CN111746391B 一种自动报警的车辆紧急救援方法及系统 （深圳市赛格导航科技股份有限公司）

(19)国家知识产权局(12)发明专利(45)授权公告日2025.07.01(21)申请号201910232440.2(22)申请日2019.03.26(43)申请公布日2020.10.09司有限公司44217专利代理师郭伟刚HO4W4/44(2018.01)HO4W4/46(2018.01)本发明提供一种自动报警的车辆紧急救援型，上传并搜索云端保存最相近车辆数据模型，与云端保存的车辆数据模型进行匹配，再通过通讯模组下载最近似的车辆数据模型、相关的紧急救援所涉及的条件知识库、危险等级评价库、车辆安全因子的安全界限和车辆安全因子智能算法到车载中央处理器上；通过车辆安全因子智能算法计算车辆安全因子；上传车辆行驶数据至云端，进行智能学习，更新和保存；限，根据紧急救援条件知识库智能分析车辆行级，触发警示模块提醒驾驶员，若危险等级达到需要紧急救援的等级，车载中央处理器根据援单位报警。21.一种自动报警的车辆紧急救援方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1.建立车辆模型，通过通讯模块上传至云端，与云端保存的车辆数据模型进行匹配，再通过通讯模块下载最近似的车辆数据模型、相关的紧急救援所涉及的条件知识库、危险等级评价库、车辆安全因子的安全界限和车辆安全因子智能算法到车载中央处理器上；S2.通过汽车的各种传感器采集车辆行驶数据并通过车辆安全因子智能算法计算车辆安全因子；若车辆安全因子未超过车辆安全因子安全界限，上传车辆行驶数据至云端，进行S3.若车辆安全因子超过车辆安全因子安全界限，根据紧急救援条件知识库智能分析车辆行驶状态，根据危险等级评价库判断车辆危险等级，触发警示模块提醒驾驶员，若危险等级达到需要紧急救援的等级，车载中央处理器根据定位模块读取的位置信息通过紧急救援平台自动向最近的紧急救援单位报警。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S1中建立车辆模型包括以下步骤：S11.将给定参数训练模型初始化；S12.对预先设置的参数模型进行初始化标定，标定车辆识别码信息、车辆诊断系统信S13.将初始车辆数据模型通过通讯模块的移动通讯网络上传至云端，搜索与初始车辆数据模型最相近的车辆数据模型，下载最相近车辆数据模型包括的紧急救援所涉及的紧急救援条件库、危险等级评价库，车辆安全因子的安全界限，以及车辆安全因子智能算法库储存于车载中央处理器中。3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤S13中，紧急救援涉及的紧急救援条级评价库包括：碰撞程度评价库、车辆姿态和姿态轨迹库、车辆运行数据和运行轨迹评价库、车辆故障数据评价库、车辆位置数据评价库、车辆环境数据评价库、车辆状态数据评价4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述步骤S3智能分析包括以下步骤：S31、读取行驶过程中采集到的各项数据；S32、比对采集到的数据与紧急救援条件库中的数据，得到车辆行驶状态的智能实时分S33、比对采集到的数据与危险等级评价库的数据，评价车辆所处环境的危险等级；S34、将汽车传感器采集到的数据和智能分析结果通过通讯模块上传至云端，将数据及智能分析结果储存于该车辆模型紧急救援所涉及的紧急救援条件库、危险等级评价库中，更新车辆安全因子智能算法及车辆安全因子的安全界限。5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述步骤S34包括以下步骤：S341.