[0030] 下面将结合本发明中的附图，对本发明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做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0031] 实施例1
[0032] 如图1至3所示，本实施例提供了无人驾驶车辆的超车控制系统，包括车辆信息管理控制系统、车辆数据采集系统和服务器；所述车辆信息管理控制系统包括信息接收单元、数据分析处理单元、距离调整单元、信号发出单元；所述车辆数据采集系统包括数据管理模块和车辆监测模块；所述车辆监测模块2包括多组光敏传感器201、多组超声波传感器202、光敏开关控制单元203、计数单元204、测速单元205和射频识别单元206，所述车辆监测模块设于路面，用于实时监测路段的路况、车流量及车辆行驶速度；所述射频识别单元206包括安装在车内的射频卡和设于路面的读写器，所述射频卡内存储有车主的身份信息和车辆的信息，每组所述光敏传感器201/超声波传感器202之间均设有读写器；所述数据管理模块1包括数据接收单元101、数据处理单元102、数据存储单元103及数据发送单元104；所述数据存储单元103预先存储了各个读写器的地理位置和所处的车道信息；所述数据管理模块1用于接收、处理、存储及上传所述车辆监测模块2所检测到的数据信息并将收集到的信息保存到服务器中；所述信息接收单元通过服务器接收待超车车辆发出的超车请求信息；所述超车请求信息包括所述待超车车辆的标识信息和与无人驾驶车辆的相对位置信息；所述数据分析处理单元从服务器中获取附近车辆数据信息、车道信息和路况信息并分析是否可超车；所述距离调整单元响应于所述数据分析单元用于调整车辆之间距离；所述信号发出单元根据调整后的距离信息，通过服务器向待超车车辆发出超车信号。所述车辆信息管理控制系统包括无人驾驶车辆的终端设备和待超车车辆的车载终端设备，可以通过无线方式与服务器连接，服务器可以接收待超车车辆的车辆信息管理控制系统发出的超车请求信号，并将接收到的信号发送给被超车车辆的车辆信息管理控制系统。上述无线连接方式可以包括但不限于3G/4G连接、WiFi连接、蓝牙连接、WiMAX连接、Zigbee连接、UWB(ultrawideband)连接、以及其他现在已知或将来开发的无线连接方式。所述读写器与射频卡之间通过微波5.8GHz频段实现通信连接，通信距离可达到8～30米，若有车辆从其上方驶过，则所述读写器通过读写所述车辆内的射频卡即可识别车主的身份信息及车辆的信息。
[0033] 具体地，所述车辆监测模块2包括多组光敏传感器201、多组超声波传感器202、光敏开关控制单元203、计数单元204、测速单元205和射频识别单元206；所述读写器和/或光敏传感器201/超声波传感器202还连接有计时器，当读写器射频触发或传感器触发时开始计时，用于监测车辆通过的时间。
[0034] 进一步地，所述多组光敏传感器201/超声波传感器202中每一组设有两个光敏传感器201/超声波传感器202，所述两个光敏传感器201/超声波传感器202之间的距离是固定的L米，假设一辆车的车头经过一组光敏传感器201/超声波传感器202所用的时间为T1，且该辆车整体经过一个光敏传感器201/超声波传感器202所用的时间为T2，则可由所述测速单元205计算得出该辆车驶过该组光敏传感器201/超声波传感器202时的瞬时速度为L/T1、车身长度为(L/T1)*T2；
[0035] 进一步地，所述光敏开关控制单元203与所述多组光敏传感器201、多组超声波传感器202、计数单元204、测速单元205电连接，用于控制所述超声波传感器202在无光条件下代替所述光敏传感器201工作；
[0036] 在白天或有光条件下，所述光敏开关控制单元203控制所述光敏传感器201与所述计数单元204、测速单元205电连接，并断开所述超声波传感器202与所述计数单元204、测速单元205的电连接；在黑夜或无光的条件下，所述光敏开关控制单元203控制所述超声波传感器202与所述计数单元204、测速单元205电连接，并断开所述光敏传感器201与所述计数单元204、测速单元205的电连接；通过所述光敏开关控制单元203实现所述光敏传感器201与超声波传感器202的交替工作，既能在夜晚也同样实现对车辆的监控，同时还能减少传感器的负担，避免长时间工作而损坏。
[0037] 具体地，所述数据管理模块1包括数据接收单元101、数据处理单元102、数据存储单元103及数据发送单元104；所述数据处理单元102为单片机，所述数据存储单元103为硬盘。
[0038] 具体地，所述距离调整单元包括安全距离阈值子单元和调整子单元；所述安全距离阈值子单元用于确定待调整距离是否小于预设的安全距离阈值；所述调整子单元用于响应无人驾驶车辆的速度和/或方向进行调整距离使其大于安全距离阈值。
[0039] 基于上述设备的无人驾驶车辆的超车控制方法，所述方法包括：接收待超车车辆发出的超车请求信息，所述超车请求信息包括所述无人驾驶车辆的标识信息、相对位置信息；同时从服务器中获取附近车辆数据信息、车道信息和路况信息，分析当前路段是否为可超车路段；响应于当前路段为可超车路段，根据所述相对位置信息，调整与相邻车辆之间的距离；根据调整后的距离信息，向所述待超车车辆发出超车信号。车辆的标识信息，可以包括车辆的颜色、车辆的车型、车辆的车牌号等等。由于地理位置信息和车道信息预存于数据管理模块中，当车辆经过读写器时，就可以知道当前车辆的位置信息和所处车道信息，车道信息具体包括依据交通规则当前模块所在的车道是否可以进行变道、超车。相对与使用其它检测指示牌标识的做法，本方法的获取的车道信息结果更准确，防止因漏检指示车牌而产生的误判。
