基于车联网的智能启停方法及系统与流程
未命名
07-06
阅读:114
评论:0

1.本发明涉及汽车节能领域,尤其涉及一种基于车联网的智能启停方法及系统。
背景技术:
2.根据车联网产业技术创新战略联盟的定义,车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础,按照约定的通信协议和数据交互标准,在车与车、路、行人及互联网之间,进行无线通讯和信息交换的大系统网络,是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络,是物联网技术在交通系统领域的典型应用。
3.目前,车联网通讯技术(2g/3g/4g/5g等蜂窝型通讯网络或v2x、ds1rc等非蜂窝型网络)已被广泛应用于汽车多个技术领域,如智能驾驶技术、智能救援服务、智能停车技术等,但更多的还是以预警、提醒为主,尚没有形成能够结合多车辆实时上传的多元化数据信息来达到对单车系统/多车系统实现协同控制。
4.随着车联网技术的发展和跨界融合程度的加深,汽车上的配置越来越多,但是不是所有的配置都可以满足用户的需求。以启停系统为例,启停系统,英文翻译为s1tart-s1top系统是当车辆处于停止状态(非驻车状态)时,发动机将熄火(而非传统的怠速保持),暂停的同时,发动机内的润滑油会持续运转,使发动机内部保持润滑;当松开制动踏板后,发动机将再次启动,此时,因润滑油一直循环,即使频繁的停车和起步,也不会对发动机内部造成磨损。
5.但是实际的汽车使用场景下,如果从节能和提高燃油经济性的角度考虑,很多场景中,启停系统的介入是提供反作用的,例如在堵车场景下:前车为静止状态,本车接近前车时,用户开始对本车施加制动力直至自车静止,启停系统介入发动机熄火而本车刚静止2秒后,前车便开始向前行驶,此时,本车用户又会释放车辆制动力,发动机点火恢复运转,本车开始行驶。在该堵车场景下,启停系统的介入会多此一举,不仅没有达到汽车节能减排的目的,也会无形之中降低了用户的驾乘舒适感,因此,现实中很多用户会选择在汽车通电后关闭启停系统,此时启停系统在汽车的配置功能就显得比较多余,如果汽车面临多次上述场景,启停系统被不合理的执行介入,使得汽车发动机不断的频繁执行熄火、点火的操作,对发动机的点火线圈的寿命也会产生较大的影响,也无法达到汽车的节能减排和用户驾乘舒适体验。
6.因此,现有技术还有待于进一步的发展。
技术实现要素:
7.为了解决现有技术中存在的启停系统介入不合理,影响汽车的节能减排和用户驾乘舒适体验的问题,本发明提出一种智能启停方法及系统,可以提高汽车出行的节能效果以及用户的驾乘舒适感。
8.本发明第一方面提供一种基于车联网的智能启停方法,包括:获取起步时间,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,所述
起步时间包括等待时间、理想起步时间和/或额外起步时间;在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗大于点火油耗,启停系统介入。
9.可选的,在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,还包括:若所述怠速油耗小于等于点火油耗,发动机保持怠速状态。
10.可选的,获取起步时间,包括:若本车位于停止线处,获取等待时间,所述等待时间包括信号灯时间或解除拥堵时间。
11.可选的,获取起步时间,还包括:若本车起步距离内不存在前车,计算起步距离内的本车减速时间,所述起步距离包括本车当前所处位置距离停止线的距离。
12.可选的,所述起步时间为信号灯时间时,所述基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,还包括:若本车起步距离内存在前车,将信号灯时间作为起步时间;基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算起步时间内的怠速油耗。
13.可选的,所述起步时间为理想起步时间时,在等待信号灯时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小,还包括:获取理想起步时间,所述理想起步时间为本车自前车起步开始至本车到达起步线的时间;基于所述等待信号灯时间和所述理想起步时间更新所述起步时间,在所述起步时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小。
14.可选的,获取理想起步时间时,还包括:若前车存在起步延时行为,获取额外起步时间;基于所述等待信号灯时间,所述理想起步时间和所述额外起步时间更新起步时间。
