CN117601800A - 基于用户趋近检测的车辆自动开门控制方法及系统 - Google Patents

基于用户趋近检测的车辆自动开门控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

本公开提供了基于用户趋近检测的车辆自动开门控制方法及系统,涉及汽车车身控制技术领域,包括当车辆停放时,定位传感器在设定周期内获取移动目标于车辆件的距离信息,并将距离信息以CAN信号的形式发送至主控模块进行识别,当距离信息低于设定阈值,主控模块以IMU信号的形式发送指令至惯性传感器获取移动目标速度以及加速度,通过与设定的速度阈值进行对比,若偏差连续小于设定预期值,主控模块发送CAN信号至非接触生物识别模块获取移动目标的面部以及声音信息,主控模块再接收非接触生物识别模块发送回的数据信息与数据库中的车主信息进行比对,若比对成功,则控制自动开启车门锁。

Description

基于用户趋近检测的车辆自动开门控制方法及系统
技术领域
本公开涉及汽车车身控制技术领域,具体涉及基于用户趋近检测的车辆自动开门控制方法及系统。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息,不必然构成在先技术。
汽车的自动开车门功能是一种智能化的汽车安全辅助系统,它可以帮助驾驶员在停车时自动打开车门,从而方便乘客上下车。这种功能通常由车辆配备的传感器、计算机控制系统等组成,可以实现自动识别车内人员身份、自动控制车门开关等功能,从而提高驾驶安全性和乘坐舒适度。随着科技的不断进步,这种功能成为未来汽车行业的一个重要发展方向。
现有的车辆自动开门方案,由驾驶员通过钥匙、大屏选择、内饰开关等方式发出开门信号,依据系统先前设定的开门或关门感应信号通过系统驱动的方式产生开合动作,通过电机+传动的控制的办法控制车门开闭。现有技术集中于提升用户开关车门过程的手部不便问题,虽然省去了用手开门的动作,但开门指令仍需车内驾驶员或车外用户手动发出,没有彻底解决近车开门的便利性问题。
发明内容
本公开为了解决上述问题,提出了基于用户趋近检测的车辆自动开门控制方法及系统,通过加速度传感器以及定位传感器获取速度信息以及距离信息,从而实现自动识别靠近的用户并作出开门反应,优化用车便捷感。
根据一些实施例,本公开采用如下技术方案:
基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统,包括非接触生物识别模块、定位传感器、惯性传感器以及主控模块;
当车辆停放时,所述定位传感器在设定周期内获取移动目标于车辆件的距离信息,并将距离信息以CAN信号的形式发送至主控模块进行识别,当距离信息低于设定阈值,主控模块以IMU信号的形式发送指令至惯性传感器获取移动目标速度以及加速度,通过与设定的速度阈值进行对比,若偏差连续小于设定预期值,所述主控模块发送CAN信号至非接触生物识别模块获取移动目标的面部以及声音信息,所述主控模块再接收非接触生物识别模块发送回的数据信息与数据库中的车主信息进行比对,若比对成功,则控制自动开启车门锁。
进一步的,所述非接触生物识别模块包括摄像头和麦克风。
进一步的,车辆在停放时,所述定位传感器周期性发送UWB信号,检测其与移动目标的距离,当识别出距离低于设定阈值,发送CAN信号到主控模块。
进一步的,当主控模块接收到定位传感器所发送的CAN信号,通过对比惯性传感器信号确定用户速度以及加速度,若与设定阈值对(a_0,v_0)的偏差连续小于预期值v_t,则发送CAN信号唤醒非接触生物识别模块进行工作。
进一步的,非接触生物识别模块识别车主信息并与数据库进行比对,若匹配完成,且加速度与距离参数对(v_1,d_1)小于设定阈值,则主控模块发送CAN信号至车门锁,控制车门开启。
根据一些实施例,本公开采用如下技术方案:
基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统的控制方法,包括:
汽车处于停放时,周期性发送UWB信号,检测传感器与移动目标的距离,当识别出距离低于设定阈值d_0,发送CAN信号到主控模块;
当主控模块接收到UWB所发送的CAN信号,通过对比IMU信号确定移动目标速度以及加速度,若与设定阈值对(a_0,v_0)的偏差连续小于预期值v_t,则发送CAN信号唤醒非接触生物识别模块进行工作;
非接触生物识别模块开始识别车主信息并与数据库进行比对,若匹配完成,且加速度与距离参数对(v_1,d_1)小于设定阈值,则主控模块会发送CAN信号给到车门锁,车门锁接收到开锁信号后,判断为需要开门操作。
进一步的,当移动目标的加速度a、速度v值与判断移动目标运动状态的标准值a_0,v_0间距离小于设定范围v_t时,进行时间累加,其计算方式如下:
根据一些实施例,本公开采用如下技术方案:
一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,实现所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统的控制方法。
根据一些实施例,本公开采用如下技术方案:
一种电子设备,包括:处理器、存储器以及计算机程序;其中,处理器与存储器连接,计算机程序被存储在存储器中,当电子设备运行时,所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序,以使电子设备执行实现所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统的控制方法。
与现有技术相比,本公开的有益效果为:
