CN117842075A - 一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法及系统，涉及安全驾驶技术领域，该系统通过巧妙整合数据检测模块、集成处理模块、电池估算模块和评估预警模块，实现了对综合电池数据和异常驾驶数据的全面系统监测，系统以高度准确性检测电池表面缺陷、运行状态和老化情况为特色，同时及时捕捉异常驾驶数据，构建了一套全面的驾驶安全性管理机制，通过事先设置的阈值与全面评估，系统能够快速响应并生成相关预警信息，这有助于驾驶员在行驶过程中避免潜在风险，提升整体驾驶安全性，系统的高效性和精准性使其成为一种强有力的辅助工具，为驾驶员创造了更安全、更可靠的行驶环境。通过实时监测电池状态和驾驶行为。

Description

一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法及系统

技术领域

本发明涉及安全驾驶技术领域，具体为一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法及系统。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术和新结构的汽车，新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车和氢发动机汽车，随着新能源汽车的快速普及，用户对其安全性能的关注也逐渐增强，在新能源汽车的运行过程中，电池的安全性、充电系统的安全性和驾驶行为的智能控制等方面都成为用户关心的焦点。

现阶段传统的新能源汽车的安全系统主要关注车辆硬件的安全性能，而对于电动汽车的电池安全和驾驶行为的智能控制存在一定的挑战，电池作为新能源汽车的核心组件，其性能状态对整车的安全和性能影响重大，电池在行驶过程中，会受到路面和驾驶的影响，导致电池产生缺陷和破损，从而容易引起电池着火和驾驶安全，同时，传统的驾驶行为监测系统往往局限于单一的驾驶行为参数，不易于全面评估驾驶员的综合驾驶状态，这就导致了在新能源汽车安全性和驾驶智能方面存在一些不足之处。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法及系统，解决了背景技术中提到的问题。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：包括数据检测模块、集成处理模块、电池估算模块和评估预警模块；

所述数据检测模块用于在新能源汽车内部布设若干检测点，并安装集成传感器组，分别对新能源汽车的综合电池数据集和异常驾驶数据进行实时检测；

所述集成处理模块用于依据所检测到的综合电池数据集和行驶数据，进行预处理后分类集成，并生成第一数据集和第二数据集，再将第一数据集和第二数据集发送至新能源车机所设置的，电池估算模块进行电池功能估算；

所述电池估算模块包括第一估算单元、第二估算单元和第三相关联估算单元，所述第一估算单元用于依据第一数据集，提取电池缺陷数据集、电池运行数据集和电池老化数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs，再由第二估算单元依据第二数据集，提取异常驾驶数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取异常驾驶系数Jsxs；再由所述第三相关联估算单元用于将电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs进行汇总分析，生成综合电池系数Dcxs，并将综合电池系数Dcxs与异常驾驶系数Jsxs进行相关联，生成综合异常系数Ycxs；

所述综合电池系数Dcxs和异常驾驶系数Jsxs通过以下公式获取：

式中，a1、a2和a3表示电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs的预设比例系数，且，a1+a2+a3≠1，0＜a1＜0.56，0＜a2＜0.77，0＜a3＜0.58，其具体值由用户调整设置，A表示第一修正常数；

Jdl表示低电量行驶次数，Jjs表示急加速次数，Jsc表示急刹车次数，Jzw表示急转弯次数，Jfz表示超负载驾驶次数，其具体值由用户调整设置；

所述评估预警模块用于预设第一评估阈值J与第二估算单元所获取的异常驾驶系数Jsxs，进行对比评估，并根据评估结果生成相关预警信息，同时预设第二评估阈值K与第三相关联估算单元所获取的综合异常系数Ycxs，进行对比评估，并根据评估结果生成相关预警信息和优化控制。

优选的，所述数据检测模块包括第一检测单元和第二检测单元，分别用于对新能源汽车的综合电池数据集和异常驾驶数据进行实时检测；

所述第一检测单元包括第一集成传感器组、第二集成传感器组和第三集成传感器组；

所述第一集成传感器组包括光学传感器、电化学传感器、应变传感器和视觉传感器，用于检测电池表面缺陷情况；

所述第二集成传感器组包括电流传感器、电压传感器、温度传感器、电荷均衡系统、电流负荷传感器和电流分布传感器，用于检测电池运行状态；

所述第三集成传感器组包括电池管理系统、电池循环计数器、电荷控制器和电压均衡系统，用于检测电池老化状态；

所述第二检测单元包括第四集成传感器组，用于实时检测异常驾驶数据，所述第四集成传感器组包括加速度传感器、陀螺仪传感器、车速传感器和ECU车辆控制单元。

优选的，所述集成处理模块包括预处理单元和数据采集单元；

所述集成处理模块用于将所采集的综合电池数据集和异常驾驶数据，进行预处理，其中对于视觉检测所获取的图片数据进行图片调整为固定的尺寸，并从每个通道减去平均值，以减小数据集的整体亮度，再对图像的每个通道进行标准化，使其具有零均值和单位方差，最后调整图像的像素分布，并优化图像的对比度、去噪和无量纲处理。