15.本发明第二方面提供一种基于车联网的智能启停系统,应用于云端,包括:获取单元,用于获取起步时间,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,所述起步时间包括等待时间、理想起步时间和/或额外起步时间;控制单元,用于在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗大于点火油耗,允许启停系统介入。
16.可选的,所述控制单元还用于在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗小于等于点火油耗,发动机保持怠速状态。
17.可选的,所述控制单元还包括安全验证单元,所述安全验证单元用于若所述怠速油耗小于等于点火油耗,发动机保持怠速状态时,云端与本车进行安全验证。
18.可选的,所述获取单元包括:第一获取子单元,用于获取理想起步时间,所述理想起步时间为本车自前车起步开始至本车到达起步线的时间。
19.可选的,所述获取单元包括:第二获取子单元,用于若前车存在起步延时行为,产生额外起步时间;
基于所述等待时间,所述理想起步时间和所述额外起步时间得到起步时间。
20.本发明第三方面提供一种车辆,包括:电子设备,所述电子设备包括至少一个处理器;以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器,其中:所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行如本发明第一方面所述的方法。
21.本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机运行时,执行如本发明第一方面所述的方法。
22.本发明的有益效果为基于车联网技术,将多车辆实时上传的多元化数据有效利用,获得一种智能启停方法,通过判断汽车怠速油耗和点火油耗的值的大小,控制启停系统介入的时机,使得汽车针对启停系统的选择更标准和节能,也改变了启停系统对用户的负面影响,解决了汽车堵车状态时,启停系统频繁启动对点火线圈等的影响,也提高了汽车等待红灯下的燃油经济性,同时也提高了用户的驾乘舒适感,改变了用户对传统启停系统的偏见,使得启停系统对用户的辅助驾驶的效果更好,节能效果更佳,有利于汽车的节能减排。
附图说明
23.图1示出了本发明实施例中一种基于车联网的智能启停方法的流程示意图;图2示出了本发明实施例中一种等待红灯场景的流程示意图;图3示出了本发明实施例中一种堵车场景的流程示意图;图4示出了本发明实施例中一种等待红灯场景的逻辑示意图;图5示出了本发明实施例中又一种等待红灯场景的流程示意图;图6示出了本发明实施例中又一种等待红灯场景的逻辑示意图;图7示出了本发明实施例中又一种等待红灯场景的逻辑示意图;图8示出了本发明实施例中又一种等待红灯场景的流程示意图;图9示出了本发明实施例中一种堵车场景的逻辑示意图;图10示出了本发明实施例中又一种堵车场景的逻辑示意图;图11示出了本发明实施例中又一种堵车场景的流程示意图;图12示出了本发明实施例中一种基于车联网的智能启停系统的模块示意图。
实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
25.理解本发明方案之前,需要理解有关本发明方案的必要前提信息,包括目前的车联网技术。车联网概念引申自物联网(internet of things1),根据行业背景不同,对车联网的定义也不尽相同。传统的车联网定义是指装载在车辆上的电子标签通过无线射频等识别技术,实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静动态信息进行提取和有效利用,并根据不同的功能需求对所有车辆的运行状态进行有效的监管和提供综合服务的系
统。随着车联网技术与产业的发展,上述定义已经不能涵盖车联网的全部内容。根据车联网产业技术创新战略联盟的定义,车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础,按照约定的通信协议和数据交互标准,在车与车、路、行人及互联网之间,进行无线通讯和信息交换的大系统网络,是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络,是物联网技术在交通系统领域的典型应用。
26.其中车联网的体系结构包括:第一层(端系统):端系统是汽车的智能传感器,负责采集与获取车辆的智能信息,感知行车状态与环境,是具有车内通信、车间通信、车网通信的泛在通信终端;同时还是让汽车具备车联网寻址和网络可信标识等能力的设备。第二层(管系统):解决车与车(v2v)、车与路(v2r)、车与网(v2i)、车与人(v2h)等的互联互通,实现车辆自组网及多种异构网络之间的通信与漫游,在功能和性能上保障实时性、可服务性与网络泛在性,同时它是公网与专网的统一体。第三层(云系统):车联网是一个云架构的车辆运行信息平台,它的生态链是多源海量信息的汇聚,因此需要虚拟化、安全认证、实时交互、海量存储等云计算功能,其应用系统也是围绕车辆的数据汇聚、计算、调度、监控、管理与应用的复合体系。
