CN109979203A - 一种基于地磁监测的车位监测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于地磁监测的车位监测方法,包括以下步骤:监测终端采集车位背景磁场作为第一背景磁场信息并存储;监测终端检测车位上磁场变化情况作为第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储;监测终端对第二磁场变化信息进行处理,判断是否有车辆入库或出库。本发明还提供一种基于地磁监测的车位监测装置。本发明通过在车位上设置监测终端对车位上的磁场变化进行检测,通过磁场变化分析得到车位上是否停放车辆,达到车位状态监测的目的。
Description
技术领域
本发明涉及车位状态检测控制技术领域,尤其涉及一种基于地磁监测的车位监测方法及装置。
背景技术
在智能交通***越来越受到人们关注的同时,作为智能交通***的信息采集前端之一的车辆检测器也越来越受到业内人士的关注。车辆检测器以机动车辆为检测目标,检测车辆的通过或存在情况,收集相关信息,为智能交通***提供数据支撑。
目前地磁车辆检测器都是在检测器中进行车辆状态的检测,然后用无线方式将检测结果发给平台。
地磁车位检测通常是基于车位背景磁场,检测车位磁场变化状态判定车辆进出。由于车型、车位的差异化,停放的规范性等因素,车辆停放后,地磁变化差异很大,存在检测不到,误报,漏报等情况,准确率较低。
发明内容
针对目前电能量采集数据存在的问题,本发明通过一种基于地磁监测的车位监测方法及装置。
本发明采用的技术方案为:
一种基于地磁监测的车位监测方法,包括以下步骤:
监测终端采集车位背景磁场作为第一背景磁场信息并存储;
监测终端检测车位上磁场变化情况作为第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储;
监测终端对第二磁场变化信息进行处理,判断是否有车辆入库或出库。
进一步的,所述监测终端采集车位背景磁场作为第一背景磁场信息并存储;具体包括:监测终端设置在车位中心位置地面上,监测终端安装完成后,车位上为无车状态,启动监测终端,对车位上的磁场进行采集获取第一背景磁场信息并存储在存储单元中。
作为本发明的进一步技术方案为:所述存储单元中存储车辆入库出库对应的基准磁场变化曲线。
作为本发明的进一步技术方案为:所述监测终端检测车位上磁场变化情况作为第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储,具体包括:监测终端对车位上磁场情况进行检测,当车位上磁场发生变化时,监测终端在一定时间内对车位磁场进行检测并处理,获得第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储在存储单元中。
作为本发明的进一步技术方案为:所述监测终端在一定时间内对车位磁场变化进行检测并处理,具体为:监测终端在检测到车位上有磁场变化时,在设定的时间范围内对车位磁场变化情况进行检测,通过延时去抖动对规定时间内多次入库或出库信息进行校正。
作为本发明的进一步技术方案为:所述监测终端对第二磁场变化信息进行处理,判断是否有车辆入库或出库,具体包括:监测终端对第二磁场变化信息进行处理形成第二磁场变化曲线;将第二磁场变化曲线与基准磁场变化曲线进行拟合,判断是否有车辆入库或出库。
本发明还提供一种基于地磁监测的车位监测装置,包括:
磁场检测单元,用于对车位上的第一背景磁场信息及第二磁场变化信息进行检测;
控制单元,接收磁场检测单元检测的第一背景磁场信息及第二磁场变化信息并对其进行处理;
存储单元,用于对第一背景磁场信息进行存储,对第二磁场变化信息按照FIFO管理方式进行存储。
作为本发明的进一步技术方案为:所述磁场检测单元设置在车位中心位置地面上,所述磁场检测单元采用三轴磁阻传感器。
作为本发明的进一步技术方案为:所述存储单元中存储车辆入库出库对应的基准磁场变化曲线。
作为本发明的进一步技术方案为:所述控制单元,接收磁场检测单元检测的第一背景磁场信息及第二磁场变化信息并对其进行处理;具体包括:控制单元接收磁场检测单元对车位上磁场情况的检测信号,当车位上磁场发生变化时,控制单元在一定时间内对车位磁场进行检测并处理,获得第二磁场变化信息并存储在存储单元中。
