本發(fā)明涉及汽車(chē)設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種駕駛方式判定系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
:車(chē)輛日常使用過(guò)程中,駕駛員的不同駕駛方式,特別是野蠻駕駛,會(huì)對(duì)車(chē)輛本身造成損害,同時(shí)也會(huì)增加燃油消耗。特別是對(duì)于高密度使用的車(chē)輛,如運(yùn)輸行業(yè),這些燃油和車(chē)輛損耗不僅會(huì)造成明顯的經(jīng)濟(jì)損失,某些情況下甚至?xí){行駛安全。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種車(chē)輛養(yǎng)護(hù)提示系統(tǒng)及方法,可以很好地解決駕駛員野蠻駕駛而不自知,給車(chē)輛本身帶來(lái)?yè)p害以及對(duì)人身造成威脅的問(wèn)題。為達(dá)到上述要求,本發(fā)明提供一種駕駛方式判定系統(tǒng),包括:汽車(chē)ECU;信號(hào)調(diào)理模塊,通過(guò)CAN總線與汽車(chē)ECU連接,負(fù)責(zé)完成CAN信號(hào)隔離;CAN控制器,通過(guò)CAN總線與信號(hào)調(diào)理模塊連接,用于根據(jù)CAN總線協(xié)議控制數(shù)據(jù)幀的發(fā)送和接收;J1939協(xié)議棧,用于對(duì)應(yīng)用層提供接口并負(fù)責(zé)邏輯鏈接控制;數(shù)據(jù)采集模塊,采集汽車(chē)ECU中的汽車(chē)加速踏板百分比和油耗;數(shù)據(jù)處理模塊,對(duì)數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析;狀態(tài)提示模塊,根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊的分析結(jié)果給出駕駛行為提示,并實(shí)現(xiàn)用戶交互。一種駕駛方式判定方法,包括以下步驟:S1、按時(shí)間序列采集汽車(chē)ECU中的加速踏板百分比和油耗;S2、對(duì)采集到的加速踏板百分比和油耗進(jìn)行預(yù)處理;S3、根據(jù)預(yù)處理后的加速踏板百分比和油耗計(jì)算得到駕駛行為指數(shù);S4、判斷所述駕駛行為指數(shù)是否低于門(mén)限值;S5、如果低于門(mén)限值,則進(jìn)行危險(xiǎn)駕駛提示。該車(chē)輛養(yǎng)護(hù)提示設(shè)備具有的優(yōu)點(diǎn)如下:通過(guò)CAN總線與汽車(chē)ECU建立交互通信,并實(shí)時(shí)取得汽車(chē)加速踏板百分比和油耗,通過(guò)處理、分析后對(duì)當(dāng)前駕駛狀況進(jìn)行判定,如果判定為危險(xiǎn)駕駛,則通過(guò)顯示器顯示提示信息,同時(shí)蜂鳴器報(bào)警,及時(shí)阻止駕駛員的危險(xiǎn)駕駛行為,防止對(duì)車(chē)輛自身的損壞,更重要的是能消除危險(xiǎn)駕駛帶來(lái)的威脅。附圖說(shuō)明此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,在這些附圖中使用相同的參考標(biāo)號(hào)來(lái)表示相同或相似的部分,本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng),并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1為本申請(qǐng)系統(tǒng)的框架示意圖;圖2為本申請(qǐng)方法的流程示意圖;圖3為本申請(qǐng)信號(hào)調(diào)理模塊的電路圖;圖4為本申請(qǐng)的“加速踏板百分比-油耗”曲線示意圖。具體實(shí)施方式為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例,對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。在以下描述中,對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“一個(gè)示例”、“示例”等等的引用表明如此描述的實(shí)施例或示例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度,但并非每個(gè)實(shí)施例或示例都必然包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度。另外,重復(fù)使用短語(yǔ)“根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例”雖然有可能是指代相同實(shí)施例,但并非必然指代相同的實(shí)施例。為簡(jiǎn)單起見(jiàn),以下描述中省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的某些技術(shù)特征。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,提供一種車(chē)輛養(yǎng)護(hù)提示系統(tǒng),如圖1所示,包括汽車(chē)ECU;信號(hào)調(diào)理模塊,通過(guò)CAN總線與汽車(chē)ECU連接,負(fù)責(zé)完成CAN信號(hào)隔離;CAN控制器,通過(guò)CAN總線與信號(hào)調(diào)理模塊連接,用于根據(jù)CAN總線協(xié)議控制數(shù)據(jù)幀的發(fā)送和接收;J1939協(xié)議棧,用于對(duì)應(yīng)用層提供接口并負(fù)責(zé)邏輯鏈接控制;數(shù)據(jù)采集模塊,采集汽車(chē)ECU中的汽車(chē)加速踏板百分比和油耗;數(shù)據(jù)處理模塊,對(duì)數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析;狀態(tài)提示模塊,根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊的分析結(jié)果給出駕駛行為提示,并實(shí)現(xiàn)用戶交互。