感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置和方法,該裝置包括:參考信號(hào)存儲(chǔ)單元,其被配置成存儲(chǔ)用于確定何時(shí)在車輛表面已發(fā)生刮擦的參考信號(hào);信息收集單元,其被配置成通過(guò)車輛通信網(wǎng)絡(luò)收集有關(guān)車輛的信息;聲波傳感器,其被配置成將從車輛表面產(chǎn)生的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào);以及判斷單元,被配置成當(dāng)車輛以特定速度或低于特定速度移動(dòng)時(shí),通過(guò)對(duì)參考信號(hào)與被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲波信號(hào)進(jìn)行比較,來(lái)確定是否已發(fā)生輕微碰撞。在感測(cè)到車輛發(fā)生刮擦后,通過(guò)啟動(dòng)車輛的制動(dòng)系統(tǒng),可以使車輛的損壞最小。
【專利說(shuō)明】感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置和方法,特別涉及一種通過(guò)分析在車輛以低于特定速度向前或向后移動(dòng)時(shí),車輛的表面被建筑物立柱、另一輛車等刮擦?xí)r產(chǎn)生的聲音(例如,聲波信號(hào)),來(lái)感測(cè)車輛被刮擦的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]通常,當(dāng)車輛停泊在停車場(chǎng),例如公寓大樓或公共停車場(chǎng)時(shí),由于太窄的停車空間,而會(huì)與其它車輛頻繁發(fā)生輕微碰撞(即,劃痕或小凹痕)。特別地,不熟練的駕駛者在停車時(shí),通常會(huì)沿著建筑物立柱刮擦車輛,而他們不知道他們正在接觸立柱。
[0003]通常情況下,多數(shù)駕駛者在碰撞時(shí)并不知道已發(fā)生碰撞。而是通常在過(guò)了一段時(shí)間之后才發(fā)現(xiàn)劃痕或凹痕。因此,車輛的損壞無(wú)法減到最小。
[0004]為了解決上述問(wèn)題,一些系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)施撞擊感測(cè)傳感器,在感測(cè)到車輛被撞擊時(shí)通知駕駛者。然而,上述這些系統(tǒng)僅在碰撞高于特定閾值時(shí)才有效,其并不感測(cè)輕微碰撞(即,劃痕和小凹痕)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]因此,為解決相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題而提出本發(fā)明,并同時(shí)保持相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明要實(shí)現(xiàn)的一個(gè)目的在于提供一種被配置成感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置和方法,其通過(guò)分析在車輛以低于特定速度(例如,低于5kph或更小)向前或向后駕駛時(shí)車輛的表面被建筑物立柱、其它車輛或類似裝置刮擦?xí)r產(chǎn)生的聲音(例如,聲波信號(hào)),從而感測(cè)到車輛被刮擦?xí)r,啟動(dòng)車內(nèi)的制動(dòng)系統(tǒng),從而使車輛的損壞最小。
[0007]本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種被配置成感測(cè)車輛輕微碰撞的一種裝置,該裝置包括:參考信號(hào)存儲(chǔ)單元(例如,存儲(chǔ)器),其被配置成存儲(chǔ)用于判斷車輛表面何時(shí)被刮擦的參考信號(hào);信息收集單元(例如,網(wǎng)絡(luò)適配器),其被配置成通過(guò)車輛通信網(wǎng)絡(luò)收集車輛的信息;聲波傳感器,其被配置成將從車輛表面產(chǎn)生的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào);以及判斷單兀(例如,處理器),其被配置成當(dāng)車輛以低于特定速度(例如,5kph或更小)移動(dòng)時(shí),通過(guò)對(duì)參考信號(hào)與被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲波信號(hào)進(jìn)行比較,來(lái)確定是否已發(fā)生輕微碰撞。
