基于车联网系统tbox的绿波带通行速度控制系统
技术领域
1.本发明涉及了一种车辆绿波行驶控制系统，尤其是涉及了一种基于车联网系统tbox的绿波带通行速度控制系统。


背景技术：

2.日常开车遇到太多的红灯会导致很多人会心烦，有时一条路上每个路口都会赶上红灯。也有的是两个路口相距很近，第一个路口绿灯了，第二个路口马上变成红灯，刚起步就要刹车等红灯，这都是信号灯设置的问题。有的路口信号灯设置没有关联，自己亮自己的信号，互不影响；有的路口信号灯设置是有关联的，一段路要么同时绿灯，要么同时红灯。
3.因此现有技术中，缺少了在交通信号灯时间段实行“绿波带”和“绿波速度”的控制。


技术实现要素：

4.为了解决背景技术中存在的问题，本发明所提供一种基于tbox的绿波带通行速度控制系统及控制方法，能有效减少在连续的路口遇到红灯的概率，节约了驾驶车辆的时间。
5.为了提高主干道路的车辆通行效率，道路信号灯的设计采用了“绿波带”的方案。绿波带是指计算车辆通过某一路段的时间，再对各个路口的红绿灯信号进行协调，车辆在通过时能连续获得一路绿灯的技术。城市交叉口信号绿波控制一般是指一条主干道中若干个连续交叉口交通信号间的协调控制。目的是使行驶在主干道协调控制的交叉口的车辆，可以不遇红灯或者少遇红灯而通过这个协调控制系统中的各交叉口。从被控制的主干道路各交叉口的灯色来看，绿灯就像波浪一样向前行而形成绿波，这种交通信号协调控制方式为“绿波带”控制。图4说明了信号灯绿波带的原理，图中描述了“路程-时间”坐标系，速度是坐标系中的斜线，在满足特定路段限制车速的条件下，存在某一车速范围，使得车辆在行驶途中不会遇到图中红灯，保持车辆一路畅通无阻。
6.本发明主要针对在本车装有tbox通信装置的条件下，开始应用该系统之前需要首先确定行驶路线，进而tbox就可以收到该路段是否为绿波行驶路段，或者是绿波行驶路段的一部分，如果全部或部分是绿波行驶路段，则通过显示屏或语音播报提示驾驶员。从出发点到目的点之间，如果进入绿波段，驾驶员需要触发系统绿波速度自动控制模式，交由系统控制车速，直至驾驶员主动接管系统或绿波通行路段结束，能够避免在绿波通行路段连续遇到红灯的问题。
7.如图3所示，本发明采用的技术方案是：
8.包括车联网系统tbox，和车辆的远端服务器通信连接，全程根据自带定位模块监控车辆位置，并从远端服务器接收绿波带信息，并将车辆位置和绿波带信息转送给车辆的系统主控；
9.包括系统主控，和车联网系统tbox通信连接，系统主控通过接收来自车联网系统tbox的绿波带信息和车辆位置，并且根据车辆位置、绿波带信息发送指令到自适应巡航控
制系统acc；
10.包括自适应巡航控制系统acc，和系统主控通信连接，接收来自系统主控的指令，完成在绿波带路段内绿波速度的行驶控制。
11.所述的系统主控结合车辆位置和绿波带信息实时检测判断，当本车车辆行驶进入绿波带路段时，系统主控产生指令驱动自适应巡航控制系统acc执行定速巡航，控制车辆以绿波速度通过绿波带路段，直到本车车辆驶离绿波带路段，系统主控再产生停止指令驱动自适应巡航控制系统acc退出定速巡航。
12.所述的车联网系统tbox安装在车辆中控屏附近。
13.还包括中控屏，和系统主控通信连接，所述的系统主控中根据判定结果向本车内的中控屏发送提示提示信号，中控屏从系统主控接收到提示信号后在屏幕上显示以给驾驶员提示已进行绿波带车速控制。
14.在系统主控控制车辆以绿波速度在绿波带路段内行驶期间，中控屏随时接收驾驶员接管车辆指示的输入，系统主控随时从中控屏接收驾驶员主动输入的接管车辆指示信号，驱动自适应巡航控制系统acc结束绿波速度控制。
15.所述的车联网系统tbox、系统主控和自适应巡航控制系统acc之间的通讯均通过can网络实现。
16.所述的中控屏和系统主控之间的通讯通过can网络实现。
17.本发明的有益效果是：
18.本发明通过该系统的决策、规划和控制，本车搜索从开始地址到目的地址之间的绿波段道路，有效利用绿波段道路以提高通行效率，节省行驶时间，避免频繁遇到路口红灯的不良驾驶体验。
19.本发明主要解决了车辆在道路绿波带上并控制车辆以绿波速度通过绿波带，发挥了绿波带高效通行的设计功能，减少本车在绿波带内遇到红灯的机率，节省了道路通行时间。
附图说明
