CN108614545B - 一种异常状态监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种异常状态监控方法，所述方法包括：清扫装置中的车身控制单元根据第一车身控制信息工作；清扫装置中的中央处理单元对车身控制单元、清扫装置中的电池单元和清扫装置中的感知单元进行监控，得到清扫装置的状态信息；确定清扫装置的状态信息是否为异常信息；当清扫装置的状态信息为异常信息时，通过清扫装置中的感知单元获取清扫装置的环境图像；中央处理单元将清扫装置的环境图像和异常信息发送至服务器中；服务器根据清扫装置的环境图像和异常信息得到第二车辆控制信息；将第二车辆控制信息发送至清扫装置中的车身控制单元，用以车身控制单元根据第二车辆控制信息工作。

Description

一种异常状态监控方法

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种异常状态监控方法。

背景技术

随着经济的发展和科技的进步，人们对生活环境质量的要求越来越高，道路的清扫和保洁也越来越受到有关部门的重视。使用人工清扫路面的方式，不仅人力成本高，而且人工清扫时所产生的粉尘会严重影响清洁工人的生体健康，也不可避免的会造成环境的二次污染。而随着人工智能的崛起，市场也越来越关注于基于人工智能技术的新能源环卫清扫车辆。而且，随着城市规模的发展，人力成本的不断提升，对于智能化无人驾驶自动行进的清扫车的需求，显现的尤为迫切。虽然无人驾驶领域已经有了相关的技术，但是，目前无人驾驶清扫车仍无法智能、高效的完成清扫任务。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种异常状态监控方法，实时监控和获取清扫装置的电量、电池温度、车辆控制单元的状态信息以及清扫任务执行进度等清扫装置的状态信息，当清扫装置的状态信息异常时，将状态异常信息发送至服务器，由服务器根据异常信息和当时清扫装置所处环境信息对清扫装置进行控制，从而减小清扫装置在遇到异常状况时所造成的损失。

为实现上述目的，本发明提供了一种异常状态监控方法，所述异常状态监控方法包括：

清扫装置中的车身控制单元根据第一车身控制信息工作；

所述清扫装置中的中央处理单元对所述车身控制单元、所述清扫装置中的电池单元和所述清扫装置中的感知单元进行监控，得到清扫装置的状态信息；

确定所述清扫装置的状态信息是否为异常信息；

当所述清扫装置的状态信息为异常信息时，通过所述清扫装置中的感知单元获取清扫装置的环境图像；

所述中央处理单元将所述清扫装置的环境图像和所述异常信息发送至服务器中；

所述服务器根据所述清扫装置的环境图像和所述异常信息得到第二车辆控制信息；

将第二车辆控制信息发送至所述清扫装置中的车身控制单元，用以所述车身控制单元根据所述第二车辆控制信息工作。

优选的，当所述清扫装置的状态信息为异常信息时，所述方法还包括：

所述中央处理单元向所述车身控制单元发送停止指令；

所述车身控制单元根据所述停止指令停止工作。

优选的，所述清扫装置的状态信息包括：清扫装置中电池单元的温度信息、清扫装置的温度信息、清扫装置的环境信息、清扫装置的震动信息、清扫装置的位置信息和车身控制单元的工作状态信息。

进一步优选的，所述清扫装置中的中央处理单元对所述车身控制单元、所述清扫装置中的电池单元和所述清扫装置中的感知单元进行监控，得到清扫装置的状态信息具体为：

所述清扫装置中的中央处理单元对所述电池单元进行监控，得到所述电池单元的温度信息；

所述清扫装置中的中央处理单元对所述车身控制单元进行监控，得到所述清扫装置的温度信息、所述清扫装置的震动信息和所述车身控制单元的工作状态信息；

所述清扫装置中的中央处理单元对所述感知单元进行监控，得到所述清扫装置的环境信息和所述清扫装置的位置信息。

进一步优选的，所述确定所述清扫装置的状态信息是否为异常信息具体为：

确定所述电池单元的温度信息、所述清扫装置的温度信息、所述清扫装置的环境信息、所述清扫装置的位置信息、所述清扫装置的震动信息和所述车身控制单元的状态信息中的一个或多个信息是否为异常信息。

进一步优选的，当所述电池单元的温度信息、所述清扫装置的温度信息、所述清扫装置的环境信息、所述清扫装置的位置信息、所述清扫装置的震动信息和所述车身控制单元的状态信息中的一个或多个信息为异常信息时，所述方法还包括：

