一种车辆侧翻检测及报警的方法及系统与流程

1.本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种车辆侧翻检测及报警的方法及系统。


背景技术：

2.当车辆发生碰撞、侧翻后，如果能第一时间自动报警，则会大大减少人员伤亡。然而，当前的自动报警手段大多都是过检测安全气囊can信号或者硬线波形跳变来判断车辆是否发生碰撞，无法检测车辆是否发生侧翻。
3.另一方面，随着汽车行业“新四化”提出，智能网联汽车被越来越多的消费者喜欢。目前，不管乘用车或者商用车都会配备车载终端（t-box）给消费者提供各种车联网服务。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种车辆侧翻检测及报警的方法及系统，基于车载终端（t-box）实现车辆在发生侧翻时检测及自动报警，提高车辆的安全性。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种车辆侧翻检测及报警的方法，其中车辆上配置有车载终端，包括以下步骤：获取车辆下线时的初始加速度；获取车辆在行驶过程中的加速度值；计算加速度与之间的夹角α；将α与定义的alpha角度进行比较，若α大于alpha角度，则发生侧翻，车载终端自动报警；若α小于或等于alpha角度，则未发生侧翻，不报警；其中，所述夹角α的计算方法为：。
6.优选地，获取车辆下线时的初始加速度的方法包括：车辆上电后，车载终端读取自身配置文件，判断是否已经写过配置；若没有写过配置，则启动姿态自标定流程，初始化g-sensor，记录此时的初始加速度；若车辆上电后车载终端已经写过配置，则启动定时器，定时读取g-sensor三轴信号，获得初始加速度。
7.优选地，获取车辆在行驶过程中的加速度值的方法为：
车载终端连续读取45-55次车辆的加速度值；去掉最小值最大值，然后计算平均值的加速度值；获得加速度值。
8.优选地，所述alpha角度的范围为40~55度。
9.一种车辆侧翻检测及报警的系统，其中车辆上配置有车载终端，包括：第一获取模块，用于获取车辆下线时的初始加速度；第二获取模块，用于获取车辆在行驶过程中的加速度值；计算模块，用于计算加速度与之间的夹角α，判断模块，用于将α与定义的alpha角度进行比较，若α大于alpha角度，则发生侧翻，车载终端自动报警；若α小于或等于alpha角度，则未发生侧翻，不报警；其中，所述夹角α的计算方法为：。
10.优选地，获取车辆下线时的初始加速度的方法包括：车辆上电后，车载终端读取自身配置文件，判断是否已经写过配置；若没有写过配置，则启动姿态自标定流程，初始化g-sensor，记录此时的初始加速度；若车辆上电后车载终端已经写过配置，则启动定时器，定时读取g-sensor三轴信号，获得初始加速度。
11.优选地，获取车辆在行驶过程中的加速度值的方法为：车载终端连续读取45-55次车辆的加速度值；去掉最小值最大值，然后计算平均值的加速度值；获得加速度值。
12.优选地，所述alpha角度的范围为40~55度。
13.本发明实施例的一种车辆侧翻检测及报警的方法及系统，与现有技术相比，其有益效果在于：通过获取车辆下线时的初始加速度；获取车辆在行驶过程中的加速度值；计算加速度与之间的夹角α；然后将α与定义的alpha角度进行比较，若α大于alpha角度，则发生侧翻，车载终端自动报警；若α小于或等于alpha角度，则未发生侧翻，不报警，从而实现了基于车载终端实现车辆在发生侧翻时检测及自动报警，提高了车辆的安全性。
附图说明
14.图1为本发明的车辆侧翻检测及报警的方法流程图。
15.图2为本发明的车辆侧翻检测及报警的方法的一个具体实施例的流程图。
16.图3为本发明的车辆侧翻检测及报警的系统结构示意图。
具体实施方式
17.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
18.附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
19.应当理解，在此本技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本技术。如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
20.本技术实施例提供一种车辆侧翻检测及报警的方法及系统，其中，通过获取车辆下线时的初始加速度；获取车辆在行驶过程中的加速度值；计算加速度与之间的夹角α；然后将α与定义的alpha角度进行比较，若α大于alpha角度，则发生侧翻，车载终端自动报警；若α小于或等于alpha角度，则未发生侧翻，不报警，从而实现了基于车载终端实现车辆在发生侧翻时检测及自动报警，提高了车辆的安全性。
