CN111653104B - 磁场基线自维护方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

磁场基线自维护方法、装置、计算机设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种磁场基线自维护方法、装置、计算机设备及存储介质，所述方法包括，通过单地磁检测设备采集车位的地磁数据；根据采集的地磁数据，判断当前车位的检车状态；当检车状态从无车到有车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值作为停车后的有车基线；对停车后的有车基线进行跟踪，并将跟踪过程中变化的磁场值按照阈值门限对无车的基线进行补偿；当检车状态从有车到无车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值；将磁场值根据基线健康度与跟踪的基线值进行加权，实现基线快速回归。本发明的有益效果在于：如果基线已偏离很多可以纠正回来，如果偏离不大则可立即更正，有效提高单地磁检测设备的检车率。

Description

磁场基线自维护方法、装置、计算机设备及存储介质
技术领域
本发明涉及地磁检测领域，尤其是指一种磁场基线自维护方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
随着我国城市化进程的加快，城市汽车保有量逐年增加，智慧交通方案成为当前城市交通规划的热门方向。智慧停车作为智慧交通的一个子方案，目前所应用的传感器包括摄像头、红外传感器、压力传感器、雷达传感器、地磁传感器等。其中采用地磁传感器的检车设备，有着成本低，响应快，方便片区管理的优势。
地磁检测车辆停靠原理是利用车辆进入会改变车位的磁场强度，最终反映到地磁传感器数值的变化，根据一定的算法来判断车辆是否停入。设备一旦检车到车辆的出入状态，利用网络将状态传到云平台，为管理人员和用户进行费用结算及状态查询提供依据。
现有的地磁检车设备形态主要分为双模检测和单地磁检测：双模检测设备一般是地磁传感器配合声波或雷达传感器，通过地磁数据变化作为检测触发，而最终结果由配合的传感器给出，这种双模的地磁设备检测率高，但成本昂贵；单地磁检测设备则只有地磁传感器，完全通过地磁数据变化计算出检测结果，低成本，低功耗是其最大的优势，但检测率没有双模的高，如何提升单地磁检测率是一个研究热点。
单地磁检测设备的成本低，功耗小，单地磁检测设备利用电池供电安装路边停车位，施工和维护方便。设备群可以利用中继器作为网关传输数据，而随着物联网NB-IOT网络的覆盖，NB网+地磁的检车设备可以直接传输，这种新形态的地磁检车设备值得深耕完善，有着很好的市场应用前景。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够提高检车率的磁场基线自维护方法、装置、计算机设备及存储介质。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种磁场基线自维护方法，包括终端补偿流程，终端补偿流程包括以下步骤，
S11、通过单地磁检测设备采集车位的地磁数据；
S12、根据采集的地磁数据，判断当前车位的检车状态；
S13、当检车状态从无车到有车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值作为停车后的有车基线；
S14、对停车后的有车基线进行跟踪，并将跟踪过程中变化的磁场值按照阈值门限对无车的基线进行补偿；
S15、当检车状态从有车到无车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值；
S16、将磁场值根据基线健康度与跟踪的基线值进行加权，实现基线快速回归。
进一步的，磁场基线自维护方法，还包括云平台评估流程，云平台评估流程包括以下步骤，
S21、云端服务器获取单地磁检测设备采集的状态数据和心跳数据，以记录一段路段多个车位的单地磁检测设备的状态；
S22、云端服务器定时监控单个单地磁检测设备的基线值，并根据相邻车位的单地磁检测设备进行基线健康度评估；
S23、当云端服务器监测到单地磁检测设备的基线健康度偏离异常，云端服务器对单地磁检测设备进行异常状态下发；
S24、单地磁检测设备在接收到下发的异常状态后，在无车的状态下进行基线快速回归。
进一步的，所述步骤S11中，对采集到的地磁数据进行滤波处理。
进一步的，滤波处理采用的滤波算法为均值滤波算法。
本发明还提供了一种磁场基线自维护装置，包括终端补偿模块，终端补偿模块包括，
地磁数据采集单元，用于通过单地磁检测设备采集车位的地磁数据；
车位状态检测单元，用于根据采集的地磁数据，判断当前车位的检车状态；
有车磁场值采集单元，当检车状态从无车到有车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值作为停车后的有车基线；
