一種車速檢測方法、裝置及汽車與流程

2023-06-19 09:49:08 1

本發明屬於車輛檢測技術領域，尤其是涉及一種車速檢測方法、裝置及汽車。

背景技術：

目前汽車實時車速檢測方式大部分都是通過在汽車輪子上面安裝輪速傳感器，所述傳感器獲取單位時間內車輪旋轉的圈數，然後和車輪半徑作計算，算出實時車速，因此計算的車速和車輪半徑有關，如果汽車胎壓不足或者高於出廠標定胎壓就會造成車輪半徑變小或者變大，從而造成計算的實時車速有誤差。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種車速檢測方法、裝置及汽車，從而解決現有技術中檢測的實時車速由於受外界因素影響而有誤差的問題。

為了實現上述目的，本發明提供了車速檢測方法，應用於車輛，其中所述車輛的底盤上安裝有紅外傳感器，所述車速檢測方法包括：

間隔第一預設時長向紅外傳感器發出控制信號，使所述紅外傳感器根據所述控制信號在第一時間朝與所述底盤相對的地面發射第一紅外信號；

在第二時間接收所述第一紅外信號發射至地面上後經地面反射的第二紅外信號，其中所述第二時間與所述第一時間的差值小於所述第一預設時長；

根據所述第一紅外信號和所述第二紅外信號分別相對於車速方向的角度以及紅外信號的傳輸速度和時間，計算車輛的實時車速。

其中，所述計算車輛的實時車速的步驟之後，所述方法還包括：

統計第二預設時長內的多個實時車速；

根據多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速；

向車速顯示面板上報所述當前檢測車速。

其中，所述根據多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速的步驟包括：

根據所述實時車速，依據預存的車速校驗表對所述實時車速進行校驗，其中所述車速校驗表中存儲了多個動力輸出參數與相對應理論車速的對應關係；

若根據所述車速校驗表，確定當前車輛的動力輸出參數所對應的理論車速與所述實時車速相匹配，則存儲所述實時車速；若根據所述車速校驗表，確定當前車輛的動力輸出參數所對應的理論車速與所述實時車速不相匹配，則捨棄所述實時車速；

獲取所存儲的第二預設時長內的多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速。

其中，根據所述第一紅外信號和所述第二紅外信號分別相對於車速方向的角度以及紅外信號的傳輸速度和時間，計算當前紅外信號對應的實時車速的具體方式為：

其中，θ1為第一紅外信號相對於車速方向的角度，θ2為第二紅外信號相對於車速方向的角度，C為紅外信號的傳輸速度。

其中，所述第一紅外信號相對於車速方向的角度θ1為90度。

本發明還提供一種車速檢測裝置，包括：

第一控制模塊，用於間隔第一預設時長向紅外傳感器發出控制信號，使所述紅外傳感器根據所述控制信號在第一時間朝與所述底盤相對的地面發射第一紅外信號；

第二控制模塊，用於在第二時間接收所述第一紅外信號發射至地面上後經地面反射的第二紅外信號，其中所述第二時間與所述第一時間的差值小於所述第一預設時長；

第一計算模塊，用於根據所述第一紅外信號和所述第二紅外信號分別相對於車速方向的角度以及紅外信號的傳輸速度和時間，計算車輛的實時車速。

其中，所述車速檢測裝置還包括：

存儲模塊，用於統計第二預設時長內的多個實時車速；

第二計算模塊，用於根據多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速；

輸出模塊，用於向車速顯示面板上報所述當前檢測車速。

其中，所述第二計算模塊包括：

校驗單元，用於根據所述實時車速，依據預存的車速校驗表對所述實時車速進行校驗，其中所述車速校驗表中存儲了多個動力輸出參數與相對應理論車速的對應關係；

存儲單元，用於當所述校驗單元根據所述車速校驗表，確定當前車輛的動力輸出參數所對應的理論車速與所述實時車速相匹配時，存儲所述實時車速；若根據所述車速校驗表，確定當前車輛的動力輸出參數所對應的理論車速與所述實時車速不相匹配，則捨棄所述實時車速；