本发明的有益效果:
本发明通过在车位上设置监测终端对车位上的磁场变化进行检测,通过磁场变化分析得到车位上是否停放车辆,实现车位状态的监测。本发明实施例中,在初始状态时,首先对车位上无车状态下的磁场进行检测,并将该状态下的磁场作为背景磁场信息进行存储,当车辆驶入时,车位上的磁场发生变化,监测终端采集此时的磁场信息作为磁场变化信息进行存储,当获得第二磁场变化信息后,监测终端获得第二磁场变化曲线,并将第二磁场变化曲线与车辆入库或出库的磁场变化曲线进行拟合比对,从而判断是否有车辆入库或出库,达到车位状态监测的目的。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于地磁监测的车位监测方法流程图;
图2为本发明提出的一种基于地磁监测的车位监测装置结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。
参见图1,为本发明提供的一种基于地磁监测的车位监测方法流程图。
如图1所示,一种基于地磁监测的车位监测方法,包括以下步骤:
步骤101,监测终端采集车位背景磁场作为第一背景磁场信息并存储;
步骤102,监测终端检测车位上磁场变化情况作为第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储;
步骤103,监测终端对第二磁场变化信息进行处理,判断是否有车辆入库或出库。
本发明提供的一种基于地磁监测的车位监测方法,通过在车位上设置监测终端对车位上的磁场变化进行检测,通过磁场变化分析得到车位上是否停放车辆,实现车位状态的监测。本发明实施例中,在初始状态时,首先对车位上无车状态下的磁场进行检测,并将该状态下的磁场作为背景磁场信息进行存储,当车辆驶入时,车位上的磁场发生变化,监测终端采集此时的磁场信息作为磁场变化信息进行存储,当获得第二磁场变化信息后,监测终端获得第二磁场变化曲线,并将第二磁场变化曲线与车辆入库或出库的磁场变化曲线进行拟合比对,从而判断是否有车辆入库或出库,达到车位状态监测的目的。
在步骤101中,所述监测终端采集车位背景磁场作为第一背景磁场信息并存储;具体包括:监测终端设置在车位中心位置地面上,监测终端安装完成后,车位上为无车状态,启动监测终端,对车位上的磁场进行采集获取第一背景磁场信息并存储在存储单元中。检测终端设置在车位对角线的交叉位置并与地表面平齐,这样不会影响车辆的驶入或驶出车库,安全方便。
在步骤102中,所述监测终端检测车位上磁场变化情况作为第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储,具体包括:监测终端对车位上磁场情况进行检测,当车位上磁场发生变化时,监测终端在一定时间内对车位磁场进行检测并处理,获得第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储在存储单元中。
其中,在存储单元中存储车辆入库出库对应的基准磁场变化曲线。该基准磁场变化曲线包括以正常状态下车辆从车位的四周驶入车位的磁场变化情况得到的磁场变化曲线,当获得第二磁场变化曲线时,通过与预设的多个基准磁场变化曲线对比拟合,从而判断车位上车辆行驶状态,最终获得车位状态信息。
其中,监测终端在一定时间内对车位磁场变化进行检测并处理,具体为:监测终端在检测到车位上有磁场变化时,在设定的时间范围内对车位磁场变化情况进行检测,通过延时去抖动对规定时间内多次入库或出库信息进行校正。
在步骤103中,监测终端对第二磁场变化信息进行处理,判断是否有车辆入库或出库,具体包括:监测终端对第二磁场变化信息进行处理形成第二磁场变化曲线;将第二磁场变化曲线与基准磁场变化曲线进行拟合,判断是否有车辆入库或出库。
