车辆的驾驶员类型识别方法技术

本发明专利技术公开一种车辆的驾驶员类型识别方法，采用以下步骤，1：信号采集和处理，TCU通过CAN设备驱动模块和CAN信息处理模块处理TCU与ECU之间的数据帧、TCU与ABS之间的数据帧，获取实时发动机转速、油门、脚刹和车速信号；2：TCU通过油门微分信号计算模块，对油门取平均值得到油门平均值信号；3：TCU根据实时发动机转速、油门、脚刹、钥匙开关、手柄位置和车速信号，通过驾驶员类型识别模糊控制系统模块计算得到驾驶员因子；4：驾驶员因子归一化处理，TCU通过驾驶员因子归一化模块，对驾驶员因子进行归一化处理；5：TCU通过驾驶员因子滤波模块，对归一化后的驾驶员因子进行滤波处理。本发明专利技术能够自动识别驾驶员类型，从而调整车辆行驶的最佳挡位。

Vehicle driver type identification method

The invention discloses a driver type identification method for vehicles, using the following steps, 1: signal acquisition and processing, TCU through CAN device driver module and CAN information processing module to deal with data frames between TCU and ECU, TCU and ABS data frames, and obtain real-time engine speed, throttle, foot brake and speed signal; 2:TCU Through the differential signal calculation module of the throttle, the average value of the throttle is worth the average signal to the throttle; 3:TCU is calculated by the driver type identification Fuzzy control system module according to the real-time engine speed, the throttle, the foot brake, the key switch, the handle position and the speed signal, and the driver factor is normalized by the driver's type identification Fuzzy control system module; 4: the driver factor normalization Processing, TCU is normalized through the driver factor normalization module, and the driver factor is normalized by the driver factor filtering module, and the 5:TCU is filtered by the driver factor filter module. The invention can automatically identify the driver type and adjust the best gear position of the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
车辆的驾驶员类型识别方法
本专利技术涉及汽车电子控制领域，具体涉及一种车辆的驾驶员类型识别方法。
技术介绍
自双离合变速器(DCT)问世以来，由于其具有传动效率高,机械紧凑、工作可靠、价格低等优点，自上世纪八十年代以来受到各大汽车厂商青睐，特别是最近几年，各大汽车或变速器零部件供应商都在加大DCT的研发，使得DCT越来越成熟。DCT基于手动变速器而又有别于自动变速器，除了拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性外，还能提供无间断的动力输出。DCT与传统的手动变速器相比，使用了DCT的新技术，使得手动变速器具备自动性能，同时大大改善了汽车的燃油经济性。DCT消除了手动变速器在换挡时的扭矩中断感，但是由于驾驶员驾驶车辆的习惯，有的属于经济型，有的属于动力型，不同类型的驾驶员对速度要求不同，而现有的DCT不能够自动识别驾驶员的类型，从而不能够满足驾驶员的舒适度。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种车辆的驾驶员类型识别方法，能够自动识别驾驶员类型，从而调整车辆行驶的最佳挡位。