所述服务器根据所述清扫装置的环境图像和所述异常信息生成报警信息，并将所述报警信息发送至用户终端，用以所述用户终端显示所述报警信息；

所述用户终端接收用户根据所述报警信息输入的操作指令，并将所述操作指令发送至所述中央处理单元；

所述中央处理单元解析所述操作指令，得到第二车辆控制信息；

将第二车辆控制信息发送至所述清扫装置中的车身控制单元，用以所述车身控制单元根据所述第二车辆控制信息工作。

优选的，所述中央处理单元将清扫装置的环境图像和所述异常信息发送至服务器中具体为：

所述中央处理单元通过4G模块将所述清扫装置的环境图像和所述异常信息发送至服务器中。

优选的，在清扫装置中的车身控制单元根据第一车身控制信息工作之前，所述方法还包括：

所述中央处理单元接收所述车身控制单元和所述感知单元发送的自检结果码；

当所述自检结果码的值为第一结果值时，所述车身控制单元根据所述第一车身控制信息工作。

本发明实施例提供的一种异常状态监控方法，实时监控和获取清扫装置的电量、电池温度、车辆控制单元的状态信息以及清扫任务执行进度等清扫装置的状态信息，当清扫装置的状态信息异常时，将状态异常信息发送至服务器，由服务器根据异常信息和当时清扫装置所处环境信息对清扫装置进行控制，从而减小清扫装置在遇到异常状况时所造成的损失。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种异常状态监控方法的流程图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明实施例提供的一种异常状态监控方法，实现于清洁路面的清扫装置中，用于清扫装置对清扫任务过程进行实时监控。其方法流程图如图1所示，包括如下步骤：

步骤110，清扫装置中的中央处理单元接收清扫指令；

具体的，清扫装置可以理解为一辆无人驾驶的清洁车，用于对待清扫场景进行路面清洁、清扫。清扫装置包括中央处理单元、微处理单元、车身控制单元、感知单元和电池单元。

其中，中央处理单元可以理解为清扫装置的大脑，主要用于处理各种算法和逻辑。微控制单元分别与车身控制单元和中央处理单元相连，用于车身控制单元与中央处理单元间的数据交互。车身控制单元可以理解为用于控制清扫装置的运行的单元，包括控制清扫方向、清扫速度、清扫刷的升降等。感知单元可以理解为对清扫装置周围环境进行感知的模块。电池单元为清扫装置中的所有部件提供电能。

清扫指令可以理解为包括任务模式信息、任务时间信息和任务区域信息的清扫条件的任务信息。清扫指令可以是用户根据中央处理单元已获取的地图信息通过清扫装置中的控制面板输入中央处理单元的，也可以是服务器或遥控装置向中央处理单元发送的。

其中，任务模式信息可以理解为用户所需的本次清扫任务的清扫模式。清扫模式可以分为多种，不同种类的清扫模式对应清扫装置不同的工作模式，例如普通、快速、节电、洁净的清扫模式所对应的清扫装置的工作状态不同。任务时间信息可以理解为用户所需的本次清扫任务的任务时限。任务区域信息可以理解为用户想要进行清扫的待清扫区域。

步骤120，对清扫指令进行解析，得到第一车辆控制信息；

具体的，首先，中央处理单元对清扫指令中的任务模式信息进行解析。不同的任务模式信息对应不同的轨迹规划参数、行驶速度参数和清洁度参数，也就是说不同组合的轨迹规划参数、行驶速度参数和清洁度参数构成了清扫装置不同的工作模式。中央处理单元首先根据任务模式信息确定与清扫模式信息相对应的轨迹规划参数、行驶速度参数和清洁度参数。

然后，中央处理单元再根据清扫指令中的任务区域信息确定出任务区域的边界以及障碍物标记位置，根据任务区域的边界、障碍物标记位置以及轨迹规划参数在规划任务区域的边界内规划出任务轨迹信息。

任务轨迹信息、行驶速度参数和清洁度参数构成了第一车辆控制信息。其中，任务轨迹信息可以理解为清扫装置在执行清扫任务时所需遵循的行驶轨迹。任务速度信息可以理解为清扫装置在本次清扫任务中的行进速度信息。清洁度参数可以理解为清扫装置在本次清扫任务时，控制扫刷装置、洒水装置和吸尘装置等工作的控制参数。

步骤130，车身控制单元根据第一车辆控制信息工作，同时感知单元启动；

具体的，车身控制单元包括行驶模块、清扫模块和传感模块，行驶模块和清扫模块分别用以控制清扫装置行进和清扫作业，传感模块可以理解为加装在清扫装置中的传感器，用于感应清扫装置内的车厢温度和清扫装置的振动幅度。

