自动泊车控制系统和控制方法、探头模块和车辆技术方案

本发明专利技术公开了一种自动泊车控制系统，该自动泊车控制系统包括N个探头模块、控制模块和泊车执行模块，其中，N为大于1的正整数，每个探头模块包括探头单元和芯片单元，探头单元用于发射超声信号并接收对应超声信号的回波信号；芯片单元包括处理子单元，处理子单元用于根据超声信号和回波信号计算泊车车辆与障碍物之间的距离；控制模块，用于根据泊车车辆与障碍物之间的距离识别泊车车位，确定泊车车辆的起始位置，并计算泊车的轨迹路线，生成泊车控制信号；泊车执行模块，用于根据泊车控制信号控制泊车车辆进行泊车。该自动泊车控制系统，可以降低干扰，降低泊车控制模块的工作量。本发明专利技术还公开用于自动泊车的探头模块、车辆和自动泊车控制方法。

【技术实现步骤摘要】
自动泊车控制系统和控制方法、探头模块和车辆
本专利技术属于车辆
，尤其涉及一种自动泊车控制系统，以及用于自动泊车的探头模块、车辆和自动泊车控制方法。
技术介绍
随着社会经济的发展，人们的生活水平的不断提高，汽车的需求越来越大，但是由于道路建设和公共设施的滞后，随之而来的停车难问题困扰着有车族们，在这种情况下，智能辅助泊车系统应运而生，作为泊车系统最核心之一的超声波探头，负责采集车身周围以及车位信息，数据的准确性、实时性以及精度会最终影响到泊车的安全。在相关技术中，超声波探头发送驱动波并采集回波信号，回波信号经过滤波、放大，然后传输到泊车ECU，由ECU采集信号判断并计算出障碍物距离信息。但是，回波信号不仅在被障碍物反射回超声波探头过程中受到干扰，在由超声波探头发送至泊车ECU过程中也会被干扰，信号变得很弱，因而影响ECU计算距离以及泊车轨迹的精度；另外，对于ECU最重要的是处理泊车算法，如果计算距离也由ECU来处理，软件和算法上工作量很大，会大大降低系统稳定性。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术需要提出一种自动泊车控制系统，该自动泊车控制系统，可以降低干扰，降低泊车控制模块的工作量。本专利技术还提出一种用于自动泊车的探头模块、车辆和自动泊车控制方法。为了解决上述问题，本专利技术一方面提出的自动泊车控制系统，包括：N个探头模块，N为大于1的正整数，每个探头模块包括：探头单元，用于发射超声信号，并接收对应所述超声信号的回波信号；和芯片单元，所述芯片单元包括处理子单元，所述处理子单元用于，根据所述超声信号和所述回波信号计算泊车车辆与障碍物之间的距离；控制模块，用于根据所述泊车车辆与所述障碍物之间的距离识别泊车车位，以及，根据所述泊车车辆与邻近所述泊车车位的障碍物的距离和所述泊车车辆对于所述泊车车位的车身角度确定所述泊车车辆的起始位置，并计算泊车的轨迹路线，根据所述起始位置和所述轨迹路线生成泊车控制信号；泊车执行模块，用于根据所述泊车控制信号控制所述泊车车辆进行泊车。根据本专利技术实施例的自动泊车控制系统，在探头单元接收到回波信号之后，由探头模块的芯片单元进行距离计算，可以减少回波信号发送至控制模块时受到的干扰，提高后续计算精度，进而控制模块根据距离信息进行寻位和轨迹计算，无需进行障碍物距离运算，工作量降低，提高系统稳定性。为了解决上述问题，本专利技术另一方面提出的用于自动泊车的探头模块，包括：探头单元，用于发射超声信号，并接收对应所述超声信号的回波信号；和芯片单元，所述芯片单元包括处理子单元，所述处理子单元用于，根据所述超声信号和所述回波信号计算泊车车辆与障碍物之间的距离，并将距离信息发送至用于自动泊车的控制模块。根据本专利技术实施例的探头模块，在探头单元接收到回波信号之后，由探头模块的芯片单元进行距离计算，可以减少回波信号发送至控制模块时受到的干扰，提高后续计算精度，进而控制模块无需进行障碍物距离运算，减少控制模块的工作量降低，提高系统稳定性。基于上述方面的自动泊车控制系统，本专利技术再一方面提出的车辆，包括上述方面的自动泊车控制系统。根据本专利技术实施例的车辆，采用上述的自动泊车控制系统，可以降低回波干扰，提高泊车轨迹的计算精度，提高泊车安全性。