刹车应急判决方法与装置
阅读说明：本技术 刹车应急判决方法与装置 (Brake emergency judgment method and device ) 是由 侯瀚云 于 2020-05-22 设计创作，主要内容包括：刹车应急判决方法与装置。本发明涉及车辆安全技术,具体是一种辅助刹车应急状态判决的方法与装置；通过对驾驶员行为状态的判断,可避免误踩油门的严重安全隐患。所采用的技术方案是：通过油门踏板传感器检测驾驶员踩踏油门踏板的动作,通过方向盘传感器检测驾驶员向驾驶员座椅方向拉动方向盘的动作,在此两种动作同时存在的状态下,判断为应急状态。本发明给出的技术方案,结构简单、易于实现、符合驾驶员行为特征,可广泛用于增强车辆行车安全的场合。(A brake emergency judgment method and device. The invention relates to the vehicle safety technology, in particular to a method and a device for assisting in judging a brake emergency state; through the judgment of the behavior state of the driver, the serious potential safety hazard of mistakenly stepping on the accelerator can be avoided. The adopted technical scheme is as follows: the emergency state is judged when the two actions are simultaneously present. The technical scheme provided by the invention has the advantages of simple structure, easiness in realization and accordance with the behavior characteristics of a driver, and can be widely applied to occasions for enhancing the driving safety of vehicles.)
技术领域
本发明涉及车辆安全技术，具体是一种辅助判断是否应采取应急刹车措施的方法与装置。
背景技术
保障车辆的行车安全，对于保护生命财产安全具有重要意义。在应该踩刹车的时候误踩油门的错误行为，往往导致严重的事故后果。目前尚没有简单可靠的装置能够避免这一意外情况所造成的车辆失控，需要新的技术与装置来解决这一严重的安全隐患。
发明内容
本发明提供刹车应急判决方法与装置，实现车辆制动的应急状态判断。以简单可靠的技术装置，避免驾驶员在应急状态下的误踩油门行为。
本发明采用如下技术方案：
刹车应急判决方法，其特征是：
具有应急判决器、油门踏板传感器，方向盘传感器；
油门踏板传感器，检测油门踏板所受到的驾驶员的作用力，并将检测结果传送到应急判决器；
方向盘传感器，检测方向盘所受到的驾驶员的作用力，并将检测结果传送到应急判决器；
应急判决器对所接收的油门踏板传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加踩油门的作用力，则判决第一条件为真；
应急判决器对所接收的方向盘传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加将方向盘拉向驾驶员座椅方向的作用力，则判决第二条件为真；
若第一条件与第二条件同时为真，则应急判决器判决为应急状态。
所述的刹车应急判决方法，其特征是：
应急判决器对所接收的油门踏板传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加踩油门的作用力，则判决第一条件为真，是指：
油门踏板传感器的检测结果是油门踏板的当前位置；
应急判决器计算该位置与怠速时油门踏板位置的差异，若存在差异，则判决第一条件为真。
所述的刹车应急判决方法，其特征是：
应急判决器对所接收的油门踏板传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加踩油门的作用力，则判决第一条件为真，是指：
油门踏板传感器的检测结果是油门踏板的当前位置；
应急判决器计算该位置与怠速时油门踏板位置的差异，若存在差异且此差异超过设定阈值，则判决第一条件为真。
所述的刹车应急判决方法，其特征是：
应急判决器对所接收的油门踏板传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加踩油门的作用力，则判决第一条件为真，是指：
油门踏板传感器的检测结果是从车辆电子控制系统中读取的与油路开合度、喷油量大小、发动机转速高低相关的数据；
应急判决器计算该数据的当前值与怠速时标准值之间的差异，若存在差异，则判决第一条件为真。
所述的刹车应急判决方法，其特征是：
应急判决器对所接收的油门踏板传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加踩油门的作用力，则判决第一条件为真，是指：
油门踏板传感器的检测结果是从车辆电子控制系统中读取的发动机转速数据；
应急判决器计算该数据的当前值与怠速时标准值之间的差异，若存在差异且差异超过设定阈值，则判决第一条件为真。
所述的刹车应急判决方法，其特征是：
应急判决器对所接收的方向盘传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加将方向盘拉向驾驶员座椅方向的作用力，则判决第二条件为真，是指：
方向盘传感器的检测结果是方向盘所受驾驶员的作用力；
应急判决器计算该作用力的方向和大小，若该作用力的作用方向指向驾驶员座椅所处的方向，则判决第二条件为真。
所述的刹车应急判决方法，其特征是：
应急判决器对所接收的方向盘传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加将方向盘拉向驾驶员座椅方向的作用力，则判决第二条件为真，是指：