中央处理单元通过为微处理单元将任务轨迹信息、行驶速度参数和清洁度参数发送至车身控制单元。车身控制单元中的行驶模块根据任务轨迹信息和行驶速度参数控制清扫装置行驶，车身控制单元中的清扫模块根据清洁度参数控制主刷、边刷、吸尘器、洒水装置等装置工作，传感模块开始感应清扫装置内的车厢温度和清扫装置的振动幅度。

同时，中央处理单元通过微处理单元向感知单元发送启动信号，感知单元根据启动信号开始工作。

进一步具体的，感知单元包括摄像模块和差分定位模块。摄像模块所采集到的图像角度范围为360°，用于对清扫装置周围360°的环境状况进行图像采集。差分定位模块可以理解为差分GPS(differential GPS-DGPS，DGPS)，是利用三维坐标的差分GPS基准台，求得伪距修正量或位置修正量，再将这个修正量实时或事后发送给GPS导航仪，对测量数据进行修正，以提高GPS定位精度的装置。差分定位模块用于精准的定位清扫装置当前所在的位置。

当车身控制单元工作时，摄像模块和差分定位模块也已开始工作。也就是说，差分定位模块根据执行信号监测清扫装置的位置信息，并将清扫装置的位置信息发送至中央处理单元，且摄像模块根据执行信号对清扫装置周围360°的环境状况进行图像采集。

在一些优选的例子中，在车身控制单元根据第一车辆控制信息工作之前，需要对自身中的各个模块进行自检，自检成功后，才会根据任务规划信息进行工作。

进一步具体的，在中央处理单元将第一车辆控制信息发送至车身控制单元之前，中央处理单元会向车身控制单元、微处理单元和感知单元发送自检指令，使得车身控制单元、微处理单元和感知单元根据自检指令进行自检，并根据自检结果生成自检结果码返回至中央处理单元。当自检结果码的值为代表了自检成功的第一结果值时，中央处理单元才将第一车辆控制信息发送至车身控制单元。

步骤140，中央处理单元对清扫装置的状态信息进行监控；

具体的，清扫装置的状态信息包括：电池单元的温度信息、清扫装置的温度信息、清扫装置的环境信息、清扫装置的震动信息、清扫装置的位置信息和车身控制单元的工作状态信息。

其中，电池单元的温度信息由中央处理单元对电池单元进行监测所得到；

清扫装置的环境信和清扫装置的位置信息分别由中央处理器通过感知单元中的摄像模块和差分定位模块所得到；

清扫装置的温度信息和清扫装置的震动信息由中央处理单元通过车身控制单元中的传感模块所得到；

车身控制单元的工作状态信息由中央处理单元对车身控制单元中的行驶模块以及清扫模块进行监测所得到。车身控制单元的工作状态信息包括电机功率、助力转向器功率、扫刷转速、吸尘器吸力大小、洒水装置洒水量大小等信息。

步骤150，确定清扫装置的状态信息是否为异常信息；

具体的，当电池单元的温度信息、清扫装置的温度信息、清扫装置的环境信息、清扫装置的震动信息、清扫装置的位置信息和车身控制单元的工作状态信息中的一个或多个信息为异常信息时，清扫装置的状态信息即为异常信息，则执行下述步骤160。当电池单元的温度信息、清扫装置的温度信息、清扫装置的环境信息、清扫装置的震动信息、清扫装置的位置信息和车身控制单元的工作状态信息均不为异常信息时，清扫装置的状态信息不为异常信息，则返回执行步骤140，继续对清扫装置的状态信息进行监控，直至清扫装置完成清扫任务为止。

在一个具体的例子中，当电池单元的温度信息所代表的电池温度高于预设电池温度时，或清扫装置的温度信息所代表的车内温度高于预设车厢温度时，或清扫装置的环境信息所代表的清扫装置周围图像为监测发现有火灾发生时，或清扫装置的震动信息所代表的清扫装置因被撞而产生震动异常时，或清扫装置的位置信息所代表的清扫装置位置因被盗而严重偏移原有轨迹时，或电机功率、助力转向器功率、扫刷转速、吸尘器吸力大小、洒水装置洒水量大小与行驶速度参数和清洁度参数不一致时，可以确定清扫装置的状态信息为异常信息。

步骤160，车身控制单元停止工作；

具体的，当电池单元的温度信息、清扫装置的温度信息、清扫装置的环境信息、清扫装置的震动信息、清扫装置的位置信息和车身控制单元的工作状态信息中的一个或多个信息为异常信息时，中央处理单元首先向车身控制单元发送停止指令，用以车身控制单元根据停止指令停止工作。这一过程可以理解为当清扫装置的状态信息异常时，即刻停止清扫作业的工作。