本公开的一种基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统及方法,利用加速度传感器、UWB技术,以及包括但不限于面孔、声纹、姿态识别在内的非接触式生物识别技术,汽车在停放时会周期性地发送UWB信号,检测传感器与移动目标间的距离。当识别出距离低于设定阈值d_0,会发送CAN信号到主控模块,当主控模块接收到UWB所发送的该CAN信号,通过对比IMU信号确定用户速度以及加速度,若与设定阈值对(a_0,v_0)的偏差连续小于预期值v_t,则发送CAN信号唤醒非接触生物识别模块进行工作。此时非接触生物识别模块开始识别车主信息并与数据库进行比对。当比对成功,主控模块会发送CAN信号给到车门锁,车门锁接收到该信号后,判断为需要开门迎宾,进行开门操作,提高用户的体验感,且提高识别车主信息的精准性,从而实现准确自动开门的功能。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解,本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开,并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开实施例的系统连接架构图;
图2为本公开实施例的方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1
本公开的一种实施例中提供了一种基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统,如图1所示,包括非接触生物识别模块、定位传感器(UWB传感器)、惯性传感器(IMU传感器)以及主控模块,所述主控模块与车门锁相连,控制车门锁打开功能。
首先,汽车停放时会通过UWB车载发射端周期性地发送UWB信号,检测传感器与移动目标间的距离。当识别出距离低于设定阈值d_0,会发送CAN信号到主控模块。
当主控模块接收到UWB所发送的该CAN信号,通过对比IMU信号确定用户速度以及加速度,若与设定阈值对(a_0,v_0)的偏差连续小于预期值v_t,则发送CAN信号唤醒非接触生物识别模块进行工作。此时非接触生物识别模块开始识别车主信息并与数据库进行比对。若匹配完成,且加速度与距离参数对(v_1,d_1)小于设定阈值,则主控模块会发送CAN信号给到车门锁,车门锁接收到该信号后,判断为需要开门迎宾,进行开门操作。
具体的,当车辆停放时,定位传感器在设定周期内获取移动目标于车辆件的距离信息,并将距离信息以CAN信号的形式发送至主控模块进行识别,当距离信息低于设定阈值,主控模块以IMU信号的形式发送指令至惯性传感器获取移动目标速度以及加速度,通过与设定的速度阈值进行对比,若偏差连续小于设定预期值,主控模块发送CAN信号至非接触生物识别模块获取移动目标的面部以及声音信息,主控模块再接收非接触生物识别模块发送回的数据信息与数据库中的车主信息进行比对,若比对成功,则控制自动开启车门锁。
作为一种实施例,非接触生物识别模块包括摄像头和麦克风,用于采集移动目标的人类面部信息以及声音信息。
作为一种实施例,车辆在停放时,所述定位传感器周期性发送UWB信号,检测其与移动目标的距离,当识别出距离低于设定阈值,发送CAN信号到主控模块,当主控模块接收到定位传感器所发送的CAN信号,通过对比惯性传感器信号确定用户速度以及加速度,若与设定阈值对(a_0,v_0)的偏差连续小于预期值v_t,则发送CAN信号唤醒非接触生物识别模块进行工作,非接触生物识别模块识别车主信息并与数据库进行比对,若匹配完成,且加速度与距离参数对(v_1,d_1)小于设定阈值,则主控模块发送CAN信号至车门锁,控制车门开启。
作为一种实施例,本公开定义如下表1几个CAN信号:
表1CAN信号定义表
实施例2
本公开的一种实施例中提供了一种基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统的控制方法,包括:
汽车处于停放时,周期性发送UWB信号,检测传感器与移动目标的距离,当识别出距离低于设定阈值d_0,发送CAN信号到主控模块;
当主控模块接收到UWB所发送的CAN信号,通过对比IMU信号确定移动目标速度以及加速度,若与设定阈值对(a_0,v_0)的偏差连续小于预期值v_t,则发送CAN信号唤醒非接触生物识别模块进行工作;
非接触生物识别模块开始识别车主信息并与数据库进行比对,若匹配完成,且加速度与距离参数对(v_1,d_1)小于设定阈值,则主控模块会发送CAN信号给到车门锁,车门锁接收到开锁信号后,判断为需要开门操作。
进一步的,非接触生物识别模块包括摄像头和麦克风。
作为一种实施例,具体的控制方法包括:
首先,当汽车在闭锁时,可开启这项功能。开启功能且闭锁后,UWB模块开始实时监测与移动目标的钥匙的距离d,当d小于距离阈限d_0时,判断用户已进入功能检测区,开始计时。否则继续进行检测。当d<d_0时,同步采集用户手机中的IMU信号,具体而言,采集数据为加速度a以及速度v。同步更新d。当用户的加速速a,速度v值与判断用户运动状态的标准值a_0,v_0间距离小于设定范围v_t时,进行时间累加,其计算方式如下:
若数据存在远离,即将t_0置零,重新开始计数。当t_0累积值大于时间判断t_d,则判断有人员接近车辆,对应方位的生物认证模块激活,将采集到的人员信息进行匹配,若已在车主数据库中,则车主识别信号赋值DriverIdentification=010。
当DriverIdentification=010时,采集IMU中的速度数据以及UWB中的位置数据进行位置与距离判断,判断标准为d_t,其计算方式如下:
若该值大于d_t,则继续采集数据不进行处理,若小于d_t,发送开门信号DoorOpen=01到CAN总线。车门模块会接受该信号,当车门模块接收到该信号值,就判断用户的处于需要开门的速度与位置。进行开门操作。
至此,功能结束。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述,但并非对本公开保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本公开的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