[0008]在本發(fā)明的另一方面,提供一種感測(cè)車輛輕微碰撞的方法,該方法包括:由聲波傳感器將從車輛表面產(chǎn)生的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào);由信息收集單元通過(guò)車輛通信網(wǎng)絡(luò)收集車輛信息;由判斷單元基于車輛信息判斷車輛是否以閾值速度或低于閾值速度移動(dòng);以及在車輛以某一速度或低于某一速度移動(dòng)的狀態(tài)下,判斷單元通過(guò)對(duì)用于判斷車輛表面刮擦的參考信號(hào)與被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的聲波信號(hào)進(jìn)行比較,來(lái)判斷是否已發(fā)生輕微碰撞。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]通過(guò)結(jié)合下列詳細(xì)描述和繪圖,本發(fā)明的上述和其它目標(biāo)、特征和優(yōu)勢(shì)會(huì)變得更加明顯,其中:
[0010]圖1示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的感測(cè)車輛輕微碰撞的方法的流程圖;
[0012]圖3示出當(dāng)車輛的表面被刮擦?xí)r產(chǎn)生的信號(hào)(被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的聲波信號(hào))的視圖;以及
[0013]圖4示出當(dāng)車輛的表面被刮擦?xí)r產(chǎn)生的信號(hào)(被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的聲波信號(hào))的另一個(gè)視圖。
[0014]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0015]10:參考信號(hào)存儲(chǔ)單元
[0016]20:信息收集單元
[0017]30:聲波傳感器
[0018]40:判斷單元
【具體實(shí)施方式】
[0019]可以理解的是,本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“車輛”或“車輛的”或其它類似的術(shù)語(yǔ)包括一般而言的機(jī)動(dòng)車輛,比如包含運(yùn)動(dòng)型多用途車輛(SUV)、公共汽車、貨車,各種商用車輛的客車、包含各種輪船和艦船的船只、飛行器等等,并且包括混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、氫動(dòng)力汽車和其它替代燃料汽車(例如,從除了石油以外的資源中取得的燃料)。
[0020]此外,應(yīng)當(dāng)理解下列方法由至少一個(gè)控制器執(zhí)行。術(shù)語(yǔ)控制器指的是包括存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)適配器和處理器(例如,判斷單元)的硬件裝置,其被配置成執(zhí)行應(yīng)當(dāng)被解釋為其算法結(jié)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)步驟。存儲(chǔ)器被配置成存儲(chǔ)算法步驟,處理器被具體配置成執(zhí)行算法步驟,以便執(zhí)行將在下面進(jìn)一步描述的一個(gè)或多個(gè)處理。
[0021]此外,本發(fā)明的控制邏輯可被實(shí)施為包含由處理器、控制器等執(zhí)行的可執(zhí)行程序指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的非短暫計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的例子包括,但不局限于,ROM、RAM、光盤(CD)-ROM、磁帶、閃存盤、智能卡和光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)也可以分布在連接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中,以使計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以以分布式方式,例如,通過(guò)電信息通信服務(wù)器或控制器區(qū)域網(wǎng)(CAN),被存儲(chǔ)和執(zhí)行。
[0022]本文所用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施例的目的,而并非旨在限制本發(fā)明。除非上下文明確指出,否則如本文中所使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”等意圖也包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)該理解的是,在本說(shuō)明書中使用“包括”和/或“包含”等術(shù)語(yǔ)時(shí),是意圖說(shuō)明存在該特征、整數(shù)、步驟、操作、元素和/或組件,而不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元素、組件、和/或其組合的存在或增加。如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)列出項(xiàng)目的任何和所有組合。
