车辆滑行控制方法、系统、电子设备以及存储介质

文档序号:1898987 发布日期:2021-11-30 浏览:26次 >En<

阅读说明:本技术 车辆滑行控制方法、系统、电子设备以及存储介质 (Vehicle coasting control method and system, electronic device and storage medium ) 是由 丁亚儒 李敏强 陆迫元 陈亮 于 2021-08-09 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种车辆滑行控制方法、系统、电子设备以及存储介质,所述车辆滑行控制方法包括:获取目标传感器所采集的实时数据,所述目标传感器包括加速度传感器、陀螺仪、GPS及编码器;对已获取的实时数据进行特征提取以得到当前车辆信息,所述车辆信息包括车辆位置、车辆姿态及车辆速度;基于所述车辆信息计算得到当前时刻车辆的第一侧滑角度;基于所述第一侧滑角度预测下一时刻车辆的第二侧滑角度;若所述第二侧滑角度大于预设阈值,则指令车辆控制中心对车辆进行控制以避免车辆侧滑。本发明通过对车辆侧滑角度进行预测,可以在车辆发生侧滑前自动控制车辆,由此避免车辆发生侧滑。(The invention discloses a vehicle sliding control method, a system, an electronic device and a storage medium, wherein the vehicle sliding control method comprises the following steps: acquiring real-time data acquired by a target sensor, wherein the target sensor comprises an acceleration sensor, a gyroscope, a GPS and an encoder; performing feature extraction on the acquired real-time data to obtain current vehicle information, wherein the vehicle information comprises a vehicle position, a vehicle posture and a vehicle speed; calculating to obtain a first sideslip angle of the vehicle at the current moment based on the vehicle information; predicting a second sideslip angle of the vehicle at a next time based on the first sideslip angle; and if the second sideslip angle is larger than a preset threshold value, the vehicle control center is instructed to control the vehicle so as to avoid sideslip of the vehicle. The invention can automatically control the vehicle before the vehicle sideslips by predicting the sideslip angle of the vehicle, thereby avoiding the vehicle sideslips.)

车辆滑行控制方法、系统、电子设备以及存储介质

技术领域

本发明涉及大数据技术领域,具体涉及一种车辆滑行控制方法、系统、电子设备以及存储介质。

背景技术

在众多的道路交通事故中,在道路上发生车辆滑行的事故对驾驶员和行人都极易产生致命的危害。造成车辆滑行的影响因素有很多,例如单轮的线性速度、转向力和刚性模量。根据这些影响因素的影响比例不同,会造成不同种的车辆滑行事故发生。由于影响因素的多样性以及综合造成的滑行结果也多样化,并且数据量巨大,因此通常难以解释原因和结果之间的相关度和影响程度。

发明内容

针对以上技术问题,本发明提供一种车辆滑行控制方法、系统、电子设备以及存储介质,以避免车辆发生侧滑。

根据本发明的一方面,提供一种车辆滑行控制方法,包括:

获取目标传感器所采集的实时数据,所述目标传感器包括加速度传感器、陀螺仪、GPS及编码器;

对已获取的实时数据进行特征提取以得到当前车辆信息,所述车辆信息包括车辆位置、车辆姿态及车辆速度;

基于所述车辆信息计算得到当前时刻车辆的第一侧滑角度;

基于所述第一侧滑角度预测下一时刻车辆的第二侧滑角度;

若所述第二侧滑角度大于预设阈值,则指令车辆控制中心对车辆进行控制以避免车辆侧滑。

在本发明的一实施方式中,所述对已获取的实时数据进行特征提取以得到当前车辆信息包括:

通过基于Hadoop的Map/Reduce框架将所获取的实时数据分类存储于不同的临时空间;

对各临时空间内的实时数据进行整合并计算得到当前车辆信息。

在本发明的一实施方式中,所述基于所述车辆信息计算得到当前时刻车辆的第一侧滑角度包括:

将所述车辆信息存入扩展卡尔曼滤波器算法中以计算得到当前时刻车辆的第一侧滑角度。

在本发明的一实施方式中,所述车辆滑行控制方法还包括:

