车辆控制模式的切换控制方法、装置、系统及车辆与流程

1.本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆控制模式的切换控制方法、装置、系统及车辆。


背景技术：

2.目前，越来越多的车辆上配置了手动控制模式和自动控制模式两种控制方式，在控制模式的切换过程中，尤其是从自动控制模式切换至手动控制模式的过程中，容易因自动控制模式下车辆的工作参数与手动控制模式下的工作参数差异显著，导致切换前后工作参数骤变，对车辆动力系统造成较大冲击，进而出现安全隐患。
3.因此，现有的控制车辆控制模式切换的方法存在安全性和稳定性较低的问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种车辆控制模式的切换控制方法、装置、系统及车辆，用以解决现有技术中控制车辆控制模式切换的方法安全性和稳定性较低的缺陷，实现对车辆控制模式切换过程的安全且稳定的控制。
5.第一方面，本发明提供一种车辆控制模式的切换控制方法，该方法包括：
6.获取手动控制信号，其中，所述手动控制信号是基于至少一个编码器的输出信号生成的；
7.基于所述手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量；
8.对所述目标执行机构的工作参数执行增加所述参数调节量的操作或减少所述参数调节量的操作，以将自动控制模式切换至手动控制模式。
9.根据本发明提供的车辆控制模式的切换控制方法，所述获取手动控制信号，包括：
10.获取至少一个编码器的输出信号；
11.分别基于每个所述编码器的输出信号，确定所述编码器的动作量；
12.将包含所述动作量的报文作为所述手动控制信号。
13.根据本发明提供的车辆控制模式的切换控制方法，所述确定所述编码器的动作量，包括：
14.基于编码器的输出信号，确定所述编码器的旋转方向和行程；
15.基于所述旋转方向和行程，确定所述编码器的动作量。
16.根据本发明提供的车辆控制模式的切换控制方法，所述基于所述手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量，包括：
17.确定所述编码器的单位动作量与所述目标执行机构的参数调节量的对应关系；
18.基于所述手动控制信号中所述编码器的动作量以及所述对应关系，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量。
19.根据本发明提供的车辆控制模式的切换控制方法，所述基于所述手动控制信号中
所述编码器的动作量以及所述对应关系，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量，包括：
20.基于所述动作量中所述编码器的旋转方向，确定所述目标执行机构的参数调节方向；
21.基于所述动作量中所述编码器的行程以及所述对应关系，确定所述目标执行机构的参数调节值；
22.基于所述参数调节方向和所述参数调节值，确定所述目标执行机构的参数调节量。
23.第二方面，本发明还提供一种车辆控制模式的切换控制装置，该装置包括：
24.获取模块，用于获取手动控制信号，其中，所述手动控制信号是基于至少一个编码器的输出信号生成的；
25.第一处理模块，用于基于所述手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量；
26.第二处理模块，用于对所述目标执行机构的工作参数执行增加所述参数调节量的操作或减少所述参数调节量的操作，以将自动控制模式切换至手动控制模式。
27.第三方面，本发明还提供一种车辆控制模式的切换控制系统，该系统包括手动控制端、控制器以及执行机构，所述手动控制端和所述执行机构均与所述控制器相连，所述手动控制端包括至少一个编码器；
28.所述手动控制端用于基于所述至少一个编码器的输出信号生成手动控制信号；
29.所述控制器用于获取所述手动控制信号，基于所述手动控制信号，确定自动控制模式下所述执行机构中目标执行机构的参数调节量，并对所述目标执行机构的工作参数执行增加所述参数调节量的操作或减少所述参数调节量的操作，以将自动控制模式切换至手动控制模式。
30.第四方面，本发明还提供一种车辆，所述车辆使用上述任一种所述的车辆控制模式的切换控制方法或者包括上述车辆控制模式的切换控制系统。
31.第五方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一种所述车辆控制模式的切换控制方法。
32.第六方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种所述车辆控制模式的切换控制方法。