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种车辆的驾驶员类型识别方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：信号采集和处理，用于实时采集发动机转速、油门、脚刹信号、车速、手柄位置和钥匙开关信号；步骤2：油门斜率计算，用于对油门取微分得到油门斜率信号；步骤3：油门斜率滤波，用于对油门斜率进行滤波，得到滤波后的油门斜率信号；步骤4：驾驶员因子计算，根据发动机转速、油门、脚刹信号、车速、手柄位置和钥匙开关信号，通过驾驶员因子计算模块得到驾驶员因子；4.1判断是否满足驾驶员因子计算触发条件，若满足进入下一步，否则退出识别；4.2定义输入变量，包括车速v、油门x、油门斜率y信号三个输入变量；4.3隶属度计算，确定七个隶属度函数A(v)、B(v)、C(x)、D(x)、E(x)、F(y)、G(y)，所述隶属度函数A(v)为车速不高，所述隶属度函数B(v)为车速高，所述隶属度函数C(x)为油门小，所述隶属度函数D(x)为油门中等，所述隶属度函数E(x)为油门大，所述隶属度函数F(y)为油门斜率中等，所述隶属度函数G(y)为油门斜率高，七个隶属度函数A(v)、B(v)、C(x)、D(x)、E(x)、F(y)、G(y)根据车速v、油门x和滤波后的油门斜率y，分别得到七个相应的输出值Av、Bv、Cx、Dx、Ex、Fy、Gy；4.4模糊逻辑判断，根据上述七个隶属度函数，确定至少六个模糊控制规则，所述六个规则进行模糊逻辑判断，分别如下：第1个模糊控制规则为：如果车速不高且油门中等，驾驶员因子原始值A1为Av与Dx中取小值；第2个模糊控制规则为：如果车速不高且油门斜率中等，驾驶员因子原始值A2为Av与Fy中取小值；第3个模糊控制规则为：如果车速不高且油门斜率大，驾驶员因子原始值A3为Av与Gy中取小值；第4个模糊控制规则为：如果车速高且油门大且油门斜率大，驾驶员因子原始值A4为Bv、Ex与Gy三者中取小值；第5个模糊控制规则为，如果油门小且油门斜率大，驾驶员因子原始值A5为Cx与Gy中取小值；第6个模糊控制规则为：驾驶员因子原始值为平衡，驾驶员因子原始值A6为0；4.5解模糊化，按照如下公式对模糊逻辑判断得到的输出值进行精确化处理得到驾驶员因子：其中Ai为第i个模糊控制规则的驾驶员因子原始值，Knj为规则分子系数，Kdj为规则分母系数；步骤5：对步骤4得到的驾驶员因子进行归一化处理；步骤6：对步骤5归一化处理后的驾驶员因子进行滤波处理，识别出驾驶员类型。还包括步骤7目标挡位计算，利用滤波后的驾驶员因子调整换挡参考车速，目标挡位计算模块内设置经济换挡线和运动换挡线两种，根据当前车速和油门查找经济换挡线得到经济换挡参考车速Veco和根据当前车速和油门查找运动换挡线得到运动参考车速Vsport，并将经济换挡参考车速、运动换挡参考车速以及滤波后的驾驶员因子带入换挡参考车速计算公式计算出换挡参考车速，根据滤波后的驾驶员因子对换挡参考车速进行实时更正，并按照更正后的换挡参考车速来执行换挡，保证车辆在最佳的挡位上运行，换挡参考车速计算公式为：其中，Vref为换挡参考车速，Fdrv为步骤6滤波处理后的驾驶员因子，Veco为经济参考车速，Vsport为运动参考车速。所述驾驶员因子计算触发条件至少包括：a)钥匙上电，b)手柄位置在前进挡，c)脚刹松开，d)发动机转速大于400转/分钟，e)车速大于10公里/小时。所述油门斜率滤波采用一阶顺序低通滤波器对油门斜率进行滤波，得到滤波后的油门斜率信号。所述驾驶员因子滤波采用一阶顺序低通滤波器对归一化处理后的驾驶员因子进行滤波处理。所述驾驶员因子计算中的各隶属度函数取值根据匹配车辆的驾驶性标定来确定。本专利技术的有益效果：本专利技术车辆的驾驶员类型识别方法是根据驾驶员踩油门大小、快慢以及车速三个输入，并运用模糊控制逻辑识别驾驶员类型。具体为用驾驶员因子计算模块得到驾驶员因子，然后对驾驶员因子进行归一化处理、滤波处理得到滤波后的驾驶员因子，根据得到的驾驶员因子识别驾驶员类型。如果驾驶员踩油门比较大，速度比较快，而且车速不低的情况下，可以认为该驾驶员类型属于动力型，其期望车辆输出更多的动力；如果驾驶员踩油门比较小，速度比较慢，那么可以认为该驾驶员类型属于经济型，期望车辆输出较小的动力。通过目标挡位计算，根据判断出的该驾驶员驾驶车辆的习惯类型从而调节档位，使车辆行驶的速度更符合驾驶员的要求，更智能、舒适。本专利技术根据专家经验，结合车辆的动态性和驾驶员的操作，设定了六个模糊控制规则，能够有效识别驾驶员类型，能够满足驾驶员的动力性或经济性要求，能够提升驾驶员的驾驶愉悦感，能够更准确的反应驾驶员意图，让驾乘更舒适。附图说明图1是本专利技术的系统结构示意图；图2是本专利技术的功能模块架构示意图；图3是本专利技术的驾驶员类型识别模糊控制系统模块的流程框图。具体实施方式下面结合附图对专利技术作进一步地说明。参见图1至图3所示，一种车辆的驾驶员类型识别方法，包括以下步骤：步骤1：信号采集和处理，采用信号采集和处理，用于实时采集发动机转速、油门、脚刹信号、车速、手柄位置和钥匙开关信号，信号采集和处理通过CAN线从ECU获取实时发动机转速、油门、脚刹信号，信号采集和处理通过CAN线从ABS获取实时车速信号，信号采集和处理通过CAN线从ESL获取实时手柄位置信号，信号采集和处理实时获取钥匙开关信号；所述信号采集和处理设置在变速器控制单元TCU内，变速器控制单元的输入端分别与发动机控制单元(ECU)、防抱死控制单元(ABS)、电子手柄控制器(ESL)、钥匙开关的输入端相连，变速器控制单元采集的信息发送到变速器。