若所述第二侧滑角度小于等于预设阈值,则将该第一侧滑角度进行反馈以作为预测所述第二侧滑角度的基础数据。

在本发明的一实施方式中,所述获取目标传感器所采集的实时数据包括:

将由目标传感器所采集的实时数据按照时间顺序存储于MongoDB数据库系统。

根据本发明的另一方面,提供一种车辆滑行控制系统,包括:

获取模块,用于获取目标传感器所采集的实时数据,所述目标传感器包括加速度传感器、陀螺仪、GPS及编码器;

数据处理模块,用于对已获取的实时数据进行特征提取以得到当前车辆信息,所述车辆信息包括车辆位置、车辆姿态及车辆速度;

计算模块,用于基于所述车辆信息计算得到当前时刻车辆的第一侧滑角度;

预测模块,用于基于所述第一侧滑角度预测下一时刻车辆的第二侧滑角度;

判断模块,用于判断所述第二侧滑角度是否大于预设阈值;

控制模块,用于指令车辆控制中心对车辆进行控制以避免车辆侧滑。

根据本发明的另一方面,提供一种存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如上所述车辆滑行控制方法的步骤。

根据本发明的又一方面,提供一种电子设备,所述电子设备包括:

处理器;

存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器运行时执行如上所述车辆滑行控制方法的步骤。

本发明通过对车辆侧滑角度进行预测,可以在车辆发生侧滑前自动控制车辆,由此避免车辆发生侧滑。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例中车辆滑行控制方法的流程图;

图2为本发明一实施例中车辆滑行控制方法的局部流程图;

图3为是本发明一实施例中车辆滑行控制系统的模块图。

图4为是本发明另一实施例中车辆滑行控制系统的模块图。

图5是本发明一实施例中电子设备的结构示意图。

图6是本发明一实施例中计算机可读存储介质的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的叙述更加详尽与完备,可参照所附图及以下所述各种实施例,图中相同的号码代表相同或相似的组件。另一方面,众所周知的组件与步骤并未描述于实施例中,以避免对本发明造成不必要的限制。在实施方式与权利要求中,涉及“连接”的描述,其可泛指一组件通过其他组件而间接耦合至另一组件,或是一组件无须通过其他组件而直接连接至另一组件。在实施方式与权利要求中,涉及“联机”的描述,其可泛指一组件通过其他组件而间接与另一组件进行有线与/或无线通信,或是一组件无须通过其他组件而实体连接至另一组件。在实施方式与权利要求中,除非内文中对于冠词有所特别限定,否则“一”与“该”可泛指单一个或多个。本文所使用的“约”、“大约”或“大致”是用以修饰任何可微小变化的数量,但这种微小变化并不会改变其本质。在实施方式中若无特别说明,则代表以“约”、“大约”或“大致”所修饰的数值的误差范围一般是容许在百分之二十以内,较佳地是于百分之十以内,而更佳地则是于百分之五以内。

根据本发明的一方面,提供一种车辆滑行控制方法。图1是本发明一实施例中车辆滑行控制方法的流程图。如图1所示,该车辆滑行控制方法包括:

S100,获取目标传感器所采集的实时数据,所述目标传感器包括加速度传感器、陀螺仪、GPS及编码器。

具体地,通过各目标传感器所采集的实时数据,各变量之间相互独立,通过数据集方式输入系统。

进一步地,所述获取目标传感器所采集的实时数据包括:

将由目标传感器所采集的实时数据按照时间顺序存储于MongoDB数据库系统。数据库系统管理员通过内嵌的MongoS应用控制服务器配置、碎片服务器和数据块大小。如果某个单一节点的容量有限,管理员或系统能使用MongoS应用中的自动分片函数将该服务进行分片。可以通过ChunkSize命令对存储在自动分区环境下的默认数据块大小进行计算。此外,MongoDB数据库系统会自动建立复制数据集用来备份所存储的数据。其中,mongos是MongoDB shard的缩写,它是一个为应用层提供查询请求并决定数据在MongoDB分片中位置的路由服务。