利用车辆智能算法库，对上传的数据和智能分析结果进行智能学习；S342.对智能学习的结果过滤、存储并以此更新学习模型及紧急救援涉及的紧急救援条件库和危险登记评价库、车辆安全因子的安全界限及车辆安全因子智能算法。6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，所述步骤S3中，紧急救援车辆连接车对车通讯网络，路边紧急救援网点连接车对路侧单元通讯网络，并共享其位置，其中路侧单元是指安装在路侧，采用专用短程通信技术与车载单元进行通信的设备，当车辆出现紧急情况时，3车载中央处理器通过通讯模块中的车对车通讯网络及车对路侧单元通讯网络，根据车辆位置信息检索位置最近的紧急救援车辆及路边紧急救援网点，并发送报警信息，车辆位置信息和智能分析结果。7.一种可读取介质，其上储存有控制程序，其特征在于：该控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任意一项所述的自动报警的车辆紧急救援方法。8.一种自动报警的车辆紧急救援系统，包括：云计算中心(100);车载紧急救援装置(200),具有存储器的中央处理器(210),储存在所述存储器中并可被所述中央处理器执行的控制程序以及分别与所述中央处理器连接的姿态传感器(220)、车辆信息采集接口(230)、外部触发的输入信号接口(240)、定位模块(250)、警示模块(260)和通讯模块(270),所述通讯模块(270)与所述云计算中心(100)和远端紧急救援平台(300)通信连接；其特征在于：所述处理器执行所述控制程序时实现如权利要求1至6任意一项所述的自动报警的车辆紧急救援方法。9.根据权利要求8所述系统，其特征在于，所述姿态传感器(220)至少包括：加速度传感10.根据权利要求9所述系统，其特征在于，所述外部触发的输入信号接口(240)连接安全气囊(241)、车辆室内外环境的温度传感器(242)、车辆室内外环境的气味传感器(243)、毫米波雷达(244)、图像传感器(245),用于采集不属于车辆网络的传感器的信号。11.根据权利要求10所述系统，其特征在于，所述车辆信息采集接口(230)与车辆总线和开关，用于采集可以从车辆网络得到的传感器数据。12.根据权利要求11所述系统，其特征在于，所述通讯模块(270)包括：移动通讯模块和WIFI通信模块，所述移动通讯模块通过网络通信连接云计算中心和所述远端紧急救援平台，用于数据的上传、下载、联系紧急救援平台，所述WIFI通信模块用于无线连接警示模块和/或智能手机。13.根据权利要求12所述系统，其特征在于，所述警示模块(260)包括：语音系统、灯光系统、显示系统，语音系统和显示系统用于出现紧急情况时，提醒驾驶员出现了什么紧急情况；灯光系统用于提示周围车辆本车出现了紧急情况。14.根据权利要求8-13中任何一项所述系统，其特征在于，还包括与所述远端紧急救援平台通信连接的智能终端或车载终端，用于紧急救援单位接收需要紧急救援车辆的位置和车辆行驶状况分析结果。4[0001]本发明总体上涉及车辆紧急救援自动报警，并且具体地涉及用于自动报警的车辆紧急救援的方法和系统。[0002]随着科学发展和人民生活水平的提高，汽车在人们的日常生活中越来越频繁的出甚至严重车祸等这样的紧急情况也日益变多，如何减少对路况的影响、及时挽救乘车人员的生命财产安全，缩短紧急救援时间，提高紧急救援效率成为了汽车紧急救援的重要议题。