为了解决上述问题，本专利技术又一方面提出的自动泊车控制方法，包括：探头模块发射超声信号，并接收对应所述超声信号的回波信号；所述探头模块根据所述超声信号和所述回波信号计算泊车车辆与障碍物之间的距离，并将距离信息发送至车辆自动泊车的控制模块。根据本专利技术实施例的自动泊车控制方法，在探头模块在接收到回波信号之后进行距离计算，可以减少回波信号发送至控制模块时受到的干扰，提高后续计算精度，进而减少控制模块的工作量降低，提高系统稳定性。附图说明图1是根据本专利技术实施例的自动泊车控制系统的框图；图2是根据本专利技术的一个实施例的自动泊车控制系统的工作示意图；图3是根据本专利技术另一个实施例的自动泊车控制系统的框图；图4是根据本专利技术的再一个实施例的多个探头模块的连接示意图；图5是根据本专利技术的又一个实施例的自动泊车控制系统的框图；图6是根据本专利技术实施例的探头模块的框图；图7是根据本专利技术的另一个实施例的探头模块的框图；图8是根据本专利技术实施例的车辆的框图；图9是根据本专利技术实施例的自动泊车控制方法的流程图；以及图10是根据本专利技术的一个实施例的计算距离信息的流程图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参照附图描述根据本专利技术实施例提出的自动泊车控制系统、用于自动泊车的探头模块、车辆和自动泊车控制方法。图1是根据本专利技术实施例的自动泊车控制系统的框图，如图1所示，该自动泊车控制系统100包括N个探头模块10、控制模块20和泊车执行模块30。其中，N为大于1的正整数，例如，在车辆的前后分别安装探头模块，再例如，在车辆的前后保险杠的左右侧分别安装探头模块。每个探头模块10包括探头单元11和芯片单元12。探头单元11，用于发射超声信号，并接收对应超声信号的回波信号，具体地，探头单元11可以包括成对的超声发射单元和超声接收单元，超声发射单元发射超声信号，超声信号遇到障碍物会返回，进而与其对应的超声接收单元可以接收到回波信号。芯片单元12包括处理子单元121，处理子单元121用于，根据超声信号和回波信号计算泊车车辆与障碍物之间的距离。不同于相关技术中，在探头单元11探测到回波信号之后将回波信号发送至泊车ECU由ECU来计算障碍物距离，在本专利技术中，扩展探头模块10由芯片单元12来计算障碍物距离。即可以减少回波信号再次发送过程的干扰，又可以降低泊车ECU计算距离信息的工作量。控制模块20，即泊车ECU用于根据泊车车辆与障碍物之间的距离识别泊车车位，可以理解的是，根据计算的障碍物距离，可以识别出两辆车之间的距离突变点，例如，对于侧向停车位，可以识别出车位的后车的车头和前车的车尾的距离的突变点，即言，有车辆时计算的距离小于没有车辆即有空位时的距离，从而可以确定车位的起始点和结束点，计算车位的长度，从而根据测量的距离识别泊车车位，实现搜寻车位的功能。在进行泊车时，控制模块20根据泊车车辆与邻近泊车车位的障碍物的距离和泊车车辆对于泊车车位的车身角度确定泊车车辆的起始位置，并计算泊车的轨迹路线，其中，可以采用相关技术中的方法确定起始位置以及计算轨迹路线例如采用相切圆弧和公切线的方法，其中，邻近泊车车位的障碍物例如包括泊车车位周围的障碍物例如车位前后或左右的车辆。进而，根据起始位置和轨迹路线生成泊车控制信号，例如，车速、转向、刹车等控制信号。泊车执行模块30，用于根据泊车控制信号控制泊车车辆进行泊车。其中，泊车执行模块30可以包括泊车时需要的执行单元，例如，智能钥匙系统、ESP/ABS系统、遥控驾驶系统、仪表/多媒体系统等，从而实现车辆的自动泊车控制。根据本专利技术实施例的自动泊车控制系统100，在探头单元11接收到回波信号之后，由探头模块10的芯片单元12进行距离计算，可以减少回波信号发送至控制模块20时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动泊车控制系统，其特征在于，包括：N个探头模块，N为大于1的正整数，每个探头模块包括：探头单元，用于发射超声信号，并接收对应所述超声信号的回波信号；和芯片单元，所述芯片单元包括处理子单元，所述处理子单元用于根据所述超声信号和所述回波信号计算泊车车辆与障碍物之间的距离；控制模块，用于根据所述泊车车辆与所述障碍物之间的距离识别泊车车位，以及根据所述泊车车辆与邻近所述泊车车位的障碍物的距离和所述泊车车辆对于所述泊车车位的车身角度确定所述泊车车辆的起始位置，并计算泊车的轨迹路线，根据所述起始位置和所述轨迹路线生成泊车控制信号；泊车执行模块，用于根据所述泊车控制信号控制所述泊车车辆进行泊车。