[0023]在下文中,將通過(guò)參考附圖而更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
[0024]圖1示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的感測(cè)車輛的輕微碰撞的裝置包括:參考信號(hào)存儲(chǔ)單元10、信息收集單元20 (例如,網(wǎng)絡(luò)適配器)、聲波傳感器30、以及判斷單元40 (例如,處理器)。
[0025]分別描述上述的每個(gè)組件,首先,參考信號(hào)存儲(chǔ)單元10 (例如,存儲(chǔ)器)存儲(chǔ)用于判斷車輛表面刮擦的參考信號(hào)。在此情況下,如圖3或圖4所示,作為例子,參考信號(hào)是當(dāng)車輛以低于特定速度(例如,以5kph或更小)移動(dòng)時(shí),車輛的表面(金屬)被其它車輛或建筑物立柱等刮擦?xí)r產(chǎn)生的聲波信號(hào)。
[0026]接著,信息收集單元20 (例如,網(wǎng)絡(luò)適配器)收集速度,并通過(guò)車輛通信網(wǎng)絡(luò)傳送車輛的有關(guān)信息。在這種情況下,所收集的信息是指,例如車輛是否處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)D或倒車狀態(tài)R或處于泊車狀態(tài)P。在此,車輛通信網(wǎng)絡(luò)包括:控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)、本地互連網(wǎng)絡(luò)(LIN)、車載網(wǎng)絡(luò)(FlexRay)、介質(zhì)定向系統(tǒng)傳輸(Most),等等。此外,聲波傳感器30,比如麥克風(fēng),將從車輛表面產(chǎn)生的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
[0027]因此,可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)聲波傳感器30,以使傳感器30可被用于確定車輛刮擦的位置。也就是說(shuō),每個(gè)聲波傳感器30可被分別安裝在例如車輛的左前側(cè)、右前側(cè),以及車輛的左后擋泥板和右后擋泥板上,以便確定已發(fā)生輕微碰撞。當(dāng)然,在未偏離本發(fā)明意圖的情況下,聲波傳感器30還可以被安裝在車輛的前、后保險(xiǎn)杠上。
[0028]具體而言,當(dāng)車輛以特定速度或低于特定速度(例如,5kph)移動(dòng)時(shí),基于參考信號(hào)存儲(chǔ)單元10 (例如,存儲(chǔ)器),判斷單元40 (例如,處理器)確定被聲波傳感器30轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲波信號(hào)是否為車輛表面被刮擦或凹陷時(shí)所產(chǎn)生的信號(hào)。也就是說(shuō),當(dāng)車輛以特定速度或低于特定速度移動(dòng)時(shí),通過(guò)對(duì)被聲波傳感器30轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲波信號(hào)和被存儲(chǔ)在參考信號(hào)存儲(chǔ)單元10中的參考信號(hào)進(jìn)行比較,判斷單元40確定是否已發(fā)生輕微碰撞。
[0029]在此情況下,車輛是否以低于特定速度移動(dòng)取決于由信息收集單元20收集的信息。該系統(tǒng)只在特定速度或低于特定速度才運(yùn)行,這是因?yàn)楫?dāng)該系統(tǒng)在以高于特定速度運(yùn)行時(shí),即使未發(fā)生輕微碰撞,風(fēng)也會(huì)產(chǎn)生與車輛表面刮擦聲音類似的聲音。
[0030]此外,當(dāng)車輛以較高速度發(fā)生事故時(shí),很容易意識(shí)到已發(fā)生事故,駕駛者可以很容易識(shí)別,而且很容易通過(guò)【背景技術(shù)】中提到的撞擊感測(cè)傳感器檢測(cè)到,因此,高速碰撞與本發(fā)明的示例性實(shí)施例不相關(guān)。
[0031 ] 同時(shí),例如當(dāng)被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的聲波信號(hào)與參考信號(hào)之間的相似度超出閾值時(shí),判斷單元40可以確定已發(fā)生輕微碰撞。在此情況下,由于檢測(cè)兩個(gè)信號(hào)之間相似度的處理在本領(lǐng)域中是公知的,因此其詳細(xì)描述被省略。