[0040] 具体地，所述响应于当前路段为可超车路段，根据所述相对位置信息，调整与相邻车辆之间的距离，包括：相对于所述无人驾驶车辆的行驶方向，当所述待超车车辆位于所述无人驾驶车辆右侧方时，调整所述无人驾驶车辆与第一车辆和第二车辆之间的距离，其中，所述第一车辆位于所述无人驾驶车辆的正前前方，所述第二车辆位于所述无人驾驶车辆的右前方；相对于所述无人驾驶车辆的行驶方向，当所述待超车车辆位于所述无人驾驶车辆左侧方时，调整所述无人驾驶车辆与所述第一车辆和第三车辆之间的距离，其中，所述第三车辆位于所述无人驾驶车辆的左前方。
[0041] 具体地，所述响应于当前路段为可超车路段，根据所述相对位置信息，调整与相邻车辆之间的距离，还包括：确定待调整距离是否小于预置的安全距离阈值；响应于待调整距离小于预置的安全距离阈值，对所述无人驾驶车辆的速度和/或方向进行调整，以使所述待调整距离大于所述安全距离阈值。
[0042] 可以首先获取上述无人驾驶车辆的行驶速度，由行车速度分别乘以上述制动器作用时间、持续制动时间以及解除制动时间，确定上述安全距离阈值。无人驾驶车辆在不同的行车速度下，会有不同的最小安全距离。无人驾驶车辆在不同的路面上会有不同的持续制动时间，路面大体可分为干水泥路、干柏油路、湿柏油路以及湿水泥路，其中干水泥路的附着系数最大，即持续制动时间最短，湿水泥路的附着系数最小，持续制动时间最长。以100km/h为例，干柏油路的制动距离为65.62m，当无人驾驶车辆的制动器作用时间为0.5s时，制动器作用时间为13.89m。因此，当无人驾驶车辆的行车速度为100km/h的最小安全距离为80m。因此，在100km/h时，上述无人驾驶车辆的安全距离阈值为80m，根据无人驾驶车辆的车速，可以分别确定在当前车速下的安全距离阈值。
[0043] 实施例2
[0044] 如图4所示，本实施例提供了一种应用于光伏公路的无人驾驶车辆的超车控制系统，与实施例1的区别在于，所述车辆监测模块2包括多组电信号监测单元2010、多组超声波传感器202、光敏开关控制单元203、计数单元204、测速单元205和射频识别单元206，所述电信号监测单元2010设置在光伏公路的光伏板内。车辆通过一块光伏板时，通过电信号监测单元可以监测到所述光伏板的电信号变化及电信号变化的持续时间，并将检测到的数据发送给数据管理模块1。所述数据管理模块1根据监测到的单个光伏板上电信号变化的持续时间和所述单个光伏板的两端间距计算得出车辆的行驶速度。
[0045] 所述读写器和/或电信号监测单元2010/超声波传感器202还连接有计时器，当读写器射频触发或传感器触发时开始计时，用于监测车辆通过的时间。
[0046] 在白天或有光条件下，所述光敏开关控制单元203断开所述超声波传感器202与所述计数单元204、测速单元205的电连接；在黑夜或无光的条件下，所述光敏开关控制单元203控制所述超声波传感器202与所述计数单元204、测速单元205电连接，通过所述光敏开关控制单元203实现超声波传感器202只在夜晚或无光条件下工作，能在夜晚也同样实现对车辆的监控，同时还能减少传感器的负担，避免长时间工作而损坏。
[0047] 具体地，所述数据管理模块1中的数据处理单元102包括估算器，当车辆在一块光伏板上行驶通过时，所述估算器被配置为基于所述光伏板上电信号变化的持续时间和所述光伏板两端的间距来确定车辆的行驶速度。
[0048] 具体地，所述电信号监测单元2010为电能计量芯片，用于监测光伏板上的电压、电流、功率、电量等；
[0049] 进一步地，当车辆在一块光伏板上行驶通过时，所述估算器被配置为基于所述光伏板上电信号变化的持续时间和所述光伏板两端的间距来确定车辆的行驶速度。在实际应用中，所述光伏板为晶硅太阳能板，其尺寸为2000*1000*35mm，额定功率为180W，转换效率为80％，光伏板的两端中心位置设有端点A、B，端点A到端点B的距离L＝2000mm，当无车辆行驶经过所述光伏板时，所述光伏板的输出功率W1＝W*η＝180*80％＝140W，当有车辆行驶经过所述光伏板时，所述车辆前部经过端点A，所述输出功率W1开始逐渐降低，一直到所述车辆前部到达端点B，所述输出功率降到最低点W2，此时，所述光伏板被车辆完全遮挡住，无法获得光的直接照射，但是能通过照射在相邻光伏板上的光的反射、散射等获得间接的光照射，进而转换得到较低的输出功率，这里将W2定义为W2＝W1*10％＝14W，所述输出功率从W1降到W2的时间为0.12S，此后一直保持所述输出功率在W2，直到所述车辆尾部行驶离开端点A，所述输出功率保持在W2的时间为0.18s，所述输出功率开始逐渐升高，直到W1，此时所述车辆尾部行驶离开端点B，所述输出功率从W2升高到W1的时间为0.12S，根据速度公式v＝L/t，计算得到车辆的行驶速度v＝60KM/h，通过车辆的行驶速度v和所述输出功率保持在W2的时间，计算得到车辆的长度S＝5m。
[0050] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