[0003]现有紧急救援的方法存在以下缺陷：1)现有紧急救援基本都是被动触发的，当车辆出现了紧急状况后需要驾驶员或周围群众主动向紧急救援单位报警，但在偏远地区或者出现严重的紧急情况时，如车祸、驾驶员突发疾病等，驾驶员联系的紧急救援单位太远或者无法联系紧急救援单位，造成救援反应慢，救援不及时的情况产生；2)很多紧急情况，由于驾驶员无法对车辆情况有清晰的判断而造成，比如：汽车驾驶员疲劳驾驶、对车辆运行状况盲目自信从而进入积水过深的路段等危险环境、有些新手驾驶员对车辆不熟悉，忽视了某些故障信息继续驾驶等，对于这些能够避免的紧急情况，无法对驾驶员进行警示，造成不必要救援的紧急情况产生。3)现有紧急救援方法无法自动获知车辆的运行状态，只能根据驾驶员的主观判断车辆运行状态，而驾驶员并非汽车领域的专业人员，很可能对汽车状况作出误判，不利于紧急救援单位及时采取适当的紧急救援对策。因此，需要对现有的车辆紧急救援方法进行改进，能够智能分析汽车的运行状态，自动向驾驶员对发生的紧急情况进行警示，通过联系紧急救援平台自动向最近的紧急救援单位报警并发送车辆运行状态分析结[0004]本发明要解决的问题在于，智能分析车辆运行状态，当车辆出现紧急情况时自动警示驾驶员，并在紧急情况达到一定危险程度时，自动通过车载紧急救援系统自动发送紧急救援报警信息和车辆运行状态分析结果，通知最近的紧急救援车辆和救援单位并做好救[0005]本发明为达到上述目的采用以下技术方案：[0007]S1.建立车辆模型，通过通讯模块上传至云端，与云端保存的车辆数据模型进行匹配，再通过通讯模组下载最近似的车辆数据模型、相关的紧急救援所涉及的条件知识库、危险等级评价库、车辆安全因子的安全界限和车辆安全因子智能算法到车载中央处理器上；[0008]S2.车载中央处理器通过汽车的各种传感器采集车辆行驶数据并通过保存的车辆安全因子智能算法计算车辆安全因子，上传车辆行驶数据至云端，进行智能学习，更新和保5[0009]S3.若车辆安全因子超过车辆安全因子安全界限，车载中央处理器根据紧急救援条件知识库智能分析车辆行驶状态，根据危险等级评价库判断车辆危险等级，触发警示模块提醒驾驶员，若危险等级达到需要紧急救援的等级，车载中央处理器根据定位模块读取的位置信息通过联系紧急救援平台自动向最近的紧急救援单位报警。[0010]进一步的，所述步骤S1建立车辆模型包括以下步骤：[0011]S11.将给定参数训练模型初始化；[0012]S12.对预先设置的参数模型进行初始化标定，标定车辆识别码信息、车辆诊断系[0013]S13.将初始车辆数据模型通过通讯模组的移动通讯网络上传至云端，搜索与初始车辆数据模型最相近的车辆数据模型，下载最相近车辆数据模型包括的紧急救援所涉及的紧急救援条件库、危险等级评价库，车辆安全因子的安全界限，以及车辆安全因子智能算法库储存于车载中央处理器中。[0014]进一步的，在所述步骤S13中，紧急救援涉及的紧急救援条件库包括：气囊爆开、车辆姿态数据、车辆实时运行数据、车辆环境数据、车辆运行数据和运行轨迹数据；危险等级评价库包括：碰撞程度评价库、车辆姿态和姿态轨迹库、车辆运行数据和运行轨迹评价库、车辆故障数据评价库、车辆位置数据评价库、车辆环境数据评价库、车辆状态数据评价库。[0015]对于所述车辆紧急救援方法，进一步的，所述步骤S3智能分析包括以下步骤：[0016]S31、利用汽车传感器，车辆姿态传感器采集汽车行驶中的各项数据；[0017]S32、通过读取行驶过程中采集到的各项数据，与紧急救援条件库及危险等级评级[0018]S33、通过行驶过程中采集到的各项数据，使用车辆安全因子智能算法库实时计算当前车辆行驶时的车辆安全因子；根据车辆安全因子、对车辆所处环境的判断得出车辆运行状态的智能分析结果；[0019]S34、将汽车传感器采集到的数据和智能分析结果通过通讯模组上传至云端，将数据及智能分析结果储存于该车辆模型紧急救援所涉及的紧急救援条件库、危险等级评价库中，更新车辆安全因子智能算法库及车辆安全因子的安全界限。