本發明涉及車輛安全技術領域，特別是涉及一種車輛的安全限速系統及方法。

背景技術：

隨著車輛技術的不斷進步，車輛的性能越來越好，這種性能的提升也使得車輛可以達到的速度越來越高，所需時間越來越少。車輛用戶在公路上高速行駛時，時不時不自覺的油門就加大了，車速就上來了，很容易發生超速的問題，造成高速被拍，又因時時要注意儀表上的車速，分散駕駛員的注意力，更容易造成行車安全風險。因此，上述車輛用戶既希望在高速行駛時保持接近限制的最高車速，又不想在未在意的時候，因車速超過限制速度而造成違章。

為了行駛方便和安全，定速巡航系統成為中高配車輛的一個重要配置。但是，定速巡航系統由用戶設定速度，不能按照交通法規隨時改變車輛速度。另一方面，由于成本問題，手動擋等一些低配車輛安裝定速巡航系統的比例極小。因此，如何滿足低配車輛對定速巡航及類似功能的需求，并使車輛按照道路規定的車速行駛，成了亟待解決的問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于解決駕駛員在公路上高速行駛時，由于油門加大，而帶來的車速超速或由此導致的行車安全風險的問題，提供一種車輛的安全限速系統及方法。

特別地，本發明提供了一種車輛的安全限速系統，包括：

車速采集單元，用于獲取行駛道路上的道路限制速度和所述車輛行駛時的實時車速；

信號發生單元，用于當油門踏板處于預設位置時，所述信號發生單元發出油門踏板信號；

信息處理單元，用于獲取所述油門踏板信號后，對比所述道路限制速度和所述實時車速，將所述道路限制速度超過所述實時車速時判定為超速；

限速控制單元，用于在判定所述車輛為超速的情況下實施限速措施，將所述實時車速控制在所述道路限制速度以下。

進一步地，所述車速采集單元從導航系統獲取所述道路限制速度和從車載電子控制單元獲取所述實時車速。

進一步地，所述信號發生單元為壓力傳感器或位移傳感器。

進一步地，所述限速控制單元為油門踏板行程控制器，用于控制油門踏板行程的位置，維持供油量在相對穩定的水平；

或者，所述限速控制單元為發動機噴油系統調節器，用于控制發動機噴油量，使所述發動機噴油量處于穩定水平。

特別地，本發明還提供了一種應用于車輛的安全限速系統的安全限速方法，包括：

步驟100，開啟車輛的安全限速系統；

步驟200，獲取當前道路上的道路限制速度，作為當前限制速度；

步驟300，根據油門踏板信號實施限速措施，將車速控制在所述當前限制速度以下。

進一步地，所述步驟100包括在開啟所述車輛的所述安全限速系統后，手動設定第一限制速度；

所述步驟200包括所述安全限速系統獲取所述當前道路上的所述道路限制速度，作為第二限制速度，對比所述第一限制速度與所述第二限制速度，選擇較小的作為所述當前限制速度。

進一步地，所述步驟300包括所述安全限速系統判斷所述油門踏板行程信號是否發出，否則不采取所述限速措施，是則判斷當前車速是否小于所述當前限制速度；

如果所述當前車速小于所述當前限制速度，則不采取所述限速措施；

如果所述當前車速大于所述當前限制速度，則發出告警，并采取所述限速措施，將車速控制在所述當前限制速度以下。

進一步地，主動設定所述油門踏板行程信號。

采用本發明的車輛的安全限速方法及系統，安全限速系統根據油門踏板行程信號，在判定車輛為超速的情況下采取限速措施，并發出警告，可以使車輛維持在符合道路規定的車速范圍內，一方面減少了車輛發生交通事故的可能性，另一方面可以避免駕駛員超速行駛。

附圖說明

后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。附圖中：

圖1是本發明一實施例的安全限速系統的示意性結構圖；

圖2是本發明方法實施例的步驟流程圖；

圖3是本發明方法實施例提供的工作流程的控制邏輯圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對具體實施例進行詳細描述。