Claims (10)

1.基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统,其特征在于,包括非接触生物识别模块、定位传感器、惯性传感器以及主控模块;
当车辆停放时,所述定位传感器在设定周期内获取移动目标于车辆件的距离信息,并将距离信息以CAN信号的形式发送至主控模块进行识别,当距离信息低于设定阈值,主控模块以IMU信号的形式发送指令至惯性传感器获取移动目标速度以及加速度,通过与设定的速度阈值进行对比,若偏差连续小于设定预期值,所述主控模块发送CAN信号至非接触生物识别模块获取移动目标的面部以及声音信息,所述主控模块再接收非接触生物识别模块发送回的数据信息与数据库中的车主信息进行比对,若比对成功,则控制自动开启车门锁。
2.如权利要求1所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统,其特征在于,所述非接触生物识别模块包括摄像头和麦克风。
3.如权利要求1所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统,其特征在于,车辆在停放时,所述定位传感器周期性发送UWB信号,检测其与移动目标的距离,当识别出距离低于设定阈值,发送CAN信号到主控模块。
4.如权利要求3所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统,其特征在于,当主控模块接收到定位传感器所发送的CAN信号,通过对比惯性传感器信号确定用户速度以及加速度,若与设定阈值对(a_0,v_0)的偏差连续小于预期值v_t,则发送CAN信号唤醒非接触生物识别模块进行工作。
5.如权利要求4所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统,其特征在于,非接触生物识别模块识别车主信息并与数据库进行比对,若匹配完成,且加速度与距离参数对(v_1,d_1)小于设定阈值,则主控模块发送CAN信号至车门锁,控制车门开启。
6.基于权利要求1-5任一项所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统的控制方法,其特征在于,包括:
汽车处于停放时,周期性发送UWB信号,检测传感器与移动目标的距离,当识别出距离低于设定阈值d_0,发送CAN信号到主控模块;
当主控模块接收到UWB所发送的CAN信号,通过对比IMU信号确定移动目标速度以及加速度,若与设定阈值对(a_0,v_0)的偏差连续小于预期值v_t,则发送CAN信号唤醒非接触生物识别模块进行工作;
非接触生物识别模块开始识别车主信息并与数据库进行比对,若匹配完成,且加速度与距离参数对(v_1,d_1)小于设定阈值,则主控模块会发送CAN信号给到车门锁,车门锁接收到开锁信号后,判断为需要开门操作。
7.如权利要求6所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统的控制方法,所述非接触生物识别模块包括摄像头和麦克风。
8.如权利要求6所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统的控制方法,当移动目标的加速度a、速度v值与判断移动目标运动状态的标准值a_0,v_0间距离小于设定范围v_t时,进行时间累加,其计算方式如下:
9.一种非暂态计算机可读存储介质,其特征在于,所述非暂态计算机可读存储介质用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,实现如权利要求6-8任一项所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统的控制方法。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器以及计算机程序;其中,处理器与存储器连接,计算机程序被存储在存储器中,当电子设备运行时,所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序,以使电子设备执行实现如权利要求6-8任一项所述的基于用户趋近检测的车辆自动开门控制系统的控制方法。
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