27.其中车联网的关键技术包括:传感器技术及传感信息整合;开放的、智能的车载终端系统平台;语音识别技术;服务端计算与服务整合技术;通信及其应用技术;互联网技术等。
28.利用车联网技术中的通讯网络如2g/3g/4g/5g等蜂窝型通讯网络或v2x、ds1rc等非蜂窝型通讯网络,以及服务器如云端可以实现对任意车辆周围存在的车辆大数据信息进行收集、存储、分析和处理,进而为各用户提供诸如交通拥堵情况、交通事故情况、道路施工状态、道路交通管制情况等信息的查询和及时预警服务,使得用户能够及时选择适合自己最佳有效的行驶路线。
29.此外,由于基于车联网技术,云端拥有区域内多车辆的多元化车辆传感器数据和各用户驾驶行为数据(依托制动踏板相关传感器和油门踏板相关传感器数据可以分析得出),因此,云端至少可以获得以下四种信息:第一种信息:本车用户驾驶娴熟程度,包括用户一次正常起步需要的时间d;利用车联网技术中的通讯网络如2g/3g/4g/5g等蜂窝型通讯网络或v2x、ds1rc等非蜂窝型通讯网络,以及服务器如云端可以实现对任意车辆周围存在的车辆大数据信息进行收集、存储、分析和处理,进而为各用户提供诸如交通拥堵情况、交通事故情况、道路施工状态、道路交通管制情况等信息的查询和及时预警服务,使得用户能够及时选择适合自己最佳有效的行驶路线。
30.第二种信息:车辆静止后怠速状态下的每秒油耗l, 目前一般车辆排量为1.5-1.8升计算,每小时怠速消耗的燃油在1-2升左右;第三种信息:各车辆发动机点火一次所需的油耗a;第四种信息:获取起步距离s1,s2和s3,包括本车当前所处位置距离停止线的距离s1或s2,所述停车线包括等待红绿灯时的停止线;本车当前所处位置离拥堵区域最大边缘距离s3;其中,s1或s2的区别在于本车当前所处位置距离停止线的距离中本车前方是否有车辆等待红灯。起步距离表示在运用车联网技术中,云端控制智能启停的范围,即本车当前所处位置即为云端开始执行判断或者预判断的工作位置,触发云端开始执行提前预判工作
位置的条件包括但不限于基于如2g/3g/4g/5g等蜂窝型通讯网络或v2x、ds1rc等非蜂窝型通讯网络,以及服务器如云端可以实现对任意车辆周围存在的车辆大数据信息进行收集、存储、分析和处理,进而获得的较为优选的起步距离,除了借助云端判断外,也可以通过其他方式设置,如可以通过专家经验设置或者机器学习用户偏好以获得对应不同的驾驶场景如等待红灯、堵车的起步距离。
31.目前,车联网通讯技术已被广泛应用于汽车多个技术领域,如智能驾驶技术、智能救援服务、智能停车技术等,但更多的还是以预警、提醒为主,尚没有形成能够结合多车辆实时上传的多元化数据信息来达到对单车系统/多车系统实现协同控制。
32.如图1所示,本发明的第一方面提供一种基于车联网的智能启停方法,包括:步骤s1:获取起步时间,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,所述起步时间包括等待时间、理想起步时间和/或额外起步时间;其中获取起步时间包括:若本车位于停止线处,获取等待时间,所述等待时间包括信号灯时间和解除拥堵时间。具体的,所述起步时间表示汽车从当前状态至完全正常驾驶或者完全停止驾驶的中间时间。其中,等待解除拥堵时间应用于堵车场景,本车位于拥堵区域最大边缘距离线处,起步时间即为等待解除拥堵时间。本车在等待红灯场景时,起步时间包括本车正在红绿灯路口的静止线上,此时的信号灯显示为红灯,则该起步时间即为本车等待信号灯时间;本车在等待红灯时但不处于红绿灯路口的静止线上,表示在本车前方也存在等待红灯的前车,此时的起步时间包括等待前车起步时间和信号灯时间,因为只有前车起步后,本车才可以起步。其中,静止线即停止线或起步线,是用以规范车辆等待红绿灯行为的禁止线,也可以理解为汽车在等待红灯时的停车临界点。此外,等待前车起步时间在理想状态下为理想起步时间,表示当红灯变绿灯的时候,本车的前方车辆均可以依次、顺序起步,无起步延迟情况,若存在起步延迟情况,即前车存在起步延时行为,即也会产生额外起步时间,在此,等待前车起步时间为理想起步时间和额外起步时间的总和。
33.具体的,基于车联网技术,云端拥有区域内多车辆的多元化车辆传感器数据和各用户驾驶行为数据(依托制动踏板相关传感器和油门踏板相关传感器数据可以分析得出),因此,云端可以获得车辆静止后怠速状态下的每秒油耗l, 一般车辆排量取值为1.5-1.8升计算,每小时怠速消耗的燃油在1-2升左右。
34.步骤s2:在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗大于点火油耗,启停系统介入。
