一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统及方法，包括设备驱动模块，用于检测车载设备故障状态并输出反馈信息至故障管理模块；功能检测单元，用于对系统功能逻辑输入输出及功能状态进行监控，并将无法处理的故障信息反馈至故障管理模块；故障管理模块，用于接收各模块故障信息，并做故障处理；紧急制动模块，用于执行故障管理模块判定故障发生时，发送的紧急安全停车或正常停车指令；设备驱动模块与功能检测单元均设置于故障管理模块的输入端，紧急制动模块设置于故障管理模块的输出端。本发明专利技术自动驾驶安全系统对各种失效与故障进行实时的检测与安全处理，并记录至日志系统，以保证矿车自动驾驶系统在恶劣环境场景下安全稳定运行。景下安全稳定运行。景下安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统及方法


[0001]本专利技术涉及矿车自动安全驾驶
，特别涉及一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统及方法。

技术介绍

[0002]目前，由于矿山上存在粉尘大、危险性高、露天作业等问题，导致用工难和用工成本升高，且已经成为了制约矿山快速发展的重要因素。而大力发展矿车自动驾驶，并应用于矿山场景中，已经成为目前发展的趋势。但现有的矿车自动驾驶系统的安全性与稳定性依然是制约产品落地的关键因素。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的克服现有技术存在的不足，为实现以上目的，采用一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统，包括：
[0005]设备驱动模块，用于检测车载设备故障状态并输出反馈信息至故障管理模块；
[0006]功能检测单元，用于对系统功能逻辑输入输出及功能状态进行监控，并将无法处理的故障信息反馈至故障管理模块；
[0007]故障管理模块，用于接收各模块故障信息，并做故障处理；
[0008]紧急制动模块，用于执行故障管理模块判定故障发生时，发送的紧急安全停车或正常停车指令；
[0009]所述设备驱动模块与功能检测单元均设置于故障管理模块的信号输入端，所述紧急制动模块设置于故障管理模块的信号输出端。
[0010]作为本专利技术的进一步的方案：所述设备驱动模块包括用于检测反馈毫米波雷达故障的毫米波雷达驱动单元、用于检测反馈激光雷达故障的激光雷达驱动单元，以及用于检测反馈组合惯导故障的组合惯导驱动单元。
[0011]作为本专利技术的进一步的方案：所述故障管理模块设置有用于系统运行状态和硬件状态监控的系统监控模块，以及用于远程信息传输的车载TOBX。
[0012]作为本专利技术的进一步的方案：所述故障管理模块设置有用于故障记录的日志系统。
[0013]作为本专利技术的进一步的方案：所述紧急制动模块的信号输出端设置有用于信号转换的控制单元，所述控制单元的输出端设置有VCU执行器模块。
[0014]作为本专利技术的进一步的方案：所述紧急制动模块采用自动制动系统和紧急刹车警示系统组合而成。
[0015]一种包括如上任一项所述的一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统的方法，具体步骤包括：
[0016]通过设备驱动模块检测车载设备故障状态并输出反馈信息至故障管理模块；
[0017]同时利用功能检测单元对系统输入输出及功能状态进行监控，并将无法处理的故障信息反馈至故障管理模块；
[0018]故障管理模块接收各模块故障信息，并做故障处理；
[0019]车载TOBX接收故障处理后的信息，并上报至远程矿车调度系统；
[0020]同时紧急制动模块执行故障管理模块判定故障发生时，发送的紧急安全停车或正常停车指令。
[0021]与现有技术相比，本专利技术存在以下技术效果：
[0022]通过采用上述的技术方案，利用设置有的设备驱动模块，主要包括毫米波雷达驱动单元、激光雷达驱动单元，以及组合惯导驱动单元，进行设备故障检测监控并反馈信息。同时设置了功能检测单元对系统输入输出及业务功能状态进行监控，并反馈无法处理的故障。利用系统监控模块监控各个设备模块的通信状态、MDC硬件是否失效并反馈。上述故障信息综合均反馈至故障管理模块统一处理。而故障管理模块通过车载TBOX上报故障信息。并通过紧急制动模块控制VCU执行器模块执行紧急安全停车或正常停车指令。从而实现了矿车自动驾驶过程中，保证整个系统的安全性。各种失效与故障进行实时的检测与安全处理，并记录安全状态至系统日志，以保证矿车自动驾驶系统在矿车恶劣环境场景下安全稳定运行。