21.下面结合附图，对本技术的一些实施例作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
22.请参照图1，图1为本技术实施例提供的车辆侧翻检测及报警的方法流程图，车辆侧翻检测及报警的方法包括步骤一至步骤四。
23.步骤一，通过车载终端获取车辆下线时的初始加速度；以车辆静止时的整车三维坐标系为参考坐标系，y基准平面指车辆纵向对称平面；x基准平面：垂直于y基准平面并通过设计载荷下前轮轮心连线与y基准平面交点的铅垂平面；z基准平面：垂直于y和x基准平面并通过地板纵梁平面的水平平面。假设车载终端（t-box）的安装姿态是任意的，则车载终端（t-box）加速度计的三维坐标系相对参考坐标系可以理解为在空间旋转了任意角度，实时读取加速度计所得的值为针对加速度计三维坐标系的点（x
acc
，y
acc
，z
acc
）。任意时刻的加速度计值（x
acc
，y
acc
，z
acc
）是已知的，且当车辆完全静止时（未发生侧翻）的加速度计值（x
acc
，y
acc
，z
acc
）为竖直向下的向量g，根据这一点当车载终端（t-box）在车辆下线时可以获得一组初始加速度。
24.不过，具体获取车辆下线时的初始加速度的方法包括：车辆上电后，车载终端读取自身配置文件，判断是否已经写过配置；若没有写过配置，则启动姿态自标定流程，初始化g-sensor，记录此时的初始加速
度；若车辆上电后车载终端已经写过配置，则启动定时器，定时读取g-sensor三轴信号，获得初始加速度。
25.步骤二，通过车载终端获取车辆在行驶过程中的加速度值；获取车辆在行驶过程中的加速度值的方法为：车载终端连续读取45-55次车辆的加速度值，优选50次为一个采集周期；将50次的采集数据去掉最小值及最大值，然后计算平均值的加速度值；最终获得的平均值的加速度值为所述加速度值。
26.步骤三，车载终端计算加速度与之间的夹角α；车辆出厂后车载终端（t-box）在车辆运行过程中将实时根据所检测获得的加速度计值（x
acc’，y
acc’，z
acc’），每个采样周期判定一次车辆是否处于侧翻状态，计算过程中代入公式的值也应该是经过50个周期获得的平均值。
27.因为此时还是保持静止，因此此时三轴的组合加速度b为重力加速度g且方向竖直向下。若初始向量a1与b的夹角小于alpha度，则未发生侧翻事件，初始向量a1与b夹角大于alpha度则发生侧翻事件。判定侧翻超过alpha度需要加上加速度计误差，通过加速度计datasheet查得，且持续时间在1s及以上，认为当前车辆处于侧翻状态，触发侧翻报警。
28.夹角α的计算采用如下公式。具体编码时可事先计算好cos alpha，代码运行时就无需计算arccos值，减少计算量。
29.所述alpha角度的范围为40~55度，具体根据不同的车型其角度不同。
30.步骤四，将α与定义的alpha角度进行比较，若α大于alpha角度，则发生侧翻，车载终端自动拨打电话给服务中心，并上报事故发生的经纬度给平台，并通知车主预留的紧急联系人；若α小于或等于alpha角度，则未发生侧翻，不报警。
31.所以，如图2，其为本发明的车辆侧翻检测及报警的方法的一个具体实施例的流程图，运作过程为：1.车辆上电后，车载终端会读取自身配置文件，判断是否已经写过配置，如果没写过配置，就启动姿态自标定流程，初始化g-sensor，记录此时的初始加速度；2.如果车辆上电后车载终端是写过配置的，则会启动定时器，定时读取g-sensor三轴信号；3.连续读取50次，去掉最小值最大值，然后计算平均值加速度值b与初始加速度值
两个向量夹角α；4.比较α与定义的alpha角度，判断是否侧翻，如果发生侧翻事故，则触发报警；5.车载终端（t-box）自动拨打电话给服务中心，并上报事故发生的经纬度给平台，并通知车主预留的紧急联系人。
32.请参阅附图3，为解决上述技术问题，本发明还提供一种车辆侧翻检测及报警的系统，其中车辆上配置有车载终端，该系统包括：第一获取模块，用于获取车辆下线时的初始加速度；其中，获取车辆下线时的初始加速度的方法包括：车辆上电后，车载终端读取自身配置文件，判断是否已经写过配置；若没有写过配置，则启动姿态自标定流程，初始化g-sensor，记录此时的初始加速度；若车辆上电后车载终端已经写过配置，则启动定时器，定时读取g-sensor三轴信号，获得初始加速度。