[0021]S341.利用车辆智能算法库，对上传的数据和智能分析结果进行智能学习；[0022]S342.对智能学习的结果过滤、存储并以此更新学习模型及紧急救援涉及的紧急救援条件库和危险登记评价库、车辆安全因子的安全界限及车辆安全因子智能算法。[0023]进一步的，所述步骤S3中，紧急救援车辆连接车对车通讯网络，路边紧急救援网点连接车对路侧单元通讯网络，路侧单元是指安装在路侧，采用专用短程通信技术与车载单元进行通信的设备，并共享其位置，当车辆出现紧急情况时，车载中央处理器通过通讯模组中的车对车通讯网络及车对路侧单元通讯网络，根据车辆位置信息检索位置最近的紧急救援车辆及路边紧急救援网点，并发送报警信息，车辆位置信息和智能分析结果。[0024]进一步的，本发明还提供一种可读取介质，其上储存有控制程序，该控制程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的自动报警的车辆紧急救援方法。[0025]进一步的，本发明还提供一种自动报警的车辆紧急救援系统，包括：云计算中心100;车载紧急救援装置200,包括具有存储器的中央处理器210,储存在所述储存器中并可6被所述中央处理器执行的控制程序，以及分别与所述中央处理器连接的姿态传感器220、车辆信息采集接口230、外部触发的输入信号接口240、定位模块250、警示模块260和通讯模块270,所述通讯模块270与所述云计算中心100和远端紧急救援平台300通信连接；所述中央处理器执行所述控制程序时实现如上述任意一项所述的自动报警的车辆紧急救援方法。[0027]进一步的，所述外部触发的输入信号接口240连接安全气囊241、车辆室内外环境的温度传感器242、车辆室内外环境的气味传感器243、毫米波雷达244、图像传感器245,用于采集不属于车辆网络的传感器的信号[0028]进一步的，所述车辆信息采集接口230与车辆总线连接，通过所述车辆总线连接汽络得到的传感器数据[0029]进一步的，所述通讯模块270包括：移动通讯模块和WIFI通信模块，所述移动通讯模块通过网络通信连接云计算中心和所述远端紧急救援平台，用于数据的上传、下载、联系紧急救援平台，所述WIFI模块用于无线连接警示模块和/或智能手机。示系统用于出现紧急情况时，提醒驾驶员出现了什么紧急情况；灯光系统用于提示周围车辆本车出现了紧急情况。[0031]进一步的，本发明中的一种车载智能自动报警系统还包括与所述远端紧急救援平台通信连接的智能终端或车载终端或智能移动终端，用于紧急救援单位接收需要紧急救援车辆的位置和车辆行驶状况分析结果。[0032]本发明的有益效果如下：[0033]1、通过车载自动报警智能紧急救援系统，智能判断车辆遇到的紧急状况，提醒驾驶员规避可能出现的更严重的紧急状况，减少了可能需要紧急救援的情况。[0034]2、通过对车辆数据模型的智能学习，更新紧急救援条件库和危险等级评价库，能覆盖各种车辆的数据模型，对于不同车型，采用不同的紧急救援预案，节省了资源，提高了救援效率。[0035]3、通过通讯网络自动向最近的紧急救援车辆和紧急救援单位报警并发送车辆运行状态分析结果，提高紧急救援效率。[0036]图1是本发明自动报警的车辆紧急救援方法的步骤示意图。[0037]图2是本发明提供的一种实现自动报警的车辆紧急救援方法的程序流程图。[0038]图3是本发明所涉及的一种车载智能自动报警紧急救援系统的结构示意图。