35.点火油耗具体表示为发动机点火一次所需的油耗。在所述起步时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小,可以判断出本车在怠速状态下节能还是启停状态下节能,当怠速油耗大于点火油耗的时候,启停系统介入。具体的,启停系统和点火油耗的关系为,当启停系统介入,发动机熄火,而启停系统介入,发动机变会点火恢复运转,因此,点火油耗可以表征启停系统介入时的油耗情况。
36.在此,通过该方式,改变了传统的启停系统的控制策略,既可以达到主机厂在配置规划中配置启停系统的真正初衷,也可以提高燃油经济性,提高节能减排的效果。
37.在本发明一实施例中,在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,还包括:若所述怠速油耗小于等于点火油耗,发动机保持怠速状态。
38.当怠速油耗小于等于点火油耗时,表示怠速工况更节油,便不再控制启停系统介入,使得启停系统的介入更合理,也可以减少对点火线圈的使用效率,提高点火线圈的使用寿命。
39.在本发明一实施例中,获取起步时间,包括:若本车起步距离内不存在前车,计算起步距离内的本车减速时间,所述起步距离包括本车当前所处位置距离停止线的距离。具体的,随着车联网技术的发展,起步时间可以基于智能算法如机器学习,深度学习等计算获得,也可以基于车辆中的多元化车辆传感器获得。
40.如图2所示,以等待红灯场景为例,本车前方无其他车辆等待红绿灯,本车可直接静止于停止线处。获取车辆静止后怠速状态下的每秒油耗l;获取发动机点火一次所需的油耗即点火油耗a;获取信号灯时间t1。
41.若满足l
×
t1≤a,发动机保持怠速状态。
42.若不满足l
×
t1≤a,启停系统直接介入执行车辆在开发之初已经设定的控制策略——发动机熄火。
43.如图3所示,以堵车场景为例,本车前方无其他车辆进入拥堵范围或者拥堵区域,本车可直接静止于拥堵区域最大边缘距离线处。所述拥堵区域可以基于地理信息划分或者默认以本车作为中心点,以预定距离作为半径划分等,或者以本车作为聚类中心,采取聚类算法进行划分来获取影响本车流畅通行的区域范围。
44.获取车辆静止后怠速状态下的每秒油耗l;获取发动机点火一次所需的油耗即点火油耗a;获取接触拥堵的时间tj。具体的,所述接触拥堵的时间tj可以根据车联网技术以及现有人工智能算法预估获得。若满足l
×
tj≤a,启停系统直接介入执行车辆在开发之初已经设定的控制策略——发动机熄火。
45.若不满足l
×
tj≤a,发动机保持怠速状态。
46.在本发明一实施例中,获取起步时间,还包括:若本车起步距离内不存在前车,计算起步距离内的本车减速时间,所述起步距离包括本车当前所处位置距离停止线的距离。
47.如图4和图5所示,以等待红灯场景为例,获取车辆静止后怠速状态下的每秒油耗l;获取发动机点火一次所需的油耗即点火油耗a;获取本车当前所处位置距离停止线的起步距离s1,此时的本车当前所述位置为云端的预判断工作位置;计算获得本车通过起步距离s1直至静止于停止线处时信号灯时间t2,其中t2可以基于汽车当前的速度、加速度及本车当前所处位置离停止线的距离s1通过位移公式计算获得。汽车当前的速度、加速度可基于车辆的传感器获得。
48.基于车联网技术,云端会根据区域内多车辆的多元化车辆传感器数据进行提前综合预判断,当本车到达静止线时,本车静止,判断完成。其中预判断的内容包括:当本车通过距离s1直至静止于停止线处时,是否满足:l
×
t2≤a。
49.当本车通过距离s1直至静止于停止线处时,若满足l
×
t2≤a,云端控制启停系统不介入,汽车发动机保持怠速状态。
50.当本车通过距离s1直至静止于停止线处时,若不满足l
×
t2≤a,云端控制启停系统介入,发动机熄火。
51.优选的,云端和汽车之间可以进行安全握手验证,若安全握手验证通过,再控制启停系统的开启和不开启操作。通过安全验证的方式,可以提高云端和汽车之间的有效连接,防止错连和误连情况的发生。
52.在此,通过将怠速油耗和启停系统介入的油耗进行对比,计算怠速油耗“l
×
t2”和点火一次的油耗a之间的关系,根据实际的等待红灯场景计算最优消耗油耗,提高了汽车的节能效果。
53.在本发明一实施例中,所述起步时间为信号灯时间时,所述基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,还包括:若本车起步距离内存在前车,将信号灯时间作为起步时间;基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算起步时间内的怠速油耗。
54.以等待红灯场景为例,本车的前方有车辆在等待红灯,此时信号灯时间为等待时间:获取车辆静止后怠速状态下的每秒油耗l;获取发动机点火一次所需的油耗即点火油耗a;获取信号灯时间t3。
55.若满足l
×
t3≤a,发动机保持怠速状态。
56.若不满足l
×
t3≤a,启停系统直接介入执行车辆在开发之初已经设定的控制策略——发动机熄火。