监测终端安装于车位中心即车位对角线交点处,在监测终端安装完成后,设备上电重启会在车位无车,且无其他磁场干扰源环境下采集车位背景磁场,并保存到监测终端中;背景磁场用于监测车位磁场变化情况,如果敏感轴磁场强度或三轴磁场强度或磁场扰动角度变化超出了车辆停放后的磁场强度门限后,则判定当前有车辆开进去。***启动后,定时监测磁场数据,通过FIFO(先入先出,First Input First Output)进行数据管理,监测磁场变化曲线,将监测到磁场变化曲线,定时跟车辆行为(入库、出库)曲线进行拟合,拟合成功后判定为一次车辆移动行为。比如:定时检测磁场变化曲线,如果满足一段时间内磁场变化规律满足车辆出库、入库的磁场规律则判定为车辆入库或出库。基于车辆行为、车位磁场变化量的监测,结合车辆行为变化规律并去抖动(如果规定时间内多次车辆入库、出库认为是抖动,延时一段时间后重新判定。),综合计算确定当前车位状态。
本发明实施例提供的车位监测方法,融合敏感轴磁场强度变化算法(检测车位敏感轴磁场矢量变化),三轴磁场变化算法(检测三轴磁场强度变化量、磁场扰动角度),车辆行为监测算法(检测车位磁场变化曲线是否与出入库磁场变化模型相类似)及场景纠错算法综合计算确定车位状态。上述算法单独使用都有一定的适用性,比如敏感轴磁场强度变化在普遍的轿车上检测准确性较高,但是对于底盘高的面包车、SUV车型误报率高,通过车辆行为监测算法结合敏感轴磁场变化的时间窗口可以有效的规避不同车型差异、车辆路过干扰的问题,提高了车位检测精度和准确率。采用敏感轴数据监测,磁场扰动监测,三轴磁场强度变化,有效的规避周围磁场变化导致的扰动,通过车辆行为判定,有效防止误判,融合多种算法,能更准确的确认车位状态。通过设置延时去抖动,在算法中增加了纠错处理,如果当前磁场数据相对背景磁场变化量小于或大于一定门限,则认定车位无车或有车,对比当前车位状态,进行纠错处理。对于停车困难的不标准的车位,需要多次反复调整入库的场景可以准确检测,极大的提高了算法的适用性。
参见图2,为本发明提出的一种基于地磁监测的车位监测装置结构图。
如图2所示,一种基于地磁监测的车位监测装置,包括:
磁场检测单元201,用于对车位上的第一背景磁场信息及第二磁场变化信息进行检测;
控制单元202,接收磁场检测单元检测的第一背景磁场信息及第二磁场变化信息并对其进行处理;
存储单元203,存储单元,用于对第一背景磁场信息进行存储,对第二磁场变化信息按照FIFO管理方式进行存储。
本发明实施例中,车位监测装置通过设置在其中的磁场检测单元实时监测设备敏感轴磁场变化,三轴磁场变化量,磁场扰动角度,通过控制单元保存磁场曲线数据,定时进行磁场曲线拟合计算,将磁场强度变化情况和曲线拟合状态作为输入,采用状态机进行车位状态多级变化管理,综合判定,确认车位状态及变化。
车位监测终端对车位占用状态的监测通过利用内置磁阻传感器来实时的采集车位周围的地球磁场来实现的。无车状态时,地球磁场分布相对比较均匀,当车辆靠近或经过磁阻传感器时,地球磁场发生扰动,通过控制单元的边缘算法处理,分析判断出当前的车位状态,通过无线通信技术发送车位状态信息至后台服务器。
本发明实施例中,磁场检测单元设置在车位中心位置地面上,所述磁场检测单元采用三轴磁阻传感器。用于对车位磁场进行检测。
其中,存储单元中存储车辆入库出库对应的基准磁场变化曲线。
本发明实施例中,控制单元,接收磁场检测单元检测的第一背景磁场信息及第二磁场变化信息并对其进行处理;具体包括:控制单元接收磁场检测单元对车位上磁场情况的检测信号,当车位上磁场发生变化时,控制单元在一定时间内对车位磁场进行检测并处理,获得第二磁场变化信息并存储在存储单元中。
车位监测装置安装于车位中心(对角线交点处)。在设备安装完成后,设备上电重启会在车位无车,且无其他磁场干扰源环境下,磁场检测单元采集车位背景磁场,保存到存储单元中。
背景磁场用于监测车位磁场变化情况,如果敏感轴磁场强度或三轴磁场强度或磁场扰动角度变化超出了车辆停放后的磁场强度门限后,则判定当前有车辆开进去。
***启动后,定时监测磁场数据,通过FIFO进行数据管理,监测磁场变化曲线,将监测到磁场变化曲线,定时跟车辆行为(入库、出库)曲线进行拟合,拟合成功后判定为一次车辆移动行为。比如:定时检测磁场变化曲线,如果满足一段时间内磁场变化规律满足车辆出库、入库的磁场规律则判定为车辆入库或出库。
基于车辆行为、车位磁场变化量的监测,结合车辆行为变化规律并去抖动,如果规定时间内多次车辆入库、出库认为是抖动,延时一段时间后重新判定;综合计算确定当前车位状态。