[0039]图4是一种车载智能自动报警紧急救援系统的车辆信息采集接口连接设备的示意[0040]图5是一种车载智能自动报警紧急救援设备的外部触发的输入信号接口连接设备的示意图。7[0041]图6是一种车载紧急救援装置所涉及的通讯模块的结构示意图。[0042]图7是一种车载紧急救援装置所涉及的警示模块的结构示意图。[0043]本发明要解决的技术问题是：目前的紧急救援方法存在无法适配所有车型，无法主动判断车辆发生的紧急状况，危险警示不及时，紧急救援响应速度慢，救援效率低下的问题。本发明提供的思路是：利用车辆传感器对车辆建立数据模型，通过计算车辆安全因子和确定车辆安全因子的安全界限来主动判断是否发生了紧急情况，利用车辆传感器采集到的数据分析车辆运行状态、判断车辆所处环境的危险等级，警示驾驶员，并根据危险等级自动决定是否向最近的救援平台报警并发送分析结果，同时将实时采集到的数据上传到云端，达到自动学习，更新车辆数据模型。尽可能满足适配所有车型，主动判断紧急状况，提高救援速度和效率的目的。[0044]具体的，本发明提供的自动报警的车辆紧急救援方法包括以下步骤：[0045]S1.建立车辆模型，通过通讯模块上传至云端，与云端保存的车辆数据模型进行匹配，再通过通讯模组下载最近似的车辆数据模型、相关的紧急救援所涉及的条件知识库、危险等级评价库、车辆安全因子的安全界限和车辆安全因子智能算法到车载中央处理器上；[0046]S2.车载中央处理器通过汽车的各种传感器采集车辆行驶数据并通过保存的车辆安全因子智能算法计算车辆安全因子；上传车辆行驶数据至云端，进行智能学习，更新和保[0047]S3.若车辆安全因子超过车辆安全因子安全界限，车载中央处理器根据紧急救援条件知识库智能分析车辆行驶状态，根据危险等级评价库判断车辆危险等级，触发警示模块提醒驾驶员，若危险等级达到需要紧急救援的等级，车载中央处理器根据定位模块读取的位置信息自动通过紧急救援平台向最近的紧急救援单位报警。[0048]同时，本发明还包括了一种车载智能自动报警紧急救援系统[0049]为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。[0050]1、图1为一种自动报警的车辆紧急救援方法的步骤示意图。[0051]2、图2为实施一种自动报警的车辆紧急救援方法的一种控制程序流程图，其中流13实现本发明所述步骤S3。[0052]3、图3为根据本发明提供的车载智能自动报警紧急救援系统的一种实施例。它由云计算中心100、车载紧急救援装置200和远端紧急救援平台300组成，所述车辆紧急救援装置包括含有存储器的中央处理器210,以及分别与所述中央处理器连接的姿态传感器220、车辆信息采集接口230、外部触发的输入信号接口240、定位模块250、警示模块260和通讯模块270,所述云计算中心100,车载紧急救援装置200及远端紧急救援平台300通过车载紧急救援装置200的通讯模块270通讯连接，车载紧急救援装置200通过车辆信息采集接口230及外部触发的输入信号接口240连接车辆自带的各种传感器，车载紧急救援装置200利用车辆自带的传感器建立车辆数据模型，通过通讯模块270从云计算中心100搜索相似车辆数据模型并下载相关的紧急救援所涉及的条件知识库和危险等级评价库、车辆安全因子智能算法8及车辆安全因子安全界限存储于中央处理器210中，在汽车行驶过程中中央处理器210读取汽车传感器采集的信号，使用车辆安全因子智能算法实时计算车辆安全因子并通过通讯模块270上传至云计算中心100,更新车辆数据模型，当车辆安全因子超出所设定车辆安全因子的安全范围时，根据采集到的数据智能分析车辆运行情况，评价车辆运行环境的危险等级，通过警示模组260的语音、灯光等提示驾驶员，当危险等级达到紧急救援涉及的危险等级评价库中的需要自动紧急救援的等级时，中央处理器210根据定位模块250自动搜索最近的远端紧急救援平台300报警并发送智能分析结果。