本技术涉及车辆节能安全，尤其涉及一种基于超视距智能驾驶安全节能控制系统及方法。
背景技术：
1、随着新能源汽车产业的发展，提升新能源汽车整车能效、降低百公里能耗是我国新能源汽车的重大需求。尤其是干线物流充卡会因为路况复杂、修路或交通事故等因素造成拥堵，此时车辆能耗会猛增。因此，在保证安全舒适驾驶的情况下，速度控制和能量管理的协同优化已成为至关重要的问题。目前在智驾领域，自适应巡航控制（acc）作为实现自动驾驶过程的重要组成部分，非常符合当前大力倡导安全、节能、环保的汽车生产理念，能有效解决重卡在保证安全的情况下提高能效的问题。但是acc功能在直线路况或者有目标车的情况下性能有保障，一旦遇到复杂路况、交通拥堵或者交通事故时，安全、节油、舒适性就很难平衡，因此结合能量管理的智能驾驶技术对智能重卡而言就至关重要，优化速度控制层面的安全系数、舒适性、跟车效率和经济性是智能驾驶领域需要攻克的难关。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供一种基于超视距智能驾驶安全节能控制系统及方法，以解决现有技术中，当驾驶员状态差时，重卡在一些连续上下坡地段、事故易发地段或者夜晚视线不佳的情况下，车辆安全及能耗都得不到保证的技术问题。
2、本发明提供一种基于超视距智能驾驶安全节能控制系统，应用于重卡上，所述系统包括：智能驾驶计算单元，用于根据驾驶员状态和超视距路况信息，选择巡航模式，根据巡航模式和当前车速，计算合理巡航速度，再根据接收到的最优车速范围，发出目标速度建议指令至能量管理单元；能量管理单元，与智能驾驶技术单元相连，用于通过智能驾驶技术单元获取超视距路况信息和巡航模式，并根据超视距路况信息，确定能量管理模式，再根据能量管理状态和巡航模式，规划能量管理的最优车速范围，并将其发送至智能驾驶技术单元，以及根据接收到的目标速度建议指令，对车辆线控底盘的中桥、后桥扭矩进行分布式协调控制。
3、进一步的，所述智能驾驶计算单元包括：超视距感知模块，用于接收环境数据信息，道路数据信息，事故提示信息，路况警示信息，云端传输的行驶路径上正在发生的紧急路况信息，存在风险的路况信息，以得到超视距路况信息，同时接收车辆状态信息，以供获取合理巡航速度；驾驶行为检测分析模块，用于根据驾驶员状态评估信息，评估驾驶员状态；高精定位融合模块，与超视距感知模块相连，根据接收到的环境数据信息和道路数据信息，获取周边障碍物位置信息；车距警示模块，与超视距感知模块相连，根据巡航模式、实际车速及前方实时路况信息，规划合理的车距至预见性自适应车速规划模块，并给出车距示意及相关警示；巡航模式控制模块，分别与超视距感知模块、高精定位融合模块、驾驶行为检测分析模块相连，根据驾驶员状态、超视距路况信息、周边障碍物位置信息、能量管理模式、车速确定巡航模式；预见性自适应车速规划模块，与巡航模式控制模块相连，根据巡航模式、最优车速范围、超视距路况信息，规划车速并发出目标速度建议指令。
4、进一步的，所述能量管理单元包括：环境分析模块，用于根据环境数据信息和道路数据信息，获取周边环境信息；制动能量回收模块，根据周边环境信息及车辆车速、定位等信息，启动制动能量回收功能；能量协调控制模块，根据周边环境信息及车辆车速、巡航模式，对中桥、后桥扭矩进行分布式协调控制，并确定能量管理状态；经济车速规划模块，根据分布式协调控制、整车能量状态规划出最优车速范围。
5、进一步的，所述系统还包括：传感器组件，包括摄像头，毫米波雷达，激光波雷达，分别与智能驾驶单元、能量管理单元相连，用于感知车辆周围的物体信息，并将其作为环境数据信息发生至智能驾驶计算单元和能量管理单元相连；定位组件，包括高精定图和高精定位系统，分别与智能驾驶单元、能量管理单元相连，用于识别自车定位信息和曲率、坡道、拥堵状况，并将其作为道理数据信息发送至智能驾驶计算单元和能量管理单元相连；驾驶员监测系统，与智能驾驶计算单元相连，用于识别驾驶员疲劳状态、驾驶员id信息、危险驾驶行为，将其作为驾驶员状态评估信息发送至智能驾驶计算单元；线控底盘，包括转向控制单元、驱动控制单元和制动控制单元，用于反馈车辆方向盘转角、转角速度信息、油门踏板开度信息、车速、纵向加速度、横摆角速度、制动踏板开度信息至智能驾驶计算单元及能量管理单元，并执行智能驾驶单元及能量管理单元发出的控制指令；人机交互系统，包括组合仪表、中控显示屏、方向盘、座椅，用于根据智能驾驶计算单元的报警指令，提供声音、视觉、触觉报警提示，辅助驾驶员安全行车；云端，接收车辆传输的实时路况信息，并传递给云端监控的其它车辆，以便及时规避风险。
