感測車輛輕微碰撞的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種感測車輛輕微碰撞的裝置和方法，該裝置包括：參考信號存儲單元，其被配置成存儲用于確定何時在車輛表面已發(fā)生刮擦的參考信號；信息收集單元，其被配置成通過車輛通信網絡收集有關車輛的信息；聲波傳感器，其被配置成將從車輛表面產生的聲波信號轉換成電信號；以及判斷單元，被配置成當車輛以特定速度或低于特定速度移動時，通過對參考信號與被轉換成電信號的聲波信號進行比較，來確定是否已發(fā)生輕微碰撞。在感測到車輛發(fā)生刮擦后，通過啟動車輛的制動系統(tǒng)，可以使車輛的損壞最小。
【專利說明】感測車輛輕微碰撞的裝置和方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種感測車輛輕微碰撞的裝置和方法，特別涉及一種通過分析在車輛以低于特定速度向前或向后移動時，車輛的表面被建筑物立柱、另一輛車等刮擦時產生的聲音(例如，聲波信號)，來感測車輛被刮擦的技術。

【背景技術】
[0002]通常，當車輛停泊在停車場，例如公寓大樓或公共停車場時，由于太窄的停車空間，而會與其它車輛頻繁發(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，通常會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)駕駛者在碰撞時并不知道已發(fā)生碰撞。而是通常在過了一段時間之后才發(fā)現(xiàn)劃痕或凹痕。因此，車輛的損壞無法減到最小。
[0004]為了解決上述問題，一些系統(tǒng)已經實施撞擊感測傳感器，在感測到車輛被撞擊時通知駕駛者。然而，上述這些系統(tǒng)僅在碰撞高于特定閾值時才有效，其并不感測輕微碰撞(即，劃痕和小凹痕)。


【發(fā)明內容】

[0005]因此，為解決相關現(xiàn)有技術中存在的上述問題而提出本發(fā)明，并同時保持相關現(xiàn)有技術的優(yōu)點。
[0006]本發(fā)明要實現(xiàn)的一個目的在于提供一種被配置成感測車輛輕微碰撞的裝置和方法，其通過分析在車輛以低于特定速度(例如，低于5kph或更小)向前或向后駕駛時車輛的表面被建筑物立柱、其它車輛或類似裝置刮擦時產生的聲音(例如，聲波信號)，從而感測到車輛被刮擦時，啟動車內的制動系統(tǒng)，從而使車輛的損壞最小。
[0007]本發(fā)明的一個方面提供一種被配置成感測車輛輕微碰撞的一種裝置，該裝置包括:參考信號存儲單元(例如，存儲器)，其被配置成存儲用于判斷車輛表面何時被刮擦的參考信號；信息收集單元(例如，網絡適配器)，其被配置成通過車輛通信網絡收集車輛的信息；聲波傳感器，其被配置成將從車輛表面產生的聲波信號轉換為電信號；以及判斷單兀(例如，處理器)，其被配置成當車輛以低于特定速度(例如，5kph或更小)移動時，通過對參考信號與被轉換成電信號的聲波信號進行比較，來確定是否已發(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生的聲波信號轉換成電信號；由信息收集單元通過車輛通信網絡收集車輛信息；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；以及在車輛以某一速度或低于某一速度移動的狀態(tài)下，判斷單元通過對用于判斷車輛表面刮擦的參考信號與被轉換為電信號的聲波信號進行比較，來判斷是否已發(fā)生輕微碰撞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]通過結合下列詳細描述和繪圖，本發(fā)明的上述和其它目標、特征和優(yōu)勢會變得更加明顯，其中:
[0010]圖1示出根據本發(fā)明示例性實施例的感測車輛輕微碰撞的裝置的結構示意圖；
[0011]圖2示出根據本發(fā)明示例性實施例的感測車輛輕微碰撞的方法的流程圖；
[0012]圖3示出當車輛的表面被刮擦時產生的信號(被轉換為電信號的聲波信號)的視圖；以及
[0013]圖4示出當車輛的表面被刮擦時產生的信號(被轉換為電信號的聲波信號)的另一個視圖。
[0014]附圖標記說明
[0015]10:參考信號存儲單元
[0016]20:信息收集單元
[0017]30:聲波傳感器
[0018]40:判斷單元

【具體實施方式】
[0019]可以理解的是，本文中所使用的術語“車輛”或“車輛的”或其它類似的術語包括一般而言的機動車輛，比如包含運動型多用途車輛(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，并且包括混合動力車輛、電動汽車、混合動力電動汽車、氫動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，應當理解下列方法由至少一個控制器執(zhí)行。術語控制器指的是包括存儲器、網絡適配器和處理器(例如，判斷單元)的硬件裝置，其被配置成執(zhí)行應當被解釋為其算法結構的一個或多個步驟。存儲器被配置成存儲算法步驟，處理器被具體配置成執(zhí)行算法步驟，以便執(zhí)行將在下面進一步描述的一個或多個處理。