附图说明
[0023]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述：
[0024]图1为本申请公开的一些实施例的矿车自动驾驶安全系统的结构示意图；
[0025]图2为本申请公开的一些实施例的基于MDC300安全设计架构框图；
[0026]图3为本申请公开的一些实施例的矿车自动驾驶安全系统的方法的流程图；
[0027]图4为本申请公开的一些实施例的矿车自动驾驶安全系统的数据流图；
[0028]图5为本申请公开的一些实施例的矿车自动驾驶安全系统的系统状态图。
[0029]图中：1、设备驱动模块；11、毫米波雷达驱动单元；12、激光雷达驱动单元；13、组合惯导驱动单元；2、功能检测单元；3、故障管理模块；31、系统监控模块；32、车载TOBX；33、日志系统；4、紧急制动模块；41、控制单元；42、VCU执行器模块。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]请参考图1和图2，本专利技术实施例中，一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统，包括：
[0032]设备驱动模块1，用于检测车载设备故障状态并输出反馈信息至故障管理模块3；
[0033]所述设备驱动模块1主要包括用于检测反馈毫米波雷达故障的毫米波雷达驱动单元11、用于检测反馈激光雷达故障的激光雷达驱动单元12，以及用于检测反馈组合惯导故障的组合惯导驱动单元13。同时上述检测的故障信息均外发，反馈至故障管理模块3
[0034]功能检测单元2，用于对系统功能逻辑输入输出及功能状态进行监控，并将无法处理的故障信息反馈至故障管理模块3；
[0035]具体实施方式中，该功能检测单元2还包括决策功能单元、规划功能单元、铲装功能单元，以及融合功能单元。具体实现的功能作用为：对输入值正确性以及超时状态进行检测，并对故障进行处理，无法处理故障需外发至故障管理模块3处理；对输出值正确性进行检测，并对故障进行处理，无法处理故障需外发至故障管理模块3处理；功能监控：对功能要求是否满足，功能是否与预期一致进行检测，并对故障进行处理，无法处理故障需外发至故障管理模块3处理。
[0036]故障管理模块3，用于接收各模块故障信息，并做故障处理；具体的，可以接收各个模块的各类故障信息，并进行统一分类处理。
[0037]所述故障管理模块3设置有用于系统运行状态和硬件状态监控的系统监控模块31，以及用于远程信息传输的车载TOBX32。具体的，该系统监控模块31检测系统资源使用情况、通信状态、MDC硬件失效等并反馈至故障管理模块3。
[0038]所述故障管理模块3设置有用于故障记录的日志系统33，以便于后续进行系统故障信息查验处理。
[0039]所述设备驱动模块1与功能检测单元2均设置于故障管理模块3的信号输入端，所述紧急制动模块4设置于故障管理模块3的信号输出端。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统，其特征在于，包括：设备驱动模块(1)，用于检测车载设备故障状态并输出反馈信息至故障管理模块；功能检测单元(2)，用于对系统功能逻辑输入输出及功能状态进行监控，并将无法处理的故障信息反馈至故障管理模块；故障管理模块(3)，用于接收各模块故障信息，并做故障处理；紧急制动模块(4)，用于执行故障管理模块判定故障发生时，发送的紧急安全停车或正常停车指令；所述设备驱动模块与功能检测单元均设置于故障管理模块的信号输入端，所述紧急制动模块设置于故障管理模块的信号输出端。2.根据权利要求1所述一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统，其特征在于，所述设备驱动模块包括用于检测反馈毫米波雷达故障的毫米波雷达驱动单元(11)、用于检测反馈激光雷达故障的激光雷达驱动单元(12)，以及用于检测反馈组合惯导故障的组合惯导驱动单元(13)。3.根据权利要求1所述一种基于MDC300的矿车自动驾驶安全系统，其特征在于，所述故障管理模块设置有用于系统运行状态和硬件状态监控的系统监控模块(31)，以及用于远程信息传输的车载TOB...

【专利技术属性】
技术研发人员：周圣文，吴杰荣，喻晓军，李晓乐，汪基伟，秦晓驹，
申请(专利权)人：安徽海博智能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：