CN114312707B - 一种基于adas视觉感知的电动真空泵控制方法、系统和介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法、系统和介质，根据ADAS视觉感知系统获取车辆当前的驾驶场景；根据车辆当前的驾驶场景以及车辆当前的行驶状态，计算真空泵的启停门限的级别；根据上述步骤计算的真空泵的启停门限的级别设置基于真空储气罐真空度的启停门限。利用本发明所述的系统和方法，通过合理的设置电动真空泵的启停门限，提高电动真空泵的使用效率，延长了电动真空泵的使用年限。

Description

一种基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法、系统和介质

技术领域

本发明属于电控技术领域，具体涉及一种基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法、系统和介质。

背景技术

真空助力器内的真空度水平直接影响制动所需踏板力的大小，真空度越高，助力段能覆盖的制动强度范围就越大，驾驶员用常规的踏板力能实现的制动强度就越大。电动真空泵是为制动系统真空助力器补充真空的部件，不制动时，真空助力器内的真空度保持不变，经过若干次制动且当真空助力器的真空度低于预先设置的启动门限时，电动真空泵开始工作，当真空度恢复至停止门限时，电动真空泵停止工作。为提高电动真空泵的利用效率，需要根据车辆使用过程中的实际需要合理设计真空泵的启动门限和停止门限。

现有技术之一为通过大气压力传感器测得环境气压，取特定的真空度与环境气压的比值为启动门限和停止门限。如设计人员通过车速判断驾驶员对制动强度的需求，当车速较低时，认为需要的制动强度较小，允许真空度保持在更低水平，因而将电动真空泵的启动门限设置的相对较低；当车速较高时，认为驾驶员需要的制动强度较大，需要将真空度保持在更高水平，因此将电动泵的启动门限设置的更高。

但现实生活中的驾驶场景复杂多变，仅靠速度来判断驾驶员潜在的制动强度需求在某些场景中不合理，比如在十字路口、急弯路段、拥堵路段、积水路面、大雨天、雾霾天气等驾驶场景下，驾驶员即使以较低的速度行驶，也时刻有较强的制动需求，此时技术一的控制策略与实际需求相冲突。

现有技术之二为直接取特定的真空度为启动门限和停止门限，由于在不同海拔地区，真空泵的抽气能力有所不同，如高海拔地区，真空泵抽气能力有所下降，如果不降低其停止门限，真空泵会一直工作直至损坏，但如果停止门限降低太多，又无法提供足够的真空，导致制动性能严重下降。因此使用此方案时必须在不同的海拔地区采用不同的门限值。

此方案相比于技术一，无需用到大气压力传感器，但是仅考虑了环境气压对真空泵的影响，没有根据具体工况及驾驶场景进行制动需求的区分。

ADAS(Advanced Driving Assistance System高级驾驶辅助系统)视觉感知具有目标物识别、跟踪、测距等功能，由软硬件组成，包括摄像模组、核心算法芯片及软件算法。目前ADAS视觉感知被应用于ACC(自适应巡航)、AEB(自动紧急制动)、FCW(前碰撞预警)、LKA(车道保持辅助)、LDW(车道偏离预警)、TLR(交通信号灯识别)、TSR(交通标志识别)等功能中，能够识别前方车辆、行人、车道线、交通信号灯及交通标志等，因此利用ADAS可识别具体驾驶场景，从而能更好的对真空泵的启停门限进行精确设置。

发明内容

本发明针对装配了ADAS视觉感知，且采用真空助力制动方案的汽车产品，利用ADAS视觉感知的目标物识别、跟踪及测距等功能，借助机器学习算法，对驾驶场景进行判断，对于急弯路段、连续坡道、积水路面、大雨及雾霾天气、夜间行车、冰雪路面以及交通拥堵等复杂路况采用更高的门限值，对于较好的路况采用较低的门限值。

实现本发明目的之一的基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法包括如下步骤：

S1、根据ADAS视觉感知系统获取车辆当前的驾驶场景；

S2、根据车辆当前的驾驶场景以及车辆当前的行驶状态，计算真空泵的启停门限的级别；

所述行驶状态包括车辆当前的车速。

进一步地，如果车辆当前的驾驶场景不为预设场景，则将真空泵启停门限的级别设置为最低级别。

本发明基于视觉感知对驾驶场景进行制动需求的区分，针对其中几种预设的驾驶场景，对真空泵的启停门限作了不同的等级划分。所述预设的驾驶场景包括但不限于：检测到交通信号灯、检测到行人或自行车、车辆距离前车的距离、车辆的道线转弯半径、检测到交通安全标志、检测到路面积水、检测到夜间行车、检测到雾霾。