計算單元，用於獲取所存儲的第二預設時長內的多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速。

其中，所述第一計算模塊根據所述第一紅外信號和所述第二紅外信號分別相對於車速方向的角度以及紅外信號的傳輸速度，計算當前紅外信號對應的實時車速的具體方式為：

其中，θ1為第一紅外信號相對於車速方向的角度，θ2為第二紅外信號相對於車速方向的角度，C為紅外信號的傳輸速度。

其中，所述第一紅外信號相對於車速方向的角度θ1為90度。

本發明還提供一種汽車，包括如上所述的車速檢測裝置。

本發明的上述技術方案至少具有如下有益效果：

本發明的上述技術方案，在汽車底盤上設置紅外傳感器，通過間隔第一預設時長向所述紅外傳感器發出控制信號，使所述紅外傳感器發射紅外信號，根據所述紅外信號傳輸的速度、角度、距離和時間確定車速，解決了現有技術通過輪速計算車速時由於路況和汽車輪轂半徑等外在因素的幹擾導致的誤差，實現了準確實時檢測車速的目的。

附圖說明

圖1是本發明的車速檢測方法的基本步驟示意圖；

圖2是本發明的車速檢測裝置的基本示意圖；

圖3是本發明的第一紅外信號相對於車速方向的角度為90度時的傳輸路線示意圖。

具體實施方式

為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。

如圖1所示，本發明的一實施例提供了一種車速檢測方法，包括：

步驟11，間隔第一預設時長向紅外傳感器發出控制信號，使所述紅外傳感器根據所述控制信號在第一時間朝與所述底盤相對的地面發射第一紅外信號；

步驟12，在第二時間接收所述第一紅外信號發射至地面上後經地面反射的第二紅外信號，其中所述第二時間與所述第一時間的差值小於所述第一預設時長；

步驟13，根據所述第一紅外信號和所述第二紅外信號分別相對於車速方向的角度以及紅外信號的傳輸速度和時間，計算車輛的實時車速。

本發明的第一實施例中，所述第二時間與第一時間的差值為所述紅外信號傳輸的時間T；所述紅外信號的傳輸速度C為紅外傳輸光速常數；所述第一預設時長為發送的相鄰的紅外信號的時間間隔。

其中，根據所述第一紅外信號和所述第二紅外信號分別相對於車速方向的角度以及紅外信號的傳輸速度和時間，計算當前紅外信號對應的實時車速的具體方式為：

預設所述第一紅外信號的傳輸距離為L1，相對於車速方向的角度為θ1；第二紅外信號的傳輸距離為L2，相對於車速方向的角度為θ2；車輛在紅外信號傳輸的時間T內行駛的距離為S，則：

L1+L2＝C×T；

S＝L1×cosθ1+L2×cos(π-θ2)；

由三角形的邊角關係，可知：

L1×sinθ1＝L2×sinθ2；

因此，

根據數學公式中的正餘弦轉換關係，最終可得出：

進一步的，如圖3所示，所述第一紅外信號相對於車速方向的角度θ1為90度時，所述θ2接近且稍大於90度；因此θ2-π/2較小，根據泰勒公式，當θ較小時，sinθ約等於θ，cosθ約等於1，因此，當θ1為90度時，所述實時車速的計算方式為V＝C×(θ2-π/2)/2。

進一步的，在步驟13，計算車輛的是實時車速之後，所述方法還包括：

統計第二預設時長內的多個實時車速；

根據多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速；

向車速顯示面板上報所述當前檢測車速。

其中，所述根據多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速的步驟包括：

根據所述實時車速，依據預存的車速校驗表對所述實時車速進行校驗，其中所述車速校驗表中存儲了多個動力輸出參數與相對應理論車速的對應關係；

若根據所述車速校驗表，確定當前車輛的動力輸出參數所對應的理論車速與所述實時車速相匹配，則存儲所述實時車速；若根據所述車速校驗表，確定當前車輛的動力輸出參數所對應的理論車速與所述實時車速不相匹配，則捨棄所述實時車速；

