涉水感測顯示控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種控制用于提供信息的HMI設(shè)備的方法，包括：比較來自兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器的數(shù)據(jù)，該兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器被布置在高于車輛的閾值涉水深度的高度處。
【專利說明】涉水感測顯示控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于提供關(guān)于涉水的信息的車載HMI(人機界面）設(shè)備，更具體地 但是非排他性地涉及一種用于這樣的設(shè)備的控制系統(tǒng)。甚至更具體地但是非排他性地，本 發(fā)明涉及一種用于選擇性地在HMI設(shè)備上提供涉水信息的控制系統(tǒng)、算法以及方法。本發(fā) 明的方面涉及一種設(shè)備、系統(tǒng)、車輛、方法以及計算機程序。
【背景技術(shù)】
[0002] 越野車輛通常會行駛通過水體，并且這常常被稱為涉水事件。當(dāng)駕駛車輛通過在 涉水深度處的水體時，需要駕駛員注意并且做出判斷。這是因為車輛駕駛員通常不了解車 輛將要進(jìn)入的水的深度或水面以下的地形特征。在低可見度條件（臟水、低亮度、大雨、霧） 下尤其如此。建議通過以步行的方式趟過水來進(jìn)行對地形的勘察，但是諸如地形的可變性、 低可見度條件、對駕駛員的不便以及駕駛員的不耐煩的因素會導(dǎo)致駕駛員試圖在不知道水 深并且因此不能夠采取適當(dāng)防范的情況下穿過水。
[0003] 本 申請人:已經(jīng)提交了與使用外部地安裝在車輛上的一個或更多個傳感器來進(jìn)行 水體檢測有關(guān)的一系列專利申請。這樣的傳感器包括：能夠向控制系統(tǒng)發(fā)出下述數(shù)據(jù)的超 聲換能器傳感器、電容傳感器、電阻傳感器以及靜水壓傳感器，該數(shù)據(jù)指示在傳感器周圍的 水的存在和/或到車輛周圍的水的表面的程距和/或在車輛周圍的水的深度。
[0004] 例如，在同樣屬于本 申請人:的PCT/EP2011/072997(通過引用合并到本文中），公 開了下述系統(tǒng)：當(dāng)借助于傳感器來檢測涉水（諸如，在PCT/EP2011/072998(通過引用合并 到本文中）以及PCT/EP2011/072999(通過引用合并到本文中）中所描述地）時，面向下的 超聲換能器被用于估計車輛的至少一部分被認(rèn)為置于其中的水的涉水深度（D)。
[0005] 由這樣的傳感器所獲得的數(shù)據(jù)意在當(dāng)車輛的駕駛員駕駛車輛進(jìn)入水體、通過水 體以及離開水體時通知并且協(xié)助該駕駛員。在屬于本 申請人:的PCT/EP2011/072992(通 過引用合并到本文中）、PCT/EP2011/072994(通過引用合并到本文中）以及PCT/ EP2011/072996(通過引用合并到本文中）中，分別地公開了用于顯示與最大涉水深度、相 對于車體的水位以及給定條件下用于車輛的推薦速度有關(guān)的信息的人機界面（HMI)。
[0006] 然而，本 申請人:已經(jīng)認(rèn)識到，由安裝至車輛的傳感器所獲得的數(shù)據(jù)會導(dǎo)致真實車 輛情景的錯誤解讀和錯誤表示。例如，電阻傳感器或電容傳感器可以發(fā)出指示車輛正置于 水體中的數(shù)據(jù)，并且這樣的數(shù)據(jù)可以被用于啟用車艙內(nèi)HMI以向駕駛員警告車輛正處于涉 水事件中。實際上，車輛可能正沿不平坦的越野路面行駛，而所檢測到的水僅是凹槽（rut) 中的局部水坑或從水坑濺起的水。
[0007] 在另一示例中，浸沒式超聲換能器傳感器可以發(fā)出與其建立時間（settling time)有關(guān)的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)指示車輛正置于水體中；并且安裝至車輛上車體的表面測距超 聲換能器傳感器可以同時發(fā)出與介于表面測距傳感器位置和地平面中間的表面的存在有 關(guān)的數(shù)據(jù)。對該數(shù)據(jù)的解讀為：水以所檢測到的表面的高度置于車輛周圍。然而，所檢測到 的表面可能實際上是位于地平面與表面測距超聲換能器傳感器之間并且在水位以上的灌 木叢?；谶@樣的解讀來啟用HMI和/或在HMI上向駕駛員呈現(xiàn)這樣的深度信息可能會使 駕駛員分散注意力并且就這一點而言是不利的。
[0008] 存在多種不同的情景，其中從安裝于車體的涉水傳感器所獲得的數(shù)據(jù)可能會被錯 誤解讀，并且可能導(dǎo)致HMI設(shè)備的不適當(dāng)?shù)?、不?zhǔn)確的、無用的和/或不期望的啟用或終止。
[0009] 本發(fā)明力圖通過提供用于提供關(guān)于涉水的信息的車載HMI(人機界面）設(shè)備來提 供針對可能會行駛通過水的陸上車輛的進(jìn)一步改進(jìn)。更具體地但是非排他性地，本發(fā)明涉 及特別是用于確定下述的控制系統(tǒng)、算法以及方法：何時啟用HMI設(shè)備；何時禁用HMI設(shè) 備；和/或HMI設(shè)備應(yīng)當(dāng)顯示何種信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的方面提供如在所附的權(quán)利要求中所要求保護(hù)的HMI設(shè)備、系統(tǒng)、車輛、程 序、算法以及方法。
[0011] 根據(jù)尋求保護(hù)的本發(fā)明的一個方面，提供了一種控制HMI設(shè)備的方法，該HMI設(shè)備 用于向車輛的駕駛員提供信息，該方法包括：
[0012] (i)比較來自兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器的數(shù)據(jù)，該兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳 感器被布置在車輛的同一橫向軸上并且被布置在高于車輛的閾值涉水深度的高度處。
[0013] 可選地，該方法可以包括額外的步驟：（ii)基于由一個或更多個水接觸傳感器所 提供的數(shù)據(jù)來確定車輛的至少一部分是否置于在車輛的閾值涉水深度處的水中，其中，在 比較數(shù)據(jù)的所述步驟之前或之后實施所述額外的步驟。
[0014] 另外，來自兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器的所述數(shù)據(jù)可以為左側(cè)深度（Dleft)估 計值和右側(cè)深度（Dright)估計值。
[0015] 可選地，比較來自兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器的數(shù)據(jù)的步驟可以包括下述中的 任一個或組合：
[0016] (iii)當(dāng)由所述一個或更多個水接觸傳感器中的任一個已經(jīng)確定水至少存在于閾 值涉水深度處時，將左側(cè)深度估計值和/或右側(cè)深度估計值與閾值涉水深度進(jìn)行比較以確 定左側(cè)深度估計值和/或右側(cè)深度估計值是否大于閾值涉水深度；
[0017] (iv)當(dāng)由所述一個或更多個水接觸傳感器中的任一個尚未確定水至少存在于閾 值涉水深度處時，將左側(cè)深度估計值和/或右側(cè)深度估計值與閾值涉水深度進(jìn)行比較以確 定左側(cè)深度估計值和/或右側(cè)深度估計值是否大于閾值涉水深度；
[0018](V)將左偵_度估計值和/或右側(cè)深度估計值與低可校準(zhǔn)范圍進(jìn)行比較以確定左 側(cè)深度估計值和/或右側(cè)深度估計值是否在低可校準(zhǔn)范圍內(nèi)；以及
[0019](Vi)將左側(cè)深度估計值和右側(cè)深度估計值進(jìn)行比較以確定左側(cè)深度估計值和右 側(cè)深度估計值是否在彼此的預(yù)定容限（△!〇內(nèi)。
[0020] 可選地，當(dāng)在步驟（iii)處確定左側(cè)深度估計值和右側(cè)深度估計值二者均不大于 閾值涉水深度時，控制HMI設(shè)備以使其不被啟用。
[0021] 還可選地，當(dāng)在步驟（iv)處確定左側(cè)深度或右側(cè)深度大于閾值涉水深度并且同 時沒有接觸傳感器發(fā)出指示水存在于閾值涉水深度處的數(shù)據(jù)時，控制HMI設(shè)備以使其不被 啟用。
[0022] 再可選地，當(dāng)在步驟（V)處確定左側(cè)深度和右側(cè)深度二者均低于低可校準(zhǔn)范圍的 下限時，控制HMI設(shè)備以使其不被啟用。
[0023] 另外地或替選地，當(dāng)在步驟（vi)處確定左側(cè)深度估計值和右側(cè)深度估計值在彼 此的預(yù)定容限（ΛΤ)內(nèi)時，該方法還包括：檢查車輛的橫向坡度，并且如果橫向坡度為非 零，則控制HMI設(shè)備以使其不被啟用。在一些可選的實施例中，兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感 器的安裝高度可以不同，但是當(dāng)根據(jù)從這樣的傳感器所獲得的目標(biāo)程距數(shù)據(jù)來推導(dǎo)估計深 度時，將考慮該差異并且對左側(cè)深度和右側(cè)深度的比較將有助于確定是否已經(jīng)檢測到基本 水平面。
[0024] 可選地，當(dāng)在步驟（Vi)處確定左側(cè)深度估計值和右側(cè)深度估計值不在彼此的預(yù) 定容限（ΛΤ)內(nèi)時，該方法還包括：檢查車輛的橫向坡度，并且如果橫向坡度為零，則控制 HMI設(shè)備以使其不被啟用，或如果HMI設(shè)備被啟用，則控制HMI設(shè)備以僅示出對應(yīng)于與橫向 坡度成角度的遠(yuǎn)程測距傳感器的深度信息。
[0025] 可選地，閾值涉水深度可以在約200mm至約450mm之間。
[0026] 可選地，低可校準(zhǔn)范圍可以在約125mm至約450mm之間。
[0027] 可選地，預(yù)定容限（ΔT)可以在約50mm至約150mm之間。
[0028] 根據(jù)尋求保護(hù)的本發(fā)明的另一方面，提供了一種控制用于提供信息的HMI設(shè)備的 方法，該方法包括：
[0029] (i)確定是否已經(jīng)超過閾值車輛速度；
[0030] (ii)確定一個或更多個水接觸傳感器中的任一個是否尚未在第一預(yù)定時間段內(nèi) 檢測到在閾值涉水深度處的水；
[0031] (iii)確定車輛是否正在行駛上坡；
[0032](iv)確定在車輛周圍的水體的深度是否已經(jīng)降低至最小深度；
[0033] (V)確定用戶是否已經(jīng)請求HMI設(shè)備的手動禁用；以及
[0034] 響應(yīng)于做出以上確定（i)至（iv)中的任一個或更多個確定，控制HMI設(shè)備以使其 禁用。
[0035] 可選地，第一預(yù)定時間段為至少15秒，并且閾值涉水深度在約200mm至約450mm 之間。
[0036] 可選地，最小深度小于閾值涉水深度。
[0037] 替選地或另外地，閾值涉水深度為約450mm，并且最小深度為約350mm。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于涉水協(xié)助的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：兩個或更 多個遠(yuǎn)程測距傳感器，該兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器被布置在車輛的涉水深度閾值以上 的高度處；HMI設(shè)備，該HMI設(shè)備被配置成顯示涉水信息；以及控制裝置，該控制裝置被設(shè)置 成：比較來自兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器的程距數(shù)據(jù)，并且根據(jù)比較對HMI設(shè)備進(jìn)行操 作以選擇性地提供涉水信息。控制裝置優(yōu)選地為控制器并且更優(yōu)選地為車輛的電子控制單 JLi〇
[0039] 可選地，該系統(tǒng)還包括至少一個水接觸傳感器，該至少一個水接觸傳感器被布置 在涉水深度閾值處或在涉水深度閾值以下，其中，該控制裝置還被設(shè)置成：確定該至少一個 水接觸傳感器是否置于水中，并且進(jìn)一步根據(jù)確定來選擇性地提供涉水信息。
[0040] 可選地，兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器被布置在車輛的同一橫向軸上。
[0041] 系統(tǒng)還可以包括車輛姿態(tài)傳感器，其中，該控制裝置還被設(shè)置成：檢測來自車輛姿 態(tài)傳感器的車輛的姿態(tài)，并且進(jìn)一步根據(jù)檢測來選擇性地提供涉水信息。
[0042]根據(jù)尋求保護(hù)的本發(fā)明的再一方面，提供了一種車輛，該車輛包括用于涉水協(xié)助 的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器，該兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器被布 置在車輛的涉水深度閾值以上的高度處；至少一個水接觸傳感器，該至少一個水接觸傳感 器被布置在可選地具有涉水深度閾值的高度處；HMI設(shè)備；以及控制單元，該控制單元耦接 至：兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器中的每個遠(yuǎn)程測距傳感器、至少一個水接觸傳感器以及 HMI設(shè)備，其中，該控制單元被配置成實施相關(guān)前述段落中任一段落中的方法。
[0043]根據(jù)尋求保護(hù)的本發(fā)明的又一方面，提供了一種用于計算機的程序，當(dāng)在計算機 上運行時，該程序被配置成實施相關(guān)前述段落中任一段落中的方法。
[0044] 在本說明書中，術(shù)語"涉水"指的是陸上車輛行駛通過足以需要車輛駕駛員采取適 當(dāng)防范的深度的水。為了將涉水事件與車輛行駛通過淺水坑進(jìn)行區(qū)分，在一些情形下，涉水 深度可以被定義為200_或更大的深度。在一些情形下，在前輪轂或后輪轂的水平處的水 可以指示車輛處于在涉水深度處的水中。在一些情形下，涉水深度可以被定義為在其處水 接觸傳感器浸沒于水中的點。然而，以其來確定車輛正在涉水的深度（有時稱為閾值涉水 深度）可以根據(jù)車輛設(shè)計來確定，并且因此不可能定義適合于所有車輛的閾值涉水深度。 類似地，根據(jù)車輛設(shè)計來確定車輛的可允許最大涉水深度。
[0045] 如在本文中所使用的，術(shù)語"HMI設(shè)備"指的是促進(jìn)車輛系統(tǒng)與車輛駕駛員之間的 通信的各種合適的裝置。HMI設(shè)備可以為單個裝置或多于一個的裝置。HMI設(shè)備可以視覺 地、聽覺地通信，或產(chǎn)生觸覺警告或上述的任意組合?？蛇x地，視覺通信可以包括：點亮一個 或更多個警告燈；提供可以在儀表板控制面板、顯示屏幕以及平視顯示儀中的任一個或更 多個或其組合上呈現(xiàn)的符號、圖片、圖形以及文本?？蛇x地，聽覺通信可以包括：警告蜂鳴和 警報；可以通過任何艙內(nèi)揚聲器（包括用于僅針對駕駛員的通信的駕駛員側(cè)耳級揚聲器）、 頭戴耳機（可選地為無線的）或耳機（可選地為無線的）中的任一個或更多個或其組合來 輸出的語音信息。將認(rèn)識到，隨著技術(shù)進(jìn)步，適合作為HMI設(shè)備的各種通信裝置可以變得可 用。
[0046]HMI設(shè)備可以具有啟用狀態(tài)或非啟用狀態(tài)。如在本文中所使用的，啟用狀態(tài)也被稱 為HMI設(shè)備向車輛的駕駛員或乘客提供涉水信息，而非啟用狀態(tài)也被稱為HMI設(shè)備不向車 輛的駕駛員或乘客提供涉水信息。應(yīng)當(dāng)理解的是，諸如視覺顯示器的一些HMI設(shè)備可能能 夠向車輛駕駛員提供其他信息，例如車輛位置或車輛速度。對于這樣的HMI設(shè)備，啟用狀態(tài) 可以提供顯示的切換以提供涉水信息。非啟用狀態(tài)則可以切換顯示以提供其他信息。HMI 設(shè)備可以在啟用狀態(tài)下具有當(dāng)前顯示模式。如在本文中所使用的，當(dāng)前顯示模式指的是由 HMI設(shè)備所提供的信息。在本發(fā)明的一些方面中，可以對顯示模式進(jìn)行控制以確定應(yīng)當(dāng)向車 輛的駕駛員或乘客提供何種信息。
[0047]貫穿本說明書，提及了術(shù)語"水"。要理解的是，在陸上車輛行駛通過水的語境中， 術(shù)語"水"意在包含陸上車輛可能行駛通過的所有液體介質(zhì)而其不限于被解讀為純H2o。例 如，如在本文中所使用的，"水"可以意味著但是不限于：泥濘的河床；海水；淺灘；以及越野 地形中的臟水。
[0048]在本文中所描述的方法、算法以及控制處理可以為機器實現(xiàn)的。在本文中所描述 的方法、算法以及控制處理可以在一個或更多個計算裝置上實現(xiàn)，包括：一個或更多個處理 器（例如，電子微處理器）。這樣的處理器可以被配置成執(zhí)行在可以由該處理器所訪問的存 儲器或存儲裝置中所存儲的計算指令。
[0049] 在本申請的范圍內(nèi)，明確地意指在前述段落中、權(quán)利要求中和/或以下的說明和 附圖中所闡述的各個方面、實施例、示例和替選方案以及特別是其各自的特征可以獨立地 或以任何組合的方式被采用。例如，結(jié)合一個實施例所描述的特征適用于所有實施例，除非 這樣的特征是不兼容的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0050] 現(xiàn)在將參照附圖、僅通過示例的方式描述本發(fā)明的實施例，在附圖中：
[0051] 圖1是具有用于使用安裝至車輛的外部傳感器來檢測車輛周圍的水的存在和水 的深度的系統(tǒng)的車輛的示意性正視圖，該車輛被示為沿前進(jìn)方向行駛通過淺灘；
[0052] 圖2是示出與車輛和車輛的環(huán)境有關(guān)的信息的、根據(jù)本發(fā)明的可選實施例的HMI 的顯示屏幕的示例；
[0053] 圖3A是圖1的車輛的另一示意性正視圖，其中，淺灘內(nèi)的水位與安裝至車輛的前 保險杠的水接觸傳感器的高度類似；
[0054] 圖3B是置于凹槽或淺灘中的圖1的車輛的另一示意性正視圖，其中，上方地面的 邊緣置于車輛的兩側(cè)；
[0055] 圖3C是圖1的車輛的另一示意性正視圖，其中，灌木叢在淺灘中置于車輛的左手 側(cè)（相對于駕駛員的參照系）；
[0056] 圖3D是圖1的車輛的另一示意性正視圖，其中，灌木叢在淺灘中置于車輛的左手 側(cè)（相對于駕駛員的參照系），并且車輛置于橫向坡度上；
[0057] 圖4是示意性示出根據(jù)系統(tǒng)的控制單元的可選配置、由圖1的系統(tǒng)的控制單元所 實施的算法或算法的一部分的決策樹；
[0058] 圖5是示意性示出根據(jù)系統(tǒng)的控制單元的另一可選配置、由圖1的系統(tǒng)的控制單 元所實施的算法或算法的一部分的決策樹；
[0059] 圖6是示意性示出根據(jù)系統(tǒng)的控制單元的再一可選配置、由圖1的系統(tǒng)的控制單 元所實施的算法或算法的一部分的決策樹；以及
[0060] 圖7是示意性示出根據(jù)系統(tǒng)的控制單元的又一可選配置、由圖1的系統(tǒng)的控制單 元所實施的算法或算法的一部分的決策樹。
【具體實施方式】
[0061] 在本文中公開了本發(fā)明的控制系統(tǒng)、方法、算法、設(shè)備以及車輛的具體實施例的詳 細(xì)描述。要理解的是，所公開的實施例僅為可以實現(xiàn)本發(fā)明的某些方面的方式的示例，而不 代表可以實施本發(fā)明的所有方式的詳盡列表。實際上，要理解的是，在本文中所描述的控制 系統(tǒng)、方法、算法、設(shè)備以及車輛可以以各種替選形式來實施。附圖不一定按比例繪制，并且 一些特征可能被放大或縮小以示出特定部件的細(xì)節(jié)。不一定很詳細(xì)地描述公知的部件、材 料或方法，以避免模糊本公開內(nèi)容。在本文中所公開的任何具體的結(jié)構(gòu)性和功能性細(xì)節(jié)不 應(yīng)被解釋為限制性的，而僅被解釋為權(quán)利要求的基礎(chǔ)以及用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種 方式采用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。
[0062]總體上，本發(fā)明的方面涉及用于車輛的系統(tǒng)的控制單元，該控制單元被配置成通 過下述來監(jiān)視車輛正在其中行駛的環(huán)境：對來自系統(tǒng)的一個或更多個傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行核 對，并且對該數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以解讀該數(shù)據(jù)?？梢允褂靡粋€或更多個或一系列算法來進(jìn)行數(shù) 據(jù)的分析和解讀，該算法可選地設(shè)置在由控制單元可執(zhí)行的一個或更多個程序上。在本發(fā) 明的某些實施方式中，特別地進(jìn)行分析和解讀以確定：是否應(yīng)當(dāng)啟用、終止、暫停被配置成 向車輛駕駛員傳達(dá)信息并且可選地傳達(dá)建議的艙內(nèi)HMI設(shè)備，以及如果艙內(nèi)HMI設(shè)備已啟 用則確定是否應(yīng)當(dāng)傳送任何信息。在本發(fā)明的其他實施例中，系統(tǒng)可以被配置成允許由駕 駛員手動啟用艙內(nèi)HMI，這在本質(zhì)上為提供至控制系統(tǒng)的下述數(shù)據(jù)：該數(shù)據(jù)可以被控制單 元用于確定是否應(yīng)當(dāng)經(jīng)由手動啟用的HMI來傳送任何信息。另外地或替選地，系統(tǒng)可以被 配置成允許由駕駛員手動禁用艙內(nèi)HMI，然而，這樣的系統(tǒng)可以被配置成如由控制系統(tǒng)進(jìn)行 的分析和解讀所確定地在某些情形下使手動禁用無效（override)。
[0063]同樣地，本發(fā)明的方面涉及一種用于車輛的系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用遠(yuǎn)程測距傳感器和/ 或接觸傳感器以在車輛接近水、進(jìn)入水中以及行駛通過水和/或可選地離開水時跟蹤水平 面的上升（和/或可選地下降）。該系統(tǒng)被配置成確定：何時可以適合于自動啟用、終止或 暫停HMI設(shè)備的操作，和/或HMI設(shè)備應(yīng)當(dāng)通過HMI設(shè)備的顯示模式向駕駛員發(fā)送何種信 息。在HMI設(shè)備為顯示屏幕的情況下，在確定HMI設(shè)備應(yīng)當(dāng)發(fā)送何種信息中，該系統(tǒng)可以被 配置成確定顯示屏幕應(yīng)當(dāng)由何種信息填充（即HMI設(shè)備應(yīng)當(dāng)處于何種顯示模式）。在前述 描述中可以互換地使用對由信息填充的HMI設(shè)備或發(fā)送信息的HMI設(shè)備的引用。
[0064]例如，所述遠(yuǎn)程傳感器可以包括但不限于測量來自水面的反射的聲學(xué)類型傳感 器、電磁類型傳感器以及光學(xué)型傳感器中的一個或更多個或其組合?？蛇x地，所述接觸傳感 器可以包括液位測量傳感器，例如包括但不限于測量由于水的存在而引起的下述的改變的 傳感器：壓力；電特性（例如電容、電阻、介電常數(shù)）；電磁（例如光，包括光纖）和射頻飛行 時間。
[0065]可選地，所述接觸傳感器可以包括液位測量傳感器，例如包括但不限于測量由于 水的存在而引起的下述的改變的傳感器：壓力；電特性（例如電容、電阻）；電磁（例如光） 和射頻飛行時間。
[0066] 可選地從車輛的其他車輛控制系統(tǒng)所獲得的下述額外的數(shù)據(jù)可以由本發(fā)明的系 統(tǒng)使用，例如包括但不限于：所選擇的地形模式（越野、道路）；傳動模式（2WD(兩輪驅(qū)動）、 4WD(四輪驅(qū)動）、高檔或低檔）；車輛行駛速度；車輛行駛方向（前進(jìn)、后退）；雨量傳感器數(shù) 據(jù)；外部攝像裝置成像；GPS和其他衛(wèi)星數(shù)據(jù)或其他導(dǎo)航系統(tǒng)數(shù)據(jù)；車輛的姿態(tài)（側(cè)傾、橫 擺和俯仰）；傳動系轉(zhuǎn)矩；以及底盤高度。來自其他車輛系統(tǒng)的信息可以從具有該數(shù)據(jù)的車 輛控制系統(tǒng)（例如，懸掛系統(tǒng)）直接地發(fā)送至本發(fā)明的系統(tǒng)，或可以經(jīng)由車輛CAN(控制器 局域網(wǎng)）總線或類似的基于車輛的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、通過相關(guān)控制器發(fā)送。其他數(shù)據(jù)可以經(jīng)由無 線通信鏈路（例如，無線互聯(lián)網(wǎng)連接）而可獲得，并且這樣的信息可以直接地發(fā)送至本發(fā)明 的系統(tǒng)或可以經(jīng)由車輛CAN總線或類似的基于車輛的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、通過相關(guān)控制器發(fā)送。這 樣的數(shù)據(jù)可以包括導(dǎo)航數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)以及交通新聞數(shù)據(jù)。
[0067]要認(rèn)識到的是，至少在某種程度上，被提供至控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)越多，則控制系統(tǒng)關(guān) 于車輛正在其中行駛的環(huán)境的確定，特別是與車輛可能正在其中行駛的水體的估計深度有 關(guān)的確定會更可靠。同樣地，包括較大數(shù)目、較廣分布和/或較多種類的傳感器的系統(tǒng)可以 獲得具有較大數(shù)量和較高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，組合地使用該數(shù)據(jù)時可以使得能夠做出與車輛的環(huán) 境有關(guān)的更可靠確定。然而，具有較大數(shù)目、較廣分布和/或較多種類的傳感器會增加制造 成本、維護(hù)時間以及維護(hù)成本。另外，考慮到可能在可以例如為崎嶇不平、泥濘、潮濕以及多 巖石的越野地形上使用車輛，由于安全要求和考慮、風(fēng)格偏好和/或傳感器放置的適當(dāng)性， 所以出于水感測的目的而可能有利的傳感器的某些物理安裝配置或使用可能會受到限制 而無法安裝在車輛上。同樣地，本發(fā)明提供了一種在下述車輛中具有有利應(yīng)用的控制系統(tǒng)： 該車輛具有實用和/或有成本效益的傳感器布置、傳感器數(shù)目和傳感器類型。
[0068] 另外，本發(fā)明在具有較"理想的"（但很可能較昂貴的）傳感器布置、傳感器數(shù)目和 傳感器種類的車輛中具有有利應(yīng)用。
[0069] 在圖1中示意性地示出了本發(fā)明的實施例。圖1示出了具有車體111和系統(tǒng)180 的車輛110,系統(tǒng)180包括下述傳感器中的一個或更多個或其組合：用于遠(yuǎn)程檢測或接觸式 檢測水的存在的傳感器116a、116b、30a、30b、30c、30d。一個或更多個傳感器116a、116b、 30a、30b、30c、30d耦接至控制單元160,并且被配置成向系統(tǒng)180的控制單元160發(fā)出數(shù) 據(jù)。在圖1中，僅示出車輛110的前方外觀，其中傳感器116 &、11615、30&、3013、30(3、30(1被示 為分別地安裝至左側(cè)后視鏡140a、右側(cè)后視鏡140b以及前保險杠的前部。車輛110還包 括安裝至后保險杠的類似傳感器陣列，但是這些傳感器未被示出?？刂茊卧?60還耦接至 那些未被示出的后保險杠傳感器。水接觸傳感器30 &、3013、30(3、30(1(和/或后保險杠傳感 器）可以分布在車輛110的前部/后部的不同高度處，以提供分級的涉水指示。
[0070] 另外，系統(tǒng)180包括優(yōu)選地布置在車輛110的車艙內(nèi)部的HMI設(shè)備200?？蛇x地， HMI設(shè)備200包括IXD或OLED觸屏顯示屏幕，該HMI設(shè)備200可選地由車輛電池供電并且 可選地?zé)o線地耦接至控制單元160,以及能夠呈現(xiàn)從控制單元160所接收的彩色圖形信號 并且能夠再現(xiàn)音頻信號。在其他所設(shè)想的實施例中，HMI設(shè)備不一定能夠再現(xiàn)音頻信號，并 且控制單元可以耦接至車艙內(nèi)的音頻系統(tǒng)和/或揚聲器以用于在聽覺上向車輛的駕駛員 呈現(xiàn)信息。在圖2中示出了顯示屏幕形式的HMI設(shè)備200的可選圖例。HMI設(shè)備已經(jīng)由系 統(tǒng)180的控制單元160自動啟用，并且如由控制單元160所指令地、由數(shù)據(jù)和圖形構(gòu)成。HMI 設(shè)備已經(jīng)被填充以傳達(dá)至少以下信息：
[0071] ?車輛110處于橫向坡度上（42);
[0072] ?車輛110處于縱向坡度上（41);
[0073] 籲車輛110處于"抬頭"姿態(tài)；以及
[0074] ?沿當(dāng)前車輛110的行駛方向，在車輛110前方的指定距離內(nèi)可能會到達(dá)該車輛 110的最大涉水深度，該最大涉水深度在示例中被示為〇. 7m。
[0075] 返回到圖1，傳感器116a、116b為水面測距遠(yuǎn)程傳感器，而傳感器30a、30b、30c、 3〇d為水接觸檢測傳感器，可選地傳感器116a、116b、30a、30b、30c、30d中的每個傳感器均 為超聲換能器。
[0076] 測距傳感器116a、116b被設(shè)置成基本上面向下或處于所期望的傾斜角度，以測量 到傳感器116a、116b下方的表面54的距離dsensel、dsense2。在當(dāng)前所示的實施例中， 每個傳感器116a、116b為超聲換能器116a、116b，以及能夠發(fā)射超聲脈沖和接收對該脈沖 的反射。該超聲脈沖在空氣中的速度是已知的；每個超聲換能器116a、116b的安裝高度 (Hleft、Hright)也是已知的（充分考慮到車輛底盤高度和姿態(tài)（側(cè)傾角、橫擺角以及俯 仰角），以更準(zhǔn)確地估計水的深度）。因此，根據(jù)由傳感器116a、116b所測量出的飛行時間 (TOF)，可以確定距離dsensel、dsense2 ;并且根據(jù)該目標(biāo)距離dsensel、dsense2,可以估計 在車輛110置于其上的地面G以上的該表面54的深度。（如在GB1204594. 4(2012年3月 15日提交）、681202617.5(2012年2月15日提交）、681104367.6(2011 年3月15日提交）、 GB1204593.6(2012 年 3 月 15 日提交）、PCT/EP2011/072998、PCT/EP2011/072999 以及PCT/ EP2011/072997中所描述地，上述文獻(xiàn)中的全部或任一個由此通過引用合并到本文中）。來 自每個傳感器116a、116b的信息可以被控制單元160用于如下估計水54的深度：
[0077] 根據(jù)由左傳感器116b獲得的數(shù)據(jù)所估計的水54的深度（Dleft):
[0078] Dleft ^ Hleft-dsensel；
[0079] 根據(jù)由右傳感器116a獲得的數(shù)據(jù)所估計的水54的深度（Dright):
[0080]Dright^Hright-dsense2；
[0081] 在圖1所示的實施例中，車輛空氣懸掛被設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，以及Hleft和Hright彼 此相等并且為約I. 20m(約1200mm)。在其他實施例中，Hleft和Hright可以不彼此相等， 但是對于給定的車輛懸掛模式，參數(shù)Hleft和Hright二者將是已知的。車輛空氣懸掛也可 以被設(shè)置為處于非標(biāo)準(zhǔn)高度，并且Hleft和Hright相應(yīng)地進(jìn)行調(diào)整。
[0082] 圖1所示的接觸傳感器30a、30b、30c、30d可選地為超聲發(fā)射器/接收器（換能 器）。這樣的傳感器30&、3013、30(3、30(1可以包括膜片，該膜片瞬時地被激勵以發(fā)送超聲 脈沖。與在空氣中的建立時間相比，這樣的膜片在水中具有本質(zhì)上不同的建立時間，并 且向控制單元發(fā)出的與建立時間有關(guān)的數(shù)據(jù)可以用于確定傳感器與水接觸（如在PCT/ EP2011/072998和PCT/EP2011/072999中所描述地）。在正常底盤高度條件下并且在水平地 面上，傳感器30a、30b、30c、30d可選地被安裝在地平面以上約450mm處?？蛇x地，四個接觸 傳感器被設(shè)置成處于約相同的高度，然而，在其他所設(shè)想的實施例中，傳感器30a、30b、30c、 30d中的一個或更多個可以處于相對于其他傳感器30a、30b、30c、30d中的一個或更多個升 高或降低的高度。
[0083] 在圖1中，車輛110被示為行駛通過淺灘，在該淺灘中，相對于車輛110描繪出了 水位54。在圖1中所示的快照中，車輛110以水平狀況和正常底盤高度置于平面上。
[0084]當(dāng)水接觸傳感器（也稱為浸沒式傳感器）30a、30b、30c、30d浸沒在水中時，其物理 行為特性以可測量的方式改變，該改變可以用于以100%的置信水平確定水浸沒式傳感器 浸沒在水中。由控制單元160從遠(yuǎn)程（可選地面向下）傳感器116a、116b接收的數(shù)據(jù)可以 用于推斷水的深度。用于輔助涉水的系統(tǒng)還包括可以確定車輛的俯仰角和側(cè)傾角的一個或 更多個車輛姿態(tài)傳感器（諸如，加速計和陀螺儀）。因此，在本配置中，可以被提供至系統(tǒng) 180的控制單元160的數(shù)據(jù)被概括如下：
[0085]a)狀態(tài)：來自右前側(cè)傳感器30a的"在水中"或"不在水中"；
[0086]b)狀態(tài)：來自右前側(cè)傳感器30b的"在水中"或"不在水中"；
[0087] c)狀態(tài)：來自左前側(cè)傳感器30d的"在水中"或"不在水中"；
[0088]d)狀態(tài)：來自左前側(cè)傳感器30c的"在水中"或"不在水中"；
[0089]e)根據(jù)由左后視鏡傳感器116a獲得的數(shù)據(jù)估計或推導(dǎo)的表面54的深度 (Dleft)；
[0090]f)根據(jù)由右后視鏡傳感器116b獲得的數(shù)據(jù)估計或推導(dǎo)的表面54的深度 (Dright)；
[0091]g)車輛的俯仰角（αρ);以及
[0092] h)車輛的側(cè)傾角（ακ);
[0093] 在（a)至（h)處所列出的數(shù)據(jù)可以組合使用以自動使得在車輛110的車艙中的 HMI設(shè)備200(也稱為涉水協(xié)助顯示器）開啟（也稱為啟用），從而向駕駛員顯示信息。替 選地，在a)至h)處所列出的信息數(shù)據(jù)可以用于自動使得已經(jīng)由駕駛員手動開啟的涉水協(xié) 助顯示器200填充下述信息，該信息關(guān)于但不限于：
[0094] ?車輛當(dāng)前正置于其中的水的深度（其可以實時地改變或以時間平均的方式改 變）；
[0095] ?車輛對水位的相對姿態(tài)；
[0096] ?車輛能夠涉入的水的最大深度；以及
[0097] ?直到可能達(dá)到最大涉水深度為止的所估計的距離（或時間，假定保持當(dāng)前車輛 速度）。
[0098] 可以在涉水協(xié)助顯示器200上向駕駛員顯示該信息以及可選地顯示其他信息（可 選地，如在PCT/EP2011/072992、PCT/EP2011/072994 和PCT/EP2011/072996 中所描述地）。 例如，如圖2所示，HMI設(shè)備200可以圖片化地呈現(xiàn)車輛的姿態(tài)，并且可選地按比例圖形化 地描繪水位相對于車輛110的平均位置以及直到可能達(dá)到最大涉水深度為止的估計值。 [0099] 然而，已經(jīng)認(rèn)識到存在下述情形：其中，對諸如以上所列出的數(shù)據(jù)（a)至（h)的數(shù) 據(jù)的基本評估會導(dǎo)致HMI設(shè)備200被不適當(dāng)?shù)貑⒂没虮惶畛溆锌赡懿煌耆販?zhǔn)確地反映車 輛110所處的情況的信息?？赡懿黄谕到y(tǒng)啟動對下述信息的顯示：該信息甚至在車輛110 實際上未涉水時也指示涉水事件。另外地或替選地，對于HMI設(shè)備200,不期望的是：在啟 用HMI設(shè)備與禁用HMI設(shè)備之間快速地交替，或在HMI設(shè)備上啟動涉水協(xié)助信息的顯示與 終止涉水協(xié)助信息的顯示之間快速地交替。
[0100] 此外，如果系統(tǒng)顯示非?？焖俚馗淖兊男畔t是不利的。例如，在圖3A中，示出了 下述場景：其中，水56相對于車輛110的深度介于涉水事件與非涉水事件的狀態(tài)。水在水 浸沒式傳感器30 &、3015、30(3、30(1(其可選地被安裝在地平面6以上約450臟的高度（在正 常底盤高度條件下），該高度可以對應(yīng)于可選涉水深度閾值）附近（上下）拍打。HMI設(shè)備 200的快速閃變的開啟和關(guān)閉可能會使駕駛員惱怒或分散注意力，并且另外會使顯示難以 被閱讀。類似地，快速地開啟和關(guān)閉音效的警告涉水事件的可聽見的蜂鳴聲，或快速閃變的 開啟和關(guān)閉的警告燈的點亮?xí)钊藧琅蚍稚⒆⒁饬Α?br>
[0101] 類似地，如果當(dāng)駕駛員可能仍期望涉水輔助顯示器（HMI)顯示時該涉水輔助顯示 器自動終止，則是不利的。HMI設(shè)備200的突然終止可能會誤導(dǎo)駕駛員認(rèn)為HMI設(shè)備發(fā)生了 故障而不是自動禁用。因此，本發(fā)明的另一方面的目的在于提供一種用于涉水協(xié)助系統(tǒng)180 的控制單元160,該控制單元160被配置成謹(jǐn)慎地管理涉水協(xié)助HMI設(shè)備200的自動終止。
[0102] 此外，由于例如灌木叢、長草、蘆葦、圓石和/或不平坦地面（其可能常常在越野情 況下存在）的存在而引起的HMI設(shè)備200的快速改變的填充或啟用/禁用也可能令人惱 怒。例如參見圖3B，車輛110置于深凹槽（其可能在越野情況下遇到）中，其中上方地面 58、60置于傳感器116b和傳感器116a與車輛110在其上行駛的地面G之間?？赡芷谕?水協(xié)助顯示器能夠由車輛的用戶手動操作，該用戶可以知道車輛110將進(jìn)入越野情形并且 車輛110將在很可能發(fā)生涉水事件的環(huán)境下行駛。在圖3B中，來自右傳感器116b的估計 深度Dright為約750mm，而來自左傳感器116a的估計深度Dleft為約800mm。在這樣的情 況下，需要考慮應(yīng)當(dāng)向手動啟用的HMI設(shè)備填充何種信息。
[0103] 在圖3C中示出了另一示例，在該示例中對數(shù)據(jù)（a)至（h)的基本分析可能會引起 HMI設(shè)備200應(yīng)當(dāng)被啟用或填充的錯誤指示。圖3C中所示的測量標(biāo)記不一定按比例繪制， 并且在本文中所提出的測量被作為示例且僅用于說明目的而絕不用于將本發(fā)明限制于某 些測量限制內(nèi)的應(yīng)用，要理解的是，車輛110的大小會變化；不限制傳感器116a、116b的安 裝高度；可以調(diào)節(jié)底盤高度；可以針對不同的車輛和/或場景不同地定義涉水閾值深度；最 大涉水深度對于車輛設(shè)計是特定的；以及傳感器30a、30b、30c、30d的安裝高度也可以在不 同的所設(shè)想的實施例中變化。
[0104] 在圖3C所示的示例中，左側(cè)后視鏡140a上的傳感器116a已經(jīng)在近似400mm(土 容限At)的短程距內(nèi)檢測到處于一定深度的表面70。然而，右側(cè)后視鏡140b上的傳感器 116b已經(jīng)檢測到距最近表面54約700mm(土容限At)的更長程距。根據(jù)所獲得的目標(biāo)程 距數(shù)據(jù)，由左后視鏡傳感器116a所估計的表面70的深度（Dleft)被確定為約800mm，而由 右后視鏡140b的傳感器116b所測量的表面54的深度（Dright)僅為500mm。這可以被稱 為不對稱的水深測量。在此場景中，涉水檢測水接觸傳感器30a、30b、30c、30d每個均被浸 沒，因此控制單元160以高置信水平獲知：水在車輛110周圍至少存在于涉水高度閾值處。 由左后視鏡所檢測的最近表面實際上為灌木叢60,其可以更一般地被稱為干擾對象60。
[0105] 本發(fā)明考慮并且說明了干擾對象的存在對后視鏡140a的傳感器116a、后視鏡 140b的傳感器116b的測量的潛在影響，以避免向駕駛員錯誤地警報在車輛110周圍為非常 高的水位。
[0106] 在圖3D中示出了潛在偏差的又一示例，該潛在偏差會導(dǎo)致不適當(dāng)?shù)貨Q定而啟動 車載涉水協(xié)助屏幕（HMI)和/或?qū)?shù)據(jù)填充到車載涉水協(xié)助屏幕（HMI)上，和/或?qū)е嘛@ 示在涉水協(xié)助車載信息屏幕（HMI)上的水深（WD)的不準(zhǔn)確評估。在圖3D中，車輛110處 于具有側(cè)傾角的橫向非零坡度的表面上（如在越野情況下常見的）。然而，基于遠(yuǎn)程測 距傳感器116a、116b的數(shù)據(jù)，估計出不對稱的深度Dleft、Dright。然而，不對稱的測量與 車輛橫向坡度的側(cè)傾角ακ并不對應(yīng)。
[0107] 右側(cè)深度估計值Dright和左側(cè)深度估計值Dleft(優(yōu)選地基于以下等式計算并 (Hlcft ~ d sen sc\) 且因此考慮了車輛110的橫向坡度aR: = -(漢）一^^ )并不相等，并且控 制單元160需要被配置成決定在這樣的場景下采取何種動作。應(yīng)當(dāng)啟用涉水協(xié)助顯示器 200 ?如果已經(jīng)啟用涉水協(xié)助顯示器200,那么應(yīng)當(dāng)使其保持啟用？而且如果使涉水協(xié)助 顯示器200保持為啟用狀態(tài)，那么應(yīng)當(dāng)顯示何種信息？被配置成實施簡單算法的控制單元 可能決定顯示兩個深度Dleft和Dright的平均值。在圖3D所示的布置中，Dright為約 500mm，而Dleft為約700mm。雖然在此場景中600mm的平均深度可能不會顯著引起誤導(dǎo)， 然而，在其他場景中（較大的深度和/或較大的側(cè)傾角ακ)，這樣的信息可能非常具有誤導(dǎo) 性。
[0108] 水（當(dāng)不存在排水或引流或顯著流動時）驅(qū)于采用基本水平面。后視鏡140a、 140b在空間上分離，其優(yōu)選地位于車輛110的同一橫向軸（車輛110的從一側(cè)到另一側(cè) 的軸，例如在左側(cè)后視鏡140a與右側(cè)后視鏡140b之間的軸）上。因此，由安裝于后視鏡 140a的傳感器116a、安裝于后視鏡140b的傳感器116b的每個進(jìn)行的具有相等或基本上 相等的深度的表面的檢測可以用于以合理的置信水平確定：在后視鏡140a、后視鏡140b之 間存在水平面而非地面并且因此車輛110的至少一部分置于水中。來自傳感器116a、116b 的程距數(shù)據(jù)dsensel、dsense2可以用于以合理的準(zhǔn)確度來推導(dǎo)或估計沿該橫向軸的水深 (Dright、Dleft)(充分考慮到車輛110姿態(tài)并且補償車輛110姿態(tài)），（如在GB1202617. 5 和GB1204594. 4中所描述地）。因此，參照圖3D，將會預(yù)計Dright>Dleft。當(dāng)不存在這樣 的結(jié)論（并且考慮到估計值自身的容限）時，需要仔細(xì)地考慮所檢測的表面或所獲得的數(shù) 據(jù)。應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)傳感器未定位于后視鏡140a、140b上時，傳感器可以被定位在不同的 橫向軸上并且實際上在車輛上處于不同高度。在這樣的實施例中，如之前所討論地，根據(jù) Hright和Hleft對所檢測到的程距做出適當(dāng)調(diào)整。
[0109] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4至圖6,系統(tǒng)180有利地被配置成：查找偏差，諸如左后視鏡程距與 右后視鏡程距之間的顯著差異；考慮該差異的可能含義；考慮積水或流水通常將采用水平 面的事實，然后做出決定或采取動作。例如，根據(jù)所接收的數(shù)據(jù)和所做出的決定，采取的動 作可以為下述動作中任一個：
[0110] ?自動啟用涉水協(xié)助顯示器（HMI) (250, 350,450);
[0111] ?用信息填充所啟用的涉水協(xié)助顯示器（HMI)(例如，如以上所示地使用藍(lán)色高 亮區(qū)域來示出相對于車輛的水位置）；
[0112] ?不自動啟用涉水協(xié)助顯示器（HMI) (270, 370,470);
[0113] ?不用任何信息來填充所啟用的涉水協(xié)助顯示器；
[0114] ?用檢測到的可能不是水的對象的信息（可選地，這樣的指示可以使用與用于示 出水位的顏色形成對比或不同的顏色編碼來做出）來填充所啟用的涉水協(xié)助顯示器；
[0115] ?禁用所啟用的HMI設(shè)備；以及
[0116] ?僅在某些情形（例如所估計的水深接近最大涉水深度）下使針對手動操作的用 戶選擇無效，并且自動啟用HMI設(shè)備或其他警告裝置。
[0117] 本發(fā)明提供了對由車輛110的傳感器116a、116b、30a、30b、30c、30d所提供的數(shù)據(jù) a)至h)的仔細(xì)詢問，以使得用于輔助涉水的系統(tǒng)180的控制單元160能夠消除或至少減少 下述情況的發(fā)生：
[0118] ?數(shù)據(jù)a)至h)的"誤報（false-positive) " 解讀；和 / 或
[0119] ?錯誤地向駕駛員顯示指示車輛涉水通過處于一定水位的水的信息，而實際上車 輛此時正涉水通過處于不同水位的水（顯著較淺或顯著較深的水）；和/或
[0120] ?過于迅速地在顯示車載涉水協(xié)助信息屏幕和不顯示車載涉水協(xié)助信息屏幕之 間進(jìn)行切換；和/或
[0121] ?示出對于駕駛員可能難以監(jiān)測和吸收的非?？焖僖苿拥男畔?。
[0122] 與提供對可用數(shù)據(jù)a)至h)的仔細(xì)詢問一起，在涉水協(xié)助系統(tǒng)180的所設(shè)想的實 施例中，在做出決定或采取動作之前的一段時間內(nèi)對可用數(shù)據(jù)進(jìn)行詢問，和/或?qū)捎脭?shù) 據(jù)在時間上進(jìn)行平均，然后基于該平均數(shù)據(jù)做出決定。
[0123] 控制單元160被配置成：通過對由傳感器116a、116b、30a、30b、30c、30d以及可選 地其他車輛傳感器隨著時間的經(jīng)過向其發(fā)出的數(shù)據(jù)以及向其發(fā)出的其他車輛參數(shù)（諸如 車輛姿態(tài)、車輛行駛方向（前進(jìn)、后退）、車輛速度、底盤高度以及傳感器116a、116b、30a、 30b、30c、30d的相對安裝高度）進(jìn)行分析和解讀來進(jìn)行對車輛110所處的環(huán)境的評估。這可 選地通過控制單元160執(zhí)行包括算法的程序來實現(xiàn)。在圖4中示意性示出可選算法2000， 并且在下文進(jìn)一步對其進(jìn)行描述。
[0124] 在系統(tǒng)180的第一可選配置中，控制單元160可以被配置成基于圖4所示的決策 樹或算法2000來實施對從傳感器116a、116b、30a、30b、30c、30d所接收的數(shù)據(jù)的分析。在 系統(tǒng)180的第一實施例中，通過系統(tǒng)180的控制單元160自動或由用戶手動對車載HMI設(shè) 備200進(jìn)行啟用和禁用。（在其中允許HMI設(shè)備200的手動啟用/禁用的系統(tǒng)180中，特 別需要考慮HMI設(shè)備200所填充的信息。這是因為HMI設(shè)備200可能在任何水接觸傳感器 30&、3015、30(3、30(1檢測到水的存在之前手動啟用。）在圖4的流程圖中的每個編號框中做 出以下決定：
[0125] 250 :自動啟用HMI設(shè)備200;
[0126] 270:不自動啟用HMI設(shè)備200;
[0127] 201:檢測到水存在（可選地在閾值涉水深度處檢測到水存在）？
[0128] 前方或后方接觸傳感器（30a、30b、30c、30d ;后方接觸傳感器未被示出）中的一個 或更多個指示浸沒在水中？
[0129] 202a:當(dāng)檢測到水時，檢測到在接觸傳感器以上的表面？
[0130] 考慮到車輛的底盤高度/懸掛設(shè)置，左側(cè)估計深度（Dleft)和/或右側(cè)估計深 度（Dright)大于發(fā)出肯定在水中的信號的任何接觸傳感器的高度？（對于所示出的車輛 110,傳感器30a、30b、30c、30d在正常底盤高度下的安裝高度為450mm)
[0131] 202b:當(dāng)未檢測到水時，檢測到在閾值涉水深度以上的表面？
[0132] 考慮到車輛110的底盤高度/懸掛設(shè)置，左側(cè)估計深度（Dleft)和/或右側(cè)估計 深度（Dright)大于任何接觸傳感器30a、30b、30c、30d的高度？（對于所示出的車輛110， 傳感器30a、30b、30c、30d在正常底盤高度下的安裝高度為450mm)
[0133] 203:檢測到低表面？
[0134] 測量出左后視鏡傳感器深度（Dleft)和/或右后視鏡傳感器深度（Dright)在預(yù) 定義低可校準(zhǔn)范圍內(nèi)？低可校準(zhǔn)范圍可以可選地對應(yīng)于下述深度范圍：對于給定車輛，低 于該深度范圍則確定任何水面/表面在深度上過低以致于不需要通過自動啟用HMI向駕 駛員警報和/或警告，和/或該水面/表面很可能對應(yīng)于此高度處的干擾對象，例如草、越 野地形中的凹槽，并且因此根據(jù)本發(fā)明的可選方面，所檢測到的在該低可校準(zhǔn)范圍的下限 以下的任何水將不會引起HMI設(shè)備200的啟用。因此低可校準(zhǔn)范圍可以例如在約125mm至 450mm之間，或替選地在約250mm至450mm之間。應(yīng)當(dāng)注意的是，一旦HMI設(shè)備200已經(jīng)啟 用，則可以在HMI設(shè)備上顯示在該低可校準(zhǔn)范圍內(nèi)的所估計的水深。低可校準(zhǔn)范圍的上限 可以為涉水深度閾值。
[0135] 204 :水深估計值Dright、Dleft不對稱？
[0136] 可選地考慮到每個估計值的容限ΛT，進(jìn)一步可選地該容限ΛT為約± 100mm，左 后視鏡傳感器所測量的深度與右后視鏡傳感器所測量的深度不同？換言之，在考慮ΛΤ的 情況下，水深測量不對稱？（IDleft-DrightI>ΔΤ)。
[0137] 205 :車輛處于橫向坡度（ακ)上？
[0138] 206 :不對稱的Dright和Dleft與橫向坡度ακ之間存在對應(yīng)關(guān)系？
[0139] 發(fā)出"在水中"狀態(tài)的一個或更多個接觸傳感器30a、30b、30c、30d的位置與指示 最大水深的后視鏡程距測量在同一側(cè)？
[0140] 207 :不對稱的深度信號與對應(yīng)于橫向坡度角度（ακ)的程度不對稱？
[0141] 如所示出地，基于被提供至控制單元160的數(shù)據(jù)，控制單元160被配置成考慮流程 圖中的第一問題，并且基于應(yīng)答（是（y)或否（η))，控制單元160被配置成考慮后續(xù)的決定 /問題或產(chǎn)生動作。
[0142] 參照圖1所示的場景，本實施例的系統(tǒng)180將使用如圖4中所示的和以上所述的 算法來做出以下確定 ：
[0143] 問題201:是一轉(zhuǎn)到問題202a;
[0144] 問題202a:是一轉(zhuǎn)到問題204;
[0145] 問題204:否一動作250:自動啟用HMI設(shè)備200以向駕駛員指示車輛110置于在 閾值涉水深度處或閾值涉水深度以上的水體中。
[0146] 如從圖1可以看出地，控制單元160在執(zhí)行諸如圖4中所示的算法2000時被配置 成確定應(yīng)當(dāng)自動啟用HMI設(shè)備200。在HMI設(shè)備200為諸如圖2中所指示的顯示屏幕的所 設(shè)想的實施例中，自動啟用的HMI設(shè)備200的圖形顯示器可以可選地示出涉水深度，該涉水 深度為約500mm。
[0147] 系統(tǒng)180可以可選地被配置成使用任何合適的數(shù)學(xué)技術(shù)（例如，低通濾波）對隨 著時間的經(jīng)過從傳感器116a、116b、30a、30b、30c、30d中的每個所發(fā)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，該 數(shù)學(xué)技術(shù)可以可選地包括對間斷所取的數(shù)據(jù)值進(jìn)行平均。另外地或替選地，一旦已經(jīng)做出 估計深度Dleft和Dright基本上相等的確定（換言之，估計深度Dleft和Dright在彼此 的預(yù)定容限ΛΤ內(nèi)，其中ΛΤ可以可選地為約IOOmm并且在其他實施例中可以為約50mm至 約150mm)，則可以取兩個深度的平均值來確定HMI設(shè)備200的顯示值 2 深度。
[0148] 顯示值深度的解析度（resolution)或準(zhǔn)確度可選地但固然優(yōu)選地是低于下述 值中的任一個的解析度或準(zhǔn)確度：所估計的深度值Dleft、Dright;平均后的估計深度值 ----所估計深度值的平均值^ Dleft，Ddght; 2 。
[0149] 參照圖3A中所示的場景，本實施例的系統(tǒng)180將使用如圖4中所示的和以上所述 的算法2000來做出以下確定：
[0150] 問題201 :是一轉(zhuǎn)到問題202a ;
[0151](然而，水可能上下拍打，一旦通過傳感器30a、30b、30c、30d中的任一個做出水的 肯定檢測，則控制單元160將肯定地應(yīng)答問題201;盡管在后續(xù)時間幀中，可能會否定地應(yīng) 答相同的詢問，控制單元160也可以可選地被配置成使用退出算法來確定是否應(yīng)當(dāng)自動禁 用HMI設(shè)備200。在下文中參照圖7對此進(jìn)行描述。另外，在其中對數(shù)據(jù)信號進(jìn)行平均的實 施例中，如果與處于傳感器30a、30b、30c、30d的水平或在此水平以上相比，拍打的水花費 較大量的時間處于傳感器30a、30b、30c、30d以下，則當(dāng)控制單元160執(zhí)行圖4中示意性地 描繪的算法2000時，對所提出的問題進(jìn)行應(yīng)答所基于的平均后的數(shù)據(jù)實際上可能為"0"， 這指示傳感器未被浸沒。類似地，如果與在傳感器30a、30b、30c、30d的水平以下相比，拍打 的水花費較大量的時間在傳感器30a、30b、30c、30d處或在其以上，則當(dāng)控制單元160執(zhí)行 圖4中示意性地描繪的算法2000時，對所提出的問題進(jìn)行應(yīng)答所基于的平均后的數(shù)據(jù)可能 為"1"，這指示傳感器30 &、3013、30(3、30(1被浸沒。以此方式，通過使用時間平均的數(shù)據(jù)采樣， 系統(tǒng)180被配置成僅在較可能已經(jīng)檢測到涉水深度處的水時肯定地應(yīng)答問題201。）
[0152] 問題202a:是一轉(zhuǎn)到問題204;
[0153](再者，然而，水可能上下拍打傳感器30&、3013、30(3、30(1，本問題2023要求（基于 來自遠(yuǎn)程傳感器116a、116b中的一個或兩者的數(shù)據(jù)）所檢測到的表面深度大于傳感器30a、 30b、30c、30d中任一個的安裝高度。同樣地，控制單元160增加其對下述確定的置信水平： 該確定為水存在于閾值涉水深度處或在閾值涉水深度以上（該閾值涉水深度可選地可以 等于接觸傳感器30 &、3015、30(3、30(1的安裝高度）。再者，來自遠(yuǎn)程傳感器116&、11613的數(shù)據(jù) 信號的時間平均將進(jìn)一步增加由控制單元160所做出的推斷的準(zhǔn)確性。）
[0154] 問題204:否一動作250:自動啟用HMI設(shè)備200以向駕駛員指示車輛110置于在 閾值涉水深度處或閾值涉水深度以上的水體中。
[0155] 如以上所討論地，一旦被啟用，則HMI設(shè)備優(yōu)選地在預(yù)定顯示時間內(nèi)被鎖存，并且 依照單獨的決策樹（參見圖7)以受控的方式自動禁用。以此方式避免了HMI設(shè)備200的 開啟狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間的快速閃變。
[0156] 參照圖3B所示的場景，本實施例的系統(tǒng)180將使用如圖4所示的和以上所述的算 法2000來做出以下確定：
[0157] 問題201:否一轉(zhuǎn)到問題202b;
[0158] 問題202b:是一動作270 :檢測到誤報，不自動啟用HMI設(shè)備200,或如果HMI設(shè)備 手動啟用，則不示出Dleft或Dright深度。
[0159] 可選地在手動開啟模式下，控制單元160在此情況下可以被配置成顯示經(jīng)顏色編 碼的圖形，該圖形指示檢測到表面但不認(rèn)為該表面是水面；例如灰色可以用于未知的所檢 測到的對象，而藍(lán)色可以用于水。另外可選地，文字通知可以簡單地陳述某事，如："涉水協(xié) 助啟用-未檢測到處于涉水深度的水"。
[0160] 參照圖3C中所示的場景，本實施例的系統(tǒng)180將使用如圖4中所示的和以上所述 的算法2000來做出以下確定：
[0161] 問題201:是一轉(zhuǎn)到問題202a;
[0162] 問題202a:是一轉(zhuǎn)到問題204;
[0163]問題 204:是（Dleft為 800mm并且Dright為 500mm)-轉(zhuǎn)到 205;
[0164] 問題205:否一轉(zhuǎn)到動作270;檢測到誤報，不自動啟用HMI設(shè)備200,或可選地如 果HMI設(shè)備手動啟用或已經(jīng)啟用，則不示出Dleft或Dright深度。
[0165] 在當(dāng)前所描述的實施例中，控制單元160被配置成采用略保守的方法，而未啟用 HMI顯示器并且未用較高的深度（800mm)進(jìn)行填充，系統(tǒng)180被配置成不采取任何動作。隨 著時間的經(jīng)過，當(dāng)通過灌木叢60時，所檢測的在涉水深度處的水將引起自動啟用HMI設(shè)備 200的肯定決定。另外，將認(rèn)識到的是，實際上，水趨于逐漸地進(jìn)入以及相對于車輛110的 水位將逐漸地并且平緩地上升。在最初不具有如由遠(yuǎn)程表面?zhèn)鞲衅?16a、116b所檢測到的 存在水的指示以及由水接觸傳感器30a、30b、30c、30d所檢測的處于閾值涉水深度（可選地 為450mm)的水的指示的情況下，較不可能突然出現(xiàn)處于500mm的深度的水。因此，所描繪 的場景也許為罕見場景，在此場景中，所分析的數(shù)據(jù)指示不常見情況：存在干擾對象60,表 面70并不是水面，并且使由系統(tǒng)180啟用涉水協(xié)助設(shè)備拖延直到通過灌木叢60為止，當(dāng)通 過灌木叢60時，車輛110將處于圖1的場景，并且HMI設(shè)備200自動啟用。在其他所設(shè)想 的實施例中，可以用顯示兩個深度中的較低深度（在該情況下為Dright)的動作來取代動 作 270。
[0166] 參照圖3D中所示的場景，本實施例的系統(tǒng)180將使用如圖4中所示的和以上所述 的算法來做出以下確定：
[0167] 問題201 :是一轉(zhuǎn)到問題202a;
[0168] 問題202a:是一轉(zhuǎn)到問題204 ;
[0169] 問題204 :是一轉(zhuǎn)到問題205 ;
[0170] 問題205 :是一轉(zhuǎn)到問題206 ;
[0171] 問題206 :是一轉(zhuǎn)到問題207 ;
[0172] 問題207 :否一動作270 :檢測到誤報，不自動啟用HMI設(shè)備200,或可選地如果HMI 設(shè)備手動啟用或已經(jīng)啟用，則不示出Dleft或Dright深度。
[0173] 如在圖4的實施例中示意性示出地所配置的控制單元160能夠識別到：諸如在圖 3D中所示的場景包含異常、干擾對象72 ;以及HMI設(shè)備200不應(yīng)當(dāng)被啟用，或如果HMI設(shè)備 200被啟用，則不一定顯示深度的平均值或僅示出較低深度。要認(rèn)識到的是，識別誤報的算 法可以被給予到控制單元160的程序設(shè)計的其他方面，例如被給予到確定HMI設(shè)備200應(yīng) 當(dāng)傳達(dá)何種信息的程序。一旦已經(jīng)啟用HMI設(shè)備（HMI設(shè)備被手動或自動啟用，盡管對于是 手動還是自動啟用HMI設(shè)備200,可以可選地但優(yōu)選地應(yīng)用不同算法），就可以調(diào)用這樣的 程序或算法。這樣的程序會影響所顯示的信息以防止顯示錯誤的深度測量。在這樣的算法 中，在一種所設(shè)想的實施例中，在識別出左深度Dleft包括異常的情況下，可以做出僅示出 較低深度Dright的確定。
[0174] 現(xiàn)在參照圖5、圖6和圖7,示出了用于控制單元160的算法或程序的另外或替選 的實施例。在圖5、圖6和圖7中，在可能的情況下已將相似的附圖標(biāo)記用于指代相似的部 分，盡管添加有前綴"300"、"400"和"500"以指示這些特征分別地屬于替選的實施例?？?慮到某些相似性，將僅詳細(xì)地描述不同的決定和動作。
[0175] 在圖5中，示意性地描繪了另外的算法3000。在系統(tǒng)180的此實施例中，由用戶手 動啟用（和禁用）車載HMI設(shè)備200。在允許HMI設(shè)備的手動啟用/禁用的系統(tǒng)180中，特 別需要考慮HMI設(shè)備200所填充的信息。這是因為HMI設(shè)備200可能在任何水接觸傳感器 30a、30b、30c、30d檢測到水的存在之前手動啟用。在圖5的流程圖中的每個編號框中做出 以下決定：
[0176] 351 :經(jīng)由HMI設(shè)備200提供信息，該信息可選地關(guān)于：車輛110正在涉水的事實； 所估計的涉水深度；和/或至車輛110的最大涉水深度的近似距離。
[0177] 353 :提供信息，具體地提供根據(jù)由"下坡"遠(yuǎn)程傳感器116a、116b所發(fā)出的數(shù)據(jù) 的深度估計值。換言之，僅顯示根據(jù)以側(cè)傾角布置的傳感器116a、116b所估計的深度 Dleft或Dright。如果角度cidg示車輛110側(cè)傾至車輛右側(cè)（從駕駛員的視點），則顯示Dright。相反地，如果角度α,指示車輛傾側(cè)至車輛左側(cè)（從駕駛員的視點），則顯示Dleft。
[0178] 371:不經(jīng)由HMI設(shè)備200來提供信息，該信息可選地關(guān)于：車輛110正在涉水的事 實；所估計的涉水深度；和/或至車輛110的最大涉水深度的近似最大距離?？蛇x地顯示空 白屏幕，不發(fā)出警告蜂鳴，或如果HMI設(shè)備200可以容納則顯示狀態(tài)消息，諸如"獲取數(shù)據(jù)"、 "當(dāng)前深度不可用"或其他保持消息，直到引起所檢測的"誤報"場景的情況已經(jīng)過去為止。
[0179] 301:檢測到水存在（可選地在閾值涉水深度處檢測到水存在）？
[0180] 前方或后方接觸傳感器（30a、30b、30c、30d ;后方接觸傳感器未被示出）中的一個 或更多個指示浸沒在水中？
[0181] 302a:當(dāng)檢測到水時，檢測到在接觸傳感器以上的表面？
[0182] 考慮到車輛的底盤高度/懸掛設(shè)置，左側(cè)估計深度（Dleft)和/或右側(cè)估計深 度（Dright)大于發(fā)出肯定在水中的信號的任何接觸傳感器的高度？（對于所示出的車輛 110,傳感器30a、30b、30c、30d在正常底盤高度下的安裝高度為450mm)
[0183] 302b:當(dāng)未檢測到水時，檢測到在閾值涉水深度以上的表面？
[0184] 考慮到車輛的底盤高度/懸掛設(shè)置，左側(cè)估計深度（Dleft)和/或右側(cè)估計深度 (Dright)大于任何接觸傳感器的高度？（對于所示出的車輛110,傳感器30a、30b、30c、30d 在正常底盤高度下的安裝高度為450mm)
[0185] 303:檢測到低表面？
[0186] 測量出左后視鏡傳感器深度（Dleft)和/或右后視鏡傳感器深度（Dright)在指 定的并且可校準(zhǔn)的范圍內(nèi)？（例如在約125mm至約450mm之間，或替選地在約250mm至約 450mm之間）。在此實施例中，可校準(zhǔn)范圍為250mm至450mm。（可校準(zhǔn)范圍可以可選地對 應(yīng)于下述深度范圍，對于給定車輛110,低于該深度范圍則確定任何水面/表面在深度上過 低以致于不需要警報和/或警告駕駛員，和/或該水面/表面可能對應(yīng)于在此高度處的干 擾對象，例如草、越野地形中的凹槽，并且因此根據(jù)本發(fā)明的可選方面，所檢測到的在該低 可校準(zhǔn)范圍中的任何表面將不會引起HMI設(shè)備（200)的啟用或信息顯示。然而，應(yīng)當(dāng)注意 的是，一旦HMI設(shè)備200已經(jīng)啟用，則可以在HMI設(shè)備上顯示在該低可校準(zhǔn)范圍內(nèi)的所估計 的水深。
[0187] 304 :水深估計值Dright、Dleft不對稱？
[0188] 可選地考慮到每個估計值的容限ΛT，進(jìn)一步可選地該容限ΛT為約± 100mm，左 后視鏡傳感器所測量的深度（Dleft)與右后視鏡傳感器所測量的深度（Dright)不同？換 言之，在考慮ΛT的情況下，水深測量不對稱？（IDleft-DrightI>ΛT)。
[0189] 305 :車輛處于橫向坡度（αR)上？
[0190] 參照圖3Β所示的場景，車輛110的系統(tǒng)180將使用如圖5中所示的和以上所述的 算法3000來做出以下確定：
[0191] 問題301:否一轉(zhuǎn)到問題304;
[0192] 問題304:否一轉(zhuǎn)到問題302b;
[0193] 問題302b:是一轉(zhuǎn)到動作371:不提供信息。
[0194] 再者，本發(fā)明的可選實施例的算法3000用于消除在涉水協(xié)助HMI設(shè)備200上提供 錯誤數(shù)據(jù)，即使當(dāng)已經(jīng)利用手動操作模式時也如此。
[0195] 參照圖3C所示的場景，車輛110的系統(tǒng)180將使用如圖5中所示的和以上所述的 算法3000來做出以下確定：
[0196] 問題301:是一轉(zhuǎn)到問題302a;
[0197] 問題302a:是一轉(zhuǎn)到問題304;
[0198]問題 304:是（Dleft為 800mm并且Dright為 500mm)-轉(zhuǎn)到 305;
[0199] 問題305:否一轉(zhuǎn)到動作371;檢測到誤報，不填充手動啟用的HMI設(shè)備200。
[0200] 可選地顯示空白屏幕，不發(fā)出警告蜂鳴，或如果HMI設(shè)備200可以容納則顯示狀態(tài) 消息，諸如"獲取數(shù)據(jù)"、"當(dāng)前深度不可用"或其他保持消息，直到引起所檢測的"誤報"場 景的情況已經(jīng)過去為止。
[0201] 參照圖3D所示的場景，本實施例的系統(tǒng)180將使用如圖5中所示和以上所述的算 法3000來做出以下確定：
[0202] 問題301 :是一轉(zhuǎn)到問題302a;
[0203] 問題302a:是一轉(zhuǎn)到問題304;
[0204] 問題304:是一轉(zhuǎn)到問題305;
[0205] 問題305:是一動作353:提供信息，具體地提供根據(jù)由"下坡"遠(yuǎn)程傳感器116b所 發(fā)出的數(shù)據(jù)的深度估計值。
[0206] 已經(jīng)識別到關(guān)于左深度估計值Dleft的異常，控制單元160可以被配置成在該手 動HMI啟用模式下顯示與右深度估計值有關(guān)的信息。由于來自接觸傳感器30a、30b、30c 和30d的肯定指示而確信地知道水是存在的，因此盡管已經(jīng)識別到誤報，但是仍然期望經(jīng) 由HMI設(shè)備200來提供有用信息并且向駕駛員通知Dright深度，原因在于通過由控制單元 160所實施的詢問已經(jīng)確立了具有深度Dright的水置于車輛周圍。車輛的姿態(tài)是已知的， 并且在其中HMI設(shè)備為顯示屏幕的某些所設(shè)想的實施例中，可以圖形化/示意性地示出姿 態(tài)和水的相對位置（參見圖2)。
[0207] 在用于系統(tǒng)180的控制單元160的算法的又一所設(shè)想的實施例中，提供了僅支持 HMI設(shè)備200的自動啟用和操作的算法4000或程序。不支持手動啟用/禁用。在圖6中 示意性地示出算法4000,其中繪制出以下決定和動作以詢問被提供至控制單元160的數(shù)據(jù) (a)至（h)。
[0208] 454:顯示消息以表明HMI設(shè)備在操作中但是未提供深度估計值，原因在于未達(dá)到 閾值涉水深度。例如，顯示"系統(tǒng)啟用：未達(dá)到警告深度"。
[0209] 455:顯示基于遠(yuǎn)程傳感器116a、116b數(shù)據(jù)的Dleft和Dright深度估計值中的較 大者。
[0210] 456 :顯示基于遠(yuǎn)程傳感器116a、116b數(shù)據(jù)的Dleft和Dright深度估計值中的較 低者。
[0211] 453 :提供信息，具體地提供根據(jù)由"下坡"遠(yuǎn)程傳感器116a、116b所發(fā)出的數(shù)據(jù) 的深度估計值。換言之，僅顯示根據(jù)以側(cè)傾角布置的傳感器116a、116b所估計的深度 Dleft或Dright。如果角度cidg示車輛110側(cè)傾至車輛右側(cè)（從駕駛員的視點），則顯示 Dright。相反地，如果角度α,指示車輛傾側(cè)至車輛左側(cè)（從駕駛員的視點），則顯示Dleft。
[0212] 401 :檢測到水存在（可選地在閾值涉水深度處檢測到水存在）？
[0213] 前方或后方接觸傳感器（30a、30b、30c、30d;后方接觸傳感器未被示出）中的一個 或更多個指示浸沒在水中？
[0214] 404 :水深估計值Dright、Dleft不對稱？
[0215] 可選地考慮到每個估計值的容限ΛT，進(jìn)一步可選地該容限ΛT為約± 100mm，左 后視鏡傳感器所測量的深度與右后視鏡傳感器所測量的深度不同？換言之，在考慮ΛΤ的 情況下，水深測量不對稱？（IDleft-DrightI>ΔΤ)。
[0216] 405 :車輛處于橫向坡度（α R)上？
[0217] 410:水接觸傳感器30a、30b、30c、30d中任一個已經(jīng)在預(yù)定時間段內(nèi)浸沒于水 中？
[0218] 可選地，預(yù)定時間段可以為約30s。在本發(fā)明的其他實施例中，預(yù)定時間限制大于 或短于30s。另外可選地，預(yù)定時間限制可以在約15s至約45s之間。響應(yīng)于車輛110的行 駛環(huán)境，可選地由用戶和/或可選地當(dāng)運行在控制單元160上時通過算法4000,預(yù)定時間限 制可以是可變的并且可以是可校準(zhǔn)的。例如，如果最近已經(jīng)發(fā)生彼此接近的兩個涉水事件， 則可以在預(yù)期車輛110會很快進(jìn)入另一涉水事件的情況下增加預(yù)定時間限制?？梢耘c下述 時間差類似地或成比例地設(shè)置預(yù)定時間限制：該時間差為緊接之前涉水事件與緊接在該緊 接之前涉水事件之前的涉水事件之間的時間差。
[0219] 411:Dleft或Dright〉"警報深度"？
[0220] 可選地，警報深度可以與閾值涉水深度相同，然而，可選地并且根據(jù)當(dāng)前布置，"警 報深度"小于閾值涉水深度并且可以可選地為約350mm。
[0221] 參照圖3D中所示的場景，圖1的系統(tǒng)180將使用如圖6中所示的和以上所述的算 法4000來做出以下確定：
[0222] 問題401 :是一轉(zhuǎn)到404 ;
[0223] 問題404:否一轉(zhuǎn)到405;
[0224] 問題405:是一動作471:提供信息，具體地提供根據(jù)由"下坡"遠(yuǎn)程傳感器116a、 116b所發(fā)出的數(shù)據(jù)的深度估計值。
[0225] 在用于系統(tǒng)180的控制單元160的算法的又一所設(shè)想的實施例中，提供有用于確 定何時自動禁用HMI設(shè)備200的算法5000或程序。同樣地，要參照圖7所描述的算法可以 與被配置成自動啟用HMI設(shè)備的任何算法、程序或其他軟件組合使用。而且，在自動啟用之 后，在一種可選布置中，控制單元160將被配置成通過圖7中所示的決定序列進(jìn)行工作，以 確定是否應(yīng)當(dāng)自動禁用HMI設(shè)備200。在所設(shè)想的實施例中，可以另外地或替選地提供用于 退出HMI設(shè)備200的算法5000,以用于暫停HMI設(shè)備，其中顯示屏幕可以是開啟的、未填充 有涉水輔助信息但是列出保持消息，例如"涉水協(xié)助暫停"。這可以使系統(tǒng)180能夠快速地 重新啟用HMI設(shè)備顯示屏幕，使得可以快速地再次顯示涉水協(xié)助信息。這樣的暫停模式部 署在以下車輛場景中的任一個或其組合中：
[0226] ?地形模式被設(shè)置為越野；
[0227] ?車輛行駛速度在預(yù)定的低檔內(nèi)（例如小于約5kmph或小于約18kmph);
[0228] ?在預(yù)定時間限制（例如3分鐘）內(nèi)退出上一涉水事件；以及
[0229] ?導(dǎo)航系統(tǒng)或車輪鉸接或低范圍的選擇例如指示可能出現(xiàn)涉水事件的地形和/ 或特定特征（例如，位于前方的一定預(yù)定義距離（可選地約Ikm至約2km)內(nèi)的淺灘；或車 輪鉸接指示崎嶇不平的地形）。
[0230] 在圖7中示意性地示出了算法5000,其中繪制出以下決定和動作以詢問被提供至 控制單元160的數(shù)據(jù)（a)至（h)。
[0231] 571:禁用HMI設(shè)備。換言之，不經(jīng)由HMI設(shè)備200提供任何涉水協(xié)助信息。
[0232] 530:用戶已經(jīng)手動選擇HMI設(shè)備200禁用？
[0233] 501:檢測到水存在（可選地在閾值涉水深度處）？
[0234] 前方或后方接觸傳感器（30a、30b、30c、30d;后方接觸傳感器未示出）中的一個或 更多個指示浸沒在水中？
[0235] 532:車輛正沿前進(jìn)方向行駛？
[0236] 534a:車輛正向上行駛？
[0237] 534b:車輛正向下行駛？
[0238] 步驟532、534a、534b的目的在于：確定車輛是否正在行駛上坡，使得地面的坡度 可能適于退出涉水情況。替選地，問題534a、534b可以被改述為：車輛正以爬上斜坡的方式 在縱向坡度上行駛？
[0239] 536 :Dleft和/或Dright正在減小？可選地，這可以通過將針對Dleft和Dright 中的每一個的當(dāng)前數(shù)據(jù)值與Dleft和Dright的一個或更多個之前值分別地進(jìn)行比較來確 定。
[0240] 538:已經(jīng)達(dá)到最小深度？可選地，最小深度可以被定義為：最小深度〈閾值涉水 深度；另外可選地，最小深度可以被定義為：最小深度〈閾值涉水深度-c，其中c可以可選 地為約100mm。要理解的是，用于設(shè)置最小深度的其他適當(dāng)值可以用于確定車輛110是否已 經(jīng)退出涉水事件。
[0241] 540:深度（Dleft和/或Dright)已經(jīng)在所需時間段內(nèi)小于或等于最小深度？可 選地，所需時間段可以為約30s。在其他所設(shè)想的實施例中，所需時間段可以為約IOs至約 120s。
[0242] 從以上闡述的可選決定的可選順序可以看出，描述了針對用于控制HMI設(shè)備200 的操作的控制單元160的退出策略的實施例。在其他實施例中，可以包括另外的單個無效 因素（類似于用戶已經(jīng)手動禁用HMI設(shè)備200 ?)，例如，車輛速度已經(jīng)超過閾值速度（可 選地約5kmph)?;用戶已經(jīng)禁用越野地形模式？
[0243] 要理解的是，可以更改圖4、圖5、圖6和圖7中闡述的確切問題以及問題或決定的 確切相繼順序以適應(yīng)下述中的任一個：系統(tǒng)設(shè)計；包括對其他數(shù)據(jù)的考慮；適應(yīng)于編程語 言；包括另外的詢問步驟，只要這樣做不會不利地影響結(jié)果即可，例如不會通過在沒有適當(dāng) 警告的情況下使得由HMI設(shè)備顯示誤報的深度測量。
[0244] 可以理解的是，可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)做出各種改變，例如，在本發(fā)明的其他實施 例中設(shè)想：將使用來自一個或更多個后方安裝的水接觸傳感器的、被提供至控制單元的數(shù) 據(jù)。在本發(fā)明的其他所設(shè)想的實施例中，系統(tǒng)包括至少一個安裝在車體下方的測距和/或 接觸傳感器。在另一所設(shè)想的實施例中，系統(tǒng)包括兩個安裝在車體下方的測距和/或接觸 傳感器，一個安裝在車輛110的前部，而另一個安裝在車輛110的后部。（如GB1204594. 4 中所描述地）?？蛇x地，兩個安裝在車體下方的測距和/或接觸傳感器可以被布置在車輛 110的同一抽象縱向軸上。
[0245] 另外可選地，任何接觸傳感器可以在車輛上被安裝處于下述高度：該高度小于、等 于或大于在給定的底盤高度情況下的涉水閾值深度。接觸傳感器的序列可以在對應(yīng)于相同 涉水深度閾值但不同車輛底盤高度的方式設(shè)置在不同車輛高度處（最低的安裝高度對應(yīng) 于在最大車輛底盤高度處的涉水深度閾值）。
[0246] 優(yōu)選地成對地設(shè)置遠(yuǎn)程測距傳感器，但是一個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器可以被設(shè) 置為不與任何其他遠(yuǎn)程測距傳感器處于同一的橫向軸上。替選地，在其他實施例中僅設(shè)置 在同一橫向軸上的成對的遠(yuǎn)程測距傳感器?？蛇x地，當(dāng)由在閾值涉水深度高度處的接觸傳 感器檢測到涉水時，一個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器可以是可調(diào)度的。
[0247] 可選地，安裝在車體下方的傳感器可以位于車輛110的排氣系統(tǒng)處或鄰近車輛 110的排氣系統(tǒng)。
[0248] 在所設(shè)想的實施例中，可以間斷地或持續(xù)地操作遠(yuǎn)程和/或接觸傳感器中的任一 個或每一個。可以對由系統(tǒng)的控制單元所接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行時間平均，然后對其進(jìn)行分析，以 關(guān)于車輛是否即將進(jìn)入涉水事件做出確定。當(dāng)啟用車輛電氣系統(tǒng)時（通常當(dāng)車輛點火鑰匙 為"開啟"時），可選地持續(xù)地啟用系統(tǒng)以及在系統(tǒng)中所包括的傳感器，但是上述系統(tǒng)和傳感 器可以由車輛駕駛員根據(jù)需要禁用或重新啟用。替選地，系統(tǒng)的傳感器可以被間斷地啟用。 另外地或替選地，可以對來自任何傳感器中的每個的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲并且在時間上分析以改 進(jìn)置信水平，系統(tǒng)利用該置信水平來確定車輛可能即將進(jìn)入涉水事件。
[0249] 系統(tǒng)可以在時間上監(jiān)測傳感器信號以區(qū)分飛濺（splash)。任何合適的時間平均函 數(shù)可以用于對從系統(tǒng)的每個傳感器所接收的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行過濾。系統(tǒng)可以具有用于存儲歷 史數(shù)據(jù)的存儲器，在達(dá)到肯定確定中，該歷史數(shù)據(jù)用于參考。
[0250] 應(yīng)當(dāng)注意的是，在提及"啟用HMI設(shè)備"的情況下，這也可以被稱為在HMI設(shè)備上 提供涉水信息。類似地，在提及"禁用或不啟用HMI設(shè)備"的情況下，這也可以被稱為不在 HM設(shè)備上提供涉水信息。
