CN115123286A - 一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统 - Google Patents

一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统 Download PDF

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陈志名
赵学峰
刘渊
霍舒豪
张德兆
王肖
李晓飞
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Abstract

本发明公开了一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,包括原车人工驾驶档位控制器、自动驾驶档位控制器和档位切换控制器;其中,原车人工驾驶档位控制器,通过第一继电器与无人驾驶改装车中原有的档位执行机构的信号输入端相连接;自动驾驶档位控制器,通过第二继电器与无人驾驶改装车中原有的档位执行机构的信号输入端相连接,以及与档位切换控制器相连接;档位切换控制器,与无人驾驶改装车的主控制单元相连接,用于控制切换运行原车人工驾驶档位控制器或自动驾驶档位控制器。本发明不仅能够让原型车上的原始档位仍然保留,以便人工驾驶可以进行档位控制,同时还能够在车辆进入自动驾驶状态时,实现在自动驾驶状态下车辆的档位控制。

Description

一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统
技术领域
本发明涉及无人驾驶改装车技术领域,特别是涉及一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统。
背景技术
无人驾驶技术是近年的热点话题,当今越来越的企业投入到无人驾驶汽车的研究、生产。
目前,现有的许多自动驾驶方案提供商,均是在原成型车上进行相应改装,从而实现车辆的自动驾驶。因此,原车上的许多信号在进行自动驾驶模式下,需要模拟人工驾驶的状态。其中,档位信号就是其中一类。
目前的原型车改装为自动驾驶车辆后,不仅要求原型车上的原始档位仍然保留,以便人工驾驶可以进行档位控制,同时还要求在车辆进入自动驾驶状态时,能够实现在自动驾驶状态下车辆的档位控制。
但是,目前还没有一种技术,能够实现以上功能。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷,提供一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统。
为此,本发明提供了一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,其包括原车人工驾驶档位控制器、自动驾驶档位控制器和档位切换控制器;
其中,原车人工驾驶档位控制器,通过第一继电器与无人驾驶改装车中原有的档位执行机构的信号输入端相连接,用于检测驾驶员在人工驾驶状态下输入的档位信息,并向无人驾驶改装车中原有的档位执行机构输出,从而控制无人驾驶改装车在相应的档位上行驶;
自动驾驶档位控制器,通过第二继电器与无人驾驶改装车中原有的档位执行机构的信号输入端相连接,以及与档位切换控制器相连接,用于根据档位切换控制器转发的、由无人驾驶改装车的主控制单元发出的自动驾驶档位切换控制指令,输出相应的档位信息给无人驾驶改装车中原有的档位执行机构,从而控制无人驾驶改装车在相应的档位上行驶;
档位切换控制器,与无人驾驶改装车的主控制单元相连接,用于根据无人驾驶改装车的主控制单元发出的进入自动驾驶状态指令或退出自动驾驶状态指令,对应控制切换运行原车人工驾驶档位控制器或自动驾驶档位控制器,以及在收到无人驾驶改装车的主控制单元发来的自动驾驶档位切换控制指令,实时转发给自动驾驶档位控制器。
优选地,档位切换控制器,具体用于在接收到无人驾驶改装车的主控制单元发出的进入自动驾驶状态指令时,发送断开控制信号,控制第一继电器断开,同时发送导通控制信号,控制第二继电器导通,从而控制启动运行自动驾驶档位控制器和停止运行原车人工驾驶档位控制器,以及在接收到无人驾驶改装车的主控制单元发出的退出自动驾驶状态指令时,发送导通控制信号,控制第一继电器导通,同时发送断开控制信号,控制第二继电器断开,从而控制停止运行自动驾驶档位控制器和启动运行原车人工驾驶档位控制器。
优选地,自动驾驶档位控制器,包括三个霍尔传感器;
每个霍尔传感器,分别对应三个档位中的任意一个;
三个档位包括驻车档、倒车档以及前进档;
每个霍尔传感器的上方,分别设置有一个电磁铁;
每个电磁铁,分别与一个电源相连接。
优选地,档位切换控制器,具体用于在收到无人驾驶改装车的主控制单元发来的自动驾驶档位切换控制指令后,控制打开自动驾驶档位控制器中对应档位的相应霍尔传感器上方的电磁铁所连接的电源。
优选地,自动驾驶档位控制器,通过CAN总线,与无人驾驶改装车的主控制单元相连接。