[0032]更具體地,當(dāng)判斷單元40確定已發(fā)生輕微碰撞時(shí),判斷單元40向制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送對(duì)車輛施加制動(dòng)的控制信號(hào),警告系統(tǒng)發(fā)出聲音,向駕駛者通知碰撞。在這種情況下,警報(bào)系統(tǒng)可以由安裝在車內(nèi)的音頻視頻導(dǎo)航(AVN)系統(tǒng)所取代。因此,聲波傳感器30可以進(jìn)一步包括模擬-數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換單元(未示出),其被配置成將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。
[0033]圖2示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的感測(cè)車輛輕微碰撞的方法的流程圖。首先,聲波傳感器30將從車輛表面產(chǎn)生的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(201)。同時(shí),信息收集單兀20通過(guò)車輛通信網(wǎng)絡(luò)收集車輛的有關(guān)信息(202)。判斷單元40監(jiān)測(cè)車輛的速度,并基于由信息收集單元20所收集的信息,確定車輛是否以低于特定速度在移動(dòng)(203)。
[0034]作為(203)的確定結(jié)果,當(dāng)車輛未以特定速度或低于特定速度移動(dòng)時(shí),該方法結(jié)束。
[0035]然而,當(dāng)車輛以低于特定速度移動(dòng)時(shí),通過(guò)將用于判斷車輛表面刮擦的參考信號(hào)與被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲波信號(hào)進(jìn)行比較,判斷單元確定是否已發(fā)生輕微碰撞(204)。作為(204)的確定結(jié)果,當(dāng)參考信號(hào)與被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲波信號(hào)彼此不相同(或類似)時(shí),可以確定沒(méi)有發(fā)生輕微碰撞,該方法結(jié)束。
[0036]作為(204)的確定結(jié)果,當(dāng)參考信號(hào)與被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲波信號(hào)彼此相同(或類似)時(shí),可以確定已發(fā)生輕微碰撞,啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)(205)。當(dāng)然,警報(bào)系統(tǒng)也可以被啟動(dòng)。
[0037]在本發(fā)明某些示例性實(shí)施例中,如本發(fā)明所述的確定是否已發(fā)生輕微碰撞的處理可以被定期執(zhí)行。
[0038]圖3是當(dāng)車輛的表面被刮擦?xí)r產(chǎn)生的信號(hào)(被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的聲波信號(hào))的示意圖。
[0039]圖4是當(dāng)車輛的表面被刮擦?xí)r產(chǎn)生的信號(hào)(例如,被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的聲波信號(hào))的另一個(gè)示意圖。如上所述,當(dāng)車輛以低于特定速度向前或向后移動(dòng)時(shí),通過(guò)分析車輛表面被建筑物立柱、其它車輛等刮擦?xí)r產(chǎn)生的聲音(聲波信號(hào)),在感測(cè)到車輛被刮擦?xí)r,通過(guò)生成警報(bào)聲或啟動(dòng)車輛的制動(dòng)系統(tǒng),本發(fā)明可以使車輛的損壞減至最小。
[0040]在沒(méi)有偏離本發(fā)明精神和范圍的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種替換、改變和更改。因此,本發(fā)明并不限于上述的示例性實(shí)施例和附圖。
【權(quán)利要求】
1.一種感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置,包括: 參考信號(hào)存儲(chǔ)單元,其被配置成存儲(chǔ)用于確定何時(shí)在車輛表面已發(fā)生刮擦的參考信號(hào); 信息收集單元,其被配置成通過(guò)車輛通信網(wǎng)絡(luò)收集有關(guān)車輛的信息; 聲波傳感器,其被配置成將從所述車輛表面產(chǎn)生的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào);以及判斷單元,被配置成當(dāng)所述車輛以特定速度或低于特定速度移動(dòng)時(shí),通過(guò)對(duì)所述參考信號(hào)與被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲波信號(hào)進(jìn)行比較,來(lái)確定是否已發(fā)生輕微碰撞。
