一种基于V2X的红绿灯路口发动机启停智能控制方法及系统与流程

技术特征：
1.一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制方法，其特征在于，由如下两个步骤组成：s1、信息接收与感知，具体为通过车载摄像装置及车载导航系统确定车辆当前所属车道及前进方向，并利用5g/v2x obu接收红绿灯处云端发送到车端的实时道路环境信息；s2、信息计算与发动机启停控制，具体为根据车道及前进方向信息和所述实时道路环境信息，对当前拥堵程度及通过路口所需时间进行判断，计算出本次停车的预期时长；若所述预期时长大于设定阈值，在自车状态满足发动机停机条件的前提下，允许进入发动机停机模式，否则，发动机持续工作。2.根据权利要求1所述的一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制方法，其特征在于，所述信息接收与感知，具体包括如下步骤：s101，接收到停车请求后，车载导航系统依据本车位置判断车辆前方100米距离是否存在红绿灯，若存在，则执行后续步骤s102；否则，不进入发动机启停智能控制，并重新执行步骤s101；s102，启动车载摄像装置对车辆前方进行拍摄；s103，将车辆前方图像定义为当前帧目标，进行图像预处理及roi区域提取；s104，对图像roi区域进行特征比对并结合车载导航系统数据，确定车辆当前所属车道及前进方向；s105，5g/v2x obu接收红绿灯处云端发送的实时道路环境信息；s106，5g/v2x obu将收到的实时道路环境信息通过整车can总线传给车载控制器。3.根据权利要求1所述的一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制方法，其特征在于，所述信息计算与发动机启停控制，具体包括如下步骤：s201，车载控制器接收所述实时道路环境信息，并结合车辆当前所属车道及前进方向信息，通过数学模型计算本次停车预期时长；s202，判断所述预期时长是否大于设定阈值，若是，则继续执行步骤s203，若否，则不允许发动机停机；s203，判断自车状态信息是否满足足发动机停机条件，若是，则允许发动机停机，若否，则不允许发动机停机。4.根据权利要求2所述的一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制方法，其特征在于，所述实时道路环境信息包括：当前车道红绿灯时长信息与亮灯状态、当前路口车流量、当前车道每秒通过车流量、当前车道等待红绿灯的车辆数量。5.根据权利要求3所述的一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制方法，其特征在于，所述自车状态信息包括：包括水温、电池soc、制动踏板状态。6.根据权利要求3所述的一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制方法，其特征在于，所述通过数学模型计算本次停车预期时长，具体如下：驾驶员启动车辆所需时间t满足对数正态分布：
其中，μ为与当前车道每秒通过车流量c相关的一个函数，f(t)为车辆在时间t时启动的概率，σ为常数；则对驾驶员启动车辆所需时间t进行估计：则对本次停车预期时长t进行估计：其中，t
r
为红灯剩余时长，m为前方车辆数目。7.一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制系统，用于实现如权利要求1～6任一项所述方法的步骤，其特征在于，包括接收与感知模块、计算与控制模块；所述接收与感知模块包括：车载导航系统(1)、云端(2)、5g/v2x obu(3)、车载摄像装置(4)、整车can总线(5)，车载控制器(6)感知模块；所述计算与控制模块包括：车辆仪表盘(7)、发动机控制单元(8)、车载传感器(9)、车载控制器(6)处理模块；所述云端(2)具体设于红绿灯处，用于采集实时道路环境信息并发送给车端的5g/v2xobu，所述5g/v2x obu设于车辆上，用于接收所述实时道路环境信息；所述车载导航系统(1)、5g/v2x obu(3)、车载摄像装置(4)、车辆仪表盘(7)、发动机控制单元(8)、车载传感器(9)均通过整车can总线(5)与所述车载控制器(6)电连接。8.根据权利要求7所述的一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制系统，其特征在于，所述车载导航系统(1)用于识别本车位置和车辆前方红绿灯位置，并将位置信息发送给车载控制器(6)感知模块；所述车载摄像装置(4)用于拍摄车辆前方图像，并对所述图像进行预处理及roi区域提取，同时将处理后的图像信息发送给车载控制器(6)感知模块。9.根据权利要求7所述的一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制系统，其特征在于，所述车载传感器(9)用于实时监控的车辆状态信息，并将所述状态信息发送给车载控制器(6)处理模块，所述状态信息包括水温、电池soc、制动踏板状态。10.根据权利要求7所述的一种基于v2x的红绿灯路口发动机启停智能控制系统，其特征在于，所述车载控制器(6)感知模块用于对接收的信息进行预处理以确定车辆当前所属车道及前进方向，并将接收的信息发送给车载控制器(6)处理模块；所述车载控制器(6)处理模块用于处理车载控制器(6)感知模块发送的信息，并根据处理结果发送相应的控制指令给车辆仪表盘(7)和发动机控制单元(8)。

技术总结
本发明涉及汽车发动机控制技术领域，具体涉及一种基于V2X的红绿灯路口发动机启停智能控制方法及系统。利用支持5G的V2X车载单元接收云端发送到车端的实时道路环境信息，通过拍摄车辆前方图像的摄像装置及车载导航系统确定所属车道及前进方向，对当前拥堵程度及通过路口所需时间进行判断计算出可能的停车时长，从而对发动机启停进行智能控制，能够避免不必要的启停工况，减少来自动力系统的振动和节省一部分燃油，带来更舒适的驾乘体验。带来更舒适的驾乘体验。带来更舒适的驾乘体验。


技术研发人员：万正宇 尤敏 徐楠楠 周传巨 徐倩
受保护的技术使用者：东风汽车集团股份有限公司
技术研发日：2022.02.14
技术公布日：2022/5/20