由以上本发明提供的技术方案可见,与现有技术相比较,本发明提供了一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,其设计科学,不仅能够让原型车上的原始档位仍然保留,以便人工驾驶可以进行档位控制,同时还能够在车辆进入自动驾驶状态时,实现在自动驾驶状态下车辆的档位控制,具有重大的实践意义。
附图说明
图1为本发明提供的一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统的结构方框图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段更容易理解,下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请,而非对该申请的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本申请相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
参见图1,本发明提供了一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,包括原车人工驾驶档位控制器100、自动驾驶档位控制器200和档位切换控制器300;
其中,原车人工驾驶档位控制器100,通过第一继电器401与无人驾驶改装车中原有的档位执行机构的信号输入端相连接,用于检测驾驶员在人工驾驶状态下输入的档位信息,并向无人驾驶改装车中原有的档位执行机构输出,从而控制无人驾驶改装车在相应的档位上行驶;
自动驾驶档位控制器200,通过第二继电器402与无人驾驶改装车中原有的档位执行机构的信号输入端相连接,以及与档位切换控制器300相连接,用于根据档位切换控制器300转发的、由无人驾驶改装车的主控制单元(例如工控机或者AVCU自动驾驶车辆控制单元)发出的自动驾驶档位切换控制指令(即控制需要车辆处于某个档位的指令),输出相应的档位信息给无人驾驶改装车中原有的档位执行机构,从而控制无人驾驶改装车在相应的档位上行驶;
档位切换控制器300,与无人驾驶改装车的主控制单元相连接,用于根据无人驾驶改装车的主控制单元(例如工控机或者AVCU自动驾驶车辆控制单元)发出的进入自动驾驶状态指令或退出自动驾驶状态指令,对应控制切换运行原车人工驾驶档位控制器100或自动驾驶档位控制器200,以及在收到无人驾驶改装车的主控制单元发来的自动驾驶档位切换控制指令(即控制需要车辆处于某个档位的指令),实时转发给自动驾驶档位控制器200。
在本发明中,具体实现上,档位切换控制器300,具体用于在接收到无人驾驶改装车的主控制单元(例如工控机或者AVCU自动驾驶车辆控制单元)发出的进入自动驾驶状态指令时,发送断开控制信号,控制第一继电器401断开,同时发送导通控制信号,控制第二继电器402导通,从而控制启动运行自动驾驶档位控制器200和停止运行原车人工驾驶档位控制器100,以及在接收到无人驾驶改装车的主控制单元发出的退出自动驾驶状态指令时,发送导通控制信号,控制第一继电器401导通,同时发送断开控制信号,控制第二继电器402断开,从而控制停止运行自动驾驶档位控制器200和启动运行原车人工驾驶档位控制器100。
需要说明的是,无人驾驶改装车中原有的档位执行机构,是原有无人驾驶改装车上具有的档位控制器,该档位控制器用于控制无人驾驶改装车在相应的档位上行驶,为现有技术成熟的设备,在此不再赘述。
在本发明中,具体实现上,原车人工驾驶档位控制器100,采用的是现有的自动档车辆上普遍采用的档位控制器方案,具体是霍尔传感器方案。
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种传感器,广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔器件通过检测磁场变化,转变为电信号输出,可用于监视和测量汽车档位的变化。
目前,自动档的车辆基本配有P档(驻车档)、R档(倒车档)以及D档(前进档)。每个档位分别对应一个霍尔传感器芯片。其基本工作原理为:当霍尔传感器芯片上面有磁性物体(例如永磁铁)时,霍尔传感器芯片会感应出相应的电平信号(高电平或者低电平)。
目前,现有的无人驾驶改装车的原车档位方案为:原车人工驾驶档位控制器100上有三个霍尔传感器电路,分别对应P档位、R档位和N档位。在控制器电路板上方通过结构设计,放置一个永磁铁(例如现有通常在换档器摆杆固定上一块永磁铁)。当人工驾驶时,通过旋转控制器上的永磁体,永磁体转到哪个档位对应的霍尔传感器上方,对应的档位即为哪个档位,从而实现由驾驶员输入不同档位的档位信息。
需要说明的是,原车人工驾驶档位控制器100,是现有自动档的车辆上采用的、基于霍尔传感器设计的档位控制器,是现有技术成熟的常规设备,不同的汽车厂家具有不同型号的产品,基本工作原理相同,在此不再赘述。
在本发明中,具体实现上,自动驾驶档位控制器200,与原车人工驾驶档位控制器100的最大的区别为:原车人工驾驶档位控制器100使用的是永磁铁,而自动驾驶档位控制器200使用的是电磁铁。