S200,对已获取的实时数据进行特征提取以得到当前车辆信息,所述车辆信息包括车辆位置、车辆姿态及车辆速度。

具体地,通过目标传感器所采集的实时数据是原始数据,为了得到精确的预测结果有必要对这些实时数据进行提纯。

S300,基于所述车辆信息计算得到当前时刻车辆的第一侧滑角度。

具体地,可以将所述车辆信息存入扩展卡尔曼滤波器算法中以计算得到当前时刻车辆的第一侧滑角度。

S400,基于所述第一侧滑角度预测下一时刻车辆的第二侧滑角度。

具体地,当前时刻车辆的第一侧滑角度是预测下一时刻车辆的第二侧滑角度的变量之一,据此可以根据第一侧滑角度预测第二侧滑角度。

S500,若所述第二侧滑角度大于预设阈值,则指令车辆控制中心对车辆进行控制以避免车辆侧滑。

具体地,可以通过比较当前时刻车辆的第一侧滑角度与预测得到的下一时刻车辆的第二侧滑角度的差值是否大于预设阈值来判断车辆在下一时刻是否会发生侧滑,若是,则向车辆控制中心发出警告信号,由车辆控制中心控制对车辆进行控制以避免车辆侧滑。信号保证在一个唯一的特殊频段进行传输,并且由WP A2-Enterprise技术进行加密。此外,控制中心将车辆传感器数据和状态数据存储在独立的数据仓库中。

本发明通过对车辆侧滑角度进行预测,可以在车辆发生侧滑前自动控制车辆,由此避免车辆发生侧滑,进而可以保障驾驶员及行人的人生安全。

请继续参阅图1,在本发明的另一实施方式中,所述车辆滑行控制方法还包括:

若所述第二侧滑角度小于等于预设阈值,则将该第一侧滑角度进行反馈以作为预测所述第二侧滑角度的基础数据。

具体地,可以通过比较当前时刻车辆的第一侧滑角度与预测得到的下一时刻车辆的第二侧滑角度的差值是否大于预设阈值来判断车辆在下一时刻是否会发生侧滑,若否,则将当前时刻车辆的状态信息通过扩展卡尔曼滤波器回传以作为预测下一时刻车辆的第二侧滑角度的基础数据。

图2为本发明一实施例中车辆滑行控制方法的局部流程图;如图2所示,在本发明的一些实施方式中,所述对已获取的实时数据进行特征提取以得到当前车辆信息包括:

S210,通过基于Hadoop的Map/Reduce框架将所获取的实时数据分类存储于不同的临时空间;

S220,对各临时空间内的实时数据进行整合并计算得到当前车辆信息。

具体而言,抽取和计算的过程采用Map/Reduce框架,Mapper过程将不同的传感器数据分块存储在临时空间内,Mapper完成后由Reducer过程将不同的Maps中的数据整合并计算得到所述车辆信息。

根据本发明的另一方面,提供一种车辆滑行控制系统。图3为是本发明一实施例中车辆滑行控制系统的模块图。该车辆滑行控制系统300的模包括获取模块310、数据处理模块320、计算模块330、预测模块340、判断模块350及控制模块360。所述获取模块310用于获取目标传感器所采集的实时数据,所述目标传感器包括加速度传感器、陀螺仪、GPS及编码器。所述数据处理模块320用于对已获取的实时数据进行特征提取以得到当前车辆信息,所述车辆信息包括车辆位置、车辆姿态及车辆速度;所述计算模块330用于基于所述车辆信息计算得到当前时刻车辆的第一侧滑角度;所述预测模块340用于基于所述第一侧滑角度预测下一时刻车辆的第二侧滑角度;所述判断模块350用于判断所述第二侧滑角度是否大于预设阈值;所述控制模块360用于指令车辆控制中心对车辆进行控制以避免车辆侧滑。本发明通过对车辆侧滑角度进行预测,可以在车辆发生侧滑前自动控制车辆,由此避免车辆发生侧滑。