33.本发明提供的车辆控制模式的切换控制方法、装置、系统及车辆，通过基于至少一个编码器的输出信号生成的手动控制信号，对自动控制模式下车辆上目标执行机构的工作参数进行增减调节，上述调节过程可以避免从自动控制模式切换至手动控制模式的过程中，车辆的工作参数骤变造成的安全问题，进而提高了车辆控制模式切换过程的安全性和稳定性。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些
实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1是本发明提供的车辆控制模式的切换控制方法的流程示意图；
36.图2是本发明提供的车辆控制模式的切换控制装置的结构示意图；
37.图3是本发明提供的车辆控制模式的切换控制系统的结构示意图之一；
38.图4是本发明提供的车辆控制模式的切换控制系统的结构示意图之二；
39.图5是本发明提供的车辆控制模式的切换控制系统的结构示意图之三；
40.图6是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
41.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.考虑到现有的手动控制模式一般通过电位计与控制器配合实现，电位计上每个点位对应一个输入值，且电位计存在圈数限制，拨动电位计发出手动干预信号由自动控制模式切换至手动控制模式的过程中，容易因车辆的工作参数骤变给动力系统带来较大的冲击，易引发安全事故。为此，本发明实施例提供了改进后的车辆控制模式的切换控制方案。
43.下面结合图1至图6描述本发明实施例提供的车辆控制模式的切换控制方法、车辆控制模式的切换控制装置、车辆控制模式的切换控制系统、车辆以及基于上述车辆控制模式的切换控制方法搭建的电子设备。
44.图1示出了本发明实施例提供的车辆控制模式的切换控制方法，该方法包括：
45.步骤101：获取手动控制信号，其中，手动控制信号是基于至少一个编码器的输出信号生成的；
46.步骤102：基于手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量；
47.步骤103：对目标执行机构的工作参数执行增加参数调节量的操作或减少参数调节量的操作，以将自动控制模式切换至手动控制模式。
48.本实施例中上述车辆控制模式的切换控制方法的执行主体可以是车辆上的控制器，手动控制信号可以基于至少一个编码器的输出信号生成，上述输出信号主要指的是编码器输出的脉冲信号，比如a相和b相脉冲信号。
49.在本实施例中，可以直接将编码器的输出信号定义为手动控制信号，在车辆上的控制器获取到该手动控制信号之后，将对其中的编码器的输出信号进行分析，确定编码器的动作量，进而基于获得的动作量确定目标执行机构的参数调节信息，最终基于参数调节信息对目标执行机构的工作参数进行调节。
50.相应地，本实施例中编码器可以直接与车辆上的控制器连接，此种情形下，车辆上的控制器可以采用具有多采集通道的控制器，通道数量可以设置为实际布置的编码器数量的两倍，以同步获取各个编码器的输出信号。
51.需要说明的是，本实施例中编码器可以在360
°
方向上任意旋转，单圈输出脉冲数
可以大于或等于40个，以更好的满足实际的手动调节需求。
52.在本实施例中，还可以将包含动作量的报文定义为手动控制信号，车辆上的控制器在获取到该手动控制信号之后，可以基于手动控制信号中的动作量直接确定目标执行机构的参数调节信息，进而基于参数调节信息对目标执行机构进行参数调节。
53.在示例性实施例中，获取上述手动控制信号，具体可以包括：
54.获取至少一个编码器的输出信号；
55.分别基于每个编码器的输出信号，确定编码器的动作量；
56.将包含动作量的报文作为手动控制信号。
57.相应地，本实施例中编码器可以通过控制组件间接与车辆上的控制器连接，也可以采用集成上述控制组件的编码器实现对输出信号的处理功能和与车辆上的控制器通信的功能。
58.具体地，上述控制组件可以包括微处理器和通信模块，微处理器可以基于每个编码器的输出信号，确定编码器的动作量，通信模块可以将动作量以报文的形式发送至控制器，本实施例中可以采用can(controller area network，控制器局域网络)协议通信的方式实现，此种情形下，车辆上的控制器可以采用具有can端口的控制器。
59.在示例性实施例中，确定编码器的动作量，具体可以包括：
60.基于编码器的输出信号，确定编码器的旋转方向和行程；
61.基于旋转方向和行程，确定编码器的动作量。
62.本实施例中编码器的动作量主要指的是该编码器在某旋转方向下所旋转的行程，通过编码器的输出信号中a相和b相脉冲信号的正向与反向信息以及实际脉冲数可以直接确定。
63.在示例性实施例中，基于手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量的过程，具体可以包括：
