一种营运车辆异常运行状态辨识装置及其辨识方法

摘要

本发明涉及车辆安全行驶技术，公开了一种营运车辆异常运行状态辨识装置及其辨识方法。该营运车辆异常运行状态辨识装置包括单片机，液晶显示屏，与自身车辆总线连接的数据采集器，用于测量自身车辆与前方车辆相对距离的微波雷达，用于测量自身车辆轮胎与车道线距离的视觉传感器；所述单片机的对应I/O输入端分别连接所述微波雷达、视觉传感器和数据采集器的输出端，所述单片机的I/O输出端连接所述液晶显示屏，本发明能够自动采集驾驶员操作行为偏差和车辆运行状态偏差，在车辆处于异常行驶状态时进行及时的提示，避免车辆进入危险行驶状态，从而保证车辆的行驶安全。

主权项

一种营运车辆异常运行状态辨识方法，基于营运车辆异常运行状态辨识装置，所述营运车辆异常运行状态辨识装置包括单片机，液晶显示屏，与自身车辆总线连接的数据采集器，用于测量自身车辆与前方车辆相对距离的微波雷达，用于测量自身车辆轮胎与车道线距离的视觉传感器；所述单片机的对应I/O输入端分别连接所述微波雷达、视觉传感器和数据采集器的输出端，所述单片机的I/O输出端连接所述液晶显示屏；其特征在于，所述营运车辆异常运行状态辨识方法包括以下步骤：(1)车辆运行速度分析：将数据采集器采集到的自身车速输入单片机，单片机将车速分为多个速度区间进行统计，将车速与其所属速度区间内的车速平均值进行比较，车速与该速度区间内的车速平均值差值的绝对值大于速度设定值时，认定此时的自身车速为异常，否则认定为正常；(2)自身车辆与车道线距离分析：将视觉传感器采集到自身车辆的左右轮胎与左右车道线的图像输入到单片机，单片机将轮胎与车道线间的距离分为多个距离区间进行统计，将轮胎与车道线间的距离与其所属距离区间内的平均值进行比较，轮胎与车道线间的距离与该距离区间内的平均值差值的绝对值大于距离设定值时，认定自身车辆与车道线间的距离为异常，否则认定为正常；(3)车辆跟驰行为分析：将微波雷达测试到的自身车辆与前车间的距离和数据采集器采集到的车速输入单片机，单片机计算出车辆的车头时距并分为多个时距区间进行统计，将车头时距与其所属时距区间内的平均值进行比较，车头时距与该时距区间内的平均值差值的绝对值大于时距设定值时，认定车辆跟驰行为异常，否则认定为正常；(4)驾驶员对加速踏板操作行为分析：将数据采集器采集到的自身车辆的加速踏板开度参数输入单片机，单片机计算出加速踏板的开度变化率并分为多个变化率区间进行统计，将加速踏板的开度变化率与其所属的变化率区间内的平均值进行比较，加速踏板的开度变化率与该变化率区间内的平均值差值的绝对值大于变化率设定值时，认定驾驶员对加速踏板的操作行为异常，否则认定为正常；(5)车辆方向盘转动分析：将数据采集器采集到的自身车辆的方向盘转动角速度输入到单片机，单片机将方向盘转动角速度分为多个角速度区间进行统计，将方向盘转动角速度与其所属角速度区间内的平均角速度进行比较，方向盘转动角速度与该区间内的平均角速度差值的绝对值大于角速度设定值时，认定车辆方向盘转动速度异常，否则认定为正常；(6)车辆车身横摆分析：将数据采集器采集到的自身车辆的车身横摆角速度和当前自身车速输入单片机，单片机计数出自身车辆的横摆速率并分为多个横摆速率区间进行统计，将横摆速率与所述横摆速率区间内的平均值进行比较，横摆速率与该横摆速率区间内的平均值差值的绝对值大于横摆速率设定值时，认定车身横摆异常，否则认定为正常；(7)车辆车身横向加速度分析：将数据采集器采集到的自身横向加速度输入到单片机，单片机将横向加速度分为多个横向加速度区间进行统计，将横向加速度与其所属的横向加速度区间内的平均值进行比较，横向加速度与该横向加速度区间内的平均值差值的绝对值大于横向加速度设定值时，认定车身横向加速度异常，否则认定为正常；(8)车辆异常运行状态辨识：上述步骤(1)－步骤(3)中有一个或者一个以上的结果为异常，且步骤(4)－步骤(7)中有一个或者一个以上的结果为异常，则认定车辆运行状态辨识结果为异常；上述步骤(1)－步骤(7)中有三个或者三个以上结果为异常，则认定车辆运行状态辨识结果为异常；其余状态下，认定车辆运行状态辨识结果为正常；(9)车辆异常运行提示：车辆运行状态辨识结果为异常时，单片机控制液晶显示屏进行异常状况显示。