优选的，所述数据采集单元用于对预处理后的综合电池数据集和异常驾驶数据，进行分类汇总，并生成第一数据集和第二数据集；

所述第一数据集包括电池缺陷数据集、电池运行数据集和电池老化数据集；

所述电池缺陷数据集包括电池表面凹陷面积Qox、电池表面凸起面积Qtq、电池表面裂缝长度Qlf、电池表面腐蚀度Qfs和电池破损面积Qps；

所述电池运行数据集包括电池过电流量Ygd、电池电压Ydy、电池温度Ywd、电荷分布均匀度Yfb和电流负荷Yfh；

所述电池老化数据集包括电池容量Lrl、自放电率Lzf、循环过压次数Lxh、过放电压Ldy和电循环次数Lcs；

所述第二数据集包括异常驾驶数据集，所述异常驾驶数据集包括低电量行驶次数Jdl、急加速次数Jjs、急刹车次数Jsc、急转弯次数Jzw、超负载驾驶次数Jfz。

优选的，所述第一估算单元包括电池缺陷估算单元、电池运行估算单元和电池老化估算单元；

所述电池缺陷估算单元用于依据第一数据集中的电池缺陷数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池缺陷系数Qxxs；

所述电池缺陷系数Qxxs通过以下公式获取；

优选的，所述电池运行估算单元用于依据第一数据集中的电池运行数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池运行系数Yxxs；

所述电池运行系数Yxxs通过以下公式获取；

优选的，所述电池老化估算单元用于依据第一数据集中的电池老化数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池老化系数Lhxs；

所述电池老化系数Lhxs通过以下公式获取；

优选的，所述第三相关联估算单元用于将第一估算单元分析估算所获取的电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs，无量纲处理后进行分析估算，获取综合电池系数Dcxs，再将综合电池系数Dcxs与第二估算单元所获取的异常驾驶系数Jsxs，进行相关联分析，获取综合异常系数Ycxs；

所述综合异常系数Ycxs通过以下公式获取；

优选的，所述评估预警模块包括第一评估单元和第二评估单元；

所述第一评估单元用于预设第一评估阈值J，与第二估算单元分析估算所获取的异常驾驶系数Jsxs进行对比评估，获取相应的评估结果，具体评估方案如下；

当异常驾驶系数Jsxs＞第一评估阈值J时，表示当前驾驶员驾驶新能源汽车的驾驶过程存在异常状态，则在驾驶过程中，通过车机语音提示驾驶员，同时将动力输出转换为平缓动力输出模式，平缓的将电机输出功率降低50％，再将全车雷达开启提供盲区视野，并生成第一预警信息；

当异常驾驶系数Jsxs≤第一评估阈值J时，表示当前驾驶员驾驶新能源汽车的驾驶过程无异常状态，此时无需生成评估结果，则开启第二评估机制；

所述第二评估单元用于预设第二评估阈值K与，第三相关联估算单元相关联分析所获取的综合异常系数Ycxs，进行对比评估，并生成相应的评估结果，具体评估方案如下；

当综合异常系数Ycxs＞第二评估阈值K时，表示当前新能源汽车，在行驶过程中，电池存在异常情况，此时通过语音提示驾驶员靠边停车，停车后自动切断车辆电源总成，保留应急双闪电源，同时自动呼叫新能源汽车服务中心，并通过语音播报附近修理厂位置和电话号码，此时生成第二预警信息；

当综合异常系数Ycxs≤第二评估阈值K时，表示当前新能源汽车，在行驶过程中，电池运行状况正常，此时无需进行调控。

一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法，包括以下步骤：

S1、首先在新能源汽车内部布设检测点，设置第一检测单元和第二检测单元，第一检测单元包括光学传感器、电化学传感器、应变传感器和视觉传感器，用于检测电池表面缺陷情况、电池运行状态和电池老化状态，第二检测单元包括加速度传感器、陀螺仪传感器、车速传感器和ECU车辆控制单元，用于实时检测异常驾驶数据；

S2、再由集成处理模块包括预处理单元和数据采集单元，进行对综合电池数据和异常驾驶数据的预处理，包括对图片数据进行调整、标准化、无量纲处理，优化图像对比度和去噪处理，数据采集单元将预处理后的数据进行分类汇总，生成第一数据集和第二数据集，其中第一数据集包括电池缺陷数据集、电池运行数据集和电池老化数据集，第二数据集包括异常驾驶数据集；

S3、通过电池估算模块包括第一估算单元、第二估算单元和第三相关联估算单元，第一估算单元通过分析计算获取电池缺陷系数Qxxs，第二估算单元获取异常驾驶数据集，分析计算获取异常驾驶系数Jsxs，第三相关联估算单元将电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs进行汇总分析，生成综合电池系数Dcxs，并与异常驾驶系数Jsxs相关联，生成综合异常系数Ycxs；

S4、再通过评估预警模块包括第一评估单元和第二评估单元，第一评估单元预设第一评估阈值J，与第二估算单元分析估算所获取的异常驾驶系数Jsxs进行对比评估，生成相应的评估结果，第二评估单元预设第二评估阈值K，与第三相关联估算单元相关联分析所获取的综合异常系数Ycxs进行对比评估，生成相应的评估结果，根据评估结果生成相关预警信息和优化控制；

S5、最后提供用户界面，允许用户调整设置预设比例系数、第一评估阈值J和第二评估阈值K，用户根据实际需求和驾驶偏好进行个性化设置，优化系统对电池和驾驶状态的评估与预警。

有益效果

本发明提供了一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法及系统。具备以下

有益效果：

(1)该系统通过巧妙整合数据检测模块、集成处理模块、电池估算模块和评估预警模块，实现了对综合电池数据和异常驾驶数据的全面系统监测，系统以高度准确性检测电池表面缺陷、运行状态和老化情况为特色，同时及时捕捉异常驾驶数据，构建了一套全面的驾驶安全性管理机制，通过事先设置的阈值与全面评估，系统能够快速响应并生成相关预警信息，这有助于驾驶员在行驶过程中避免潜在风险，提升整体驾驶安全性，系统的高效性和精准性使其成为一种强有力的辅助工具，为驾驶员创造了更安全、更可靠的行驶环境。通过实时监测电池状态和驾驶行为，该系统在新能源汽车领域推动了驾驶智能化和安全性的双重提升。

(2)该系统通过电池估算模块的第一估算单元通过综合分析电池缺陷、运行和老化数据，得到综合电池系数Dcxs，为电池状态提供了全面准确的评估。用户可以根据实际需求调整系统中的预设比例系数，实现对电池健康状况的个性化监控。系统通过预警模块的优化控制机制，根据评估结果自动调整驾驶模式，确保在异常状态下能够采取及时有效的应对措施。

(3)该系统允许用户根据个人需求和驾驶偏好进行预设比例系数和评估阈值的调整设置，这种个性化设置不仅满足用户对系统参数的灵活控制需求，同时提升了用户体验，通过简便直观的操作，用户可以更好地理解系统工作原理，增强了对新能源汽车安全驾驶智能控制系统的信任感，从而更愿意采用新能源汽车技术。

附图说明

图1为本发明一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统流程示意图；

图2为本发明一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法步骤示意图。

图中：1、数据检测模块；2、集成处理模块；3、电池估算模块；4、评估预警模块；11、第一检测单元；12、第二检测单元；31、第一估算单元；32、第二估算单元；33、第三相关联估算单元；21、预处理单元；22、数据采集单元；311、电池缺陷估算单元；312、电池运行估算单元；313、电池老化估算单元；41、第一评估单元；42、第二评估单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本发明提供一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：包括数据检测模块1、集成处理模块2、电池估算模块3和评估预警模块4；

数据检测模块1用于在新能源汽车内部布设若干检测点，并安装集成传感器组，分别对新能源汽车的综合电池数据集和异常驾驶数据进行实时检测；

集成处理模块2用于依据所检测到的综合电池数据集和行驶数据，进行预处理后分类集成，并生成第一数据集和第二数据集，再将第一数据集和第二数据集发送至新能源车机所设置的，电池估算模块3进行电池功能估算；

电池估算模块3包括第一估算单元31、第二估算单元32和第三相关联估算单元33，第一估算单元31用于依据第一数据集，提取电池缺陷数据集、电池运行数据集和电池老化数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs，再由第二估算单元32依据第二数据集，提取异常驾驶数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取异常驾驶系数Jsxs；再由第三相关联估算单元33用于将电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs进行汇总分析，生成综合电池系数Dcxs，并将综合电池系数Dcxs与异常驾驶系数Jsxs进行相关联，生成综合异常系数Ycxs；

综合电池系数Dcxs和异常驾驶系数Jsxs通过以下公式获取：

式中，a1、a2和a3表示电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs的预设比例系数，且，a1+a2+a3≠1，0＜a1＜0.56，0＜a2＜0.77，0＜a3＜0.58，其具体值由用户调整设置，A表示第一修正常数；

Jdl表示低电量行驶次数，Jjs表示急加速次数，Jsc表示急刹车次数，Jzw表示急转弯次数，Jfz表示超负载驾驶次数，其具体值由用户调整设置；

评估预警模块4用于预设第一评估阈值J与第二估算单元32所获取的异常驾驶系数Jsxs，进行对比评估，并根据评估结果生成相关预警信息，同时预设第二评估阈值K与第三相关联估算单元33所获取的综合异常系数Ycxs，进行对比评估，并根据评估结果生成相关预警信息和优化控制。

本实施例中，通过数据检测模块1，系统在新能源汽车内布设检测点和集成传感器组，实时监测综合电池数据和异常驾驶数据，确保全方位的安全性监测，集成处理模块2对检测到的数据进行预处理和分类集成，生成第一数据集和第二数据集，提高数据的可读性和实用性，为后续电池功能估算提供准确的输入，电池估算模块3采用三个估算单元，分别提取电池缺陷、运行和老化数据，通过无量纲处理和分析计算，获取电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs，从而形成综合电池系数Dcxs，这有助于提升对电池状态的精准度评估，通过综合电池系数Dcxs和异常驾驶系数Jsxs的关联分析，系统生成综合异常系数Ycxs，这有助于全面评估电池及驾驶状况，更好地理解整车系统运行状态，系统允许用户根据实际需求和个人喜好调整预设比例系数的评估阈值，提高用户体验，使系统更贴近驾驶者的实际需求，评估预警模块4通过预设的评估阈值对异常驾驶系数Jsxs与综合异常系数Ycxs进行对比评估，及时生成相关预警信息，这有助于驾驶员在发生异常情况时采取及时的行动，提高整体驾驶安全性，这些特性使得该系统在新能源汽车行业中具备了全面监测、精准估算和智能预警多重有益效果，提高了驾驶的可靠性和安全性。

实施例2

本实施例是在实施例1中进行的解释说明，请参照图1，具体的：数据检测模块1包括第一检测单元11和第二检测单元12，分别用于对新能源汽车的综合电池数据集和异常驾驶数据进行实时检测；

第一检测单元11包括第一集成传感器组、第二集成传感器组和第三集成传感器组；

第一集成传感器组包括光学传感器、电化学传感器、应变传感器和视觉传感器，用于检测电池表面缺陷情况；

第二集成传感器组包括电流传感器、电压传感器、温度传感器、电荷均衡系统、电流负荷传感器和电流分布传感器，用于检测电池运行状态；

第三集成传感器组包括电池管理系统、电池循环计数器、电荷控制器和电压均衡系统，用于检测电池老化状态；

第二检测单元12包括第四集成传感器组，用于实时检测异常驾驶数据，第四集成传感器组包括加速度传感器、陀螺仪传感器、车速传感器和ECU车辆控制单元。

本实施例中，通过这些集成传感器组的协同作用，新能源汽车安全驾驶智能控制系统能够全面而深入地洞察车辆的运行状态，这不仅使系统性能得到显著提升，更使得系统具备了更为灵敏和智能的特性，这种高度协同的设计不仅提高了系统对新能源汽车的实时监测精度，还使其能够更为准确、可靠地判断车辆的各项指标以及驾驶状态，因此，系统在提高整体驾驶安全性方面发挥着关键作用，为驾驶员提供了更加全面和可信赖的驾驶支持，这种全面性的监测和准确性的判断为驾驶员创造了更加安全舒适的驾驶体验，彰显了该系统在新能源汽车行业中的重要性和先进性。

实施例3

本实施例是在实施例2中进行的解释说明，请参照图1，具体的：集成处理模块2包括预处理单元21和数据采集单元22；

集成处理模块2用于将所采集的综合电池数据集和异常驾驶数据，进行预处理，其中对于视觉检测所获取的图片数据进行图片调整为固定的尺寸，并从每个通道减去平均值，以减小数据集的整体亮度，再对图像的每个通道进行标准化，使其具有零均值和单位方差，最后调整图像的像素分布，并优化图像的对比度、去噪和无量纲处理。

本实施例中，这一优化处理过程使得系统能够更加准确地解读和分析综合电池数据集和异常驾驶数据，为后续的电池功能估算和驾驶状态评估提供了可靠的数据基础，同时，优化处理还能够有效地降低数据处理过程中的误差和噪音，提高了系统对车辆状态的监测精度和可靠性，因此，集成处理模块2的优化处理在提高系统性能和驾驶安全性方面发挥了重要作用，为驾驶员提供了更加可靠和精准的驾驶支持。

实施例4

本实施例是在实施例3中进行的解释说明，请参照图1，具体的：数据采集单元22用于对预处理后的综合电池数据集和异常驾驶数据，进行分类汇总，并生成第一数据集和第二数据集；

第一数据集包括电池缺陷数据集、电池运行数据集和电池老化数据集；

电池缺陷数据集包括电池表面凹陷面积Qox、电池表面凸起面积Qtq、电池表面裂缝长度Qlf、电池表面腐蚀度Qfs和电池破损面积Qps；

电池运行数据集包括电池过电流量Ygd、电池电压Ydy、电池温度Ywd、电荷分布均匀度Yfb和电流负荷Yfh；

电池老化数据集包括电池容量Lrl、自放电率Lzf、循环过压次数Lxh、过放电压Ldy和电循环次数Lcs；

第二数据集包括异常驾驶数据集，异常驾驶数据集包括低电量行驶次数Jdl、急加速次数Jjs、急刹车次数Jsc、急转弯次数Jzw、超负载驾驶次数Jfz。

本实施例中，这种分类和汇总的数据结构有助于系统对车辆状态进行深入分析，更全面地了解电池和驾驶状况，进而为系统的性能优化和驾驶者提供更有针对性的支持。这也是系统在全面监测、精准估算和智能预警等方面取得有益效果的关键所在。

实施例5

本实施例是在实施例1中进行的解释说明，请参照图1，具体的：第一估算单元31包括电池缺陷估算单元311、电池运行估算单元312和电池老化估算单元313；

电池缺陷估算单元311用于依据第一数据集中的电池缺陷数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池缺陷系数Qxxs；

电池缺陷系数Qxxs通过以下公式获取；

电池运行估算单元312用于依据第一数据集中的电池运行数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池运行系数Yxxs；

电池运行系数Yxxs通过以下公式获取；

电池老化估算单元313用于依据第一数据集中的电池老化数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池老化系数Lhxs；

电池老化系数Lhxs通过以下公式获取；

本实施例中，通过考虑电池缺陷、运行和老化三个关键因素，为用户提供了更为准确的电池健康状况判断，通过电池缺陷估算单元311、电池运行估算单元312和电池老化估算单元313的有机协同作用，系统能够从多个维度综合评估电池的整体性能，为用户提供更深层次的状态了解，这种细致的评估有助于系统更准确地捕捉电池的细微变化，提前发现潜在问题，并为后续的综合异常系数生成提供有力的支持，用户将能够更加可靠地了解电池的健康状况，从而采取及时的维护措施，延长电池寿命，提高整体驾驶安全性，这种维度丰富、全面深入的评估机制使得系统在新能源汽车安全驾驶智能控制方面展现了卓越性能。

实施例6

本实施例是在实施例1中进行的解释说明，请参照图1，具体的：第三相关联估算单元33用于将第一估算单元31分析估算所获取的电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs，无量纲处理后进行分析估算，获取综合电池系数Dcxs，再将综合电池系数Dcxs与第二估算单元32所获取的异常驾驶系数Jsxs，进行相关联分析，获取综合异常系数Ycxs；

综合异常系数Ycxs通过以下公式获取；

本实施例中，这一设计有助于提高系统对整车状态的全面认知，通过精密的数据关联，用户可以更全面、更深入地了解电池和驾驶状态，综合异常系数Ycxs的生成使得系统在智能驾驶安全控制方面表现出色，为驾驶员提供了更为准确的安全提示和决策支持，最终提高了整体驾驶安全性。

实施例7

本实施例是在实施例1中进行的解释说明，请参照图1，具体的：评估预警模块4包括第一评估单元41和第二评估单元42；

第一评估单元41用于预设第一评估阈值J，与第二估算单元32分析估算所获取的异常驾驶系数Jsxs进行对比评估，获取相应的评估结果，具体评估方案如下；

当异常驾驶系数Jsxs＞第一评估阈值J时，表示当前驾驶员驾驶新能源汽车的驾驶过程存在异常状态，则在驾驶过程中，通过车机语音提示驾驶员，同时将动力输出转换为平缓动力输出模式，平缓的将电机输出功率降低50％，再将全车雷达开启提供盲区视野，并生成第一预警信息；

当异常驾驶系数Jsxs≤第一评估阈值J时，表示当前驾驶员驾驶新能源汽车的驾驶过程无异常状态，此时无需生成评估结果，则开启第二评估机制；

第二评估单元42用于预设第二评估阈值K与，第三相关联估算单元33相关联分析所获取的综合异常系数Ycxs，进行对比评估，并生成相应的评估结果，具体评估方案如下；

当综合异常系数Ycxs＞第二评估阈值K时，表示当前新能源汽车，在行驶过程中，电池存在异常情况，此时通过语音提示驾驶员靠边停车，停车后自动切断车辆电源总成，保留应急双闪电源，同时自动呼叫新能源汽车服务中心，并通过语音播报附近修理厂位置和电话号码，此时生成第二预警信息；

当综合异常系数Ycxs≤第二评估阈值K时，表示当前新能源汽车，在行驶过程中，电池运行状况正常，此时无需进行调控。

本实施例中，这些智能设计不仅仅实现了根据实时监测数据进行快速和准确的评估，而且在必要时采取智能控制和紧急处理措施，以显著提升整体驾驶安全性，通过及时的异常状况识别，系统能够迅速调整车辆输出模式，提供相关的驾驶建议，甚至在电池异常时实施紧急切断电源等紧急措施，这种全面的安全管理机制确保了驾驶者能够更加安心和放心地驾驶新能源汽车，同时为车辆运行和驾驶状态的实时监测提供了高效而可靠的解决方案。

实施例8

请参阅图1和图2，一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法，包括以下步骤：

S1、首先在新能源汽车内部布设检测点，设置第一检测单元11和第二检测单元12，第一检测单元11包括光学传感器、电化学传感器、应变传感器和视觉传感器，用于检测电池表面缺陷情况、电池运行状态和电池老化状态，第二检测单元12包括加速度传感器、陀螺仪传感器、车速传感器和ECU车辆控制单元，用于实时检测异常驾驶数据；

S2、再由集成处理模块2包括预处理单元21和数据采集单元22，进行对综合电池数据和异常驾驶数据的预处理，包括对图片数据进行调整、标准化、无量纲处理，优化图像对比度和去噪处理，数据采集单元22将预处理后的数据进行分类汇总，生成第一数据集和第二数据集，其中第一数据集包括电池缺陷数据集、电池运行数据集和电池老化数据集，第二数据集包括异常驾驶数据集；

S3、通过电池估算模块3包括第一估算单元31、第二估算单元32和第三相关联估算单元33，第一估算单元31通过分析计算获取电池缺陷系数Qxxs，第二估算单元32获取异常驾驶数据集，分析计算获取异常驾驶系数Jsxs，第三相关联估算单元33将电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs进行汇总分析，生成综合电池系数Dcxs，并与异常驾驶系数Jsxs相关联，生成综合异常系数Ycxs；

S4、再通过评估预警模块4包括第一评估单元41和第二评估单元42，第一评估单元41预设第一评估阈值J，与第二估算单元32分析估算所获取的异常驾驶系数Jsxs进行对比评估，生成相应的评估结果，第二评估单元42预设第二评估阈值K，与第三相关联估算单元33相关联分析所获取的综合异常系数Ycxs进行对比评估，生成相应的评估结果，根据评估结果生成相关预警信息和优化控制；

S5、最后提供用户界面，允许用户调整设置预设比例系数、第一评估阈值J和第二评估阈值K，用户根据实际需求和驾驶偏好进行个性化设置，优化系统对电池和驾驶状态的评估与预警。

具体示例：

电池缺陷系数Qxxs：

电池表面凹陷面积Qox：5.24，电池表面凸起面积Qtq：3.89，电池表面裂缝长度Qlf：7.12，电池表面腐蚀度Qfs：6.41，电池破损面积Qps：4.68；

电池运行系数Yxxs：

电池过电流量Ygd：3.51，电池电压Ydy：9.2，电池温度Ywd：6.04，电荷分布均匀度Yfb：8.38，电流负荷Yfh：7.43；

电池老化系数Lhxs：

电池容量Lrl：4.85，自放电率Lzf：9.58，循环过压次数Lxh：6.25，过放电压Ldy：8.09，电循环次数Lcs：7.79；

综合电池系数Dcxs：

比例系数a1＝0.08，a2＝0.1，a3＝0.3第一修正常数A：0.01；

异常驾驶系数Jsxs：

电量行驶次数Jdl：5.46，急加速次数Jjs：4.01，急刹车次数Jsc：6.04，急转弯次数Jzw：6.41，超负载驾驶次数Jfz：4.68；

综合异常系数Ycxs：

其中，计算结果均取小数点后两位；

将第一评估阈值J设置为5，第二评估阈值K设置为0.5，则异常驾驶系数Jsxs＞第一评估阈值J时，表示当前驾驶员驾驶新能源汽车的驾驶过程存在异常状态，则在驾驶过程中，通过车机语音提示驾驶员，同时将动力输出转换为平缓动力输出模式，平缓的将电机输出功率降低50％，再将全车雷达开启提供盲区视野，并生成第一预警信息；

综合异常系数Ycxs≤第二评估阈值K时，表示当前新能源汽车，在行驶过程中，电池运行状况正常，此时无需进行调控。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：包括数据检测模块(1)、集成处理模块(2)、电池估算模块(3)和评估预警模块(4)；

所述数据检测模块(1)用于在新能源汽车内部布设若干检测点，并安装集成传感器组，分别对新能源汽车的综合电池数据集和异常驾驶数据进行实时检测；

所述集成处理模块(2)用于依据所检测到的综合电池数据集和行驶数据，进行预处理后分类集成，并生成第一数据集和第二数据集，再将第一数据集和第二数据集发送至新能源车机所设置的，电池估算模块(3)进行电池功能估算；

所述电池估算模块(3)包括第一估算单元(31)、第二估算单元(32)和第三相关联估算单元(33)，所述第一估算单元(31)用于依据第一数据集，提取电池缺陷数据集、电池运行数据集和电池老化数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs，再由第二估算单元(32)依据第二数据集，提取异常驾驶数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取异常驾驶系数Jsxs；再由所述第三相关联估算单元(33)用于将电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs进行汇总分析，生成综合电池系数Dcxs，并将综合电池系数Dcxs与异常驾驶系数Jsxs进行相关联，生成综合异常系数Ycxs；

所述综合电池系数Dcxs和异常驾驶系数Jsxs通过以下公式获取：

式中，a1、a2和a3表示电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs的预设比例系数，其具体值由用户调整设置，A表示第一修正常数；

Jdl表示低电量行驶次数，Jjs表示急加速次数，Jsc表示急刹车次数，Jzw表示急转弯次数，Jfz表示超负载驾驶次数，其具体值由用户调整设置；

所述评估预警模块(4)用于预设第一评估阈值J与异常驾驶系数Jsxs，进行对比评估，并根据评估结果生成相关预警信息，同时预设第二评估阈值K与综合异常系数Ycxs，进行对比评估，并根据评估结果生成相关预警信息和优化控制。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：所述数据检测模块(1)包括第一检测单元(11)和第二检测单元(12)，分别用于对新能源汽车的综合电池数据集和异常驾驶数据进行实时检测；

所述第一检测单元(11)包括第一集成传感器组、第二集成传感器组和第三集成传感器组；

所述第一集成传感器组包括光学传感器、电化学传感器、应变传感器和视觉传感器；

所述第二集成传感器组包括电流传感器、电压传感器、温度传感器、电荷均衡系统、电流负荷传感器和电流分布传感器；

所述第三集成传感器组包括电池管理系统、电池循环计数器、电荷控制器和电压均衡系统；

所述第二检测单元(12)包括第四集成传感器组，用于实时检测异常驾驶数据，所述第四集成传感器组包括加速度传感器、陀螺仪传感器、车速传感器和ECU车辆控制单元。

3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：所述集成处理模块(2)包括预处理单元(21)和数据采集单元(22)；

所述集成处理模块(2)用于将所采集的综合电池数据集和异常驾驶数据，进行预处理，其中对于视觉检测所获取的图片数据进行图片调整为固定的尺寸，并从每个通道减去平均值，以减小数据集的整体亮度，再对图像的每个通道进行标准化，使其具有零均值和单位方差，最后调整图像的像素分布，并优化图像的对比度、去噪和无量纲处理。

4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：所述数据采集单元(22)用于对预处理后的综合电池数据集和异常驾驶数据，进行分类汇总，并生成第一数据集和第二数据集；

所述第一数据集包括电池缺陷数据集、电池运行数据集和电池老化数据集；

所述电池缺陷数据集包括电池表面凹陷面积Qox、电池表面凸起面积Qtq、电池表面裂缝长度Qlf、电池表面腐蚀度Qfs和电池破损面积Qps；

所述电池运行数据集包括电池过电流量Ygd、电池电压Ydy、电池温度Ywd、电荷分布均匀度Yfb和电流负荷Yfh；

所述电池老化数据集包括电池容量Lrl、自放电率Lzf、循环过压次数Lxh、过放电压Ldy和电循环次数Lcs；

所述第二数据集包括异常驾驶数据集，所述异常驾驶数据集包括低电量行驶次数Jdl、急加速次数Jjs、急刹车次数Jsc、急转弯次数Jzw、超负载驾驶次数Jfz。

5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：所述第一估算单元(31)包括电池缺陷估算单元(311)、电池运行估算单元(312)和电池老化估算单元(313)；

所述电池缺陷估算单元(311)用于依据第一数据集中的电池缺陷数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池缺陷系数Qxxs；

所述电池缺陷系数Qxxs通过以下公式获取；

6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：所述电池运行估算单元(312)用于依据第一数据集中的电池运行数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池运行系数Yxxs；

所述电池运行系数Yxxs通过以下公式获取；

7.根据权利要求5所述的一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：所述电池老化估算单元(313)用于依据第一数据集中的电池老化数据集，无量纲处理后，进行分析计算获取电池老化系数Lhxs；

所述电池老化系数Lhxs通过以下公式获取；

8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：所述第三相关联估算单元(33)用于将第一估算单元(31)分析估算所获取的电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs，无量纲处理后进行分析估算，获取综合电池系数Dcxs，再将综合电池系数Dcxs与第二估算单元(32)所获取的异常驾驶系数Jsxs，进行相关联分析，获取综合异常系数Ycxs；

所述综合异常系数Ycxs通过以下公式获取；

9.根据权利要求1所述的一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：所述评估预警模块(4)包括第一评估单元(41)和第二评估单元(42)；

所述第一评估单元(41)用于预设第一评估阈值J，与第二估算单元(32)分析估算所获取的异常驾驶系数Jsxs进行对比评估，获取相应的评估结果，具体评估方案如下；

当异常驾驶系数Jsxs＞第一评估阈值J时，表示当前驾驶员驾驶新能源汽车的驾驶过程存在异常状态，则在驾驶过程中，通过车机语音提示驾驶员，同时将动力输出转换为平缓动力输出模式，平缓的将电机输出功率降低50％，再将全车雷达开启提供盲区视野，并生成第一预警信息；

当异常驾驶系数Jsxs≤第一评估阈值J时，表示当前驾驶员驾驶新能源汽车的驾驶过程无异常状态，此时无需生成评估结果，则开启第二评估机制；

所述第二评估单元(42)用于预设第二评估阈值K与，第三相关联估算单元(33)相关联分析所获取的综合异常系数Ycxs，进行对比评估，并生成相应的评估结果，具体评估方案如下；

当综合异常系数Ycxs＞第二评估阈值K时，表示当前新能源汽车，在行驶过程中，电池存在异常情况，此时通过语音提示驾驶员靠边停车，停车后自动切断车辆电源总成，保留应急双闪电源，同时自动呼叫新能源汽车服务中心，并通过语音播报附近修理厂位置和电话号码，此时生成第二预警信息；

当综合异常系数Ycxs≤第二评估阈值K时，表示当前新能源汽车，在行驶过程中，电池运行状况正常，此时无需进行调控。

10.一种新能源汽车安全驾驶智能控制方法，包括上述权利要求1～9任一项所述的一种新能源汽车安全驾驶智能控制系统，其特征在于：包括以下步骤：

S1、首先在新能源汽车内部布设检测点，设置第一检测单元(11)和第二检测单元(12)，第一检测单元(11)包括光学传感器、电化学传感器、应变传感器和视觉传感器，用于检测电池表面缺陷情况、电池运行状态和电池老化状态，第二检测单元(12)包括加速度传感器、陀螺仪传感器、车速传感器和ECU车辆控制单元，用于实时检测异常驾驶数据；

S2、再由集成处理模块(2)包括预处理单元(21)和数据采集单元(22)，进行对综合电池数据和异常驾驶数据的预处理，包括对图片数据进行调整、标准化、无量纲处理，优化图像对比度和去噪处理，数据采集单元(22)将预处理后的数据进行分类汇总，生成第一数据集和第二数据集，其中第一数据集包括电池缺陷数据集、电池运行数据集和电池老化数据集，第二数据集包括异常驾驶数据集；

S3、通过电池估算模块(3)包括第一估算单元(31)、第二估算单元(32)和第三相关联估算单元(33)，第一估算单元(31)通过分析计算获取电池缺陷系数Qxxs，第二估算单元(32)获取异常驾驶数据集，分析计算获取异常驾驶系数Jsxs，第三相关联估算单元(33)将电池缺陷系数Qxxs、电池运行系数Yxxs和电池老化系数Lhxs进行汇总分析，生成综合电池系数Dcxs，并与异常驾驶系数Jsxs相关联，生成综合异常系数Ycxs；

S4、再通过评估预警模块(4)包括第一评估单元(41)和第二评估单元(42)，第一评估单元(41)预设第一评估阈值J，与第二估算单元(32)分析估算所获取的异常驾驶系数Jsxs进行对比评估，生成相应的评估结果，第二评估单元(42)预设第二评估阈值K，与第三相关联估算单元(33)相关联分析所获取的综合异常系数Ycxs进行对比评估，生成相应的评估结果，根据评估结果生成相关预警信息和优化控制；

S5、最后提供用户界面，允许用户调整设置预设比例系数、第一评估阈值J和第二评估阈值K，用户根据实际需求和驾驶偏好进行个性化设置，优化系统对电池和驾驶状态的评估与预警。