具体实现上,自动驾驶档位控制器200,包括三个霍尔传感器;
每个霍尔传感器,分别对应三个档位中的任意一个;即每个霍尔传感器输出的电平信号(作为档位信息),对应代表一个档位的工作状态;
三个档位包括P档(驻车档)、R档(倒车档)以及D档(前进档);
每个霍尔传感器的上方,分别设置有一个电磁铁;
每个电磁铁,分别与一个电源相连接。
具体实现上,档位切换控制器300,具体用于在收到无人驾驶改装车的主控制单元发来的自动驾驶档位切换控制指令(即控制需要车辆处于某个档位的指令)后,控制打开自动驾驶档位控制器200中对应档位的相应霍尔传感器上方的电磁铁所连接的电源。
在本发明中,具体实现上,自动驾驶档位控制器200,通过CAN总线,与无人驾驶改装车的主控制单元(例如工控机或者AVCU自动驾驶车辆控制单元)相连接。
需要说明的是,对于本发明,对于自动驾驶档位控制器200,在每个霍尔传感器上面,通过结构设计,均放置一个电磁铁。电磁铁与电源连接。当需要切换到某个档位时,对该档位的相应霍尔传感器上方的电磁铁供电,电磁铁供电后就能产生磁场,此时霍尔传感器就会感应出相应的电平信号(高电平或者低电平,即作为档位信息)。
在本发明中,对于档位切换控制器300,需要能够让自动驾驶状态和人工驾驶状态的档位控制器信号在不同驾驶状态下进行切换,并且为自动驾驶档位控制器200供电。
对于本发明,对于档位切换控制器300,当上层(例如无人驾驶改装车的主控制单元)发出进入自动驾驶状态指令时,此档位切换控制器300接收到指令(可以通过CAN接收)后,档位切换控制器300控制第二继电器402导通,同时断开第一继电器401,从而将自动驾驶档位控制器200的档位信号输出给下一层系统。同时当上层(例如无人驾驶改装车的主控制单元)发出进入某档位的控制指令时,档位切换控制器300控制自动驾驶档位控制器200中某档位的霍尔传感器上方电磁铁的电源打开。
对于本发明,对于档位切换控制器300,当上层(例如无人驾驶改装车的主控制单元)发出退出自动驾驶指令时,此档位切换控制器300接收到指令(可以通过CAN接收),档位切换控制器300控制第一继电器401将原车人工驾驶档位控制器100的档位信息输出给下一层系统(例如无人驾驶改装车中原有的档位执行机构)。
在本发明中,具体实现上,第一继电器和第二继电器,为现有公知的常见的继电器,继电器(英文名称:relay)作为一种电控制器件,是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时,在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。
在本发明中,具体实现上,本发明实现的具体控制器电路,可以包括任意多种,只要能够满足图1的方框图结构设计即可。
与现有技术相比较,本发明提供的人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,方案科学,成本低,能解决原型车快速改装成自动驾驶车辆的档位控制问题。
对于本发明,通过相关控制器的设计,实现人工驾驶车辆改装为自动驾驶车辆档信号的自动切换。
综上所述,与现有技术相比较,本发明提供的一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,其设计科学,不仅能够让原型车上的原始档位仍然保留,以便人工驾驶可以进行档位控制,同时还能够在车辆进入自动驾驶状态时,实现在自动驾驶状态下车辆的档位控制,具有重大的实践意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,其特征在于,包括原车人工驾驶档位控制器(100)、自动驾驶档位控制器(200)和档位切换控制器(300);
其中,原车人工驾驶档位控制器(100),通过第一继电器(401)与无人驾驶改装车中原有的档位执行机构的信号输入端相连接,用于检测驾驶员在人工驾驶状态下输入的档位信息,并向无人驾驶改装车中原有的档位执行机构输出,从而控制无人驾驶改装车在相应的档位上行驶;
自动驾驶档位控制器(200),通过第二继电器(402)与无人驾驶改装车中原有的档位执行机构的信号输入端相连接,以及与档位切换控制器(300)相连接,用于根据档位切换控制器(300)转发的、由无人驾驶改装车的主控制单元发出的自动驾驶档位切换控制指令,输出相应的档位信息给无人驾驶改装车中原有的档位执行机构,从而控制无人驾驶改装车在相应的档位上行驶;
档位切换控制器(300),与无人驾驶改装车的主控制单元相连接,用于根据无人驾驶改装车的主控制单元发出的进入自动驾驶状态指令或退出自动驾驶状态指令,对应控制切换运行原车人工驾驶档位控制器(100)或自动驾驶档位控制器(200),以及在收到无人驾驶改装车的主控制单元发来的自动驾驶档位切换控制指令,实时转发给自动驾驶档位控制器(200)。