獲取所存儲的第二預設時長內的多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速。

如圖2所示，本發明的又一實施例提供了一種車速檢測裝置，包括：

第一控制模塊21，用於間隔第一預設時長向紅外傳感器發出控制信號，使所述紅外傳感器根據所述控制信號在第一時間朝與所述底盤相對的地面發射第一紅外信號；

第二控制模塊22，用於在第二時間接收所述第一紅外信號發射至地面上後經地面反射的第二紅外信號，其中所述第二時間與所述第一時間的差值小於所述第一預設時長；

第一計算模塊23，用於根據所述第一紅外信號和所述第二紅外信號分別相對於車速方向的角度以及紅外信號的傳輸速度和時間，計算車輛的實時車速。

其中，所述車速檢測裝置還包括：

存儲模塊，用於統計第二預設時長內的多個實時車速；

第二計算模塊，用於根據多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速；

輸出模塊，用於向車速顯示面板上報所述當前檢測車速。

其中，所述第二計算模塊包括：

校驗單元，用於根據所述實時車速，依據預存的車速校驗表對所述實時車速進行校驗，其中所述車速校驗表中存儲了多個動力輸出參數與相對應理論車速的對應關係；

存儲單元，用於當所述校驗單元根據所述車速校驗表，確定當前車輛的動力輸出參數所對應的理論車速與所述實時車速相匹配時，存儲所述實時車速；若根據所述車速校驗表，確定當前車輛的動力輸出參數所對應的理論車速與所述實時車速不相匹配，則捨棄所述實時車速；

計算單元，用於獲取所存儲的第二預設時長內的多個所述實時車速，計算所述車輛在所述第二預設時長內的平均車速，獲得當前檢測車速。

本發明的上述車速檢測裝置，在具體進行車速檢測時，所述第一控制模塊21以間隔第一預設時長的時間向所述紅外傳感器發送控制信號，使所述紅外傳感器發射第一紅外信號，同時將所述第一紅外信號相對於車速方向的角度發送給所述第一計算模塊23；所述第二控制模塊22將接收到的所述第一紅外信號發射的第一束第二紅外信號相對於車速方向的角度發送給所述第一計算模塊23，所述第一計算模塊23根據第一紅外信號相對於車速方向的角度和第二紅外信號相對於車速方向的角度及公式計算車輛的實時車速，並存儲在所述存儲模塊。

所述第二計算模塊的校驗單元將所述第一計算模塊獲取的實時車速與預先存儲的車速校驗表中的理論車速進行匹配，當兩者匹配時，所述校驗單元將該實時車速存儲於所述存儲單元；當校驗單元將第二預設時長內的多個實時車速檢驗完畢並存儲到存儲單元後，所述計算單元計算多個所述實時車速的平均值，並將所述平均值由所述輸出模塊輸出給車速顯示面板。

其中，當所述第一計算模塊23接收的所述第一紅外信號相對於車速方向的角度為90度時，所述第一計算模塊23根據所述第二紅外信號的傳輸速度對於車速方向的角度以及公式V＝C×(θ2-π/2)/2計算實時車速。

本發明的再一實施例提供了一種汽車，包括如上所述的車速檢測裝置。

相應的由於本發明實施例的車速檢測裝置，應用於汽車上，因此，本發明的實施例還提供了一種汽車，其中，上述車速檢測裝置的所述實現實施例均適用於該汽車的實施例中，也能達到相同的技術效果。

本發明的上述實施例通過設置在車輛底盤的紅外傳感器發射的紅外信號的傳輸速度和相對於車速方向的角度檢測汽車的車速，避免了現有技術中外界因素的幹擾導致檢測的車速出現誤差的情況，實現了精確的、實時的檢測車速的目的。

以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明所述原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。