基线补偿单元，用于对停车后的有车基线进行跟踪，并将跟踪过程中变化的磁场值按照阈值门限对无车的基线进行补偿；
无车磁场值采集单元，当检车状态从有车到无车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值；
基线回归单元，用于将磁场值根据基线健康度与跟踪的基线值进行加权，实现基线快速回归。
进一步的，磁场基线自维护装置还包括云平台评估模块，云平台评估模块包括，
状态记录单元，用于云端服务器获取单地磁检测设备采集的状态数据和心跳数据，以记录一段路段多个车位的单地磁检测设备的状态；
健康度评估单元，用于云端服务器定时监控单个单地磁检测设备的基线值，并根据相邻车位的单地磁检测设备进行基线健康度评估；
异常状态下发单元，用于当云端服务器监测到单地磁检测设备的基线健康度偏离异常，云端服务器对单地磁检测设备进行异常状态下发；
基线回归单元，用于单地磁检测设备在接收到下发的异常状态后，在无车的状态下进行基线快速回归。
进一步的，所述终端补偿模块中，还包括滤波单元，用于对采集到的地磁数据进行滤波处理。
进一步的，所述滤波单元采用的滤波算法为均值滤波算法。
本发明还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的磁场基线自维护方法。
本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时可实现如上所述的磁场基线自维护方法。
本发明的有益效果在于：通过对地磁数据进行检测，当车位的检车状态为从无车到有车时，采集一段时间的磁场值作为停车后的有车基线，而后进行有车基线的跟踪，并将这个过程中变化的磁场值按照阈值门限对无车的基线进行补偿，这样的好处是在有车后，本已停止的基线跟踪仍然可以获得环境基线的变化，保证出车时的基线尽可能反映真实情况，而不是停车前的情况；当检车状态最终从有车到无车后，设备会记录一段时间的地磁值，而这个值会根据基线健康度与跟踪的基线值作加权，达到快速回归的目的，快速回归的好处是如果基线已偏离很多可以纠正回来，如果偏离不大则可立即更正，有效提高单地磁检测设备的检车率。
附图说明
下面结合附图详述本发明的具体结构。
图1为本发明实施例的磁场基线自维护流程图；
图2为本发明实施例的磁场基线自维护框图；
图3为本发明实施例的计算机设备的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
本发明第一实施例为：一种磁场基线自维护方法，包括终端补偿流程，终端补偿流程包括以下步骤，
S11、通过单地磁检测设备采集车位的地磁数据，对采集到的地磁数据进行滤波处理，滤波处理采用的滤波算法为均值滤波算法；
S12、根据采集的地磁数据，判断当前车位的检车状态；
S13、当检车状态从无车到有车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值作为停车后的有车基线；
S14、对停车后的有车基线进行跟踪，并将跟踪过程中变化的磁场值按照阈值门限对无车的基线进行补偿；
S15、当检车状态从有车到无车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值；
S16、将磁场值根据基线健康度与跟踪的基线值进行加权，实现基线快速回归。
进一步的，磁场基线自维护方法，还包括云平台评估流程，云平台评估流程包括以下步骤，
S21、云端服务器获取单地磁检测设备采集的状态数据和心跳数据，以记录一段路段多个车位的单地磁检测设备的状态；
S22、云端服务器定时监控单个单地磁检测设备的基线值，并根据相邻车位的单地磁检测设备进行基线健康度评估；
S23、当云端服务器监测到单地磁检测设备的基线健康度偏离异常，云端服务器对单地磁检测设备进行异常状态下发；
S24、单地磁检测设备在接收到下发的异常状态后，在无车的状态下进行基线快速回归。
如图1磁场基线自维护流程图所示，自维护是指地磁检测设备综合多种判断条件来对自身的基线值进行补偿，当无车时是按照目前普遍技术做法进行基线跟踪(在触发算法的过程中停止跟踪)；当检车状态最终从无车到有车后，设备会采集一段时间的磁场值作为停车后的有车基线，而后进行有车基线的跟踪，并将这个过程中变化的磁场值按照阈值门限对无车的基线进行补偿(图中1标记)，这样的好处是在有车后，本已停止的基线跟踪仍然可以获得环境基线的变化，保证出车时的基线尽可能反映真实情况，而不是停车前的情况；当检车状态最终从有车到无车后，设备会记录一段时间的地磁值，而这个值会根据基线健康度与跟踪的基线值作加权，达到快速回归的目的(图中2标记)，快速回归的好处是如果基线已偏离很多可以纠正回来，如果偏离不大则可立即更正，避免误差引发检测率下降。
