CN117746526A - 基于行车数据触发的行车事件记录***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于行车数据触发的行车事件记录***及方法，属于电子设备领域。包括：(1)通过车载智能终端采集车辆行车数据；(2)通过视频采集终端采集车辆内外环境视频；(3)当未触发事件时，仅将行车数据和车辆内外事件视频上传至物联网平台；(4)当触发事件时，本***能够将事件触发时前后规定时间区间内的数据上传至物联网平台并进行存储。本发明可以在解决行车记录仪只能记录交通事故的图像信息而无法得到具体车辆的行驶数据的问题，以及解决在事故取证时存在取证周期长，取证流程繁琐等问题。
Description
技术领域
本发明属于电子设备领域，具体涉及一种基于行车数据触发的行车事件记录***及方法。
背景技术
随着汽车普及率的迅速增加，交通事故的案件数量也迅速增加。但是大部分的交通事故案件由于缺少决定性的事故现场证据造成案件审理缓慢、取证流程繁琐等问题。人们为了解决交通事故取证困难的问题做出了大量的尝试，也取得了一些成果。在汽车领域，行车记录仪的大量普及，极大的维护了驾驶员的权益。但是目前的行车记录仪存在以下不足：
(1)只能记录交通事故的图像信息而无法得到具体车辆的行驶数据；
(2)当汽车发生交通事故时很难通过图像判断事故原因是汽车本身的故障还是驾驶员的误操作；
(3)当发生交通事故后只能通过人工查询事故时记录的视频资料，因此很容易造成视频资料丢失或者取证周期长的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于行车数据触发的行车事件记录***及方法。该***能通够利用车载智能终端获取车辆的行车数据，并通过视频采集终端采集车辆内外环境视频，并通过循环数组对记录的数据进行暂时存储，当车载智能终端采集到三轴加速度超过规定的阈值时，便会触发事件，随后将事件发生前后时间区间内的行车数据和车辆内外环境视频数据上传至物联网平台并进行存储。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
基于行车数据触发的行车事件记录***，该***包括视频采集终端、车载智能终端和物联网平台；
所述视频采集终端和车载智能终端安装在车辆上；通过移动物联网络与物联网平台进行数据连接；
所述车载智能终端采集车辆行车数据，通过车载OBD接口采集车辆的运行状态；
所述视频采集终端采集车辆内外事件视频，用于记录车辆外部环境及车辆内部驾驶员操作情况；
所述车载智能终端集成有三轴加速度传感器，或者通过OBD接口采集汽车碰撞信号，用于判断车辆是否达到或超过触发阈值的碰撞；
所述车载智能终端根据所述车辆行车数据，判断是否发生某一事件；若是，则将事件触发时，前后规定时间区间内的车辆行车数据和车辆内外环境视频数据，发送至物联网平台进行存储；
所述判断是否发生某一事件具体为：使用三轴加速度传感器采集车辆X轴、Y轴、Z轴的加速度，并根据GB39732-2020《汽车事件数据记录***》规定的触发阈值事件的锁定条件、事件起点、事件终点和车辆坐标系，判断是否发生某一事件；
所述前后规定时间区间具体为：GB39732-2020《汽车事件数据记录***》规定的最小记录区间；车内外环境视频数据为30s。
可选的，所述车载智能终端通过控制器网络通讯总线，包括CAN局域网络(ControllerArea Network,CAN)总线获取整车运行数据，进一步解析为车辆行车数据。
可选的，所述车辆行车数据包括行驶减速度、车速和故障触发状态。
可选的，所述车载智能终端集成有北斗或GPS等全球定位GNSS***，通过采集GNSS数据以获取车辆实时位置。
可选的，所述发送至物联网平台进行存储具体为：使用消息队列遥测传输(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)协议进行传输，在物联网平台对文本文件和视频文件进行存储。
基于行车数据触发的行车事件记录方法，该方法包括如下步骤：
S101：车载智能终端采集车辆行车数据，指示车辆的状态；
S102：视频采集终端采集车辆内外事件视频，记录车辆外部环境及车辆内部驾驶员操作情况；
S103：根据所述车辆行车数据和汽车***故障状态，判断是否发生某一事件；若是，则将事件触发时前后规定时间区间内的车辆行车数据和车辆内外环境视频数据，发送至物联网平台进行存储；
所述判断是否发生某一事件：使用三轴加速度传感器采集车辆X轴、Y轴、Z轴的加速度，并根据GB39732-2020《汽车事件数据记录***》规定的触发阈值事件的锁定条件、事件起点、事件终点和车辆坐标系，判断是否发生某一事件；