方向盘传感器的检测结果是方向盘所受驾驶员的作用力；
应急判决器计算该作用力的方向和大小，若该作用力的作用方向指向驾驶员座椅所处的方向、且该作用力的大小超过设定阈值，则判决第二条件为真。
所述的刹车应急判决方法，其特征是：
应急判决器对所接收的方向盘传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加将方向盘拉向驾驶员座椅方向的作用力，则判决第二条件为真，是指：
方向盘传感器的检测结果是方向盘所受驾驶员的作用力；
应急判决器对该作用力进行力的分解，并计算该作用力的各个分量的方向和大小，若其中一个分量的作用方向指向驾驶员座椅所处的方向，则判决第二条件为真。
所述的刹车应急判决方法，其特征是：
应急判决器对所接收的方向盘传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加将方向盘拉向驾驶员座椅方向的作用力，则判决第二条件为真，是指：
方向盘传感器的检测结果是方向盘所受驾驶员的作用力；
应急判决器对该作用力进行力的分解，并计算该作用力的各个分量的方向和大小，若其中一个分量的作用方向指向驾驶员座椅所处的方向、且该分量的大小超过设定阈值，则判决第二条件为真。
刹车应急判决装置，其特征是：
具有应急判决器、油门踏板传感器，方向盘传感器；
油门踏板传感器，检测油门踏板所受到的驾驶员的作用力，并将检测结果传送到应急判决器；
方向盘传感器，检测方向盘所受到的驾驶员的作用力，并将检测结果传送到应急判决器；
应急判决器具有数值和逻辑计算部件，对所接收的油门踏板传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加踩油门的作用力，则判决第一条件为真；
应急判决器具有数值和逻辑计算部件，对所接收的方向盘传感器的检测结果进行计算，若计算结果表明驾驶员正在施加将方向盘拉向驾驶员座椅方向的作用力，则判决第二条件为真；
若第一条件与第二条件同时为真，则应急判决器判决为应急状态，输出刹车控制信号。
本发明的有益效果在于给出的技术方案，具有结构简单、易于实现、符合驾驶员行为特征的优势。可广泛用于增强车辆行车安全的场合。
附图说明
附图1是本发明刹车应急判决方法与装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的实施例予以详细说明。
首先予以说明： 油门、油门踏板、刹车、制动、方向盘、驾驶员、驾驶员座椅、力、作用力、拉力、力的分解、力的分量、力的作用方向、力的大小、阈值等名词术语，都遵从通常的含义以及关于车辆与车辆行驶控制的含义。
附图1所示为本发明刹车应急判决方法与装置的结构示意图。在车辆驾驶舱100中，安装有油门踏板101、方向盘102和驾驶员座椅103。油门踏板传感器111检测油门踏板的受驾驶员踩踏的作用力情况，将检测结果输出到应急判决器120。方向盘传感器112检测驾驶员施加于方向盘的作用力，将检测结果输出到应急判决器120。应急判决器120依据所接收的检测结果，判断是否处于应急状况。如果检测结果表明：驾驶员在施加踩踏油门的作用力，同时，驾驶员在方向盘上施加指向驾驶员座椅方向的作用力（也就是，驾驶员在方向盘上施加向驾驶员座椅方向拉动方向盘的拉力）；那么，应急判决器就判定为应急状况。或者，为了进一步提高应急判决的准确性，对驾驶员踩踏油门作用力的判决，设置一个力的大小阈值；同样，对驾驶员向驾驶员座椅方向拉动方向盘的作用力的判决，也设置一个力的大小阈值；只有这两个阈值同时被超出时，才判定为应急状况。若判定为应急状况，则应急判决器输出应急信号；该应急信号可以进一步作用于车辆的制动系统（比如，切断油路、施加刹车等）。
对驾驶员踩踏油门作用力的检测，可以采取多种技术手段。比如，测量油门踏板的当前位置，并与怠速时的油门踏板位置相比较，显然，二者差异越大，则反映驾驶员踩踏油门的作用力越大。也可以通过测量油门踏板的当前角度来推算出油门踏板的当前位置，角度可以是油门踏板与车体内任一非活动部件之间所形成的夹角，如油门踏板与车体地板之间的夹角；显然，油门踏板当前所成角度与怠速时所成角度的差异越大，表明驾驶员踩踏油门踏板的作用力越大。除此之外，还可以通过测量油门的开合大小，或者发动机喷油量的大小，或者发动机转速的大小，来间接获知驾驶员踩踏油门的作用力大小。比如，油门踏板传感器可以从车辆电子控制系统中读取发动机转速的当前数值，显然，如果该数值大于怠速标准值，则表明驾驶员正在踩踏油门；更精确的判断可以进一步测量该数值与怠速标准值的差异程度、以及该数值的变化率，这里不再予以赘述。值得注意的是，力遵从分解与合成的规律。驾驶员施加将方向盘拉向驾驶员座椅方向的作用力，也包括驾驶员施加在方向盘上的作用力的分量；如果该分量是指向驾驶员座椅方向的，也就相当于驾驶员施加了将方向盘拉向驾驶员座椅方向的作用力。
误踩油门会导致车辆意外加速，从而使驾驶员突然陷入一种极度紧张的状态。在这种状态下，驾驶员的思维会受到严重影响而产生一些下意识动作。典型的下意识动作就是将方向盘向后拉动，也就是向驾驶员座椅方向拉动（或者说，是向车辆行进反方向拉动），试图将车辆“拉停”。与此同时，为了保持身体平衡，驾驶员腿部会不自觉地更加向前用力（当躯体下意识向后躲避、手部着力点向后用力时，脚部着力点就会向前用力），也就是踩踏油门的力量将加大。这样一来，就进入了一种恶性循环。由于应变常在瞬时之间，在驾驶员思维回归正常而采取正确行动之前，事故已然发生或难以挽回。
通过对驾驶员错误行为的检测，刹车应急判决方法与装置能够对情况做出判断而主动辅助车辆制动，从而有效避免事故或减轻事故危害。
上述实施例，只是按照本发明的技术方案所进行的具体实施方式。在本发明技术方案范围内进行的通常性变化和替换，例如传感器的安装位置与检测方式（比如，检测油门踏板位置或油门踏板角度的变化，相当于检测是否施加踩踏油门的作用力）（再比如，读取车辆电子控制系统中的相关数据，如发动机转速数值，也相当于检测是否施加踩踏油门的作用力）、检测阈值的大小的设定、是否综合考虑车速等状态、等等，都是基于本发明技术方案之上的非发明性变化，都应当包含在本发明的保护范围内。
本发明适用于所有的依据本发明的内容而构造的装置与方法，以及不需其它发明性质的能力而可获得的变化形式。因此，本发明适用于同这里所描述的原理与特征相一致的最广的范围。