步骤2：油门斜率计算，用于对油门取微分计算油门斜率，得到油门斜率信号，本实施例油门取微分采用当前油门信号Xnew减去上周期(每10毫秒)的油门信号Xold的差值就是油门斜率；步骤3：油门斜率滤波，用于对油门斜率进行滤波，得到滤波后的油门斜率信号本专利技术采用一阶顺序低通滤波器对油门斜率进行滤波，得到滤波后的油门斜率信号；步骤4：驾驶员因子计算，根据实时发动机转速、油门、脚刹、钥匙开关、手柄位置和车速信号，通过驾驶员因子计算模块得到驾驶员因子；4.1判断是否满足驾驶员因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆的驾驶员类型识别方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：信号采集和处理，用于实时采集发动机转速、油门、脚刹信号、车速、手柄位置和钥匙开关信号；步骤2：油门斜率计算，用于对油门取微分得到油门斜率信号；步骤3：油门斜率滤波，用于对油门斜率进行滤波，得到滤波后的油门斜率信号；步骤4：驾驶员因子计算，根据发动机转速、油门、脚刹信号、车速、手柄位置和钥匙开关信号，通过驾驶员因子计算模块得到驾驶员因子；4.1判断是否满足驾驶员因子计算触发条件，若满足进入下一步，否则退出识别；4.2定义输入变量，包括车速v、油门x、油门斜率y信号三个输入变量；4.3隶属度计算，确定七个隶属度函数A(v)、B(v)、C(x)、D(x)、E(x)、F(y)、G(y)，所述隶属度函数A(v)为车速不高，所述隶属度函数B(v)为车速高，所述隶属度函数C(x)为油门小，所述隶属度函数D(x)为油门中等，所述隶属度函数E(x)为油门大，所述隶属度函数F(y)为油门斜率中等，所述隶属度函数G(y)为油门斜率高，七个隶属度函数A(v)、B(v)、C(x)、D(x)、E(x)、F(y)、G(y)根据车速v、油门x和滤波后的油门斜率y，分别得到七个相应的输出值Av、Bv、Cx、Dx、Ex、Fy、Gy；4.4模糊逻辑判断，根据上述七个隶属度函数，确定至少六个模糊控制规则，所述六个规则进行模糊逻辑判断，分别如下：第1个模糊控制规则为：如果车速不高且油门中等，驾驶员因子原始值A1为Av与Dx中取小值；第2个模糊控制规则为：如果车速不高且油门斜率中等，驾驶员因子原始值A2为Av与Fy中取小值；第3个模糊控制规则为：如果车速不高且油门斜率大，驾驶员因子原始值A3为Av与Gy中取小值；第4个模糊控制规则为：如果车速高且油门大且油门斜率大，驾驶员因子原始值A4为Bv、Ex与Gy三者中取小值；第5个模糊控制规则为，如果油门小且油门斜率大，驾驶员因子原始值A5为Cx与Gy中取小值；第6个模糊控制规则为：驾驶员因子原始值为平衡，驾驶员因子原始值A6为0；4.5解模糊化，按照如下公式对模糊逻辑判断得到的输出值进行精确化处理得到驾驶员因子：...

【技术特征摘要】
1.一种车辆的驾驶员类型识别方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：信号采集和处理，用于实时采集发动机转速、油门、脚刹信号、车速、手柄位置和钥匙开关信号；步骤2：油门斜率计算，用于对油门取微分得到油门斜率信号；步骤3：油门斜率滤波，用于对油门斜率进行滤波，得到滤波后的油门斜率信号；步骤4：驾驶员因子计算，根据发动机转速、油门、脚刹信号、车速、手柄位置和钥匙开关信号，通过驾驶员因子计算模块得到驾驶员因子；4.1判断是否满足驾驶员因子计算触发条件，若满足进入下一步，否则退出识别；4.2定义输入变量，包括车速v、油门x、油门斜率y信号三个输入变量；4.3隶属度计算，确定七个隶属度函数A(v)、B(v)、C(x)、D(x)、E(x)、F(y)、G(y)，所述隶属度函数A(v)为车速不高，所述隶属度函数B(v)为车速高，所述隶属度函数C(x)为油门小，所述隶属度函数D(x)为油门中等，所述隶属度函数E(x)为油门大，所述隶属度函数F(y)为油门斜率中等，所述隶属度函数G(y)为油门斜率高，七个隶属度函数A(v)、B(v)、C(x)、D(x)、E(x)、F(y)、G(y)根据车速v、油门x和滤波后的油门斜率y，分别得到七个相应的输出值Av、Bv、Cx、Dx、Ex、Fy、Gy；4.4模糊逻辑判断，根据上述七个隶属度函数，确定至少六个模糊控制规则，所述六个规则进行模糊逻辑判断，分别如下：第1个模糊控制规则为：如果车速不高且油门中等，驾驶员因子原始值A1为Av与Dx中取小值；第2个模糊控制规则为：如果车速不高且油门斜率中等，驾驶员因子原始值A2为Av与Fy中取小值；第3个模糊控制规则为：如果车速不高且油门斜率大，驾驶员因子原始值A3为Av与Gy中取小值；第4个模糊控制规则为：如果车速高且油门大且油门斜率大，驾驶员因子原始值A4为Bv、Ex与Gy三者中取小值；第5个模糊控制规则为，如果油门小且油门斜率大，驾驶员因子原始值A5为Cx与Gy中取小值；第6个...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓涛，刘栓起，斯红路，王毅，刘增玥，银联作，黄兴，刘苏苏，习建民，
申请(专利权)人：重庆青山工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50