6、本发明还提供一种智能驾驶安全节能控制系统的方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，智能驾驶计算单元根据驾驶员状态和超视距路况信息，选择巡航模式；步骤2，智能驾驶计算单元根据巡航模式和当前车速，获取合理巡航速度；步骤3，能量管理单元通过智能驾驶技术单元获取超视距路况信息、当前车速、巡航模式和合理巡航速度；步骤4，能量管理单元根据超视距路况信息，确定能量管理模式；步骤5，能量管理单元根据能量管理模式和巡航模式，规划能量管理的最优车速范围，并将最优车速范围发送至智能驾驶计算单元；步骤6，智能驾驶计算单元根据最优车速范围，发送目标速度建议指令至能量管理单元，发送加速度目标值至驱动控制单元，发送减速度目标值至制动控制单元；步骤7，能量管理单元根据目标速度建议指令，对车辆中桥、后桥扭矩进行分布式协调控制。
7、进一步，所述方法还包括：步骤0，驾驶员监测系统识别驾驶员疲劳状态、驾驶员id信息、危险驾驶行为，将其作为驾驶员状态评估信息发送至智能驾驶计算单元。
8、进一步的，所述巡航模式包括预测性巡航模式、预见性自适应巡航模式、自适应巡航模式，所述能量管理模式包括制动能量回收中、预测性巡航能量管理中、预测性自适应巡航能量管理中、暂停状态、退出状态。
9、进一步的，所述步骤1包括：步骤11，当驾驶行为检测分析模块根据驾驶员状态评估信息评估驾驶员状态为差时，启动自适应巡航模式；步骤12，当根据超视距感知模块得到的超视距路况信息，判断周围车流较多时，启动自适应巡航模式。
10、进一步的，所述步骤4包括：步骤41，当车流较多，则进入退出状态；步骤42，当车辆前方道路为长下坡时，进入制动能量回收模式；步骤43，当车辆前方道路非下坡场景，进入预见性巡航能量管理模式，或预见性自适应巡航能量管理模式。
11、进一步的，所述步骤6包括：步骤61，预见性自适应车速规划模块接收到最优车速范围和合理巡航速度后，判断合理巡航速度v与最优车速范围[vmin，vmax]的关系；步骤62，当vmin<v<vmax，且前方无碰撞风险，或者v<vmin时，则将v作为巡航目标速度，发出目标速度建议指令；步骤63，当v>vmax，将vmax作为巡航目标速度，发出目标速度建议指令。
12、本发明提供一种基于超视距智能驾驶安全节能控制系统及方法，本发明提出的技术方案可以根据实时路况、预测路况及当前车辆能量管理模块推荐的速度范围，给出最佳横纵向控制规划，且能根据当前环境状态，动态调节跟车距离，建立分层超视距智能跟车策略，优化能耗的同时，减少用户抱怨并提升商用车行车安全性及舒适性。
1.一种基于超视距智能驾驶安全节能控制系统，应用于重卡上，其特征在于，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述一种基于超视距智能驾驶安全节能控制系统，其特征在于，所述系统还包括：
3.根据权利要求2所述一种基于超视距智能驾驶安全节能控制系统，其特征在于，所述智能驾驶计算单元包括：
4.根据权利要求2所述一种基于超视距智能驾驶安全节能控制系统，其特征在于，所述能量管理单元包括：
5.一种采用权利要求1-4所述的基于超视距智能驾驶安全节能控制系统的方法，其特征在于，所述方法包括：
6.根据权利要求5所述一种基于超视距智能驾驶安全节能控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.根据权利要求5所述一种基于超视距智能驾驶安全节能控制方法，其特征在于，所述巡航模式包括预测性巡航模式、预见性自适应巡航模式、自适应巡航模式，所述能量管理模式包括制动能量回收中、预测性巡航能量管理中、预测性自适应巡航能量管理中、暂停状态、退出状态。
8.根据权利要求7所述一种基于超视距智能驾驶安全节能控制方法，其特征在于，所述步骤1包括：
9.根据权利要求7所述一种基于超视距智能驾驶安全节能控制方法，其特征在于，所述步骤4包括：
10.根据权利要求7所述一种基于超视距智能驾驶安全节能控制方法，其特征在于，所述步骤6包括：