所述前后规定时间区间具体为：GB39732-2020《汽车事件数据记录***》规定的最小记录区间；车内外环境视频数据为存储的一定时间。
可选的，车载智能终端内集成有CAN收发器用于与车辆CAN总线进行沟通，控制器对CAN数据进行解析，包括故障码数量、整车减速度、车速和卫星定位信息，同时，三轴加速度传感器采集车辆的X轴、Y轴、Z轴的加速度，用于指示车辆的状态；采集到的行车数据采用一个先进先出(First In First Out,FIFO)的结构来不断缓存事故发生前的数据；
可选的，视频采集终端采用双线程的方式采集车内外环境视频数据，在数据传输之前使用Linux***多线程编程定义的pthread_create()函数创建视频采集的线程并使用pthread_detach()进行线程分离；同时使用OpenCV(跨平台计算机视觉库)中的API对摄像头进行操作以采集视频数据；OpenCV中通过VideoCapture类对视频进行读取操作以及调用摄像头，capture.open()函数打开指定的摄像头设备，然后使用capture.isOpened()来确定摄像头是否打开成功；通过(rear+1)％(size+1)＝＝front来判断FIFO是否装满，最后按照front～rear指针的地址顺序存储到另一个数组中。
可选的，采用根据GB39732-2020《汽车事件数据记录***》中规定的触发阈值为事件持续时间小于150ms，车辆速度变化不小于8km/h；事件记录的阈值为加速度大于等于14.82m/s2；通过三轴加速度传感器获取车辆X、Y和Z轴的加速度，通过程序判断X和Y轴的加速度是否大于等于14.82m/s2，若是，则判定为触发事件，***将自动将事件触发时GB39732-2020规定的前后时间区间内的车辆行车数据以及事件触发时前后一定时间内的车辆内外环境视频数据，发送至物联网平台并进行存储。
可选的，所述发送至物联网平台进行存储的数据发送流程为：将解析后的数据封装成JSON格式，并且通过MQTT协议发布至MQTT客户端；物联网平台采用订阅的方式从MQTT客户端获取上传的数据，并且存储在物联网平台中。
本发明的有益效果在于：该记录***通过车载智能终端采集车辆行车数据并通过车载视频终端采集车辆内外环境视频，当未触发事件时，仅将行车数据和车辆内外事件视频上传至物联网平台，当触发事件时，该记录***能够将事件触发时前后规定时间区间内的数据上传至物联网平台并进行存储，可以在一定程度上解决行车记录仪只能记录交通事故的图像信息而无法得到具体车辆的行驶数据的问题，以及解决在事故取证时存在取证周期长，取证流程繁琐等问题。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明实施例提供的智能行车事件记录***的结构示意图；
图2为本发明实施例中循环数组数据结构示意图；
图3为本发明实施例中数据记录流程图；
图4为本发明实施例中事件发生前视频采集线程流程图；
图5为本发明实施例中数据发送的流程图。
附图标记：车辆110、视频采集终端120、车载智能终端130、物联网平台140。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的可行的其中一种实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
如图1所示，本发明的一种基于行车数据触发的智能行车事件记录***,其构成包括车辆110、视频采集终端120、车载智能终端130、物联网平台140。
如图3所示，本发明的一种基于行车数据触发的智能行车事件记录***的数据记录流程。该方法包含：S101-S103，其中，在S101中车载智能终端采集车辆行车数据,视频采集终端采集车辆内外环境视频数据；在S102中车载智能终端根据车辆行车数据，判断事件发生；在S103中***将事件发生前后时间区间内的行车数据和车内外环境视频数据发送至物联网平台。
具体包括如下步骤：
S101：通过车载智能终端130采集车辆行车数据，用于指示车辆的状态；