圖1是本發明一實施例的安全限速系統的示意性結構圖。如圖1所示，本發明實施例提供了一種車輛的安全限速系統，用于將車輛行駛速度控制在安全行駛速度內，包括：車輛的安全限速系統包括車速采集單元11、信號發生單元12、信息處理單元13和限速控制單元14。車速采集單元11用于獲取行駛道路上的道路限制速度和車輛行駛時的實時車速。信號發生單元12用于當油門踏板處于預設位置時發出油門踏板信號。信息處理單元13用于獲取油門踏板信號后，對比道路限制速度和實時車速，將道路限制速度超過實時車速時判定為超速。限速控制單元14用于在判定車輛為超速的情況下實施限速措施，同時發出告警，將實時車速控制在道路限制速度以下。

采用本發明的車輛的安全限速系統，可以根據油門踏板信號，在判定車輛為超速的情況下采取限速措施，并發出警告，使車輛維持在符合道路規定的車速范圍內，一方面減少了車輛發生交通事故的可能性，另一方面可以避免駕駛員超速行駛。

車速采集單元11可以從導航系統獲取道路限制速度和從車載電子控制單元獲取實時車速。當車速采集單元11連接到導航系統后，會自動獲取當前行駛道路上的道路限制速度。車速采集單元還可以通過圖像采集裝置例如攝像頭等獲取道路上的限速標識，來確定道路限制速度。

信號發生單元12可以為壓力傳感器。當油門踏板到達預設位置時，所述壓力傳感器感應到的壓力超過預設壓力值，向信息控制單元13發出信號。

信號發生單元12還可以為位移傳感器。當油門踏板到達預設位置時，所述位移傳感器感應到油門踏板的位置超過預設位置，向信息控制單元13發出信號。

信息處理單元13接收到車速采集單元11所發送來的道路限制速度和實時車速后，在接收到信號發生單元12發送來的油門踏板的位置信號時，開始對比道路限制速度和實時車速。如果實時車速小于道路限制速度，信息處理單元13不做進一步處理。如果實時車速大于道路限制速度，信息處理單元13判定車輛處于超速狀態，發出信息給限速控制單元14。限速控制單元14控制車速在道路限制速度以內。

限速控制單元14與信息處理單元13相連，用于根據道路限制速度進行車速控制。限速控制單元14可以為踏板行程控制器，根據用戶設定的油門踏板信息，控制油門踏板行程的位置，維持供油量在相對穩定的水平。

限速控制單元14還可以為發動機噴油系統調節器。根據用戶設定的油門踏板信息，調節發動機噴油量，維持供油量在相對穩定的水平。

圖2是本發明方法實施例的步驟流程圖，如圖2所示，本發明實施例提供了一種車輛的安全限速方法，包括：

步驟100，開啟車輛的安全限速系統；

步驟200，獲取當前道路上的道路限制速度，作為當前限制速度；

步驟300，根據油門踏板行程信號采取限速措施，將車速控制在所述當前限制速度以下。

在上述步驟中，安全限速系統可以與導航系統相連，通過導航系統獲取當前道路上的道路限制速度作為當前限制速度。安全限速系統還可以通過攝像頭采集道路上的限速標識，來確定當前限制速度。采用本發明的安全限速方法，根據油門踏板行程信號采取限速措施，使車輛維持在符合道路規定的車速范圍內，一方面減少了車輛發生交通事故的可能性，另一方面可以避免駕駛員超速行駛。

在一些情況下，沒有獲取道路限制速度，此時安全限速系統將不會工作。如果駕駛人員一直猛踩油門，將會出現車輛行駛過快，造成行車安全風險。因此，在本發明的另一個實施例中，所述安全限速方法為：