2.如权利要求1所述的人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,其特征在于,档位切换控制器(300),具体用于在接收到无人驾驶改装车的主控制单元发出的进入自动驾驶状态指令时,发送断开控制信号,控制第一继电器(401)断开,同时发送导通控制信号,控制第二继电器(402)导通,从而控制启动运行自动驾驶档位控制器(200)和停止运行原车人工驾驶档位控制器(100),以及在接收到无人驾驶改装车的主控制单元发出的退出自动驾驶状态指令时,发送导通控制信号,控制第一继电器(401)导通,同时发送断开控制信号,控制第二继电器(402)断开,从而控制停止运行自动驾驶档位控制器(200)和启动运行原车人工驾驶档位控制器(100)。
3.如权利要求1所述的人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,其特征在于,自动驾驶档位控制器(200),包括三个霍尔传感器;
每个霍尔传感器,分别对应三个档位中的任意一个;
三个档位包括驻车档、倒车档以及前进档;
每个霍尔传感器的上方,分别设置有一个电磁铁;
每个电磁铁,分别与一个电源相连接。
4.如权利要求3所述的人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,其特征在于,档位切换控制器(300),具体用于在收到无人驾驶改装车的主控制单元发来的自动驾驶档位切换控制指令后,控制打开自动驾驶档位控制器(200)中对应档位的相应霍尔传感器上方的电磁铁所连接的电源。
5.如权利要求1至4中任一项所述的人工驾驶和自动驾驶档位信号的切换控制系统,其特征在于,自动驾驶档位控制器(200),通过CAN总线,与无人驾驶改装车的主控制单元相连接。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101590853A (zh) * 2008-05-30 2009-12-02 比亚迪股份有限公司 换挡信号的处理方法和装置
CN104924920A (zh) * 2015-05-18 2015-09-23 北京联合大学 可双模式自由切换的电动车速度控制系统及方法
WO2017145829A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 車輌制御システム
CN107656519A (zh) * 2017-09-30 2018-02-02 北京新能源汽车股份有限公司 电动车辆的驾驶控制方法及装置
CN110979333A (zh) * 2019-11-25 2020-04-10 江铃汽车股份有限公司 一种电动车自动驾驶和人工驾驶切换控制系统及方法
WO2020191724A1 (zh) * 2019-03-28 2020-10-01 深圳市大疆创新科技有限公司 车辆控制系统与车辆
CN112009497A (zh) * 2020-07-06 2020-12-01 南京奥联新能源有限公司 电动车的驾驶模式切换方法
CN112236348A (zh) * 2019-09-03 2021-01-15 北京航迹科技有限公司 自动驾驶中的驾驶模式切换系统和方法
CN212373352U (zh) * 2020-05-29 2021-01-19 比亚迪股份有限公司 自动驾驶车辆的控制系统与自动驾驶车辆

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101590853A (zh) * 2008-05-30 2009-12-02 比亚迪股份有限公司 换挡信号的处理方法和装置
CN104924920A (zh) * 2015-05-18 2015-09-23 北京联合大学 可双模式自由切换的电动车速度控制系统及方法
WO2017145829A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 車輌制御システム
CN107656519A (zh) * 2017-09-30 2018-02-02 北京新能源汽车股份有限公司 电动车辆的驾驶控制方法及装置
WO2020191724A1 (zh) * 2019-03-28 2020-10-01 深圳市大疆创新科技有限公司 车辆控制系统与车辆
CN112236348A (zh) * 2019-09-03 2021-01-15 北京航迹科技有限公司 自动驾驶中的驾驶模式切换系统和方法
CN110979333A (zh) * 2019-11-25 2020-04-10 江铃汽车股份有限公司 一种电动车自动驾驶和人工驾驶切换控制系统及方法
CN212373352U (zh) * 2020-05-29 2021-01-19 比亚迪股份有限公司 自动驾驶车辆的控制系统与自动驾驶车辆
CN112009497A (zh) * 2020-07-06 2020-12-01 南京奥联新能源有限公司 电动车的驾驶模式切换方法

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