64.确定编码器的单位动作量与目标执行机构的参数调节量的对应关系；
65.基于手动控制信号中编码器的动作量以及上述对应关系，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量。
66.本实施例中编码器的单位动作量本质上指的是编码器每旋转单位刻度对应的动作量，对应关系即是编码器的单位刻度与目标执行机构的参量调节量之间的关系。
67.基于获得的动作量以及预设的动作量与参数调节量的对应关系，可以确定相应的参数调节量，比如正向旋转一个刻度对应工作参数增加1％，反向旋转一个刻度对应工作参数减少1％，从而实现对工作参数的小幅度调节。
68.在示例性实施例中，基于手动控制信号中编码器的动作量以及对应关系，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量，具体可以包括：
69.基于动作量中编码器的旋转方向，确定目标执行机构的参数调节方向；
70.基于动作量中编码器的行程以及对应关系，确定目标执行机构的参数调节值；
71.基于参数调节方向和参数调节值，确定目标执行机构的参数调节量。
72.本实施例中编码器的旋转方向与参数调节方向存在对应关系，比如正向旋转编码器对应增加工作参数，反向旋转编码器对应减少工作参数，具体可以根据实际需要合理设定。
73.编码器的行程指的是编码器的旋进的刻度数量，也就是说，根据编码器所旋进的刻度数量以及单位刻度对应的参数调节量可以确定当前的参数调节值，具体地，将编码器所旋进的刻度数量乘以单位刻度对应的参数调节量，可以得到当前的参数调节值。
74.需要说明的是，本实施例中工作机构可以是车辆上的发动机、液压变量油泵、液压马达以及开度可调节的阀门等参数可以动态调节的机构，工作参数可以是发动机的转速、液压变量油泵的输出流量、液压马达的转速以及阀门开度等参数信息。
75.不难发现，本实施例在手动控制模式下采用编码器实现手动控制信号的采集，编码器由于没有圈数限制，任何位置均可以作为起点，在自动控制模式切换至手动控制模式时，即在自动控制模式下进行手动干预时，可以将当前工作参数为起点，在此基础上进行调节控制，从而可以避免工作参数变化过大对动力系统造成冲击的问题。
76.下面对本发明提供的车辆控制模式的切换控制装置进行描述，下文描述的车辆控制模式的切换控制装置与上文描述的车辆控制模式的切换控制方法可相互对应参照。
77.图2示出了本发明实施例提供的车辆控制模式的切换控制装置，该装置包括：
78.获取模块201，用于获取手动控制信号，其中，手动控制信号是基于至少一个编码器的输出信号生成的；
79.处理模块202，用于基于手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量；
80.控制模块203，用于对目标执行机构的工作参数执行增加参数调节量的操作或减少参数调节量的操作，以将自动控制模式切换至手动控制模式。
81.在示例性实施例中，上述获取模块201具体可以通过如下方式获取手动控制信号：
82.获取至少一个编码器的输出信号；
83.分别基于每个编码器的输出信号，确定编码器的动作量；
84.将包含动作量的报文作为手动控制信号。
85.进一步地，上述获取模块201具体可以通过如下方式确定编码器的动作量：
86.基于编码器的输出信号，确定编码器的旋转方向和行程；
87.基于旋转方向和行程，确定编码器的动作量。
88.在示例性实施例中，上述处理模块202具体可以用于：
89.确定编码器的单位动作量与目标执行机构的参数调节量的对应关系；
90.基于手动控制信号中编码器的动作量以及对应关系，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量。
91.进一步地，处理模块202具体可以通过如下方式实现基于手动控制信号中编码器的动作量以及对应关系，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量：
92.基于动作量中编码器的旋转方向，确定目标执行机构的参数调节方向；
93.基于动作量中编码器的行程以及对应关系，确定目标执行机构的参数调节值；
94.基于参数调节方向和参数调节值，确定目标执行机构的参数调节量。
95.由此可见，本发明实施例提供的车辆控制模式的切换控制装置，通过获取模块获得的基于至少一个编码器的输出信号生成的手动控制信号，利用控制模块对自动控制模式下车辆上目标执行机构的工作参数进行增减调节，上述调节过程可以避免从自动控制模式切换至手动控制模式的过程中，车辆的工作参数骤变造成的安全问题，进而提高了车辆控
制模式切换过程的安全性和稳定性。
96.图3示出了本发明实施例提供的车辆控制模式的切换控制系统，该系统包括手动控制端301、控制器302以及执行机构303，手动控制端301和执行机构均303与控制器302相连，手动控制端301包括至少一个编码器；