2.如權(quán)利要求1所述的感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置,其中當(dāng)確定已發(fā)生輕微碰撞時(shí),所述判斷單元啟動(dòng)所述車輛的制動(dòng)系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置,其中當(dāng)確定已發(fā)生輕微碰撞時(shí),所述判斷單元啟動(dòng)所述車輛的警報(bào)系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求1所述的感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置,其中所述聲波傳感器安裝在左前擋泥板、右前擋泥板、左后擋泥板、右后擋泥板以及前、后保險(xiǎn)杠中的至少一個(gè)上。
5.如權(quán)利要求4所述的感測(cè)車輛輕微碰撞的裝置,其中所述判斷單元基于所述聲波傳感器的位置,確定已發(fā)生輕微碰撞的位置。
6.—種感測(cè)車輛輕微碰撞的方法,包括: 由聲波傳感器將從車輛表面產(chǎn)生的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào); 由信息收集單元通過(guò)車輛通信網(wǎng)絡(luò)收集車輛信息; 由判斷單元基于所述車輛信息判斷所述車輛是否以閾值速度或低于閾值速度移動(dòng);以及 在所述車輛以閾值速度或低于閾值速度移動(dòng)的狀態(tài)下,所述判斷單元通過(guò)對(duì)用于判斷所述車輛表面刮擦的參考信號(hào)與被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的聲波信號(hào)進(jìn)行比較,來(lái)判斷是否已發(fā)生輕微碰撞。
7.如權(quán)利要求6所述的感測(cè)車輛輕微碰撞的方法,其中判斷是否已發(fā)生輕微碰撞的步驟還包括:當(dāng)確定已發(fā)生輕微碰撞時(shí),啟動(dòng)所述車輛的制動(dòng)系統(tǒng)。
8.如權(quán)利要求6所述的感測(cè)車輛輕微碰撞的方法,其中判斷是否已發(fā)生輕微碰撞的步驟還包括:當(dāng)確定已發(fā)生輕微碰撞時(shí),啟動(dòng)所述車輛的警報(bào)系統(tǒng)。
9.如權(quán)利要求6所述的感測(cè)車輛輕微碰撞的方法,其中判斷是否已發(fā)生輕微碰撞的步驟還包括:基于所述聲波傳感器在所述車輛中的位置,判斷已發(fā)生輕微碰撞的位置。
10.一種非短暫計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),包含由處理器或控制器執(zhí)行的程序指令,所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括: 基于所收集的有關(guān)車輛的信息來(lái)確定所述車輛是否在以特定速度或低于特定速度移動(dòng)的程序指令;以及 當(dāng)所述車輛在以特定速度或低于特定速度移動(dòng)時(shí),通過(guò)對(duì)用于識(shí)別所述車輛表面刮擦的參考信號(hào)與被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲波信號(hào)進(jìn)行比較,來(lái)確定是否已發(fā)生輕微碰撞的程序指令。
11.如權(quán)利要求10所述的非短暫計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中確定是否已發(fā)生輕微碰撞的程序指令還包括,在確定已發(fā)生輕微碰撞時(shí),啟動(dòng)所述車輛的制動(dòng)系統(tǒng)的程序指令。
12.如權(quán)利要求10所述的非短暫計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中確定是否已發(fā)生輕微碰撞的程序指令還包括,在確定已發(fā)生輕微碰撞時(shí),啟動(dòng)所述車輛的警報(bào)系統(tǒng)的程序指令。
13.如權(quán)利要求10所述的非短暫計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中確定是否已發(fā)生輕微碰撞的程序指令還包括:基于所述聲波傳感器在所述車輛中的位置來(lái)確定已發(fā)生輕微碰撞的位置的程序指令。
【文檔編號(hào)】B60T7/12GK104228672SQ201310629002
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月10日
【發(fā)明者】李熙承, 樸晟珉, 吳光明, 史圣鎮(zhèn) 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社