[发明专利]基于车路交互技术的节能驾驶策略提示系统及其工作方法

说明书

技术领域

本发明属于智能交通技术领域。

背景技术

当今世界，很多国际问题、社会问题归根结底都是能源问题。汽车自发明以来，极大地提高了人们的生活水平，促进了人类社会的进步。但也带来了极大的负面影响，诸如消耗了大量的能源，以及造成了严重的交通拥堵问题和环境污染等等。

目前，汽车节能的研究主要是从“开源”和“节流”两方面开展。“开源”是指寻找各种新能源代替石油能源；“节流”主要是指提高车辆的燃油经济性，如优化汽车外形设计、改进动力系统和传动系统以及采用先进的电子技术等。但是，“开源”技术尚未成熟，综合效益并不明确，而“节流”技术的研发成本较高。

车辆在行驶过程中，尤其在城市内行驶时，由于驾驶员不知道即将到达前方交叉路口的交通情况，在通过前方交叉路口的过程中可能会对车辆进行比较频繁的操控，诸如加速、减速、停车、启动，这样的操控会使车辆产生较大的能源浪费和尾气排放。

发明内容

本发明的目的是从车路交互的角度来降低车辆耗能和尾气排放的问题。基于此，本发明提供一种基于车路交互技术的节能驾驶策略提示系统及其工作方法，在车辆通过前方交叉路口时，能够实时向驾驶人员做出驾驶策略的提示，以便驾驶员按照提示进行车辆操控，进而达到节能和减少尾气排放的目的。

为达上述目的，本发明解决问题采取的技术方案是：

一种基于车路交互技术的节能驾驶策略提示系统，包括两大部分：

一是安装在路口处的能获得该路口交通信息的射频发射器，该射频发射器从所在路口的信号控制器中获取交通信息，并通过射频发射器中的无线射频发射模块对外广播；

二是安装在车辆上的节能驾驶策略提示装置，该装置由软硬件两部分组成，硬件部分由微处理器、射频接收器、车载GPS导航仪、以及显示器和/或语音提示器组成；软件部分主要指节能驾驶策略运算模块。由车载GPS导航仪提供实时数据，由射频接收模块接收交通信息，微处理器对交通信息和实时数据进行匹配，交由节能驾驶策略运算模块计算，得到车辆节能驾驶策略，并将车辆节能驾驶策略通过显示器和/或语音提示器提示给驾驶人员。

所述交通信息中，包括路口编号、当前相位号、当前相位绿灯剩余时间、其他各相位的相位号、相位绿灯时间、绿灯间隔时间以及交通信号周期；上述的相位是指：在一个周期内，平面交叉口上某一支或几支交通流所获得的通行权；

所述车载GPS导航仪的实时数据，包括：车辆前方即将达到的信号控制路口编号、所在位置到前方信号控制路口的剩余里程、车辆在前方路口的行驶方向和路段限速。

本发明基于车路交互技术的节能驾驶策略提示系统的工作方法：每当车辆进入前方为信号控制路口的路段时，微处理器读取车载GPS导航仪信息，并通过射频接收模块接收到前方到达路口处射频发射器所播出的交通信息，将交通信息和实时数据进行匹配，交由节能驾驶策略运算模块计算，得到车辆节能驾驶策略，并将车辆节能驾驶策略通过显示器和/或语音提示器提示给驾驶人员。

车辆节能驾驶策略包括但不限于车辆最大可能无需等待即能通过前方路口的较为经济、安全的行驶速度。

上述节能驾驶策略提示系统的详细工作方法是：

第一步：开始、系统启动；

第二步：系统初始化；

第三步：微处理器开始读取车载GPS导航仪信息，信息包括：车辆前方即将达到的信号控制路口编号、所在位置到前方信号控制路口的剩余里程、车辆在前方路口的行驶方向和路段限速；

第四步：微处理器处理射频接收模块接收到的交通信息，并从中提取出该路口的相位配时信息，交通信息包括：路口编号、当前相位号、当前相位绿灯剩余时间、其他各相位的相位号、相位绿灯时间、绿灯间隔时间以及交通信号周期；

第五步：微处理器运行节能驾驶策略运算模块；

第六步：将车辆节能驾驶策略通过显示器和/或语音提示器提示给驾驶人员；

第七步：返回第三步，进行下一次的运算。

上述第五步的运算步骤如下：