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原文传递一种基于货车行车安全的车载智能监测预警系统及方法

专利名称：	一种基于货车行车安全的车载智能监测预警系统及方法
摘要：	本发明公开了一种基于货车行车安全的车载智能监测预警系统及方法，包括车载终端、数据采集模块、无线通信模块和货车辅助淋水系统；所述数据采集模块包括内部数据采集模块和外部数据采集模块，内部数据采集模块集成在车载终端上，外部数据采集模块和货车辅助淋水系统通过无线通信模块与车载终端连接；所述车载终端用于接收并处理货车运行的实时数据信号，得到相应的对策和预警信息，再将其提示货车驾驶员、操作货车辅助淋水系统完成车辆刹车鼓降温。本发明结构简单，操作方便，智能化水平高，灵活性好，在货车运行中全程实时监控，监测便捷性和准确性高，可以有效提高对货车运行状态的监控与管理，大大提高了货车行车安全性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	贵州;52
申请人：	贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司
发明人：	王维利
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910514932.0
公开号：	CN110239433A
代理机构：	贵州启辰知识产权代理有限公司
代理人：	赵彦栋
分类号：	B60Q9/00(2006.01);B;B60;B60Q;B60Q9
申请人地址：	550081 贵州省贵阳市观山湖贵阳国家高新区阳关大道100号
主权项：	1.一种基于货车行车安全的车载智能监测预警系统，其特征在于：包括车载终端、数据采集模块、无线通信模块和货车辅助淋水系统；所述车载终端用于接收并处理货车运行的实时数据信号，得到相应的对策和预警信息，再将对策和预警信息提示货车驾驶员、操作货车辅助淋水系统完成车辆刹车鼓降温；所述数据采集模块用于实时采集货车运行参数，其包括内部数据采集模块和外部数据采集模块，所述内部数据采集模块集成在车载终端上，所述外部数据采集模块和货车辅助淋水系统通过无线通信模块与车载终端连接。 2.根据权利要求1所述的基于货车行车安全的车载智能监测预警系统，其特征在于：所述车载终端为智能手机，其上集成由无线通信模块、内部数据采集模块、数据处理模块、决策模块和信息发布模块整合成的车载系统。 3.根据权利要求1所述的基于货车行车安全的车载智能监测预警系统，其特征在于：所述内部数据采集模块包括GPS模块和时间检测器；所述外部数据采集模块包括设置在货车轮毂上的红外温度传感器、设置在货车前方的测距传感器。 4.一种基于货车行车安全的车载智能监测预警方法，其特征在于，包括以下步骤： s1、建立车载终端与外部道路系统之间联系，获取行驶道路参数信息； s2、分析道路参数信息，鉴别行驶道路上的特殊路段和危险路段，生成路况预警信息，并通过信息发布模块将预警信息传达给驾驶员； s3、数据采集模块采集货车实时运行参数，将其存储在车载系统的数据处理模块，再通过计算得到货车运行风险值，并划分风险值等级； s4、判断货车运行风险值等级是否超过对应预设的风险标准值，超过则生成对策信息和预警信息；并及时将预警信息发布给驾驶员。 5.根据权利要求4所述的基于货车行车安全的车载智能监测预警方法，其特征在于：步骤1中，所述的道路参数信息包括道路平纵横设计参数，道路结构物信息，道路交通状态和道路事故历史数据。 6.根据权利要求4所述的基于货车行车安全的车载智能监测预警方法，其特征在于：步骤2中，所述的路况预警信息包括特殊路段和危险路段位置预警，路段特征、危险类型和历史事故状况提示。 7.根据权利要求4所述的基于货车行车安全的车载智能监测预警方法，其特征在于：步骤3中，所述货车实时运行参数包括货车运行速度，货车刹车鼓温度，驾驶员持续驾驶时间，前车运行速度，货车与前车距离；其中，所述货车运行速度由车载终端内置GPS模块采集，货车刹车鼓温度由红外传感器采集，驾驶持续时间由车载终端内置时间检测器采集，货车与前车距离和前车运行速度由测距传感器采集。 8.根据权利要求4所述的基于货车行车安全的车载智能监测预警方法，其特征在于：步骤3中，所述货车运行风险值包括货车运行速度风险值，货车刹车鼓温度风险值，货车驾驶员长时间驾驶风险值和货车跟车行驶风险值；其中， 1）所述货车运行速度风险值为货车实际运行速度V实与货车安全临界速度V安之间的车速差值，所述货车安全临界速度V安的算法表达式为：V安=min {V限，Vch，Vqf}；其中，V限道路路段货车限速； Vch为货车的抗侧滑安全临界车速：式中，为道路横向附着系数，R为曲线半径，为曲线超高； V qf 为货车的抗倾覆安全临界车速：式中，b 为货车轮距，h 为货车重心距路面高度，R为曲线半径，为曲线超高； 2）所述货车刹车鼓温度风险值包括刹车鼓温度预测风险值和刹车鼓温度实时监测风险值，所述刹车鼓温度预测风险值的算法表达式为：式中：T i为初始刹车鼓温度；T a为外界环境温度；k1=1.23+ 0.0256V， k2=0.1+0.00208V；V为货车运行速度；P B为制动功率，P B = P G - P E - P F；其中，PG为重力作用在纵坡上对货车产生的功率， PE为车辆制动系统的功率， PF为摩擦力对货车作用的功率；所述刹车鼓温度实时监测风险值通过红外温度传感器实时采集获取； 3）所述货车驾驶员长时间驾驶风险值为货车从启动到停止连续行驶段时间值，通过时间检测器获取； 4）所述货车跟车行驶风险值为货车与前车实际车头时距hs与安全临界车头时距hmin之间的距差值，所述货车与前车实际车头时距hs的算法表达式为：hs=3.6 L/ V前所述安全临界车头时距hmin的算法表达式为：其中：V后为后车运行速度，即货车本身运行速度；V前为前车运行速度；为路面摩擦系数；i为道路纵坡；为视距条件良好情况下正常驾驶反应时间，取值范围为0.4~1.5s；为雾天驾驶反应延迟时间；Ls为实际测得的货车与前车间距；L为最短安全停车距离，取值为4~5m。 9.根据权利要求8所述的基于货车行车安全的车载智能监测预警方法，其特征在于：将所述货车运行速度风险值，货车刹车鼓温度风险值，货车驾驶员长时间驾驶风险值和货车跟车行驶风险值分别与对应的预设在数据处理模块内的标准值进行比较，划分风险等级。 10.根据权利要求4所述的基于货车行车安全的车载智能监测预警方法，其特征在于：步骤4中，所述信息发布模块的电子显示屏和语音系统直接向驾驶员发布预警信息和对策措施；并且，当货车刹车鼓温度风险值超过预设风险标准值时，由决策模块通过无线通讯直接操控刹车鼓上的智能淋水系统对货车刹车鼓进行降温直至刹车鼓温度低于风险值。
所属类别：	发明专利