车载智能终端130内集成有CAN收发器用于与车辆CAN总线进行沟通，控制器对CAN数据进行解析，包括汽车故障码、减速度和车速等；GPS模块接收卫星定位信息，同时，三轴加速度传感器采集车辆的X轴、Y轴、Z轴的加速度，用于指示车辆的状态；采集到的行车数据采用一个先进先出(First In First Out,FIFO)的结构来不断缓存事故发生前的数据；具体实施步骤为：首先，构造一个循环数组数据结构来实现FIFO结构进行不断缓存事故发生前的数据，其示意图如图2所示；在初始状态时定义front与rear指针都指向数组的首地址，判断队列元素为满时的条件为(rear+1)％(size+1)＝＝front，判断队列为空的条件为front＝＝rear；当有新的数据元素进入列时，需要判断队列为满，不满就需要更新尾部位置rear＝(rear+1)％(rear+1),若队列为满就需要弹出头部位置front＝(front+1)％(size+1)，并将新的元素填入进去。通过视频采集终端120采集车辆内外事件视频，用于记录车辆外部环境及车辆内部驾驶员操作情况；视频采集终端120采用双线程的方式采集车内外环境视频数据，具体实施步骤为:在数据传输之前使用Linux***多线程编程定义的pthread_create()函数创建视频采集的线程并使用pthread_detach()进行线程分离；同时使用OpenCV(跨平台计算机视觉库)中的API对摄像头进行操作以采集视频数据；视频采集线程的流程如图4所示；如图4所示，OpenCV中通过VideoCapture类对视频进行读取操作以及调用摄像头，该类中有许多的API可以调用，capture.open()函数可以打开指定的摄像头设备，然后使用capture.isOpened()来确定摄像头是否打开成功。通过(rear+1)％(size+1)＝＝front来判断FIFO是否装满，最后按照front～rear指针的地址顺序存储到另一个数组中。
S102：根据所述车辆行车数据，判断是否发生某一事件，若是，则将事件触发时前后规定时间区间内的车辆行车数据和车辆内外环境视频数据，发送至物联网平台进行存储；具体实施步骤为：首先，根据GB39732-2020《汽车事件数据记录***》中规定了事件的触发阈值应为事件持续时间小于150ms，车辆速度变化不小于8km/h；由于其规定的时间区间非常短，故将其简化为加速度的形式更加清晰且易于判断；故事件记录的阈值为加速度大于等于14.82m/s2。因此，通过三轴加速度传感器获取车辆X、Y和Z轴的加速度，通过程序判断X和Y轴的加速度是否大于等于14.82m/s2，若是则判定为触发事件，***将自动将事件触发时GB39732-2020规定的前后时间区间内的车辆行车数据以及事件触发时前后，比如30s内的车辆内外环境视频数据，发送至物联网平台并进行存储。
S103具体的数据发送流程为，首先，可以但不限于将解析后的数据封装成JSON格式，并且通过MQTT协议发布至MQTT客户端；随后，物联网平台可以但不限于采用订阅的方式从MQTT客户端获取上传的数据，并且暂存在物联网平台中。
如图5所示，本发明的一种基于行车数据触发的智能行车事件记录***的数据发送流程。该方法包含：S201-S203，其中，由于物联网平台定义设备消息的标准数据格式为AlinkJSON，而行车数据终端采集的数据均为未解析的原始数据，所以需要将解析后的数据封装成JSON格式再进行发送。JSON(JavaScript Object Notation)是一种轻量级的数据交换格式，数据结构-Object：以键值对的形式进行数据的封装。在S201中，将解析后的数据构造成键值对的JSON格式进行暂存；在S202中，本发明所使用的物联网平台的大部分物联网设备都通过MQTT协议接入云平台，当触发事件时，车辆智能终端130将数据以MQTT协议发送至MQTT客户端进行暂存；在S203中，MQTT客户端采用发布-订阅的方式进行数据的传输，物联网平台140对暂存在客户端的数据进行订阅，实现了数据的传输。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.基于行车数据触发的行车事件记录***，其特征在于：该***包括视频采集终端、车载智能终端和物联网平台；
所述视频采集终端和车载智能终端安装在车辆上；通过移动物联网络与物联网平台进行数据连接；
所述车载智能终端采集车辆行车数据，通过车载OBD接口采集车辆的运行状态；
所述视频采集终端采集车辆内外事件视频，用于记录车辆外部环境及车辆内部驾驶员操作情况；
所述车载智能终端集成有三轴加速度传感器，或者通过OBD接口采集汽车碰撞信号，用于判断车辆是否达到或超过触发阈值的碰撞；
所述车载智能终端根据所述车辆行车数据，判断是否发生某一事件；若是，则将事件触发时，前后规定时间区间内的车辆行车数据和车辆内外环境视频数据，发送至物联网平台进行存储；
所述判断是否发生某一事件具体为：使用三轴加速度传感器采集车辆X轴、Y轴、Z轴的加速度，并根据GB39732-2020《汽车事件数据记录***》规定的触发阈值事件的锁定条件、事件起点、事件终点和车辆坐标系，判断是否发生某一事件；