本发明还提供另一种车辆滑行控制系统。图4为是本发明另一实施例中车辆滑行控制系统的模块图。在该实施例中,该车辆滑行控制系统400的模除了包括图3所示的获取模块310、数据处理模块320、计算模块330、预测模块340、判断模块350及控制模块360外,还包括一反馈模块410。所述反馈模块410用于将当前时刻车辆的状态信息通过扩展卡尔曼滤波器回传以作为预测下一时刻车辆的第二侧滑角度的基础数据。本发明通过对车辆侧滑角度进行预测,可以在车辆发生侧滑前自动控制车辆,由此避免车辆发生侧滑。

根据本发明的又一方面,提供一种电子设备,所述电子设备包括:

处理器;

存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器运行时执行如上所述车辆滑行控制方法的步骤。

下面参照图5来描述根据本申请的一个实施例中的车辆滑行控制设备600。其中,图5显示的车辆滑行控制设备600仅仅是一个示例,不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示,设备600以通用计算设备的形式表现。设备600的组件可以包括但不限于:至少一个处理器610、至少一个存储单元620、连接不同系统组件(包括存储单元620和处理器610)的总线630、显示单元640等。

其中,存储单元存储有程序代码,程序代码可以被处理器610执行,使得处理器610执行本说明书上述电子处方流转处理方法部分中描述的根据本申请各种示例性实施方式的步骤。例如,处理器610可以执行以上方法中的步骤。

存储单元620可以包括易失性存储单元形式的存储介质,例如随机存取存储单元(RAM)6201和/或高速缓存存储单元6202,还可以进一步包括只读存储单元(ROM)6203。

存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6205的程序/实用工具6204,这样的程序模块6205包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。

电子设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得租户能与该电子设备600交互的设备通信,和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口650进行。并且,电子设备600还可以通过网络102适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。网络适配器660可以通过总线630与电子设备600的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

根据本发明的另一方面,提供一种存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如上所述车辆滑行控制方法的步骤。

参考图6,在一种实施方式中,用于实现上述方法的程序产品800可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,且可以在服务器上运行。然而,本领域技术人员应能理解,本申请所指的程序产品不限于此,计算机存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,且该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

需要注意的是,本申请可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施,例如,可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中,本申请的软件程序可以通过处理器执行以实现上文步骤或功能。同样地,本申请的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中,例如,RAM存储器,磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外,本申请的一些步骤或功能可采用硬件来实现,例如,作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。

另外,本申请的一部分可被应用为计算机程序产品,例如计算机程序指令,当其被计算机执行时,通过该计算机的操作,可以调用或提供根据本申请的方法或技术方案。本领域技术人员应能理解,计算机程序指令在计算机存储介质中的存在形式包括但不限于源文件、可执行文件、安装包文件等,相应地,计算机程序指令被计算机执行的方式包括但不限于:该计算机直接执行该指令,或者该计算机编译该指令后再执行对应的编译后程序,或者该计算机读取并执行该指令,或者该计算机读取并安装该指令后再执行对应的安装后程序。在此,计算机存储介质可以是可供计算机访问的任意可用的计算机可读存储介质或通信介质。

通信介质包括藉此包含例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据的通信信号被从一个系统传送到另一系统的介质。通信介质可包括有导的传输介质(诸如电缆和线,例如光纤、同轴等)和能传播能量波的无线(未有导的传输)介质,诸如声音、电磁、RF、微波和红外。计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据可被体现为例如无线介质(诸如载波或诸如被体现为扩展频谱技术的一部分的类似机制)中的已调制数据信号。术语“已调制数据信号”指的是其一个或多个特征以在信号中编码信息的方式被更改或设定的信号。调制可以是模拟的、数字的或混合调制技术。

作为示例而非限制,计算机可读存储介质可包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据的信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动的介质。例如,计算机可读存储介质包括(但不限于)易失性存储器,诸如随机存储器(RAM,DRAM,SRAM);以及非易失性存储器,诸如闪存、各种只读存储器(ROM,PROM,EPROM,EEPROM)、磁性和铁磁/铁电存储器(MRAM,FeRAM);以及磁性和光学存储设备(硬盘、磁带、CD、DVD);或其它现在已知的介质或今后开发的能够存储供计算机系统使用的计算机可读信息或数据。

综上,本发明的车辆滑行控制方法、系统、电子设备以及存储介质,可以在车辆发生侧滑前自动控制车辆,由此避免车辆发生侧滑。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

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