此外，由于单地磁检测设备有NB网络可直接与云端服务器进行通讯。这样，云端服务器会根据单地磁检测设备的状态数据和心跳数据，来记录一段路段的多个设备的状态。基于单地磁检测设备群的评估会比一个单独的单地磁检测设备更加准确，因为一个单独的单地磁检测设备无法知道其临近车位的状态，而云端服务器是知道的。云端服务器定时监控云端服务器的基线值并根据其相邻车位的状态进行健康度评估，如果单地磁检测设备的基线偏离异常，云端服务器会对单地磁检测设备进行异常状态下发，单地磁检测设备在收到这个状态后，会在无车的状态下作基线快速回归处理，已保证单地磁检测设备的基线始终处于合理的范围波动。
磁场基线自维护的方案，综合了设备端和云端的处理方式，一定程度上对***做了闭环反馈的控制，保证地磁设备在运营过程中，地磁基线始终能处于一个合理的范围，这对提升检车率和减少人工干预有很好的效果。
在这个技术框架下可继续优化判断算法，持续的改进单地磁设备的检车率，结合其低成本、低功耗的优势，为市场推广带来动力
如图2所示，本发明的另一实施例为：一种磁场基线自维护装置，包括终端补偿模块，终端补偿模块包括，
地磁数据采集单元11，用于通过单地磁检测设备采集车位的地磁数据；
车位状态检测单元12，用于根据采集的地磁数据，判断当前车位的检车状态；
有车磁场值采集单元13，当检车状态从无车到有车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值作为停车后的有车基线；
基线补偿单元14，用于对停车后的有车基线进行跟踪，并将跟踪过程中变化的磁场值按照阈值门限对无车的基线进行补偿；
无车磁场值采集单元15，当检车状态从有车到无车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值；
基线回归单元16，用于将磁场值根据基线健康度与跟踪的基线值进行加权，实现基线快速回归。
进一步的，磁场基线自维护装置还包括云平台评估模块，云平台评估模块包括，
状态记录单元21，用于云端服务器获取单地磁检测设备采集的状态数据和心跳数据，以记录一段路段多个车位的单地磁检测设备的状态；
健康度评估单元22，用于云端服务器定时监控单个单地磁检测设备的基线值，并根据相邻车位的单地磁检测设备进行基线健康度评估；
异常状态下发单元23，用于当云端服务器监测到单地磁检测设备的基线健康度偏离异常，云端服务器对单地磁检测设备进行异常状态下发；
基线回归单元16，用于单地磁检测设备在接收到下发的异常状态后，在无车的状态下进行基线快速回归。
进一步的，所述终端补偿模块中，还包括滤波单元，用于对采集到的地磁数据进行滤波处理。
进一步的，所述滤波单元采用的滤波算法为均值滤波算法。
需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述磁场基线自维护装置和各单元的具体实现过程，可以参考前述方法实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。
上述磁场基线自维护装置可以实现为一种计算机程序的形式，该计算机程序可以在如图3所示的计算机设备上运行。
请参阅图3，图3是本申请实施例提供的一种计算机设备的示意性框图。该计算机设备500可以是终端，也可以是服务器，其中，终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人数字助理和穿戴式设备等具有通信功能的电子设备。服务器可以是独立的服务器，也可以是多个服务器组成的服务器集群。
参阅图3，该计算机设备500包括通过***总线501连接的处理器502、存储器和网络接口505，其中，存储器可以包括非易失性存储介质503和内存储器504。
该非易失性存储介质503可存储操作***5031和计算机程序5032。该计算机程序5032包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器502执行一种磁场基线自维护方法。
该处理器502用于提供计算和控制能力，以支撑整个计算机设备500的运行。
该内存储器504为非易失性存储介质503中的计算机程序5032的运行提供环境，该计算机程序5032被处理器502执行时，可使得处理器502执行一种磁场基线自维护方法。
该网络接口505用于与其它设备进行网络通信。本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备500的限定，具体的计算机设备500可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
其中，所述处理器502用于运行存储在存储器中的计算机程序5032，以实现如上所述的磁场基线自维护方法。
应当理解，在本申请实施例中，处理器502可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器502还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序包括程序指令，计算机程序可存储于一存储介质中，该存储介质为计算机可读存储介质。该程序指令被该计算机***中的至少一个处理器执行，以实现上述方法的实施例的流程步骤。