步骤170，中央处理单元将当前清扫装置的环境图像和异常信息发送至服务器；

具体的，在清扫装置停止清扫作业后，中央处理单元首先通过感知单元中的摄像模块获取当前清扫装置的环境图像，也就是对清扫装置周围环境进行抓拍。然后，中央处理单元通过***移动通信技术(The fourth Generation mobile communicationtechnology，4G)模块将异常信息和发生异常时清扫装置的环境图像发送至服务器中。

步骤180，服务器根据清扫装置的环境图像和异常信息得到第二车辆控制信息；

具体的，不同的清扫装置的环境图像和异常信息所对应采取的控制措施也不同。服务器对清扫装置的环境图像和异常信息进行解析，确定异常原因，并根据异常原因确定第二车辆控制信息。

中央处理单元通过解析清扫装置的环境图像和异常信息，得到清扫装置电源控制信息、控制面板报警信息、更改后的任务轨迹信息、更改后的行驶速度参数和更改后的清洁度参数中的一种或多种，清扫装置电源控制信息、控制面板报警信息、更改后的任务轨迹信息、更改后的行驶速度参数和更改后的清洁度参数构成了第二车辆控制信息。

优选的，当电池单元的温度信息、清扫装置的温度信息、清扫装置的环境信息、清扫装置的震动信息、清扫装置的位置信息和车身控制单元的工作状态信息中的一个或多个信息为异常信息时，服务器根据异常信息和发生异常时清扫装置的环境图像生成报警信息，并将报警信息发送至用户终端。用户终端可以理解为一辆具有联网功能的智能设备，如智能手机、平板电脑等。用户终端根据可以确定其身份信息的用户终端ID，通过网络与服务器进行数据交互。报警信息包括清扫装置ID信息、清扫装置当前位置信息、异常信息和发生异常时清扫装置的环境图像。用户可以通过用户终端所接收到的报警信息确定是哪台清扫装置中的哪个单元出现了何种异常状况，从而做出相应处理。

进一步具体的，用户终端接收用户根据报警信息输入的操作指令，并根据操作指令中的清扫装置ID信息，通过服务器将操作指令发送至中央处理单元。或者，中央处理单元直接接收用户通过清扫装置中的控制面板输入的操作指令。中央处理单元在接收到用户的操作指令后，对操作指令进行解析，得到第二车辆控制信息。操作指令可以理解为人工干预的指令，包括暂停作业的指令、车辆召回到指定地点的指令和更改作业参数的指令。中央处理单元通过解析操作指令，得到清扫装置电源控制信息、控制面板报警信息、更改后的任务轨迹信息、更改后的行驶速度参数和更改后的清洁度参数中的一种或多种，即第二车身控制信息。

步骤190，车身控制单元根据第二车辆控制信息工作；

具体的，车身控制单元中的行驶模块根据更改后的任务轨迹信息和更改后的行驶速度参数控制清扫装置行驶，车身控制单元中的清扫模块根据更改清洁度参数控制主刷、边刷、吸尘器、洒水装置等装置工作，电池单元根据清扫装置电源控制信息工作，控制面板根据控制面板报警信息工作，使得清扫装置或报警，或停止作业，或回到指定地点，或根据更改后的作业参数作业。

在一个具体的例子中，当清扫装置的温度信息的异常信息为“车体内温度高于温度阈值”时，服务器抓取当前清扫装置的环境信息为“周围环境无异常”的图像，则服务器根据“周围环境无异常”的图像和“车体内温度高于温度阈值”的异常信息，得到第二车辆控制信息包括：更改后的行驶速度参数为“Om/min”，更改后的清洁度参数为“清洁模块停止工作”。车身控制单元根据“Om/min”和“清洁模块停止工作”控制清扫装置停止行进，且清扫模块中的主刷、边刷、吸尘器、洒水装置等装置停止工作。当清扫装置的温度信息的异常信息为“车体内温度高于温度阈值”时，服务器抓取当前清扫装置的环境信息为“周围环境发生火情”的图像，则服务器根据“周围环境发生火情”的图像和“车体内温度高于温度阈值”的异常信息，得到的第二车辆控制信息包括：更改后的任务轨迹信息为“x路径”、更改后的行驶速度参数为“速度v”、更改后的清洁度参数为“清洁模块停止工作”。则车身控制单元根据“x路径”、“速度v”和“清洁模块停止工作”控制清扫装置以速度v沿x路径驶离起火环境地点，且驶离过程中清扫模块中的主刷、边刷、吸尘器、洒水装置等装置均不工作。