进一步地，如果计算出的真空泵的启停门限的级别有两个，则取其中较高级别作为真空泵的启停门限的级别。

基于上述驾驶场景对于真空泵的启停门限是独立计算的，如果当前驾驶场景同时存在多个，则会计算出多个真空泵的启停门限的级别。

进一步地，如果计算出的真空泵的启停门限的级别超过两个，且其中最高的级别不为预设的最高级别，则将此最高的级别再调高一个或多个等级，作为真空泵的启停门限的级别。

进一步地，如果计算出的真空泵的启停门限的级别超过两个，且其中最高的级别为预设的最高级别，则将真空泵的启停门限的等级设置为预设的最高级别。

S3、根据上述步骤计算的真空泵的启停门限的级别设置基于真空储气罐真空度的启停门限。

实现本发明目的之二的基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制系统包括如下模块：

车辆驾驶场景获取模块：用于获取车辆当前的驾驶场景；

车辆行驶状态获取模块：用于获取车辆当前的行驶状态；

启停门限级别计算模块：用于根据车辆当前的驾驶场景以及当前车辆的行驶状态，计算真空泵的启停门限的级别；

启停门限计算模块：用于根据当前真空泵的启停门限级别进行启停门限的计算。

进一步地，所述启停门限级别计算模块还包括启停门限辅助计算模块，用于当启停门限级别计算模块输出多个启停门限级别时，计算最终的真空泵的启停门限。

当启停门限级别计算模块输出多个启停门限级别时，需要对其进一步决策，输出最终的真空泵的启停门限。

进一步地，本系统还包括大气压强获取模块：用于计算当前车辆所处环境的大气压强。

真空泵的启停门限的设置是基于当前车辆所处环境的大气压强进行计算的，因此需要获取当前环境的大气压强。

实现本发明目的之三的一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现任一项所述基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法的步骤。

利用本发明所述的系统和方法，通过合理的设置电动真空泵的启停门限，提高电动真空泵的使用效率，延长了电动真空泵的使用年限。

附图说明

图1是本发明所述系统的框图。

具体实施方式

下列具体实施方式用于对本发明权利要求技术方案的解释，以便本领域的技术人员理解本权利要求书。本发明的保护范围不限于下列具体的实施结构。本领域的技术人员做出的包含有本发明权利要求书技术方案而不同于下列具体实施方式的也是本发明的保护范围。

本发明适用于配备了ADAS视觉传感器和电动真空泵的车辆，通常具有L2级自动驾驶辅助功能。当ADAS视觉感知正常工作时，本发明基于视觉感知对驾驶场景进行制动需求的区分，进而形成了基于制动需求的真空泵门限控制策略，当ADAS视觉感知被关闭或无法正常工作时，可暂时采用常规真空泵门限控制策略。

图1所示为本发明所述系统的其中一个实施例，包括：

车辆驾驶场景获取模块：在本实施例中为ADAS视觉感知设备，用于获取车辆当前的驾驶场景。

车辆行驶状态获取模块：用于获取车辆当前的行驶状态，所述行驶状态包括车速，基于各个预设的驾驶场景，根据车速的不同设置不同的真空泵的启停门限的级别。

启停门限级别计算模块：用于根据车辆当前的驾驶场景以及当前车辆的行驶状态，计算真空泵的启停门限的级别；

启停门限计算模块：用于根据当前真空泵的启停门限级别进行启停门限的计算。

上述启停门限级别计算模块、启停门限计算模块可以集成在车辆的VCU。

启停门限级别计算模块还包括启停门限辅助计算模块，用于当启停门限级别计算模块输出多个启停门限级别时，计算最终的真空泵的启停门限。

大气压强获取模块：用于计算当前车辆所处环境的大气压强。其通过车辆上装备的传感器获得。

下面讲述本发明所述基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法的其中一个实施例。

S1、根据ADAS视觉感知系统获取车辆当前的驾驶场景；

ADAS视觉感知能够检测到包含如下所示要素的至少8个驾驶场景：检测到交通信号灯、检测到行人或自行车、距前车距离、测量到车道转弯半径、检测到交通安全标志、检测到路面积水、检测到车辆夜间行车、检测到车辆在雾霾天气中行驶，本实施例中基于以上8个预设的驾驶场景进行阐述。

本实施例中距前车距离如果小于推荐值，则需要计算不同车速上真空泵的启停门限的级别。所述推荐值如下表所示，其根据当前车速的不同而不同。本实施例中将车辆距前车的距离分为小于推荐值的60％以及为60％～100％两个不同的场景。

表1距前车距离的推荐值

S2、根据车辆当前的驾驶场景以及车辆当前的行驶状态，计算真空泵的启停门限的级别；

所述车辆当前的行驶状态包括获取车辆当前的车速。

如果车辆当前的驾驶场景不为所述预设驾驶场景，说明路况较好，则将真空泵启停门限的等级设置为最低级别。

本实施例中将真空泵启停门限分为3个级别：最高级、中级、最低级，以真空度与大气压强的比值作为门限，平原与高原可共用该控制策略。

最低级(Level1)：启动门限为真空储气罐的真空度为大气压强的50％，停止门限为真空储气罐的真空度为大气压强的70％，对应无需进行高强度制动的行驶场景；

中级(Level2)：启动门限为真空储气罐的真空度为大气压强的50％，停止门限设为真空储气罐的真空度为大气压强的80％，对应能够进行一次高强度制动，但不需要真空度快速恢复的行驶场景；