20.图1为本发明系统的逻辑布置框图；
21.图中：1、系统主控，2、中控屏，3、自适应巡航系统acc，4、车联网系统tbox。
22.图2为搭载有tbox的车辆和服务器通信示意图；
23.图3为绿波带通行速度控制系统工作流程示意图；
24.图4为绿波带和绿波速度原理示意图。
具体实施方式
25.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
26.如图1所示，系统包括：
27.包括车联网系统tbox4，和车辆的远端服务器通信连接，全程根据自带定位模块监控车辆位置，并从远端服务器接收绿波带信息，并将车辆位置、和绿波带信息转送给车辆的系统主控；
28.包括系统主控1，和车联网系统tbox4通信连接，系统主控1通过接收来自车联网系
统tbox4的绿波带信息，绿波带信息包括绿波带路段位置信息和绿波速度信息等，并且根据车辆位置、绿波带信息发送指令到自适应巡航控制系统acc3；
29.包括自适应巡航控制系统acc3，和系统主控1通信连接，安装在任意合适位置，接收来自系统主控的指令，完成在绿波带路段内绿波速度的行驶控制。在绿波带道路上控制车速，维持在绿波速度左右，保证车辆快速通过绿波带。
30.如图2所示，系统主控1结合车辆位置和绿波带信息实时检测判断，当本车车辆行驶进入绿波带路段时，车辆位置位于绿波带路段的时候，系统主控产生指令驱动自适应巡航控制系统acc3执行定速巡航模式，控制车辆以绿波速度通过绿波带路段，直到本车车辆驶离绿波带路段，系统主控1再产生停止指令驱动自适应巡航控制系统acc3退出定速巡航模式。
31.系统主控1结合车辆位置和绿波带信息实时检测判断，如果行驶途中车辆偏离绿波带路段，重新接收来自车联网系统tbox搜索到的最佳行驶路径，并在最佳行驶路径基础上重新确定绿波带的行驶控制。
32.车联网系统tbox4安装在车辆中控屏附近。
33.还包括中控屏2，和系统主控1通信连接，系统主控1中根据判定结果向本车内的中控屏2发送提示提示信号，中控屏2从系统主控1接收到提示信号后在屏幕上显示以给驾驶员提示已进行绿波带车速控制。
34.绿波带通行速度控制系统中，在系统主控1控制车辆以绿波速度在绿波带路段内行驶期间，中控屏2随时接收驾驶员接管车辆指示的输入，系统主控1随时从中控屏2接收驾驶员主动输入的接管车辆指示信号，驱动自适应巡航控制系统acc3结束绿波速度控制。
35.绿波带通行速度控制系统，在非绿波带路段，不进行绿波速度控制。
36.系统主控1在判断识别到本车进入规划路线的绿波带时，即向acc发送车速控制指令，保证车辆按照绿波速度行驶；在判断识别到本车在规划路线内的非绿波带行驶时，不进行车速控制，自由行驶。
37.如图1所示，车联网系统tbox4、系统主控1和自适应巡航控制系统acc3之间的通讯均通过can网络实现，中控屏2和系统主控1之间的通讯通过can网络实现。
38.具体实施中，系统通过tbox获取起始地点到目的地点的路径规划，判断规划路线中是否存在绿波带，如果存在绿波带，则tbox会把绿波带位置信息和绿波速度等传递给主控系统。当本车行驶进入绿波带路段时，系统会驱动自适应巡航系统acc执行定速巡航，使得车辆以绿波速度通过绿波带，直到本车驶离绿波带，系统通知acc退出定速巡航模式。
39.如果行驶途中车辆偏离绿波带，则tbox会反复搜索最佳行驶路径，并在此基础上确定绿波带，重复以上执行逻辑。行驶途中tbox将会全程监控车辆位置，从远端服务器接收绿波带信息，转送给中控屏和本系统；同时发送车辆位置系统给远端服务器。
40.本系统主要依靠安装在车辆仪表板处的tbox和服务端进行通信，发送当前车辆自身速度、转向和位置信息，接收来自服务端的绿波路段和绿波速度信息，再通过本车车身can网络得到以上信息，结合本车的行驶状态，进而可以控制本车行驶速度保证顺利通过绿波带。
41.当本车进入绿波行驶路段的开始路口时，经过语音或图像提示，系统进入按照绿波速度巡航阶段，绿波速度输入给acc系统，并交由其控制车速，方向盘仍然交由驾驶员控
制。
42.当本车离开绿波行驶路段的最终路口时，经过语音或图像提示，系统退出按照绿波速度巡航阶段，即退出acc系统控制绿波速度阶段。遇到行驶道路前方堵车、突然出现其他车辆或其他异常情况时，acc系统按照系统内部进行决策和控制。