57.通过该方式,可以使得本车的前方有车辆在等待红灯场景下,减少油耗,提高节能效果。
58.在本发明一实施例中,所述起步时间为理想起步时间时,所述在所述等待信号灯时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小,还包括:获取理想起步时间,所述理想起步时间为本车自前车起步开始至本车到达起步线的时间;具体的,所述理想起步时间表示在本车起步距离内存在前车,但前车可以起步的情况下,前车均可以依次、顺序起步通行,没有延时行为。因为当出现延时行为,会增加本车的起步时间,则起步时间内的怠速油耗也会增加。
59.基于所述等待信号灯时间和所述理想起步时间更新所述起步时间,在所述起步时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小。
60.如图6-8所示,以等待红灯场景为例,若本车前方存在其他车辆等待红灯的场景,则需要考虑前车的状态,具体包括:获取车辆静止后怠速状态下的每秒油耗l;获取发动机点火一次所需的油耗a;计算获得发动机点火一次所需的油耗可支持最长怠速的时间tmax=a/l;获取本车当前所处位置距离停止线的距离s2,此时的本车当前所处位置为云端的预判断工作位置即静止线的位置;获取本车当前所处位置距离停止线的距离s2时信号灯时间t4;获取本车在s2范围内从距离停止线最近的车辆起步开始直至本车满足起步条件所需要的时间t5,其中,该场景下,默认本车前方所有车辆均能够依次、顺序起步通行,无起步延迟情况。
61.基于该场景,云端会进行2次判断以保证启停系统介入的精确性和准确性。
62.第1次判断:当本车到达静止线时,云端会根据区域内多车辆的多元化车辆传感器数据进行提前综合预判断,具体预判断的内容包括:当本车由减速状态变为静止状态时,是否满足l
×
(t4+t5)≤a,其中(t4+t5)表示
当本车前方存在其他车辆等待红灯的场景时,本车可以起步的条件包括第一方面为等待红灯变为绿灯的时间t4和第二方面为距离停止线最近的车辆起步开始直至本车满足起步条件所需要的时间t5。只有当红灯变为绿灯,本车的前方车辆特指位于停止线处的车辆才具备起步资格,然后由于本车需要等待前方车辆都起步后即本车需要满足从距离停止线最近的车辆起步开始直至本车满足起步条件,所以,l
×
(t4+t5)的值表示本车等待起步的时间所产生的时间内的油耗。
63.若第1次判断不满足l
×
(t4+t5)≤a,则待本车在s2范围内减速直至静止后,云端不会进行任何相关的下一步操作,启停系统直接介入执行车辆在开发之初已经设定的控制策略,即令发动机熄火。此时,发动机熄火的状态会持续到汽车可以正常行驶通过红绿灯路口。
64.若第1次判断满足l
×
(t4+t5)≤a,待本车在s1范围内减速直至静止后,云端首先会主动与本车完成相关的安全验证,之后云端会控制本车的启停系统,在本次不介入执行操作即汽车的发动机仍保持怠速状态。此时的云端主动与本车完成相关验证仅是云端与本车的联系的一种安全方式,任何包含云端对本车的保持怠速状态的控制方式均应在本发明所保护的范围之内,且即使不借助云端,其他可以令本车保持怠速状态的方式均落入本发明所要保护的范围内。
65.在第1次判断满足l
×
(t4+t5)≤a的基础上,云端会继续进行第2次判断,即进入持续判断的阶段,判断本车是否继续满足l
×
(t4+t5)≤a。
66.具体的,继续以等待红灯场景为例,云端进入持续判断阶段,继续获取本车当前所处位置距离停止线的距离s2时信号灯时间t4,获取本车在s2范围内从距离停止线最近的车辆起步开始直至本车满足起步条件所需要的时间t5,获取本车完成起步的时间为t4+t5=t6,持续判断阶段的过程为:请继续参阅图6,随着信号灯由红灯变为绿灯,若本车前方的车辆均依次、顺序地正常起步,t5即为理想起步时间,则当t6=t4+t5,且t6≤tmax时,表示目前的状态满足l
×
(t4+t5)≤a,此时云端会控制本车的启停系统,在本次不介入启停系统即汽车的发动机仍保持怠速状态直至本车正常起步。
67.在本技术一实施例中,获取理想起步时间时,还包括:若前车存在起步延时行为,获取额外起步时间;基于所述等待信号灯时间,所述理想起步时间和所述额外起步时间更新起步时间;在所述起步时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗;若怠速油耗大于点火油耗,启停系统介入。
68.需要理解的是,上述的实施例仅为本技术所要保护的方法中的一种,实施例之间也可以结合使用,以达到车辆的智能启停的目的。
69.如图7所示,随着信号灯由红灯变为绿灯,若本车前方车辆不能均依次、顺序起步,例如前车存在起步失误,前车用户注意力不集中等情况则产生延时行为即获得额外起步时间t7,导致未正常起步;则t6=t4+t5+t7,则表示实际结果与第1次判断中满足l
×