33.第二获取模块，用于获取车辆在行驶过程中的加速度值；其中，获取车辆在行驶过程中的加速度值的方法为：车载终端连续读取45-55次车辆的加速度值；去掉最小值最大值，然后计算平均值的加速度值；获得加速度值。
34.计算模块，用于计算加速度与之间的夹角α，所述夹角α的计算方法为：，所述alpha角度的范围为40~55度。
35.判断模块，用于将α与定义的alpha角度进行比较，若α大于alpha角度，则发生侧翻，车载终端自动报警；若α小于或等于alpha角度，则未发生侧翻，不报警。
36.需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的车辆侧翻检测及报警的系统的具体工作过程，可以参考前述车辆侧翻检测及报警的方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
37.应当理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使
得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
38.上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上，仅为本技术的具体实施例，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种车辆侧翻检测及报警的方法，其中车辆上配置有车载终端，其特征在于：包括以下步骤：获取车辆下线时的初始加速度；获取车辆在行驶过程中的加速度值；计算加速度与之间的夹角α；将α与定义的alpha角度进行比较，若α大于alpha角度，则发生侧翻，车载终端自动报警；若α小于或等于alpha角度，则未发生侧翻，不报警；其中，所述夹角α的计算方法为：。2.如权利要求1所述的车辆侧翻检测及报警的方法，其特征在于：获取车辆下线时的初始加速度的方法包括：车辆上电后，车载终端读取自身配置文件，判断是否已经写过配置；若没有写过配置，则启动姿态自标定流程，初始化g-sensor，记录此时的初始加速度；若车辆上电后车载终端已经写过配置，则启动定时器，定时读取g-sensor三轴信号，获得初始加速度。3.如权利要求1所述的车辆侧翻检测及报警的方法，其特征在于：获取车辆在行驶过程中的加速度值的方法为：车载终端连续读取45-55次车辆的加速度值；去掉最小值最大值，然后计算平均值的加速度值；获得加速度值。4.如权利要求1所述的车辆侧翻检测及报警的方法，其特征在于：所述alpha角度的范围为40~55度。5.一种车辆侧翻检测及报警的系统，其中车辆上配置有车载终端，其特征在于：包括：第一获取模块，用于获取车辆下线时的初始加速度；第二获取模块，用于获取车辆在行驶过程中的加速度值；计算模块，用于计算加速度与之间的夹角α，判断模块，用于将α与定义的alpha角度进行比较，若α大于alpha角度，则发生侧翻，车载终端自动报警；若α小于或等于alpha角度，则未发生侧翻，不报警；
其中，所述夹角α的计算方法为：。6.如权利要求5所述的车辆侧翻检测及报警的系统，其特征在于：获取车辆下线时的初始加速度的方法包括：车辆上电后，车载终端读取自身配置文件，判断是否已经写过配置；若没有写过配置，则启动姿态自标定流程，初始化g-sensor，记录此时的初始加速度；若车辆上电后车载终端已经写过配置，则启动定时器，定时读取g-sensor三轴信号，获得初始加速度。7.如权利要求5所述的车辆侧翻检测及报警的系统，其特征在于：获取车辆在行驶过程中的加速度值的方法为：车载终端连续读取45-55次车辆的加速度值；去掉最小值最大值，然后计算平均值的加速度值；获得加速度值。8.如权利要求5所述的车辆侧翻检测及报警的系统，其特征在于：所述alpha角度的范围为40~55度。

技术总结
本发明涉及车辆技术领域，公开了一种车辆侧翻检测及报警的方法及系统，其中车辆上配置有车载终端，该方法包括以下步骤：获取车辆下线时的初始加速度；获取车辆在行驶过程中的加速度值；计算加速度与之间的夹角α；将α与定义的Alpha角度进行比较，若α大于Alpha角度，则发生侧翻，车载终端自动报警；若α小于或等于Alpha角度，则未发生侧翻，不报警。本发明提供的车辆侧翻检测及报警的方法及系统，实现了基于车载终端实现车辆在发生侧翻时检测及自动报警，提高了车辆的安全性。提高了车辆的安全性。提高了车辆的安全性。


技术研发人员：赵书琦 刘峰学 王爱春
受保护的技术使用者：江铃汽车股份有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/6/26