管道内是否进水，如已进水，则执行S10；如未进水，则控制单元控制制动单元使得车辆停车，同时，控制单元通过报警单元启动自动报警器，发出信号以提示驾驶人员挂倒档倒车；当驾驶人员挂入倒档后，控制单元通过发动机控制单元控制车辆车速以5Km/h速度倒车驶离积水路面；车载激光雷达判断车辆是否已驶离积水路面，如未驶离则继续倒车，直至驶离积水路面，并返回步骤S2；

S10：控制单元控制制动单元使得车辆立即停车，同时GPS定位发射器将当前车辆定位的位置发送给警方，并自动拨打报警电话122。

2.根据权利要求1所述的一种用于车辆的路面积水检测控制方法，其特征在于，所述当前最高水位距离地面高度为当前路面积水深度与积水面的波峰高度之和。

3.根据权利要求1所述的一种用于车辆的路面积水检测控制方法，其特征在于，检测单元采集的数据包括：

超声波传感器检测的当前路面积水的深度；

第一微波传感器检测到的车辆在涉水过程中前保险杠处水波的波峰高度；

第二微波传感器检测到的车辆前方设定距离内路面积水水波的波峰高度；

第一距离传感器检测到的车辆进气口距离地面的高度；

第二距离传感器检测到的车辆排气口距离地面的高度；

车速传感器检测到车辆的行驶速度；

水浸传感器，检测到的车辆进气管道内是否进水。

4.根据权利要求3所述的一种用于车辆的路面积水检测控制方法，其特征在于，积水面的波峰高度取值为前保险杠处水波的波峰高度和设定距离内路面积水水波的波峰高度之间的较大值。

5.利用如权利要求1-4任一项所述的用于车辆的路面积水检测控制方法的路面积水检测系统，其特征在于，包括：

检测单元，用以采集车辆和当前路段的路况信息，并将采集到的数据传输至控制单元；

控制单元，用以接收并处理所述检测单元采集的数据，并向报警单元、制动单元和发动机控制单元发送控制信号；

报警单元，用以接收并执行所述控制单元发送的控制信号，实现车辆的报警功能；

制动单元，接收并执行所述控制单元发送的控制信号，实现车辆的减速或停车；

发动机控制单元，接收并执行所述控制单元发送的控制信号，实现对车辆发动机喷油量和进气量的调整，进而驱动车辆前进或倒车。

6.根据权利要求5所述的一种用于车辆的路面积水检测系统，其特征在于，所述检测单元包括：

车载激光雷达，所述车载激光雷达固定安装在车辆前挡风玻璃与车辆顶部连接的位置，用以检测前方路段的路面是否存在积水，并将检测信号传输至所述控制单元；

超声波传感器，所述超声波传感器固定安装在车辆前保险杠前端的上部，用以检测出当前路面积水的深度；

第一微波传感器，所述第一微波传感器固定安装在车辆前保险杠前端的上部，且与所述超声波传感器的安装位置并排，用以检测车辆在涉水过程中前保险杠处水波的波峰高度；

第二微波传感器，所述第二微波传感器固定安装在前挡风玻璃与车辆顶部连接的位置，且与所述车载激光雷达的安装位置并排，用以检测车辆前方设定距离内路面积水水波的波峰高度；

第一距离传感器，所述第一距离传感器固定安装在车辆进气口的外侧壁上，用以检测车辆进气口距离地面的高度；

第二距离传感器，所述第二距离传感器固定安装在车辆排气口的外侧壁上，用以检测车辆排气口距离地面的高度；

车速传感器，用以实时检测车辆的行驶速度；

水浸传感器，所述水浸传感器固定安装在车辆进气口内的空气过滤器内，且所述水浸传感器的安装位置高于所述第一距离传感器的安装位置，用以检测车辆进气管道内是否进水。

7.根据权利要求5所述的一种用于车辆的路面积水检测系统，其特征在于，所述报警单元包括：

GPS定位发射器，所述GPS定位发射器安装在车辆顶部，用以传输当前车辆的所处位置；

自动报警器，所述自动报警器固定安装在车辆方向盘下方，用以警示驾驶人员。

8.根据权利要求6所述的一种用于车辆的路面积水检测系统，其特征在于，所述第一微波传感器和所述第二微波传感器均为耿氏二极管波导振荡器。

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