所述前后规定时间区间具体为：GB39732-2020《汽车事件数据记录***》规定的最小记录区间；车内外环境视频数据为30s。
2.根据权利要求1所述的基于行车数据触发的行车事件记录***，其特征在于：所述车载智能终端通过控制器网络通讯总线，包括CAN局域网络(ControllerAreaNetwork,CAN)总线获取整车运行数据，进一步解析为车辆行车数据。
3.根据权利要求1所述的基于行车数据触发的行车事件记录***，其特征在于：所述车辆行车数据包括行驶减速度、车速和故障触发状态。
4.根据权利要求1所述的基于行车数据触发的行车事件记录***，其特征在于：所述车载智能终端集成有北斗或GPS等全球定位GNSS***，通过采集GNSS数据以获取车辆实时位置。
5.根据权利要求1所述的基于行车数据触发的行车事件记录***，其特征在于：所述发送至物联网平台进行存储具体为：使用消息队列遥测传输(Message Queuing TelemetryTransport，MQTT)协议进行传输，在物联网平台对文本文件和视频文件进行存储。
6.基于行车数据触发的行车事件记录方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
S101：车载智能终端采集车辆行车数据，指示车辆的状态；
S102：视频采集终端采集车辆内外事件视频，记录车辆外部环境及车辆内部驾驶员操作情况；
S103：根据所述车辆行车数据和汽车***故障状态，判断是否发生某一事件；若是，则将事件触发时前后规定时间区间内的车辆行车数据和车辆内外环境视频数据，发送至物联网平台进行存储；
所述判断是否发生某一事件：使用三轴加速度传感器采集车辆X轴、Y轴、Z轴的加速度，并根据GB39732-2020《汽车事件数据记录***》规定的触发阈值事件的锁定条件、事件起点、事件终点和车辆坐标系，判断是否发生某一事件；
所述前后规定时间区间具体为：GB39732-2020《汽车事件数据记录***》规定的最小记录区间；车内外环境视频数据为存储的一定时间。
7.根据权利要求6所述的基于行车数据触发的行车事件记录方法，其特征在于：所述S101具体为：车载智能终端内集成有CAN收发器用于与车辆CAN总线进行沟通，控制器对CAN数据进行解析，包括故障码数量、整车减速度、车速和卫星定位信息，同时，三轴加速度传感器采集车辆的X轴、Y轴、Z轴的加速度，用于指示车辆的状态；采集到的行车数据采用一个先进先出(First In First Out,FIFO)的结构来不断缓存事故发生前的数据。
8.根据权利要求6所述的基于行车数据触发的行车事件记录方法，其特征在于：所述S102具体为：视频采集终端采用双线程的方式采集车内外环境视频数据，在数据传输之前使用Linux***多线程编程定义的pthread_create()函数创建视频采集的线程并使用pthread_detach()进行线程分离；同时使用OpenCV(跨平台计算机视觉库)中的API对摄像头进行操作以采集视频数据；OpenCV中通过VideoCapture类对视频进行读取操作以及调用摄像头，capture.open()函数打开指定的摄像头设备，然后使用capture.isOpened()来确定摄像头是否打开成功；通过(rear+1)％(size+1)＝＝front来判断FIFO是否装满，最后按照front～rear指针的地址顺序存储到另一个数组中。
9.根据权利要求6所述的基于行车数据触发的行车事件记录方法，其特征在于：所述S103具体为：采用根据GB39732-2020《汽车事件数据记录***》中规定的触发阈值为事件持续时间小于150ms，车辆速度变化不小于8km/h；事件记录的阈值为加速度大于等于14.82m/s2；通过三轴加速度传感器获取车辆X、Y和Z轴的加速度，通过程序判断X和Y轴的加速度是否大于等于14.82m/s2，若是，则判定为触发事件，***将自动将事件触发时GB39732-2020规定的前后时间区间内的车辆行车数据以及事件触发时前后一定时间内的车辆内外环境视频数据，发送至物联网平台并进行存储。
10.根据权利要求6所述的基于行车数据触发的行车事件记录方法，其特征在于：所述发送至物联网平台进行存储的数据发送流程为：将解析后的数据封装成JSON格式，并且通过MQTT协议发布至MQTT客户端；物联网平台采用订阅的方式从MQTT客户端获取上传的数据，并且存储在物联网平台中。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |