TWI661400B - 電子裝置、行車安全提醒系統和行車安全提醒方法 - Google Patents

電子裝置、行車安全提醒系統和行車安全提醒方法 Download PDF

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一種行車安全提醒系統，應用於一電子裝置中，所述行車安全提醒系統包括：一獲取模組，用於獲取車輛的油門踏板的相關資料；一分析模組，用於根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況；以及一提醒模組，用於在該分析模組判斷會發生危險情況時發出提醒。本發明還提供一種行車安全提醒方法以及一種具有行車安全提醒功能的電子裝置。

Description

電子裝置、行車安全提醒系統和行車安全提醒方法
本發明涉及行車安全領域，尤其涉及一種電子裝置、行車安全提醒系統和行車安全提醒方法。
隨著車輛在日常生活中的日益普及，珍愛自己和他人的生命，重視安全駕駛顯得尤為重要。傳統的安全駕駛的提醒方法有很多，例如安排交通警察站崗、設置限速標誌、在道路安裝雷達測速器等。然而，這些提醒方法大都是在駕駛者駕駛車輛已經超速的情況下進行提醒，而如何在駕駛者超速前提醒行車安全顯得尤為重要。
有鑑於此，有必要提供一種具有行車安全提醒功能的電子裝置、行車安全提醒系統和行車安全提醒方法，能夠在駕駛者超速前提醒行車安全。
一種行車安全提醒系統，應用於一電子裝置中，所述行車安全提醒系統包括：一獲取模組，用於獲取一車輛的油門踏板的相關資料；一分析模組，用於根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況；以及一提醒模組，用於在該分析模組判斷會發生危險情況時發出提醒。
一種電子裝置，包括：一記憶體，用於存儲多條指令；以及一處理器，用於載入所述指令以執行如下步驟：獲取一車輛的油門踏板的相關資料；以及根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況，並在判斷會發生危險情況時發出提醒。
一種行車安全提醒方法，包括：獲取一車輛的油門踏板的相關資料；以及根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況，並在判斷會發生危險情況時發出提醒。
相較於現有技術，本發明能夠在該車輛超速前便提醒駕駛者，從而達到安全駕駛的目的。
1‧‧‧踏板資料偵測裝置
2‧‧‧車輛
3‧‧‧電子裝置
4‧‧‧車聯網
5‧‧‧雲伺服器
11，23‧‧‧加速度感測器
12，22‧‧‧陀螺儀
13，24，33‧‧‧通信單元
14‧‧‧振動器
31‧‧‧記憶體
32‧‧‧處理器
100‧‧‧行車安全提醒系統
101‧‧‧獲取模組
102‧‧‧偵測模組
103‧‧‧匹配模組
104‧‧‧分析模組
105‧‧‧提醒模組
106‧‧‧傳輸模組
圖1為本發明一較佳實施方式中的電子裝置、車輛和踏板資料偵測裝置的程式模組圖。
圖2為圖1所示的車輛進行加速或減速時油門踏板的傾斜角度與車速的變化圖。
圖3為圖1所示的車輛進行上坡或下坡時車輛的傾斜角度與車速的變化圖。
圖4為本發明一較佳實施方式中的行車安全提醒方法的流程圖。
如圖1所示，本發明具體實施方式提供一種電子裝置3。該電子裝置3能夠與一踏板資料偵測裝置1以及一車輛2進行無線通訊。該電子裝置3可以是智慧手機或車輛2上的車用電腦。
請一併參照圖2，當車輛2以初始車速ν1在水平路面上勻速行駛時，油門踏板與水平面呈一初始傾斜角度θ1。若車輛2從時間點t1開始需要加速，駕駛者通常需要進一步踩下該油門踏板，使其與水平面的傾斜角度由初始傾斜角度θ1減小至當前傾斜角度θ2。此時，車輛2加速，車速在時間點t2後由初始車速ν1提高至當前車速ν2。此後，車輛2以當前車速ν2繼續勻速行駛。反之，若車輛2從時間點t1開始需要減速，駕駛者通常需要相對鬆開該油門踏板，使其與水平面的傾斜角度由初始傾斜角度θ1增大至當前傾斜角度θ3。此時，車輛2減速，車速在時間點t2後由初始車速ν1降低至當前車速ν3。此後，車輛2可以當前車速ν3繼續勻速行駛。因此，在水平路面上行駛時，油門踏板的傾斜角度θ 和穩態車速ν(即車輛2在加速時間段或減速時間段後穩定並達到的當前車速)之間通常呈反比關係。
該踏板資料偵測裝置1包括一加速度感測器11、一陀螺儀12及一通信單元13。在本實施方式中，該踏板資料偵測裝置1為一智慧鞋。當駕駛者穿著該智慧鞋踩踏該車輛2的油門踏板時，該加速度感測器11用於感測油門踏板在豎直方向上的加速度G。該陀螺儀12用於感測油門踏板與水平面之間的傾斜角度。若駕駛者攜帶該電子裝置3駕駛車輛2，或該電子裝置3是車輛2的車用電腦，該通信單元13用於與該電子裝置3的通信單元33建立無線通訊連接，然後將所感測的油門踏板在豎直方向上的加速度G以及油門踏板的傾斜角度θ發送至該電子裝置3。其中，在駕駛者踩踏油門踏板力度過大時，該加速度感測器11可測得油門踏板在豎直方向上的加速度G大於一加速度閾值G0。該通信單元13可以是藍牙通信單元或Wi-Fi通信單元。在另一實施方式中，該踏板資料偵測裝置1可直接安裝於該油門踏板上。
請一併參照圖3，當車輛2以初始車速ν1在水平路面上勻速行駛時，車輛2與水平面之間呈一初始傾斜角度φ1=0。當車輛2上坡時，車輛2與水平面的傾斜角度由初始傾斜角度φ1增大至當前傾斜角度φ2，φ2為正角度。由於坡度影響，使車速由初始車速ν1降低至當前車速ν2。反之，當車輛2下坡時，車輛2與水平面的傾斜角度由初始角度φ1減小至當前傾斜角度φ3，φ3為負角度。由於坡度影響，使車速由初始車速ν1提高至當前車速ν3。因此，在油門踏板的傾斜角度θ一定時，還需要考慮車輛2的傾斜角度φ，才能確定對應的穩態車速ν。即，油門踏板的傾斜角度θ、車輛2的傾斜角度φ以及穩態車速ν之間存在固定的對應關係。此對應關係可用實驗方式取得。
該車輛2包括一陀螺儀22、一加速度感測器23和一通信單元24。該陀螺儀22用於感測車輛2與水平面之間的傾斜角度φ(即當前所行駛路面的坡度)。該加速度感測器23用於感測車輛2在豎直方向上的加速度g。該通信單元24用於與該電子裝置3的通信單元33建立無線通訊連接，然後將所感測的車輛 2在豎直方向上的加速度g以及車輛2的傾斜角度φ發送至該電子裝置3。其中，在當前路況不佳時(如車輛2開始上坡、下坡且坡度較大，或汽車2陷入較深的坑洞)時，該加速度感測器23可測得車輛的2在豎直方向上的加速度g大於一加速度閾值g0。該通信單元24可以是藍牙通信單元或Wi-Fi通信單元。
該電子裝置3還包括一記憶體31以及一處理器32。所述記憶體31用於存儲油門踏板的傾斜角度θ、車輛2的傾斜角度φ以及穩態車速ν之間的對應關係。所述記憶體31還用於存儲一安全車速ν0、該車輛2的一加速度閾值g0和該油門踏板的一加速度閾值G0。所述記憶體31還用於存儲一行車安全提醒系統100。所述行車安全提醒系統100包括一個或多個由程式碼組成的程式模組。所述處理器32用於載入並執行所述行車安全提醒系統100的各個程式模組，從而實現該電子裝置3的行車安全提醒功能。
所述行車安全提醒系統100包括一獲取模組101、一偵測模組102、一匹配模組103、一分析模組104、一提醒模組105以及一傳輸模組106。以下將結合圖4說明各程式模組的具體功能。
參閱圖4所示，本發明一較佳實施方式提供一種行車安全提醒方法，包括：
步驟S41：該獲取模組101獲取車輛2的出發地的資訊以及駕駛者藉由該電子裝置3的使用者介面(如觸控屏)輸入的目的地的資訊。該電子裝置3中裝有導航系統，用於根據所述出發地的資訊以及目的地的資訊確定並顯示一行車路程。從而，駕駛者可沿著所述行車路程駕駛車輛2，從而向該目的地行駛。該獲取模組101也會自該導航系統取得該行車路程其中各路段的限速。
步驟S42，該偵測模組102在該車輛2開始行駛時偵測該電子裝置3是否與一車聯網4建立通信，若是，則進行步驟S43；否則，則進行步驟S44。其中，該電子裝置3可藉由低功耗廣域物聯網(LPWAN)技術與該車聯網4進行無線通訊。該LPWAN技術可以是LoRa、Sigfox或NB-LTE等。
步驟S43，該獲取模組101獲取該車聯網4發送的前車車速(即行駛於該車輛2前方一預定範圍內的車輛的車速)。從而，駕駛者可根據前車車速調整當前車速。如，若前車車速為80公里每小時且車輛2的當前車速為100公里/小時，則駕駛者需要將該當前車速降低至80公里/小時以下，以避免和前車發生碰撞。
步驟S44，該獲取模組101獲取油門踏板的傾斜角度θ、油門踏板在豎直方向上的加速度G、車輛2的傾斜角度φ以及車輛2在豎直方向上的加速度g。
步驟S45，該匹配模組103根據該記憶體31中存儲的對應關係確定與所獲取的油門踏板的傾斜角度θ和車輛2的傾斜角度φ所對應的穩態車速ν。
步驟S46，該分析模組104將該穩態車速ν與該安全車速ν0進行比對，將該車輛2在豎直方向上的加速度g與該加速度閾值g0進行比對，以及將該油門踏板在豎直方向上的加速度G與該加速度閾值G0進行比對。即，該分析模組104判斷該車輛2是否會發生危險情況。其中，該安全車速ν0是該當前路段的限速與該前車車速其中的最小值。若該穩態車速ν大於該安全車速ν0，則進行步驟S47，若該車輛2在豎直方向上的加速度g大於該加速度閾值g0，則進行步驟S48，若該油門踏板在豎直方向上的加速度G大於該加速度閾值G0，則進行步驟S49。
可以理解，在另一實施方式中，如果該獲取模組101未獲取該車聯網4發送的前車車速，則該安全車速ν0是該行車路程其中當前路段的限速。
步驟S47，該提醒模組105輸出一第一提醒信號，使駕駛者獲知該車輛2將會在一加速時間段或一減速時間段後以該穩態車速ν行駛且該穩態車速ν超過限速或前車車速，此時駕駛者應該相對鬆開該油門踏板而減小車速。
步驟S48，該提醒模組105輸出一第二提醒信號，使駕駛者獲知當前路況不佳。此時駕駛者應該更加留意當前路況。此時進行步驟S50。
步驟S49，該提醒模組105輸出一第三提醒信號，使駕駛者獲知當前踩踏油門踏板的力度過大，不論當前車輛2是否開始上坡都有極大可能導致車輛2在一加速時間段後因車速過大而暴沖，此時駕駛者應該相對鬆開該油門踏板而減小車速。
由於能夠在該車輛2超速前便提醒駕駛者，或是剛到達不佳路況時便提醒駕駛者，從而達到安全駕駛的目的。
在本實施方式中，該第一提醒信號、該第二提醒信號以及該第三提醒信號均可經過聲音、振動或圖像的方式由至該電子裝置3輸出以提醒駕駛者。具體的，該踏板資料偵測裝置1還進一步包括一振動器14。該踏板資料偵測裝置1的通信單元13可經該電子裝置3的通信單元33接收該第一提醒信號、該第二提醒信號以及該第三提醒信號，當該踏板資料偵測裝置1接收到該第一提醒信號、該第二提醒信號或該第三提醒信號時，該振動器14產生振動，使駕駛者的腳部感受到振動，從而達到提醒駕駛者的目的。
步驟S50，該偵測模組102偵測駕駛者是否藉由該電子裝置3的使用者介面選擇將對應的不良路況資料發送至雲伺服器5，所述不良路況資料包括該車輛2在豎直方向上的加速度g大於該加速度閾值g0時的當前位置以及不良路況種類(如道路坡度較大或坑洞較深)。若是，則進行步驟S51，若否，則流程結束。
步驟S51，該傳輸模組106將該不良路況資料發送至該雲伺服器5，從而觸發該雲伺服器5將該不良路況資料存儲起來。如此，當該車輛2後續再次接近同樣的位置時，該電子裝置3就能從該雲伺服器5獲知不良路況資料，從而提醒駕駛者當前位置附近存在的不良路況種類，進一步達到安全駕駛的目的。
最後需要指出，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照以上較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換都不應脫離本發明技術方案的精神和範圍。

Claims (13)

  1. 一種行車安全提醒系統，應用於一電子裝置中，所述行車安全提醒系統包括：一獲取模組，用於獲取一車輛的油門踏板的相關資料，該油門踏板的相關資料包括該油門踏板的傾斜角度，該獲取模組還用於獲取該車輛的傾斜角度；一匹配模組，用於根據預存的油門踏板的傾斜角度、車輛的傾斜角度和穩態車速的對應關係確定與所獲取的油門踏板的傾斜角度和車輛的傾斜角度所對應的穩態車速；一分析模組，用於將該穩態車速與一安全車速進行比對；以及一提醒模組，用於在該穩態車速大於該安全車速時輸出一第一提醒信號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的行車安全提醒系統，其中，該獲取模組還用於獲取該車輛在豎直方向上的加速度，該分析模組還用於將該車輛在豎直方向上的加速度與該車輛的一加速度閾值進行比對，該提醒模組還用於在該車輛在豎直方向上的加速度大於該加速度閾值時輸出一第二提醒信號。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的行車安全提醒系統，其中，還包括一偵測模組以及一傳輸模組，該偵測模組用於偵測該車輛的駕駛者是否選擇將不良路況資料發送至一雲伺服器，所述不良路況資料包括該車輛在豎直方向上的加速度大於該加速度閾值時的當前位置以及不良路況種類，該傳輸模組用於將所述不良路況資料發送至該雲伺服器。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的行車安全提醒系統，其中，該獲取模組還用於從該雲伺服器接收所述不良路況資料。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的行車安全提醒系統，其中，該油門踏板的相關資料還包括該油門踏板在豎直方向上的加速度，該分析模組還用於將該油門踏板在豎直方向上的加速度與該油門踏板的一加速度閾值進行比對，該提醒模組還用於在該油門踏板在豎直方向上的加速度大於該加速度閾值時輸出一第三提醒信號。
  6. 一種電子裝置，包括：一記憶體，用於存儲多條指令；以及一處理器，用於載入所述指令以執行如下步驟：獲取一車輛的油門踏板的相關資料，該油門踏板的相關資料包括該油門踏板的傾斜角度；以及根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況，並在判斷會發生危險情況時發出提醒；其中，步驟“根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況，並在判斷會發生危險情況時發出提醒”進一步包括：獲取車輛的傾斜角度；根據預存的油門踏板的傾斜角度、車輛的傾斜角度和穩態車速的對應關係確定與所獲取的油門踏板的傾斜角度和車輛的傾斜角度所對應的穩態車速；將該穩態車速與一安全車速進行比對；以及在該穩態車速大於該安全車速時輸出一第一提醒信號。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的電子裝置，其中，所述處理器還用於載入所述指令以執行如下步驟：獲取該車輛在豎直方向上的加速度；將該車輛在豎直方向上的加速度與一加速度閾值進行比對；在該車輛在豎直方向上的加速度大於該加速度閾值時輸出一第二提醒信號。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的電子裝置，其中，所述處理器還用於載入所述指令以執行如下步驟：偵測該車輛的駕駛者是否選擇將不良路況資料發送至一雲伺服器，所述不良路況資料包括該車輛在豎直方向上的加速度大於該加速度閾值時的當前位置以及不良路況種類；以及將所述不良路況資料發送至該雲伺服器。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的電子裝置，其中，該油門踏板的相關資料還包括該油門踏板在豎直方向上的加速度，步驟“根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況，並在判斷會發生危險情況時發出提醒”進一步包括：將該油門踏板在豎直方向上的加速度與該油門踏板的一加速度閾值進行比對；以及在該油門踏板在豎直方向上的加速度大於該加速度閾值時輸出一第三提醒信號。
  10. 一種行車安全提醒方法，包括：獲取一車輛的油門踏板的相關資料，該油門踏板的相關資料包括該油門踏板的傾斜角度；以及根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況，並在判斷會發生危險情況時發出提醒；其中，步驟“根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況，並在判斷會發生危險情況時發出提醒”進一步包括：獲取車輛的傾斜角度；根據預存的油門踏板的傾斜角度、車輛的傾斜角度和穩態車速的對應關係確定與所獲取的油門踏板的傾斜角度和車輛的傾斜角度所對應的穩態車速；將該穩態車速與一安全車速進行比對；以及在該穩態車速大於該安全車速時輸出一第一提醒信號。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的行車安全提醒方法，其中，還包括：獲取該車輛在豎直方向上的加速度；將該車輛在豎直方向上的加速度與一加速度閾值進行比對；在該車輛在豎直方向上的加速度大於該加速度閾值時輸出一第二提醒信號。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的行車安全提醒方法，其中，還包括：偵測該車輛的駕駛者是否選擇將不良路況資料發送至一雲伺服器，所述不良路況資料包括該車輛在豎直方向上的加速度大於該加速度閾值時的當前位置以及不良路況種類；以及將所述不良路況資料發送至該雲伺服器。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的行車安全提醒方法，其中，該油門踏板的相關資料還包括該油門踏板在豎直方向上的加速度，步驟“根據該油門踏板的相關資料判斷是否會發生危險情況，並在判斷會發生危險情況時發出提醒”進一步包括：將該油門踏板在豎直方向上的加速度與該油門踏板的一加速度閾值進行比對；以及在該油門踏板在豎直方向上的加速度大於該加速度閾值時輸出一第三提醒信號。
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