通过设置延时去抖动,在算法中增加了纠错处理,如果当前磁场数据相对背景磁场变化量小于或大于一定门限,则认定车位无车或有车,对比当前车位状态,进行纠错处理。对于停车困难的不标准的车位,需要多次反复调整入库的场景可以准确检测,极大的提高了算法的适用性。
本发明实时监测车位状态,通过敏感轴磁场变化,三轴磁场变化量,磁场扰动角度,存储单元保存磁场曲线数据,控制单元定时进行磁场曲线拟合计算,将磁场强度变化情况和曲线拟合状态作为输入,采用状态机进行车位状态多级变化管理,综合判定,确认车位状态及变化。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,所属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于地磁监测的车位监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
监测终端采集车位背景磁场作为第一背景磁场信息并存储;
监测终端检测车位上磁场变化情况作为第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储;
监测终端对第二磁场变化信息进行处理,判断是否有车辆入库或出库。
2.根据权利要求1所述的一种基于地磁监测的车位监测方法,其特征在于,所述监测终端采集车位背景磁场作为第一背景磁场信息并存储;具体包括:监测终端设置在车位中心位置地面上,监测终端安装完成后,车位上为无车状态,启动监测终端,对车位上的磁场进行采集获取第一背景磁场信息并存储在存储单元中。
3.根据权利要求2所述的一种基于地磁监测的车位监测方法,其特征在于,所述存储单元中存储车辆入库出库对应的基准磁场变化曲线。
4.根据权利要求1所述的一种基于地磁监测的车位监测方法,其特征在于,所述监测终端检测车位上磁场变化情况作为第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储,具体包括:监测终端对车位上磁场情况进行检测,当车位上磁场发生变化时,监测终端在一定时间内对车位磁场进行检测并处理,获得第二磁场变化信息并按照FIFO管理方式存储在存储单元中。
5.根据权利要求4所述的一种基于地磁监测的车位监测方法,其特征在于,所述监测终端在一定时间内对车位磁场变化进行检测并处理,具体为:监测终端在检测到车位上有磁场变化时,在设定的时间范围内对车位磁场变化情况进行检测,通过延时去抖动对规定时间内多次入库或出库信息进行校正。
6.根据权利要求1所述的一种基于地磁监测的车位监测方法,其特征在于,所述监测终端对第二磁场变化信息进行处理,判断是否有车辆入库或出库,具体包括:监测终端对第二磁场变化信息进行处理形成第二磁场变化曲线;将第二磁场变化曲线与基准磁场变化曲线进行拟合,判断是否有车辆入库或出库。
7.根据权利要求1-6中任一所述的方法提供一种基于地磁监测的车位监测装置,其特征在于,包括:
磁场检测单元,用于对车位上的第一背景磁场信息及第二磁场变化信息进行检测;
控制单元,接收磁场检测单元检测的第一背景磁场信息及第二磁场变化信息并对其进行处理;
存储单元,用于对第一背景磁场信息进行存储,对第二磁场变化信息按照FIFO管理方式进行存储。
8.根据权利要求7所述的一种基于地磁监测的车位监测装置,其特征在于,所述磁场检测单元设置在车位中心位置地面上,所述磁场检测单元采用三轴磁阻传感器。
9.根据权利要求7所述的一种基于地磁监测的车位监测装置,其特征在于,所述存储单元中存储车辆入库出库对应的基准磁场变化曲线。
10.根据权利要求7所述的一种基于地磁监测的车位监测装置,其特征在于,所述控制单元,接收磁场检测单元检测的第一背景磁场信息及第二磁场变化信息并对其进行处理;具体包括:控制单元接收磁场检测单元对车位上磁场情况的检测信号,当车位上磁场发生变化时,控制单元在一定时间内对车位磁场进行检测并处理,获得第二磁场变化信息并存储在存储单元中。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190705 |