[发明专利]用于自动检测和应对危险路况的方法和系统

说明书

一种自动检测和安全通过迫近桥梁上的积冰的方法。该方法由车辆来自动识别车辆即将接近桥梁以及感测桥梁上的积冰。该方法然后计算阻止车辆和桥梁之间的纵向滑移所需的车辆的速度，以及以足以使车辆能够在其抵达桥梁的时候达到计算出的速度的速率使车辆自动减速。本发明还公开并且要求保护了一种相应的系统。

技术领域

本发明涉及用于自动检测和安全通过结冰桥梁的系统和方法。

背景技术

当桥梁和立交桥上积聚雪、冰以及水时，可能出现极其危险的路况。桥梁和立交桥特别容易受到这些状况的影响，这是因为不同于正常路面，桥梁和立交桥在路面上方、路面下方以及两侧均暴露于冻结温度和风中。此外，桥梁通常建造在比固体的地面冷却得更快的水体之上。最终，不同于道路，桥梁通常由导热非常好的钢材和混凝土建造。桥梁吸收的任何热量都将被迅速传递到其表面，在其表面热量将消失于周围空气中。

这些因素结合起来对在寒冷天气中以正常公路行驶速度行驶的车辆造成了非常危险的情况。低温导致桥梁和立交桥比其他路面更快地冷却和使冰雪积聚，这造成了普通路面和危险结冰地带之间的快速并且出乎意料的过渡。

例如，即使连接的路面是干净的或者只是略微有些湿，对于桥梁和立交桥而言，完全被一层光滑的冰雪覆盖着也是很寻常的。这是因为道路下面的地面有助于锁住热量并且阻止道路结冰，除非温度降至冰点以下几度。成功地使车辆从干净道路过渡到结冰桥梁上并且穿过结冰桥梁需要及早检测并且立即应对，甚至在车辆实际上遇到桥梁之前。行驶速度必须大幅降低并且驾驶技术必须做出改变以应对湿滑的状况。未能适当地做出这些调整中的任一项可能会导致灾难。

鉴于前文所述，所需要的是识别车辆的地理区域内的潜在结冰桥梁和立交桥的系统和方法。理想的是，这种系统和方法将随着车辆接近而自动检测冰或雪在桥梁上的积聚，并且根据对阻止打滑或滑移的需要而自动调整车辆的行驶速度。

发明内容

根据本发明的一方面，提供一种方法，包括：

由车辆来自动识别车辆即将接近桥梁；

在车辆处感测指示在桥梁上积聚冰的至少一个条件；

计算阻止车辆和桥梁之间的纵向滑移所需的车辆的速度；以及

以足以使车辆能够在其抵达桥梁的时候达到计算出的速度的速率使车辆自动减速。

根据本发明的一个实施例，识别即将接近进一步包括利用全球定位系统来确定车辆的行进路线以及车辆在行进路线上的位置。

根据本发明的一个实施例，识别即将接近进一步包括利用地图数据来确定桥梁在行进路线上的位置。

根据本发明的一个实施例，识别即将接近进一步包括通过将沿着行进路线的车辆的位置与桥梁的位置进行比较来确定到桥梁的距离。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步包括由车辆来自动获取关于桥梁所处的地理区域的当前和历史气象报告的至少其中之一。

根据本发明的一个实施例，感测包括利用从光学传感器、雷达传感器、激光雷达传感器以及导航系统传感器所构成的群组中选出的至少一个传感器来感测。

根据本发明的一个实施例，感测指示在桥梁上积聚冰的至少一个条件进一步包括利用来自至少一个传感器的数据来计算表明冰已积聚在桥梁上的可能性的置信度评分。

根据本发明的一个实施例，阻止车辆和桥梁之间的纵向滑移包括计算车辆的当前纵向滑移。

根据本发明的一个实施例，阻止车辆和桥梁之间的纵向滑移包括尽可能阻止当前纵向滑移变为负。

根据本发明的一个实施例，阻止车辆和桥梁之间的纵向滑移包括考虑车辆和桥梁之间的路面的斜率。

根据本发明的一方面，提供一种用于通过迫近的桥梁上的积冰的系统，该系统包括：