步驟100，在開啟所述車輛的安全限速系統后，手動設定第一限制速度；

步驟200，所述安全限速系統獲取當前道路上的道路限制速度，作為第二限制速度，對比第一限制速度與第二限制速度，選擇較小的作為當前限制速度；

步驟300，根據油門踏板信號實施限速措施，將車速控制在當前限制速度以下。

所述安全限速方法還可以是：

步驟100，開啟車輛的安全限速系統；

步驟200，獲取當前道路上的道路限制速度，作為當前限制速度；

步驟300，判斷油門踏板行程信號是否發出，否則不采取限速措施，是則判斷當前車速是否小于當前限制速度；

如果當前車速小于所述當前限制速度，則不采取限速措施；

如果當前車速大于當前限制速度，則發出告警，并采取限速措施，將車速控制在當前限制速度以下。

所述安全限速方法也還可以是：

步驟100，在開啟車輛的安全限速模式后，可同時設定第一限制速度。

步驟200，獲取所述當前道路上的道路限制速度，作為第二限制速度，判斷所述第一限制速度與所述第二限制速度的大小，選擇較小的作為所述當前限制速度。

步驟300，判斷所述油門踏板行程信號是否發出，否則不采取限速措施，是則判斷當前車速是否小于所述當前限制速度。如果當前車速小于所述當前限制速度，則不采取限速措施。如果當前車速大于所述當前限制速度，則發出告警，并采取限速措施，直到所述當前車速小于所述當前限制速度。

優選地，所述油門踏板行程信號可主動設定。

采用本發明的安全限速方法，用戶可根據自己的駕駛習慣自行設定油門踏板行程信號。例如：用戶可把油門踏板行程信號設定為總行程的2/3。此時，當用戶開啟安全限速系統后，油門踏板踩到總行程的2/3時，系統會進行相關判斷。這樣，就滿足不同用戶的需求，提高用戶體驗。

圖3為本發明方法實施例提供的工作流程的控制邏輯圖。車輛安全限速系統的工作流程控制邏輯如下：用戶開啟安全限速系統后，選擇連接到導航系統，從導航系統獲取當前道路的限制速度，該限制速度作為本系統的當前限制速度。在開啟系統時，用戶也可同時設定一個限制速度，此時系統會對比道路限制速度和設定限制速度，選取其中比較小的值為當前限制速度，安全限速系統儲存此當前限制速度。當油門踏板行程達到用戶所設置的油門踏板行程位置時，系統對比車輛當前的行駛速度和當前限制速度。當車輛的行駛速度超過當前限制速度時，警告單元發出警告，提醒用戶已經超速。用戶聽到超速提醒后，在規定時間內松開油門踏板，油門踏板行程位置信號消失，進入安全限速模式。車輛進入安全限速模式后，會根據導航系統提供的道路限制速度，通過控制油門踏板行程或發動機噴油系統自動調節車速。

假如車輛處于超車或其他特殊情況時，用戶未松開油門踏板，油門踏板行程位置信號在規定時間內未消失，系統進入待激活模式。系統處于待激活模式時，說明車輛行駛速度已經超過當前限制速度，系統提示已超速，提醒用戶進入或退出安全限速模式。系統處于待激活模式時，當行車速度小于當前限制速度后，系統重新計算。

在安全限速模式下主動踩踏油門踏板，系統通過判斷司機駕駛意圖，確定是否進入待激活狀態。當車輛處于超車或其他特殊狀態時，油門踏板行程信號在規定時間內消失后，車輛繼續在安全限速模式下行駛。當油門踏板行程信號在規定時間內未消失時，系統進入待激活狀態。

在車輛行駛過程中，油門踏板行程未達到用戶設定的油門踏板行程位置，車輛以正常模式行駛。當車輛行駛速度超過系統儲存的當前限制速度時，系統提醒用戶已超速，提示是否進入安全限速系統。

用戶可以在開啟安全限速系統的同時，直接手動進入安全限速模式，亦可以在任何時間通過手動按鈕進入安全限速模式。

當用戶希望退出安全限速模式，可通過安全限速系統的退出按鈕退出該系統，亦可以通過剎車或離合踏板退出安全限速系統。

當系統開啟后，未連接到導航系統，安全限速系統以設定限制速度為當前限制速度。車輛進入安全限速系統后，以系統當前限制速度行駛，導航系統正常工作。

當系統無法從導航系統獲取當前道路的限制速度，且用戶未設定限制速度時，系統會發出警報，提醒用戶，注意行駛安全。

至此，本領域技術人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發明精神和范圍的情況下，仍可根據本發明公開的內容直接確定或推導出符合本發明原理的許多其他變型或修改。因此，本發明的范圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。