【技术特征摘要】
1.一种自动泊车控制系统，其特征在于，包括：N个探头模块，N为大于1的正整数，每个探头模块包括：探头单元，用于发射超声信号，并接收对应所述超声信号的回波信号；和芯片单元，所述芯片单元包括处理子单元，所述处理子单元用于根据所述超声信号和所述回波信号计算泊车车辆与障碍物之间的距离；控制模块，用于根据所述泊车车辆与所述障碍物之间的距离识别泊车车位，以及根据所述泊车车辆与邻近所述泊车车位的障碍物的距离和所述泊车车辆对于所述泊车车位的车身角度确定所述泊车车辆的起始位置，并计算泊车的轨迹路线，根据所述起始位置和所述轨迹路线生成泊车控制信号；泊车执行模块，用于根据所述泊车控制信号控制所述泊车车辆进行泊车。2.如权利要求1所述的自动泊车控制系统，其特征在于，所述芯片单元还包括：放大子单元，用于放大所述回波信号；处理子单元，还用于根据从发射所述超声信号到接收到所述回波信号的时间调整所述探头单元的驱动参数和所述放大子单元的放大倍数。3.如权利要求2所述的自动泊车控制系统，其特征在于，所述探头单元的驱动参数包括驱动电流和脉冲个数中的至少一种。4.如权利要求1所述的自动泊车控制系统，其特征在于，所述处理子单元还用于获取所述泊车车辆所处的环境温度，并根据所述环境温度确定超声传播速度，以及根据所述超声传播速度和从发射所述超声信号到接收到所述回波信号的时间计算所述泊车车辆与所述障碍物之间的距离。5.如权利要求1所述的自动泊车控制系统，其特征在于，每个探头模块还包括第一LIN接口和第二LIN接口，在N个探头模块中，第一个探头模块的第一LIN接口与所述控制模块相连，第M个探头模块的第一LIN接口与第M-1个探头模块的第二LIN接口相连，所述第M个探头模块的第二LIN接口与第M+1个探头模块的第一LIN接口相连，第N个探头模块的第一LIN接口与第N-1个探头模块的第二LIN接口相连，第N个探头模块的第二LIN接口悬空，其中，M为正整数且满足1<M<N。6.如权利要求5所述的自动泊车控制系统，其特征在于，还包括：电流检测模块，用于分别检测每个探头模块的电流；所述控制模块，还用于控制每个探头模块上电并根据每个探头模块的电流为所述N个探头模块分配识别地址。7.如权利要求1所述的自动泊车控制系统，其特征在于，所述处理子单元，还用于在计算泊车车辆与障碍物之间的距离之前，将所述回波信号与动态阈值进行比较，并在所述回波信号大于所述动态阈值时确定为真实的障碍物，其中，所述动态阈值根据从发射所述超声信号到接收到所述回波信号的时间差来确定。8.一种用于自动泊车的探头模块，其特征在于，包括：探头单元，用于发射超声信号，并接收对应所述超声信号的回波信号；和芯片单元，所述芯片单元包括处理子单元，所述处理子单元用于根据所述超声信号和所述回波信号计算泊车车辆与障碍物之间的距离，并将距离信息发送至用于自动泊车的控制模块。9.如权利要求8所述的用于自动泊车的探头模块，其特征在于，所述芯片单元还包括：放大子单元，用于放大所述回波信号；处理子单元，还用于根据从发射所述超声信号到接收到所述回波信号的时间调整所述探头单元的驱动参数和所述放大子单元的放大倍数。10.如权利要求9所述的用于自动泊车的探头模块，其特征在于，所述探头单元的驱动参数包括驱动电流和脉冲个数中的至少一种。11.如权利要求8所述的用于自动泊车的探头模块，其特征在于，所述处理子单元，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭明，张明明，唐灏明，潘家兴，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44