【權(quán)利要求】
1. 一種控制人機界面設(shè)備的方法，所述人機界面設(shè)備用于向車輛的駕駛員提供涉水信 息，所述方法包括： 比較來自兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器的數(shù)據(jù)，所述兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器被 布置在高于所述車輛的閾值涉水深度的高度處；以及 根據(jù)所述比較來選擇性地控制所述人機界面設(shè)備以顯示所述涉水信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制人機界面設(shè)備的方法，包括下述額外的步驟：基于由一 個或更多個水接觸傳感器所提供的數(shù)據(jù)來確定所述車輛的至少一部分是否置于在所述車 輛的閾值涉水深度處的水中，其中，在比較數(shù)據(jù)的步驟之前或之后實施所述額外的步驟。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制人機界面設(shè)備的方法，其中，所述來自兩個或更多個遠(yuǎn) 程測距傳感器的數(shù)據(jù)為左側(cè)深度（Dleft)估計值和右側(cè)深度（Dright)估計值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制人機界面設(shè)備的方法，其中，比較所述來自兩個或更多 個遠(yuǎn)程測距傳感器的數(shù)據(jù)的所述步驟包括下述的任一個或組合： a) 當(dāng)由所述一個或更多個水接觸傳感器中的任一個已經(jīng)確定水至少存在于所述閾值 涉水深度處時，確定所述左側(cè)深度估計值和/或所述右側(cè)深度估計值是否大于所述閾值涉 水深度； b) 當(dāng)由所述一個或更多個水接觸傳感器中的任一個尚未確定水至少存在于所述閾值 涉水深度處時，確定所述左側(cè)深度估計值和/或所述右側(cè)深度估計值是否大于所述閾值涉 水深度； c) 確定所述左側(cè)深度估計值和/或所述右側(cè)深度估計值是否在低可校準(zhǔn)范圍內(nèi)；以及 d) 確定所述左側(cè)深度估計值和所述右側(cè)深度估計值是否在彼此的預(yù)定容限（AT)內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制人機界面設(shè)備的方法，其中，當(dāng)在步驟（a)處確定左側(cè)深 度和右側(cè)深度二者均不大于所述閾值涉水深度時，選擇性地提供涉水信息的步驟阻止涉水 信息的提供。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的控制人機界面設(shè)備的方法，其中，當(dāng)在步驟（b)處確定左 側(cè)深度或右側(cè)深度大于所述閾值涉水深度并且同時確定沒有接觸傳感器發(fā)出指示水存在 于所述閾值涉水深度處的數(shù)據(jù)時，選擇性地提供涉水信息的步驟阻止涉水信息的提供。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的控制人機界面設(shè)備的方法，其中，當(dāng)在步驟（c)處確 定左側(cè)深度和右側(cè)深度二者均低于所述低可校準(zhǔn)范圍的下限時，選擇性地提供涉水信息的 步驟阻止涉水信息的提供。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4或5或6或7所述的控制人機界面設(shè)備的方法，其中，當(dāng)在步驟（d) 處確定所述左側(cè)深度估計值和所述右側(cè)深度估計值在彼此的預(yù)定容限（AT)內(nèi)時，所述方 法還包括：檢查所述車輛的橫向坡度，并且如果所述橫向坡度為非零，則選擇性地提供涉水 信息的步驟阻止涉水信息的提供。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4或5或6或7所述的控制人機界面設(shè)備的方法，其中，當(dāng)在步驟（d) 處確定所述左側(cè)深度估計值和所述右側(cè)深度估計值不在彼此的預(yù)定容限（AT)內(nèi)時，所述 方法還包括：檢查所述車輛的橫向坡度，并且如果所述橫向坡度為零，則選擇性地提供涉水 信息的步驟阻止涉水信息的提供。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4或5或6或7所述的控制人機界面設(shè)備的方法，其中，當(dāng)在步驟（d) 處確定所述左側(cè)深度估計值和所述右側(cè)深度估計值不在彼此的預(yù)定容限（AT)內(nèi)時，所述 方法還包括：檢查所述車輛的橫向坡度，并且如果所述橫向坡度為零，則修改涉水信息以僅 示出對應(yīng)于與所述橫向坡度成角度的遠(yuǎn)程測距傳感器的深度信息。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述閾值涉水深度在約200mm至約 450mm之間。
12. 根據(jù)權(quán)利要求4至11中任一項所述的方法，其中，所述低可校準(zhǔn)范圍在約125mm至 約450mm的范圍中。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述低可校準(zhǔn)范圍的上限由所述閾值涉水深 度提供。
14. 根據(jù)權(quán)利要求4至13中任一項所述的方法，其中，所述預(yù)定容限（AT)在約50mm 至約150mm之間。
15. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的控制人機界面設(shè)備的方法，所述方法包括下述 中的一個或更多個： (i) 確定是否已經(jīng)超過閾值車輛速度； (ii) 確定一個或更多個水接觸傳感器中的任一個是否尚未在第一預(yù)定時間段內(nèi)檢測 到在閾值涉水深度處的水； (iii) 確定車輛是否正在行駛上坡； (iv) 確定在所述車輛周圍的水體的深度是否已經(jīng)降低至最小深度；以及 (v) 確定用戶是否已經(jīng)請求所述人機界面設(shè)備的手動禁用； 以及作為響應(yīng)，選擇性地提供涉水信息的步驟阻止涉水信息的提供。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第一預(yù)定時間段為至少15秒。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的方法，其中，所述最小深度小于所述閾值涉水深度。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述閾值涉水深度為約450mm，并且所述最小 深度為約350_。
19. 一種用于車輛的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括： 兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器，所述兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器被布置在所述車輛 的閾值涉水深度以上的高度處； 人機界面設(shè)備，所述人機界面設(shè)備被配置成顯示涉水信息；以及 控制器，所述控制器被設(shè)置成：比較來自所述兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器的程距數(shù) 據(jù)，并且根據(jù)所述比較來控制所述人機界面設(shè)備以選擇性地提供涉水信息。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于涉水協(xié)助的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括至少一個水接觸傳 感器，所述至少一個水接觸傳感器被布置在所述涉水深度閾值處或在所述涉水深度閾值以 下，其中，所述控制裝置還被設(shè)置成：確定所述至少一個水接觸傳感器是否置于水中，并且 進(jìn)一步根據(jù)所述確定來選擇性地提供涉水信息。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的用于涉水協(xié)助的系統(tǒng)，其中，所述兩個或更多個遠(yuǎn)程 測距傳感器被布置在所述車輛的同一橫向軸上。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19至21中任一項所述的用于涉水協(xié)助的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括車輛 姿態(tài)傳感器，其中，所述控制裝置還被設(shè)置成：檢測所述車輛的姿態(tài)，并且進(jìn)一步根據(jù)所述 檢測來選擇性地提供涉水信息。
23. -種用于車輛的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)被設(shè)置成實施根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項所述 的方法。
24. -種車輛，所述車輛包括根據(jù)權(quán)利要求19至23中任一項所述的用于涉水協(xié)助的系 統(tǒng)。
25. -種包括用于涉水協(xié)助的系統(tǒng)的車輛，所述系統(tǒng)包括：兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳 感器，所述兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器被布置在所述車輛的涉水深度閾值以上的高度 處；至少一個水接觸傳感器，所述至少一個水接觸傳感器被布置在可選地具有所述涉水深 度閾值的高度處；人機界面設(shè)備；以及控制單元，所述控制單元耦接至：所述兩個或更多個 遠(yuǎn)程測距傳感器中的每個遠(yuǎn)程測距傳感器、所述至少一個水接觸傳感器以及所述人機界面 設(shè)備，其中，所述控制單元被配置成實施根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項所述的方法。
26. -種控制人機界面設(shè)備的方法，所述人機界面設(shè)備用于向車輛的駕駛員提供信息， 所述方法包括： 比較來自兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器的數(shù)據(jù)，所述兩個或更多個遠(yuǎn)程測距傳感器被 布置在所述車輛的同一橫向軸上并且被布置在高于所述車輛的閾值涉水深度的高度處；以 及 根據(jù)所述比較來選擇性地啟用所述人機界面設(shè)備、禁用所述人機界面設(shè)備或維持所述 人機界面設(shè)備的當(dāng)前顯示模式。
27. -種用于計算機的程序，當(dāng)在計算機上運行時，所述程序被配置成實施根據(jù)權(quán)利要 求1至18中任一項所述的方法。
28. -種基本上如參照附圖在本文中所描述的和/或如通過附圖所示出的方法、系統(tǒng)、 車輛或程序。
【文檔編號】G01F23/00GK104380060SQ201380028523
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月30日
【發(fā)明者】愛德華·霍爾, 喬納森·伍德利, 翠-揚·德蘭 申請人:捷豹路虎有限公司