[0021]此外，本發(fā)明的控制邏輯可被實施為包含由處理器、控制器等執(zhí)行的可執(zhí)行程序指令的計算機可讀介質上的非短暫計算機可讀介質。計算機可讀介質的例子包括，但不局限于，ROM、RAM、光盤(CD)-ROM、磁帶、閃存盤、智能卡和光數(shù)據存儲裝置。計算機可讀記錄介質也可以分布在連接計算機系統(tǒng)的網絡中，以使計算機可讀介質可以以分布式方式，例如，通過電信息通信服務器或控制器區(qū)域網(CAN)，被存儲和執(zhí)行。
[0022]本文所用的術語僅用于描述特定實施例的目的，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”和“該”等意圖也包括復數(shù)形式。還應該理解的是，在本說明書中使用“包括”和/或“包含”等術語時，是意圖說明存在該特征、整數(shù)、步驟、操作、元素和/或組件，而不排除一個或多個其它特征、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，術語“和/或”包括一個或多個相關列出項目的任何和所有組合。
[0023]在下文中，將通過參考附圖而更詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例。
[0024]圖1示出根據本發(fā)明示例性實施例的感測車輛輕微碰撞的裝置的結構示意圖。如圖1所示，根據本發(fā)明示例性實施例的感測車輛的輕微碰撞的裝置包括:參考信號存儲單元10、信息收集單元20 (例如，網絡適配器)、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組件，首先，參考信號存儲單元10 (例如，存儲器)存儲用于判斷車輛表面刮擦的參考信號。在此情況下，如圖3或圖4所示，作為例子，參考信號是當車輛以低于特定速度(例如，以5kph或更小)移動時，車輛的表面(金屬)被其它車輛或建筑物立柱等刮擦時產生的聲波信號。
[0026]接著，信息收集單元20 (例如，網絡適配器)收集速度，并通過車輛通信網絡傳送車輛的有關信息。在這種情況下，所收集的信息是指，例如車輛是否處于驅動狀態(tài)D或倒車狀態(tài)R或處于泊車狀態(tài)P。在此，車輛通信網絡包括:控制器局域網絡(CAN)、本地互連網絡(LIN)、車載網絡(FlexRay)、介質定向系統(tǒng)傳輸(Most),等等。此外,聲波傳感器30,比如麥克風，將從車輛表面產生的聲波信號轉換成電信號。
[0027]因此，可以設置一個或多個聲波傳感器30，以使傳感器30可被用于確定車輛刮擦的位置。也就是說，每個聲波傳感器30可被分別安裝在例如車輛的左前側、右前側，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、后保險杠上。
[0028]具體而言，當車輛以特定速度或低于特定速度(例如，5kph)移動時，基于參考信號存儲單元10 (例如，存儲器)，判斷單元40 (例如，處理器)確定被聲波傳感器30轉換成電信號的聲波信號是否為車輛表面被刮擦或凹陷時所產生的信號。也就是說，當車輛以特定速度或低于特定速度移動時，通過對被聲波傳感器30轉換成電信號的聲波信號和被存儲在參考信號存儲單元10中的參考信號進行比較，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行，這是因為當該系統(tǒng)在以高于特定速度運行時，即使未發(fā)生輕微碰撞，風也會產生與車輛表面刮擦聲音類似的聲音。
[0030]此外，當車輛以較高速度發(fā)生事故時，很容易意識到已發(fā)生事故，駕駛者可以很容易識別，而且很容易通過【背景技術】中提到的撞擊感測傳感器檢測到，因此，高速碰撞與本發(fā)明的示例性實施例不相關。
[0031 ] 同時,例如當被轉換為電信號的聲波信號與參考信號之間的相似度超出閾值時，判斷單元40可以確定已發(fā)生輕微碰撞。在此情況下，由于檢測兩個信號之間相似度的處理在本領域中是公知的，因此其詳細描述被省略。
[0032]更具體地，當判斷單元40確定已發(fā)生輕微碰撞時，判斷單元40向制動系統(tǒng)發(fā)送對車輛施加制動的控制信號，警告系統(tǒng)發(fā)出聲音，向駕駛者通知碰撞。在這種情況下，警報系統(tǒng)可以由安裝在車內的音頻視頻導航(AVN)系統(tǒng)所取代。因此，聲波傳感器30可以進一步包括模擬-數(shù)字(A/D)轉換單元(未示出)，其被配置成將模擬電信號轉換成數(shù)字信號。
[0033]圖2示出根據本發(fā)明示例性實施例的感測車輛輕微碰撞的方法的流程圖。首先，聲波傳感器30將從車輛表面產生的聲波信號轉換成電信號(201)。同時,信息收集單兀20通過車輛通信網絡收集車輛的有關信息(202)。判斷單元40監(jiān)測車輛的速度，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(203)。
[0034]作為(203)的確定結果，當車輛未以特定速度或低于特定速度移動時，該方法結束。