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,信號(hào)調(diào)理模塊使用隔離芯片ISO1050作為核心部件進(jìn)行實(shí)時(shí),具體方案如圖3所示,CAN控制器的CAN控制信號(hào)CAN_RX和CAN_TX經(jīng)過(guò)隔離芯片ISO1050隔離,再經(jīng)過(guò)DLW21SN900SQ2L靜噪濾波器和接口靜電保護(hù)電路與汽車(chē)CAN接口相連接,另外CANH和CANL之間接入120歐電阻用于吸收反射波和高頻干擾信號(hào),這樣可有效減小CAN總線受到的干擾。為了保證隔離芯片ISO1050穩(wěn)定工作,對(duì)其電源也進(jìn)行了隔離,采用電源隔離芯片IB1205LD,并且接地也分開(kāi),EGND、GND最后通過(guò)磁珠連接。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,還包括連接器,用于提供汽車(chē)ECU與信號(hào)調(diào)理模塊連接的接口。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,連接器采用9芯航空插頭。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,狀態(tài)提示模塊包括顯示器和蜂鳴器。一種駕駛方式判定方法,包括以下步驟:S1、按時(shí)間序列采集汽車(chē)ECU中的加速踏板百分比和油耗;數(shù)據(jù)采集使用CAN總線進(jìn)行,采用“請(qǐng)求-應(yīng)答”方式進(jìn)行,交互的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)J1939協(xié)議棧,最終發(fā)送給汽車(chē)ECU;S2、對(duì)采集到的加速踏板百分比和油耗進(jìn)行預(yù)處理;步驟S2具體包括:S21、審核采集到的數(shù)據(jù),判斷是否存在采集錯(cuò)誤碼;S22、如果存在采集錯(cuò)誤碼,按照錯(cuò)誤類型控制重新采集;S23、如果不存在采集錯(cuò)誤碼,按照J(rèn)1939解碼規(guī)則對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,得到人可讀的物理數(shù)據(jù);S24、對(duì)所述物理數(shù)據(jù)采用限幅平均濾波法進(jìn)行濾波。S3、根據(jù)預(yù)處理后的加速踏板百分比和油耗計(jì)算得到駕駛行為指數(shù);步驟S3具體為:S31、根據(jù)車(chē)輛維護(hù)手冊(cè)中的加速踏板百分比和油耗計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)駕駛行為曲線和野蠻駕駛行為曲線;從某型車(chē)輛維護(hù)手冊(cè)里整理出以下數(shù)據(jù)表格:表1駕駛行為數(shù)據(jù)表格按照以上數(shù)據(jù),可以擬合出兩條“加速踏板百分比-油耗”曲線,在此我們使用二次函數(shù)進(jìn)行擬合,如圖4所示,得到標(biāo)準(zhǔn)駕駛行為曲線為y1=0.0003x2-0.036x+8.3,所述野蠻駕駛行為曲線為y2=0.0004x2-0.040x+9.0,其中x表示加速踏板百分比,y表示油耗。S32、根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)駕駛行為曲線和野蠻駕駛行為曲線計(jì)算得到駕駛行為指數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)駕駛行為曲線和野蠻駕駛行為曲線將油門(mén)-油耗二維平面劃分為三個(gè)區(qū)間,其中標(biāo)準(zhǔn)駕駛行為曲線y1以下的區(qū)域表示駕駛動(dòng)作比較相對(duì)柔和,該區(qū)域值設(shè)為1;野蠻駕駛行為曲線y2以上的區(qū)域表示駕駛動(dòng)作粗暴,該區(qū)域值設(shè)為0;標(biāo)準(zhǔn)駕駛行為曲線y1和野蠻駕駛行為曲線y2之間為標(biāo)準(zhǔn)駕駛行為與野蠻駕駛行為的中間區(qū)域,可以用一個(gè)值域?yàn)閇0,1]的漸變函數(shù)衡量駕駛員此時(shí)駕駛行為偏離標(biāo)準(zhǔn)的程度,稱為駕駛行為指數(shù)G(x),其計(jì)算公式為:G(x)=1,y≤y1(x)y2(x)-yy2(x)-y1(x),y1(x)<y<y2(x)0,y≥y2(x)]]>其中,G(x)表示駕駛行為指數(shù),x為當(dāng)前采集到的加速踏板百分比,y為當(dāng)前采集到的油耗,y1(x)為標(biāo)準(zhǔn)駕駛下根據(jù)當(dāng)前采集到的加速踏板百分比得到的油耗,y2(x)為野蠻駕駛下根據(jù)當(dāng)前采集到的加速踏板百分比得到的油耗。S4、判斷所述駕駛行為指數(shù)是否低于門(mén)限值,本實(shí)施例中門(mén)限值為0.5,G(x)值越低于0.5,表明駕駛行為接近野蠻駕駛;S5、如果低于門(mén)限值,則通過(guò)顯示器和蜂鳴器進(jìn)行危險(xiǎn)駕駛提示。S6、如果高于或等于門(mén)限值,則等待下一次數(shù)據(jù)采集指令。以上所述實(shí)施例僅表示本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以所述權(quán)利要求為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3