[发明专利]一种全路况自动泊车系统

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种全路况自动泊车系统，属于车载电子系统领域。

背景技术

近年来，随着我国汽车工业的飞速发展和人民生活水平的提高，汽车的普及率越来越高，伴随之，出现了泊车位不能满足车辆日益增长的社会现象。在城市里，即便找到了泊车位，想轻松的安全迅速的泊车入位也是一件非常头疼的事情，常常会因为无法正确掌握方向和油门导致爱车的刮蹭或者撞到路人；在农村，泊车环境更加恶劣，在泊车的时候常常会遭遇到各种各样的障碍物；特别是近些年来，常常发生大雪暴雨等极端天气，对路况造成严重影响，驾驶员常常由于对路况的错误估计在泊车过程中发生危险，特别是对于那些刚刚领取驾驶执照，行车经验不足的新手来说。在这样的社会大背景下，自动泊车系统应运而生。

然而，无论国内外的任何一种自动泊车系统都未能真正意义上实现“全路况的自动泊车”，各汽车生产厂商无一不是把注意力集中在如何提高泊车角度的精确上，而方法无外乎是对传感器类型，传感器分布以及泊车策略算法的改进上，例如由DE 101 47 443 A1公开的一种具有多个用于机动车的距离传感的环境监测装置，对于传感器的不同模式启动不同的测量程序。对于这些泊车辅助方法，虽然极大提高了泊车的效率，但是还是存在着一定的安全隐患。在极端天气导致的复杂路况下，使用同一种泊车模式会造成由于转向过急或者速度过快导致的意外。比如在雨雪天气下在泊车的时候就应该选择转向更为缓和的方向控制策略并且泊车速度控制在一定的范围内，在砂石路面下则需要控制泊车的车速，防止过快车速导致的意外。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种全路况的自动泊车系统，该系统能够在数据采集模块完成对数据的实时采集前提下，由泊车策略控制模块生成最适宜当前路况的泊车策略，同时，根据不同的路况信息，自动调节发动机输出动力，完成全路况的自动泊车过程，更大程度的避免危险发生，同时，也更好的节约能源。

为达到上述目的，本发明所采用下列技术方案，

一种基于全路况的自动泊车系统，该系统包括数据采集模块、车载显示模块、策略控制模块、转向模块、动力模块，所述数据采集模块和车载显示模块分别通过数据总线连接所述策略控制模块，所述策略控制模块通过数据总线分别连接所述转向模块和动力模块。

数据采集模块主要包括位置传感器和车速传感器。其中，位置传感器用于测量泊车位的宽度及深度，将泊车位信息经A/D转换成ECU读得懂的数字信号，并暂存在内部存储器中，同时，位置传感器也用于泊车过程中车辆对于障碍物的探测，在泊车过程中将车辆与障碍物的间距进行实时反馈；所述车速传感器用于对车辆实时车速的观测，便于动力模块能够实时校正所属路况下的车速。

车载显示系统提供了一个人机交互界面，驾驶员根据所处路况选择不同路况的泊车模式（雨雪路况，砂石路况，普通路况），选择的模式通过数据总线将不同路况对应的动力信息以数字信号的方式传递给策略控制模块；同时，此界面可以反应自动泊车的全过程，车辆驾驶员可以对此过程全程监控，在必要时可手动关闭该系统，以增加自动泊车的安全系数。

策略控制模块主要包括数据处理器，其中，数据处理器用于对采集到的数据和选择泊车模式信号进行分析处理后，得出车辆的当前位置、目标泊车位置，当前车速，模式速度（理想车速）等相关参数，生成最佳泊车策略（普通路况以最近路径为最优策略，极端天气下以角度趋变最缓为最优泊车策略），而后将此策略中的方向输出转换成电信号通过数据总线传递给转向模块，而策略中的动力输出转换成电信号通过数据总线传递给动力模块。

转向模块包括电控转向ECU和转向器，其中，电控转向ECU用于根据策略输出中的角度信号确定转矩的大小和方向，即调节相关电动机的电流和转动方向；转向器用于将ECU输出的调节信号执行完成转向过程。

动力模块包括发动机控制单元ECU、节气门执行器、发动机及变速器、节气门位置传感器，其中，发动机控制单元ECU将速度差值放大，处理后成为节气门控制信号，送至节气门执行器，驱动节气门执行器工作，调节发动机节气门开度，从而实时修正实际车速。节气门位置传感器用于获知节气门的位置调节并反馈给发动机控制单元ECU。