(t4+t5)≤a的结果可能不一致,因为增加额外起步时间t7。
70.需要注意的是,额外起步时间t7仅为前车存在起步延时行为的总括,由于前车的数量不止一个,例如前车1注意力不集中产生时间t71,前车2起步失误产生时间t72等,以此类推,则增加了t7=t71+ t72的等待时间,则此时的起步时间为t4+t5+t7=t6+t7。
71.但是由于云端处于持续判断阶段,所以需要保持t6+ t7≤tmax,因为tmax表示发动机点火一次所需的油耗可支持最长怠速的时间,当云端检测到t6+ t7》tmax时,表示怠速油耗大于点火油耗即怠速状态的油耗大于启停系统介入的油耗,表示启停系统介入会更节能,此时云端会再次主动与本次完成安全握手验证,之后云端控制启停系统开启,启停系统介入,发动机熄火。
72.在此,通过借助云端对本车的持续判断和控制,将怠速油耗和点火油耗进行实时判断,通过第1次判断即预判断阶段,来表征本车在静止前的油耗情况,若此时的怠速油耗已经高于点火油耗,本车会直接被启停系统介入;若怠速油耗点火油耗但是本车仍未完全起步,则会进入第2次判断及持续判断阶段,在该判断环节,在起步时间不低于tmax的时间内,若怠速油耗低于点火油耗,本车会继续保持怠速阶段,若起步时间不低于tmax的时间但是怠速油耗高于点火油耗或者起步时间高于tmax,则本车会被启停系统介入。通过该方式,可以根据汽车的实时动态对启停系统的介入进行控制,提高了汽车的节能效果。
73.同理,如图9-11所示,堵车场景下,若本车前方存在其他车辆等待红灯的场景,则需要考虑前车的状态,具体包括:获取车辆静止后怠速状态下的每秒油耗l;获取发动机点火一次所需的油耗a;计算获得发动机点火一次所需的油耗可支持最长怠速的时间tmax=a/l;获取本车当前所处位置离拥堵区域最大边缘距离s3,此时的本车当前所处位置为云端的预判断工作位置即静止线的位置;获取从距离拥堵区域最大边缘距离最近的车辆起步开始直至本车满足起步条件所需要的总时间t8,其中,该场景下,默认本车前方所有车辆均能够依次、顺序起步通行,无起步延迟情况。
74.基于该场景,云端会进行2次判断以保证启停系统介入的精确性和准确性。
75.第1次判断即预判断阶段:当本车到达预判断工作位置时,本车由减速状态变为静止状态,云端会根据区域内多车辆的多元化车辆传感器数据进行提前综合预判断,具体预判断的内容包括:当由减速状态变为静止状态时,是否满足l
×
t8≤a,其中t8表示本车在s3范围内从距离拥堵区域最大边缘距离最近的车辆起步开始直至本车满足起步条件所需要的总时间,l
×
t8的值表示本车等待起步的时间所产生的时间内的油耗,如该油耗大于发动机点火一次所需的油耗,则选择启停系统直接介入。
76.若第1次判断不满足l
×
t8≤a,则本车在s3范围内制动直至静止后,云端不会进行任何相关的下一步操作,启停系统直接介入执行车辆在开发之初已经设定的控制策略,即令发动机熄火。
77.若第1次判断满足l
×
t8≤a,待本车在s3范围内制动直至静止后,云端首先会主动与本车完成相关的安全验证,之后云端会控制本车的启停系统不介入执行操作即汽车的发动机仍保持怠速状态。
78.在第1次判断满足l
×
t8≤a的基础上,云端会继续进行第2次判断,即进入持续判
断的阶段,即云端会在t8时间内持续对区域内多车辆的多元化车辆传感器数据执行判断工作,判断本车是否继续满足l
×
t8≤a。
79.具体的,请继续参阅图9,第2次判断即持续判断阶段的过程为:当拥堵区域内有车辆开始移动时,若本车前方的车辆均依次、顺序地正常起步,且t8≤tmax,则表示实际结果与第1次判断中满足l
×
t8≤a的结果一致,此时云端会控制本车的启停系统不介入执行操作即汽车的发动机仍保持怠速状态直至本车正常起步。
80.在本技术一实施例中,获取理想起步时间时,还包括:若前车存在起步延时行为,获取额外起步时间;基于所述等待信号灯时间,所述理想起步时间和所述额外起步时间更新起步时间;在所述起步时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗;若怠速油耗大于点火油耗,启停系统介入。
81.当拥堵区域内有车辆开始移动时,请参阅图10,若本车前方车辆不能均依次、顺序起步,例如前车存在起步失误,前车用户注意力不集中等情况,导致未正常起步,则表示实际结果与第1次判断中满足l
×
t8≤a的结果不一致,额外增加了本车的等待时间及增加了额外起步时间t9,例如前车1注意力不集中产生时间t91,前车2起步失误产生时间t92等,以此类推,则增加了t91+t92的等待时间,则此时的起步时间为t8+t91+t92。但是由于云端处于持续判断阶段,所以需要保持t8+t91+t92≤tmax,当云端检测到t8+t91+t92》tmax,则云端会再次主动与本次完成安全握手验证,之后云端控制启停系统开启,启停系统介入,发动机熄火。