因此，本发明还提供一种存储介质。该存储介质可以为计算机可读存储介质。该存储介质存储有计算机程序，其中计算机程序包括程序指令。该程序指令被处理器执行时使处理器执行如上所述的磁场基线自维护方法。
所述存储介质可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机可读存储介质。
本领域普通技术人员可以意识到，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。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。例如，各个单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。
该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，终端，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种磁场基线自维护方法，其特征在于：包括终端补偿流程及云平台评估流程，终端补偿流程包括以下步骤，
S11、通过单地磁检测设备采集车位的地磁数据；
S12、根据采集的地磁数据，判断当前车位的检车状态；
S13、当检车状态从无车到有车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值作为停车后的有车基线；
S14、对停车后的有车基线进行跟踪，并将跟踪过程中变化的磁场值按照阈值门限对无车的基线进行补偿；
S15、当检车状态从有车到无车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值；
S16、将磁场值根据基线健康度与跟踪的基线值进行加权，实现基线快速回归；
云平台评估流程包括以下步骤，
S21、云端服务器获取单地磁检测设备采集的状态数据和心跳数据，以记录一段路段多个车位的单地磁检测设备的状态；
S22、云端服务器定时监控单个单地磁检测设备的基线值，并根据相邻车位的单地磁检测设备进行基线健康度评估；
S23、当云端服务器监测到单地磁检测设备的基线健康度偏离异常，云端服务器对单地磁检测设备进行异常状态下发；
S24、单地磁检测设备在接收到下发的异常状态后，在无车的状态下进行基线快速回归。
2.如权利要求1所述的磁场基线自维护方法，其特征在于：所述步骤S11中，对采集到的地磁数据进行滤波处理。
3.如权利要求2所述的磁场基线自维护方法，其特征在于：滤波处理采用的滤波算法为均值滤波算法。
4.一种磁场基线自维护装置，其特征在于：包括终端补偿模块及云平台评估模块，终端补偿模块包括，
地磁数据采集单元，用于通过单地磁检测设备采集车位的地磁数据；
车位状态检测单元，用于根据采集的地磁数据，判断当前车位的检车状态；
有车磁场值采集单元，当检车状态从无车到有车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值作为停车后的有车基线；
基线补偿单元，用于对停车后的有车基线进行跟踪，并将跟踪过程中变化的磁场值按照阈值门限对无车的基线进行补偿；
无车磁场值采集单元，当检车状态从有车到无车后，单地磁检测设备采集一段预设时间的磁场值；
基线回归单元，用于将磁场值根据基线健康度与跟踪的基线值进行加权，实现基线快速回归；
云平台评估模块包括，
状态记录单元，用于云端服务器获取单地磁检测设备采集的状态数据和心跳数据，以记录一段路段多个车位的单地磁检测设备的状态；
健康度评估单元，用于云端服务器定时监控单个单地磁检测设备的基线值，并根据相邻车位的单地磁检测设备进行基线健康度评估；
异常状态下发单元，用于当云端服务器监测到单地磁检测设备的基线健康度偏离异常，云端服务器对单地磁检测设备进行异常状态下发；
基线回归单元，用于单地磁检测设备在接收到下发的异常状态后，在无车的状态下进行基线快速回归。
5.如权利要求4所述的磁场基线自维护装置，其特征在于：所述终端补偿模块中，还包括滤波单元，用于对采集到的地磁数据进行滤波处理。
6.如权利要求5所述的磁场基线自维护装置，其特征在于：所述滤波单元采用的滤波算法为均值滤波算法。
7.一种计算机设备，其特征在于：所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3中任一项所述的磁场基线自维护方法。
8.一种存储介质，其特征在于：所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时可实现如权利要求1至3中任一项所述的磁场基线自维护方法。
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