一种考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算方法与系统技术方案

本发明专利技术公开了一种考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算方法与系统，激光扫描单元对路表进行扫描，获取路表纹理，对各种载重和轮胎花纹的车辆进行受力模拟，更新轮胎与路面接触关系及相应的刹车距离；无线通信单元获取来向车辆的车型、载重和轮胎信息，检索预存的轮胎与路面接触关系，以选取最佳匹配数据，给出相应的刹车距离；抗滑预测单元获取道路表面环境参数，对所得的预测刹车距离进行修正；对校正后的刹车距离进行换算，获得适合该来向车辆的安全行驶速度；警示提醒单元提供建议安全行驶速度。本系统实现了车‑路的相互通讯，实时获取来向车辆信息，并将道路表面情况播报至来向车辆，保障了车辆行驶过程中的安全。

A calculation method and system of safe driving speed of intelligent vehicle considering the state of road surface

【技术实现步骤摘要】
一种考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算方法与系统
本专利技术属于道路交通领域，具体涉及一种考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算方法与系统。
技术介绍
交通安全问题历来是世界各国共同面对的难题，道路交通事故大多与路面抗滑能力下降有关。由于路表纹理直接决定了车辆的抗滑性能，因此决定了安全行驶车速与安全距离。而既有沥青路面经受了长期各种荷载作用及自然环境的影响，存在材料退化、纹理衰退等问题，因此有必要建立实时的路面抗滑性能监测系统，为车辆提供安全的操作参数。随着智能汽车和无人驾驶技术的不断发展和研究的不断深入，车-路的相互通信得到了越来越多的关注，当前，尽管百度、清华、谷歌、特斯拉和丰田等厂商已经开始针对无人驾驶汽车进行研制，但是尚无能够实时准确监测道路表面情况并反馈给汽车的安全行驶控制方法与系统，阻碍了车和路之间的信息交互。
技术实现思路
针对现有技术实时准确监测道路表面情况比较困难的问题，本专利技术的目的是提供一种考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算方法与系统，以增强智能车辆与路面信息的交互，为后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算系统，其特征在于，包括电源单元(1)、警示提醒单元(2)、激光扫描单元(3)、抗滑预测单元(4)和无线通信单元(5)；/n所述激光扫描单元(3)，用于对路表进行扫描，获取路表纹理，对各种载重和轮胎花纹的车辆进行受力模拟，更新轮胎与路面接触关系与相应的刹车距离；/n所述无线通信单元(5)，用于获取来向车辆的车型、载重和轮胎信息，获取轮胎与路面接触关系，以选取最佳匹配数据，给出相应的刹车距离；/n所述抗滑预测单元(4)，用于获取道路表面环境参数，对所得的预测刹车距离进行修正；对校正后的刹车距离进行换算，获得适合该来向车辆的安全行驶速度；/n所述警示提...

【技术特征摘要】
1.一种考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算系统，其特征在于，包括电源单元(1)、警示提醒单元(2)、激光扫描单元(3)、抗滑预测单元(4)和无线通信单元(5)；
所述激光扫描单元(3)，用于对路表进行扫描，获取路表纹理，对各种载重和轮胎花纹的车辆进行受力模拟，更新轮胎与路面接触关系与相应的刹车距离；
所述无线通信单元(5)，用于获取来向车辆的车型、载重和轮胎信息，获取轮胎与路面接触关系，以选取最佳匹配数据，给出相应的刹车距离；
所述抗滑预测单元(4)，用于获取道路表面环境参数，对所得的预测刹车距离进行修正；对校正后的刹车距离进行换算，获得适合该来向车辆的安全行驶速度；
所述警示提醒单元(2)，用于车辆提供建议安全行驶速度；
所述电源单元(1)，用于为警示提醒单元(2)、激光扫描单元(3)、抗滑预测单元(4)和无线通信单元(5)提供电能。


2.根据权利要求1所述的考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算系统，其特征在于，所述电源单元(1)包括变压器(11)、发电装置和蓄电箱(15)，所述发电装置和变压器(11)均与蓄电箱(15)连接。


3.根据权利要求2所述的面向智能交通的基于路表状态的安全行驶控制系统，其特征在于，所述发电装置为太阳能光伏板(12)、温差发电装置(13)和压力发电装置(14)；
所述压力发电装置(14)位于行车道轮迹带下，温差发电装置(13)位于道路两侧，太阳能光伏板(12)位于道路上方两侧。


4.根据权利要求3所述的考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算系统，其特征在于，所述温差发电装置(13)包括导热板(131)和温差发电片(132)，导热板(131)和温差发电片(132)设置于道路两侧沥青面层中部，导热板(131)将路表面的高温与路基土的低温分别传送至温差发电片(132)的两端发电；
所述压力发电装置(14)包括封装材料(141)和压电陶瓷片(142)，设置于行车道轮迹带下，封装材料(141)包覆在压电陶瓷片(142)外部，压电陶瓷片(142)在上部荷载的作用下，产生变形发电。


5.根据权利要求1所述的考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算系统，其特征在于，所述警示提醒单元(2)包括防风防撞支架(21)、警示灯(22)、反光条(23)和限速LED警示屏(24)；所述防风防撞支架(21)支撑在路肩上方，警示灯(22)和反光条(23)等间隔均匀布置于风防撞支架(21)上；所述限速LED警示屏(24)位于横梁(36)上方中部用于对抗滑预测单元(4)得到的来向车辆的安全行驶速度进行播报。


6.根据权利要求1所述的考虑路表状态的智能车辆安全行驶速度的测算系统，其特征在于，所述激光扫描单元(3)包括激光器(31)、第一相机(32)、第二相机(33)、计算机(34)、悬臂(35)与横梁(36...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋玮，叶万里，沙爱民，卢灏，袁东东，单金焕，李鹏飞，肖晶晶，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61