本发明实施例提供的一种异常状态监控方法，实时监控和获取清扫装置的电量、电池温度、车辆控制单元的状态信息以及清扫任务执行进度等清扫装置的状态信息，当清扫装置的状态信息异常时，将状态异常信息发送至服务器，由服务器根据异常信息和当时清扫装置所处环境信息对清扫装置进行控制，从而减小清扫装置在遇到异常状况时所造成的损失。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、用户终端执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种异常状态监控方法，其特征在于，所述方法包括：

清扫装置中的车身控制单元根据第一车辆控制信息工作；所述清扫装置为无人驾驶清洁车；

所述清扫装置中的中央处理单元对所述车身控制单元、所述清扫装置中的电池单元和所述清扫装置中的感知单元进行监控，得到清扫装置的状态信息；

确定所述清扫装置的状态信息是否为异常信息；

当所述清扫装置的状态信息为异常信息时，通过所述清扫装置中的感知单元获取清扫装置的环境图像；

所述中央处理单元将所述清扫装置的环境图像和所述异常信息发送至服务器中；

所述服务器根据所述清扫装置的环境图像和所述异常信息得到第二车辆控制信息；

将第二车辆控制信息发送至所述清扫装置中的车身控制单元，用以所述车身控制单元根据所述第二车辆控制信息工作；其中，所述第二车辆控制信息包括清扫装置电源控制信息、控制面板报警信息、更改后的任务轨迹信息、更改后的行驶速度参数和更改后的清洁度参数中的一种或多种；

其中，所述清扫装置的状态信息包括：清扫装置中电池单元的温度信息、清扫装置的温度信息、清扫装置的环境信息、清扫装置的震动信息、清扫装置的位置信息和车身控制单元的工作状态信息；其中，所述感知单元包括摄像模块，所述环境信息为摄像模块在所述车身控制器工作时所得到的；

其中，所述清扫装置中的中央处理单元对所述车身控制单元、所述清扫装置中的电池单元和所述清扫装置中的感知单元进行监控，得到清扫装置的状态信息具体为：

所述清扫装置中的中央处理单元对所述电池单元进行监控，得到所述电池单元的温度信息；

所述清扫装置中的中央处理单元对所述车身控制单元进行监控，得到所述清扫装置的温度信息、所述清扫装置的震动信息和所述车身控制单元的工作状态信息；

所述清扫装置中的中央处理单元对所述感知单元进行监控，得到所述清扫装置的环境信息和所述清扫装置的位置信息；

其中，所述确定所述清扫装置的状态信息是否为异常信息具体为：

确定所述电池单元的温度信息、所述清扫装置的温度信息、所述清扫装置的环境信息、所述清扫装置的位置信息、所述清扫装置的震动信息和所述车身控制单元的状态信息中的一个或多个信息是否为异常信息；

其中，当所述电池单元的温度信息、所述清扫装置的温度信息、所述清扫装置的环境信息、所述清扫装置的位置信息、所述清扫装置的震动信息和所述车身控制单元的状态信息中的一个或多个信息为异常信息时，所述方法还包括：

所述服务器根据所述清扫装置的环境图像和所述异常信息生成报警信息，并将所述报警信息发送至用户终端，用以所述用户终端显示所述报警信息；

所述用户终端接收用户根据所述报警信息输入的操作指令，并将所述操作指令发送至所述中央处理单元；

所述中央处理单元解析所述操作指令，得到第二车辆控制信息；

将第二车辆控制信息发送至所述清扫装置中的车身控制单元，用以所述车身控制单元根据所述第二车辆控制信息工作。

2.根据权利要求1所述的异常状态监控方法，其特征在于，当所述清扫装置的状态信息为异常信息时，所述方法还包括：

所述中央处理单元向所述车身控制单元发送停止指令；

所述车身控制单元根据所述停止指令停止工作。

3.根据权利要求1所述的异常状态监控方法，其特征在于，所述中央处理单元将清扫装置的环境图像和所述异常信息发送至服务器中具体为：

所述中央处理单元通过4G模块将所述清扫装置的环境图像和所述异常信息发送至服务器中。

4.根据权利要求1所述的异常状态监控方法，其特征在于，在清扫装置中的车身控制单元根据第一车身控制信息工作之前，所述方法还包括：

所述中央处理单元接收所述车身控制单元和所述感知单元发送的自检结果码；

当所述自检结果码的值为第一结果值时，所述车身控制单元根据所述第一车身控制信息工作。

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