97.手动控制端301用于基于至少一个编码器的输出信号生成手动控制信号；
98.控制器302用于获取手动控制信号，基于手动控制信号，基于手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量；对目标执行机构的工作参数执行增加参数调节量的操作或减少参数调节量的操作，以将自动控制模式切换至手动控制模式。
99.在上述实施例中，手动控制端301还可以包括控制组件，控制组件与编码器一一对应；
100.控制组件用于获取至少一个编码器的输出信号，分别基于每个编码器的输出信号，确定编码器的动作量，并将包含动作量的报文作为手动控制信号。
101.参见附图4，本实施例中手动控制端301可以仅包含一个或多个编码器401，各个编码器401可以分别将自身输出的脉冲信号发送至控制器302，此种情形下，手动控制信号即是编码器401输出的脉冲信号。
102.参见附图5，本实施例中手动控制端301可以包含一个或多个编码器401以及相应的控制组件，控制组件的结构可以如图5中虚线框内所示，控制组件可以包括微处理器501和通信模块502，编码器401与微处理器501相连，微处理器501与通信模块502相连，在实际应用过程中，可以采用集成上述微处理器501和通信模块502的编码器401实现。
103.本实施例中微处理器501可以基于每个编码器401的输出信号，确定编码器401的动作量，通信模块502可以将动作量以报文的形式发送至控制器302，本实施例可以采用can协议通信的方式实现，即各个通信模块502通过can总线与控制器302进行数据交互。
104.另外，本发明实施例还提供了一种车辆，该车辆使用上述车辆控制模式的切换控制方法或者包括上述车辆控制模式的切换控制系统。该车辆通过使用上述车辆控制模式的切换控制方法或者包括上述车辆控制模式的切换控制系统，可以实现自动控制模式向手动控制模式的无缝切换。
105.可以理解的是，本实施例中车辆可以是混砂车，也可以是其他作业机械或者普通车辆。
106.图6示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图6所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)601、通信接口(communications interface)602、存储器(memory)603和通信总线604，其中，处理器601，通信接口602，存储器603通过通信总线604完成相互间的通信。处理器601可以调用存储器603中的逻辑指令，以执行车辆控制模式的切换控制方法，该方法包括：获取手动控制信号，其中，手动控制信号是基于至少一个编码器的输出信号生成的；基于手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量；对目标执行机构的工作参数执行增加参数调节量的操作或减少参数调节量的操作，以将自动控制模式切换至手动控制模式。
107.此外，上述的存储器603中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以
软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
108.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各实施例所提供的车辆控制模式的切换控制方法，该方法包括：获取手动控制信号，其中，手动控制信号是基于至少一个编码器的输出信号生成的；基于手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量；对目标执行机构的工作参数执行增加参数调节量的操作或减少参数调节量的操作，以将自动控制模式切换至手动控制模式。
109.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时以实现上述各实施例提供的车辆控制模式的切换控制方法，该方法包括：获取手动控制信号，其中，手动控制信号是基于至少一个编码器的输出信号生成的；基于手动控制信号，确定自动控制模式下车辆上目标执行机构的参数调节量；对目标执行机构的工作参数执行增加参数调节量的操作或减少参数调节量的操作，以将自动控制模式切换至手动控制模式。
110.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
111.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
112.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。