[0035]然而，當車輛以低于特定速度移動時，通過將用于判斷車輛表面刮擦的參考信號與被轉換成電信號的聲波信號進行比較，判斷單元確定是否已發(fā)生輕微碰撞(204)。作為(204)的確定結果，當參考信號與被轉換成電信號的聲波信號彼此不相同(或類似)時，可以確定沒有發(fā)生輕微碰撞，該方法結束。
[0036]作為(204)的確定結果，當參考信號與被轉換成電信號的聲波信號彼此相同(或類似)時，可以確定已發(fā)生輕微碰撞，啟動制動系統(tǒng)(205)。當然，警報系統(tǒng)也可以被啟動。
[0037]在本發(fā)明某些示例性實施例中，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是當車輛的表面被刮擦時產生的信號(被轉換為電信號的聲波信號)的示意圖。
[0039]圖4是當車輛的表面被刮擦時產生的信號(例如，被轉換為電信號的聲波信號)的另一個示意圖。如上所述，當車輛以低于特定速度向前或向后移動時，通過分析車輛表面被建筑物立柱、其它車輛等刮擦時產生的聲音(聲波信號)，在感測到車輛被刮擦時，通過生成警報聲或啟動車輛的制動系統(tǒng)，本發(fā)明可以使車輛的損壞減至最小。
[0040]在沒有偏離本發(fā)明精神和范圍的情況下，本領域的技術人員還可以對上述實施例進行各種替換、改變和更改。因此，本發(fā)明并不限于上述的示例性實施例和附圖。
【權利要求】
1.一種感測車輛輕微碰撞的裝置，包括: 參考信號存儲單元，其被配置成存儲用于確定何時在車輛表面已發(fā)生刮擦的參考信號; 信息收集單元，其被配置成通過車輛通信網絡收集有關車輛的信息； 聲波傳感器，其被配置成將從所述車輛表面產生的聲波信號轉換成電信號；以及判斷單元，被配置成當所述車輛以特定速度或低于特定速度移動時，通過對所述參考信號與被轉換成電信號的聲波信號進行比較，來確定是否已發(fā)生輕微碰撞。
2.如權利要求1所述的感測車輛輕微碰撞的裝置，其中當確定已發(fā)生輕微碰撞時，所述判斷單元啟動所述車輛的制動系統(tǒng)。
3.如權利要求1所述的感測車輛輕微碰撞的裝置，其中當確定已發(fā)生輕微碰撞時，所述判斷單元啟動所述車輛的警報系統(tǒng)。
4.如權利要求1所述的感測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、后保險杠中的至少一個上。
5.如權利要求4所述的感測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.—種感測車輛輕微碰撞的方法,包括: 由聲波傳感器將從車輛表面產生的聲波信號轉換成電信號； 由信息收集單元通過車輛通信網絡收集車輛信息； 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；以及 在所述車輛以閾值速度或低于閾值速度移動的狀態(tài)下，所述判斷單元通過對用于判斷所述車輛表面刮擦的參考信號與被轉換為電信號的聲波信號進行比較，來判斷是否已發(fā)生輕微碰撞。
7.如權利要求6所述的感測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:當確定已發(fā)生輕微碰撞時，啟動所述車輛的制動系統(tǒng)。
8.如權利要求6所述的感測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:當確定已發(fā)生輕微碰撞時，啟動所述車輛的警報系統(tǒng)。
9.如權利要求6所述的感測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。
10.一種非短暫計算機可讀介質，包含由處理器或控制器執(zhí)行的程序指令，所述計算機可讀介質包括: 基于所收集的有關車輛的信息來確定所述車輛是否在以特定速度或低于特定速度移動的程序指令；以及 當所述車輛在以特定速度或低于特定速度移動時，通過對用于識別所述車輛表面刮擦的參考信號與被轉換成電信號的聲波信號進行比較，來確定是否已發(fā)生輕微碰撞的程序指令。
11.如權利要求10所述的非短暫計算機可讀介質，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，啟動所述車輛的制動系統(tǒng)的程序指令。
12.如權利要求10所述的非短暫計算機可讀介質，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，啟動所述車輛的警報系統(tǒng)的程序指令。
13.如權利要求10所述的非短暫計算機可讀介質，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確定已發(fā)生輕微碰撞的位置的程序指令。
【文檔編號】B60T7/12GK104228672SQ201310629002
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權日:2013年6月10日
【發(fā)明者】李熙承, 樸晟珉, 吳光明, 史圣鎮(zhèn) 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社