最高级(Level3)：启动门限为真空储气罐的真空度为大气压强的60％，停止门限为真空储气罐的真空度为大气压强的80％，对应可能需要频繁进行高强度制动的行驶场景。

如表2所示，结合当前识别到的驾驶场景和当前的车速，计算出真空泵的启停门限的级别。

表2启停级别计算表

S3、根据上述步骤计算的真空泵的启停门限的级别设置基于真空储气罐真空度的启停门限。

根据上述表2计算输出真空泵的启停门限的级别，由于当前驾驶场景可能同时存在多个，因此当计算出的真空泵的启停门限的级别不止一个时，遵循如下判断原则：

(1)如果输出两个启停门限的级别，则真空泵的启停门限采用其中较高等级作为真空泵的启停门限的级别；

(2)如果输出三个或三个以上启停门限的级别，且其中的最高级别不为Level3级别，则在此最高级别的基础上再调高一个级别作为真空泵的启停门限级别；如果其中的最高级别为Level3级别，则将真空泵的启停门限级别设置为Level3。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序包括程序指令，该程序指令被处理器执行时实现所述基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法的各个步骤，在此不再赘述。

计算机可读存储介质可以是前述任一实施例提供的数据传输装置或者计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘或内存。该计算机可读存储介质也可以是该计算机设备的外部存储设备，例如该计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smartmedia card，SMC)，安全数字(secure digital,SD)卡，闪存卡(flash card)等。

进一步地，该计算机可读存储介质还可以既包括该计算机设备的内部存储单元也包括外部存储设备。该计算机可读存储介质用于存储该计算机程序以及该计算机设备所需的其他程序和数据。该计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储将要输出或己输出的数据。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、根据ADAS视觉感知系统获取车辆当前的驾驶场景；

S2、根据车辆当前的驾驶场景以及车辆当前的行驶状态，计算真空泵的启停门限的级别；如果计算出的真空泵的启停门限的级别有两个，则取其中较高级别作为真空泵的启停门限的级别；

所述启停门限的级别即：基于视觉感知对驾驶场景进行制动需求的区分，针对其中几种预设的驾驶场景，对真空泵的启停门限作了不同的等级划分；

S3、根据上述步骤计算的真空泵的启停门限的级别设置基于真空储气罐真空度的启停门限。

2.如权利要求1所述的基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，如果车辆当前的驾驶场景不为预设场景，则将真空泵启停门限的级别设置为最低级别。

3.如权利要求1所述的基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，如果计算出的真空泵的启停门限的级别超过两个，且其中最高的级别不为预设的最高级别，则将此最高的级别再调高一个或多个等级，作为真空泵的启停门限的级别。

4.如权利要求1所述的基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，如果计算出的真空泵的启停门限的级别超过两个，且其中最高的级别为预设的最高级别，则将真空泵的启停门限的等级设置为预设的最高级别。

5.如权利要求1所述的基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、根据ADAS视觉感知系统获取车辆当前的驾驶场景；

步骤2、获取当前车辆的车速；

步骤3、如果车辆当前的驾驶场景不为预设场景，则将真空泵启停门限的级别设置为最低级别，否则转下一步；

步骤4、如果计算出的真空泵的启停门限的级别有两个，则取其中较高级别作为真空泵的启停门限的级别；

步骤5、如果计算出的真空泵的启停门限的级别超过两个：

(1)当计算出的真空泵的启停门限的最高的级别不为预设的最高级别，则将此最高的级别再调高一个或多个等级，作为真空泵的启停门限的级别；

(2)当计算出的真空泵的启停门限的最高的级别为预设的最高级别，则将真空泵的启停门限的等级设置为预设的最高级别。

6.一种实现如权利要求1所述方法的基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制系统，其特征在于，包括：

车辆驾驶场景获取模块：用于获取车辆当前的驾驶场景；

车辆行驶状态获取模块：用于获取车辆当前的驾驶状态；

启停门限级别计算模块：用于根据车辆当前的驾驶场景以及当前车辆的行驶状态，计算真空泵的启停门限的级别；

启停门限计算模块：用于根据当前真空泵的启停门限级别进行启停门限的计算。

7.如权利要求6所述的基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制系统，其特征在于，所述启停门限级别计算模块还包括启停门限辅助计算模块，用于当启停门限级别计算模块输出多个启停门限级别时，计算最终的真空泵的启停门限。

8.如权利要求7所述的基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制系统，其特征在于，还包括大气压强获取模块：用于计算当前车辆所处环境的大气压强。

9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述基于ADAS视觉感知的电动真空泵控制方法的步骤。

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