82.在此,可以使得在汽车堵车场景时,仍然可以基于判断怠速油耗和点火油耗的大小来保证汽车的节能效果。
83.本发明的第二方面,如图12所示,提供一种基于车联网的智能启停系统,应用于云端,包括:获取单元,用于获取起步时间,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,所述起步时间包括等待时间、理想起步时间和/或额外起步时间;控制单元,用于在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗大于点火油耗,允许启停系统介入。
84.在本发明一实施例中,所述控制单元还用于在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗小于等于点火油耗,发动机保持怠速状态。
85.在本发明一实施例中,所述控制单元还包括安全验证单元,所述安全验证单元用于若所述怠速油耗小于等于点火油耗,发动机保持怠速状态时,云端与本车进行安全验证。
86.在本发明一实施例中,所述获取单元包括:第一获取子单元,用于获取理想起步时间,所述理想起步时间为本车自前车起步开始至本车到达起步线的时间;基于所述等待前车起步时间和所述理想起步时间得到起步时间,在所述起步时间
内判断怠速油耗和点火油耗的大小,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗;若怠速油耗大于点火油耗,云端控制启停系统介入。
87.在本发明一实施例中,所述获取单元还包括:第二获取子单元,用于:若前车存在起步延时行为,产生额外起步时间;基于所述等待时间,所述理想起步时间和所述额外起步时间得到起步时间;在所述起步时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗;若怠速油耗大于点火油耗,云端控制启停系统介入。
88.本发明第三方面,提供一种车辆,包括:电子设备,所述电子设备包括至少一个处理器;以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器,其中:所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行如本发明第一方面所述的方法。
89.本发明第三方面,提供一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机运行时,执行如本发明第一方面所述的方法。
90.可以理解,计算机可读存储介质可以包括:能够携带计算机程序的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器 (rom ,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、以及软件分发介质等。计算机程序包括计算机程序代码。计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读存储介质可以包括:能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、以及软件分发介质等。
91.在本发明的某些实施方式中,装置可以包括控制器,控制器是一个单片机芯片,集成了处理器、存储器,通信模块等。处理器可以是指控制器包含的处理器。处理器可以是中央处理单元(central processing unit,cpu),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
92.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明地优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
93.本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各实例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专
业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
94.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征:
1.一种基于车联网的智能启停方法,其特征在于,包括:获取起步时间,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,所述起步时间包括等待时间、理想起步时间和/或额外起步时间;在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗大于点火油耗,启停系统介入。2.如权利要求1所述的智能启停方法,其特征在于,在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,还包括:若所述怠速油耗小于等于点火油耗,发动机保持怠速状态。3.如权利要求1所述的智能启停方法,其特征在于,获取起步时间,包括:若本车位于停止线处,获取等待时间,所述等待时间包括信号灯时间或解除拥堵时间。4.如权利要求1或3所述的智能启停方法,其特征在于,获取起步时间,还包括:若本车起步距离内不存在前车,计算起步距离内的本车减速时间,所述起步距离包括本车当前所处位置距离停止线的距离。5.如权利要求1所述的智能启停方法,其特征在于,所述起步时间为信号灯时间时,所述基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,还包括:若本车起步距离内存在前车,将信号灯时间作为起步时间;基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算起步时间内的怠速油耗。6.如权利要求5所述的智能启停方法,其特征在于,所述起步时间为理想起步时间时,在等待信号灯时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小,还包括:获取理想起步时间,所述理想起步时间为本车自前车起步开始至本车到达起步线的时间;基于所述等待信号灯时间和所述理想起步时间更新所述起步时间,在所述起步时间内判断怠速油耗和点火油耗的大小。7.如权利要求5所述的智能启停方法,其特征在于,获取理想起步时间时,还包括:若前车存在起步延时行为,获取额外起步时间;基于等待信号灯时间,所述理想起步时间和所述额外起步时间更新起步时间。8.一种基于车联网的智能启停系统,应用于云端,其特征在于,包括:获取单元,用于获取起步时间,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,所述起步时间包括等待时间、理想起步时间和/或额外起步时间;控制单元,用于在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗大于点火油耗,允许启停系统介入。9.如权利要求8所述的智能启停系统,其特征在于,所述控制单元还用于在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗小于等于点火油耗,发动机保持怠速状态。10.如权利要求8所述的智能启停系统,其特征在于,所述控制单元还包括安全验证单元,所述安全验证单元用于若所述怠速油耗小于等于点火油耗,发动机保持怠速状态时,云端与本车进行安全验证。11.如权利要求10所述的智能启停系统,其特征在于,所述获取单元包括:第一获取子单元,用于获取理想起步时间,所述理想起步时间为本车自前车起步开始
至本车到达起步线的时间。12.如权利要求11所述的智能启停系统,其特征在于,所述获取单元包括:第二获取子单元,用于若前车存在起步延时行为,产生额外起步时间;基于所述等待时间,所述理想起步时间和所述额外起步时间得到起步时间。13.一种车辆,其特征在于,包括:电子设备,所述电子设备包括至少一个处理器;以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器,其中:所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机运行时,执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
技术总结
本发明提供一种基于车联网的智能启停方法及系统,所述智能启停方法包括获取起步时间,基于所述起步时间和怠速状态下的每秒油耗计算怠速油耗,所述起步时间包括等待时间、理想起步时间和/或额外起步时间;在所述起步时间内判断所述怠速油耗和点火油耗的大小,若所述怠速油耗大于点火油耗,启停系统介入。本发明改变了启停系统对用户的负面影响,解决了汽车堵车状态时,启停系统频繁启动对点火线圈的影响等,也提高了汽车等待红灯下的燃油经济性,同时也提高了用户的驾乘舒适感,改变了用户对传统启停系统的偏见,使得启停系统对用户的辅助驾驶的效果更好,节能效果更佳,有利于汽车的节能减排。汽车的节能减排。汽车的节能减排。
技术研发人员:王亮 贺锦鹏
受保护的技术使用者:智己汽车科技有限公司
技术研发日:2023.02.27
技术公布日:2023/6/7
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
航空之家 https://www.aerohome.com.cn/
飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/
航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/