[发明专利]一种电控车辆防冲撞系统的控制方法

权利要求书

1.一种电控车辆防冲撞系统的控制方法，其特征在于，

所述电控车辆防冲撞系统包括：

处理系统，其设置在汽车中控台内部；

监测单元，其电连接所述处理系统的输入端，用于监测汽车行驶信息和路况信息；

控制器，其设置在所述中控台内部，并电连接所述处理系统的输出端；

报警系统，其设置在所述中控台外部，并电连接所述控制器的输出端；

调节单元，其设置在所述报警系统一侧，并电连接所述控制器的输出端；

存储单元，其设置在所述中控台内部，并与所述处理系统双向电连接，用于路况信息存储；

影像单元，其设置在汽车前挡风玻璃中间，用于采集车辆行驶过程中的路况信息；

其中，所述监测单元包括：

红外测距传感器，其设置在汽车的前部，用于测量汽车与相邻前车之间的距离；

车速传感器，其设置在汽车底盘上，用于测量汽车行驶速度；

多个振动传感器，其设置在车辆各轮毂上，用于检测汽车行驶时的振幅和振动频率；

油门踏板开度传感器，其设置在车辆油门踏板上，用于测量汽车行驶过程中的油门踏板开度；

所述电控车辆防冲撞系统的控制方法包括：

在汽车行驶过程中，按照采样周期，通过监测单元的各传感器对汽车行驶信息和路况信息进行采集，控制汽车与相邻前车的安全距离，安全距离的经验公式为：

其中，λ为校正系数，d₀为标准安全距离，v_max为汽车行驶的最大速度，v_min为汽车行驶的最小速度，v为汽车行驶速度，L为汽车车身长度，A为汽车行驶的振幅值，α为汽车行驶的油门踏板开度；

所述校正系数λ的经验公式为：

其中，γ为阻力系数，S为汽车车身的实际迎风面积，S₀为标准车身迎风面积，T为汽车行驶时的环境温度、T₀为标准环境温度，σ为路面粗糙度系数，RH汽车行驶时的环境湿度，为标准环境湿度，P为汽车行驶时的环境大气压，P₀为标准大气压力，e为自然对数底数；

为了保证汽车在行驶过程中与前车的安全距离，防止发生冲撞，通过BP神经网络对汽车在行驶过程进行速度控制，并在紧急情况下进行预警，具体包括如下步骤：

步骤1、按照采样周期，通过监测单元的各传感器，对汽车在行驶过程中的行驶速度v、油门踏板开度α、与相邻前车的距离H以及汽车在行驶过程中的振幅A进行测量；

步骤2、依次将参数进行归一化，确定三层BP神经网络的输入层向量x＝{x₁,x₂,x₃,x₄}；其中，x₁为汽车行驶速度系数、x₂为油门踏板开度系数、x₃为为与相邻前车的距离系数、x₄为汽车行驶过程中的振幅系数；

步骤3、所述输入层向量映射到中间层，所述中间层向量y＝{y₁,y₂,…,y_m}；m为中间层节点个数；

步骤4、得到输出层向量o＝{o₁,o₂}；o₁为汽车减速信号、o₂为报警信号，所述输出层神经元值为k为输出层神经元序列号，k＝{1,2}；其中，当o₁为1时，汽车正常行驶不减速，当o₁为0时，汽车减速；当o₂为1时，路况正常，报警系统不工作，当o₂为0时，路况异常，报警系统进行报警。

2.根据权利要求1所述的电控车辆防冲撞系统的控制方法，其特征在于，在所述步骤2中，将所述汽车行驶速度v、油门踏板开度α、与相邻前车的距离H以及汽车在行驶过程中的振幅A进行归一化的公式为：

其中，x_j为输入层向量中的参数，X_j分别为测量参数v、α、H和A，j＝1,2,3,4；X_jmax和X_jmin分别为相应测量参数中的最大值和最小值。

3.根据权利要求2所述的电控车辆防冲撞系统的控制方法，其特征在于，所述中间层节点个数m满足：其中，n为输入层节点个数，p为输出层节点个数；所述中间层及所述输出层的激励函数均采用S型函数f_j(x)＝1/(1+e^-x)。