[0053]4、图4、图5为车载智能自动报警紧急救援系统的车辆信息采集接口230及外部触发的输入信号接口240的一种具体实施例，其中车辆信息采集接口230主要连接车辆CAN总线231,所述车辆总线231连接包括：ECU节点2311、环境传感器2312、姿态传感器23传感器2314,车辆信息采集接口230主要用于采集可以从车辆网络的到的车辆信息；外部触发的输入信号接口240连接包括：安全气囊241、车辆室内外环境温度传感器242、车辆室内外环境气味传感器243、毫米波雷达244、图像传感器245;外部触发的输入信号接口240和车辆信息采集接口230用于采集车辆行驶数据，为计算车辆安全因子，智能分析车辆运行状况，评价车辆危险等级提供重要依据。[0055]语音警示系统261:包括麦克风2611和扩音器2612,当车辆遇到紧急情况时，提醒驾驶员，当车辆遇到需要紧急救援的情况时，自动通过本系统呼叫周围最近的紧急救援单[0056]紧急救援灯光系统262:在车辆遇到需要紧急救援的情况时，自动打开本系统，通过置于车辆外部的警示灯2621警示周围车辆本车遇到需要救援的紧急情况，也可用连接到车辆本身的灯光系统作为警示灯2621替代；[0057]显示系统263:在车辆遇到紧急情况时，利用显示器2631通过图像或文字直观警示驾驶员出现异常，本系统也可用车辆内部自带的显示器作为替代。[0058]6、图7是通讯模块270的一种实施例，该通讯模块270包括：移动通讯模组271,利用移动通讯网络实现和云计算中心100的连接；WIFI模组272,利用WIFI网络实现与汽车总线241及智能手机APP的通信连接；车对救援单位通讯模组273,利用车对路侧单元的通讯网络和车辆对车辆的通讯网络，实现车辆与远端紧急救援平台300连接。[0059]下面结合具体实施例，对本发明涉及的自动报警的车辆紧急救援方法和系统的有益之处作详细说明：[0060]实施例1:当驾驶员醉酒驾驶安装有本发明所述车载智能自动报警紧急救援系统的车辆时，汽车各传感器采集车辆行驶数据，其中车内环境气味传感器检测到空气中酒精浓度数值，该数据通过外部触发的输入信号接口传输至中央处理器后，中央处理器得到的车辆安全因子数值升高，达到保存的车辆安全因子安全界限，中央处理器根据采集到的数据智能分析车辆行驶状态，评价车辆所处环境的危险等级，智能分析结果得出车辆内部酒精浓度超过正常水平，驾驶员属于醉酒驾驶状态，中央处理器自动触发警示模块，语音提示驾驶员不要醉酒驾车，如果驾驶员坚持驾驶，车辆所处环境危险等级将上升，车辆根据中央处理器的指令自动减速至停止。本发明减少了酒驾可能造成的紧急情况，还能达到制止驾驶员醉酒驾驶的目的。9[0061]实施例2:当驾驶员在安装有本发明所述车载智能自动报警紧急救援系统的车辆内睡眠时，系统中的姿态传感器自动采集驾驶员人体姿态数据，将姿态数据传输至中央处理器中，当驾驶员姿态数据异常时，车辆安全因子会升高，中央处理器将姿态数据与紧急救援条件库进行比对，分析驾驶员可能处于睡眠状态或昏迷状态，自动触发警示模块，提醒驾驶员尽快醒来，若超过一段时间驾驶员的姿态数据没有发生变化，智能分析结果改为驾驶员可能昏迷，车辆所处环境危险等级上升，中央根据车辆定位自动向最近的医院或救援单位报警，通知医院或救援单位驾驶员可能突发疾病处于昏迷状态，需要紧急救援，同时利用通讯模组的WIFI模块连接驾驶员的手机APP,自动向保存的紧急救援号码发送救援请求和实时位置，提醒家人或朋友等了解驾驶员情况的人协助紧急救援