一種多源定位停車檢測系統及方法與流程

2023-10-26 16:37:27 1

本發明涉及交通管理領域，尤其是涉及一種多源定位停車檢測系統及多源定位停車檢測方法。

背景技術：

現有的交通管理中，雖然法規明確規定了斑馬線等區域內不許停車，但實際上，仍然有機動車在禁止停車的區域內停車，造成道路通行能力下降；出現這種情況的原因是多方面的，執法難度大、執法成本高、缺乏自動化的管理設備、管理技術也是一方面的原因。

現有的差分衛星定位系統的定位精度可以達到毫米級別，並且受地形地物的影響小；還有，通過對單點衛星定位的數據進行誤差校正等後處理，獲得高精度定位數據的技術；高精度的衛星定位技術可以用來進行交通管理。

中國專利2015202527052，《一種停車檢測系統》提出了一種基於高精度的衛星定位技術的停車檢測系統；該系統通過實時獲得車輛的高精度的位置，依據設定的區域的地理坐標，在地理信息系統技術的支持下，能夠自動化的監控機動車在設定區域的停車行為。但該系統採用的衛星定位裝置，受環境影響較大，隧道、立交橋下等衛星信號被阻擋的地方，無法獲得衛星定位數據，從而無法檢測這些沒有衛星信號的區域的停車行為。

如果，機動車上安裝的定位裝置是具有高精度衛星定位能力的衛星定位裝置與慣性定位裝置的組合定位裝置，可以實現在各種區域的精確定位，從而實現在所有區域的停車檢測。

技術實現要素：

技術問題：

針對現有技術存在的缺陷，本發明提出一種多源定位停車檢測系統及其多源定位停車檢測方法；通過實時獲得高精度的二源定位數據，能夠在各種區域定位，獲得當前車速、車輛位置、方向，自動判斷車輛是否停在設定區域內， 是否形成設定區域內的停車違章。

技術方案：

為實現上述目的，本發明提出一種多源定位停車檢測系統，包括伺服器、車載裝置；所述伺服器與車載裝置通過無線通信裝置連接；所述車載裝置包括控制器、無線通信裝置、車載定位裝置；所述車載定位裝置是高精度定位裝置；所述車載裝置安裝在車輛上；所述控制器分別與無線通信裝置和車載定位裝置連接；所述無線通信裝置用以伺服器與車載裝置之間相互傳送數據信息；所述車載定位裝置把車輛的定位信息傳送給控制器。

所述車載定位裝置是衛星定位裝置、慣性定位裝置、基站定位裝置的組合。

所述車載定位裝置，是高精度定位裝置，其定位精度能夠把車輛定位在車道上。

所述車載定位裝置，能夠根據預先的設置，在衛星信號質量差時，自動地切換為慣性定位，在衛星信號質量好時，自動地切換為衛星定位。

所述車載裝置，記錄車輛的唯一識別碼。

所述車載裝置，還包括數據存儲裝置，具有數據存儲功能；在通信中斷時，能夠存儲待傳輸的數據。

所述多源定位停車檢測系統，還包括車載設備安全裝置，以避免駕駛員主動幹擾車載設備的正常工作。

所述車載裝置，還包括行車記錄儀；所述行車記錄儀用於記錄車輛行駛過程中，車輛內部、車輛周圍的圖像、聲音信息。

所述多源定位停車檢測系統，還包括駕駛員及其相關人員使用的管理終端。

所述多源定位停車檢測系統，還包括系統運行管理人員使用的該系統的運行管理終端；所述多源定位停車檢測系統的運行管理終端是聯網的計算機設備，包括嵌入式計算機、移動終端。

所述車載裝置，還包括與外部設備之間的有線通信接口。

所述車載裝置，還包括與外部設備之間的近距離無線通信接口。

所述多源定位停車檢測系統，還包括提醒信息設備，所述提醒信息設備，是如下幾種設備的組合：伺服器、車載裝置、固定信息終端設備、移動信息終端設備。

一種多源定位停車檢測方法，包括該方法的軟體運行在所述一種多源定位停車檢測系統的硬體上，包括如下處理步驟：

1)獲得車輛的實時高精度的定位數據；

2)檢測車輛是否在設定區域內停車、是否在設定區域內停車違章；

可選的包括如下處理步驟：

3)檢測到車輛在設定區域內停車、在設定區域內停車違章的後處理。

所述步驟1)，包括如下處理步驟：

a)通過車載定位裝置，車載裝置連續不斷地獲得車輛的實時高精度的定位數據；

b)如果在伺服器端檢測，則車載裝置按照預先設定的頻率，把定位數據傳輸給伺服器。

所述步驟2)，可以運行在車載裝置和/或伺服器上，包括如下步驟：

a)依次檢測定位信息中的速度是否小於預先設定的閾值，小於時，認為是停車狀態；

b)如果是停車狀態，對所有預先設定的一個或者多個設定區域進行遍歷，檢測車輛的是否位於任意一個設定區域中；如果位於某個設定區域，則認為檢測到該車在所述設定區域內停車；如果不在所述設定區域內，本次檢測結束；

c)如果檢測到該車在設定區域內停車，則計算出該車在該設定區域內的連續停車時間後，判斷連續停車時間是否超過預先設定的一個或多個閾值中的任意一個；如果超過，則認為該車在該設定區域內停車違章。

所述步驟2)，可選的還包括如下處理步驟：

d)如果在車載裝置上發現沒有或者缺少部分當前位置附近的設定區域數據，則車載裝置與伺服器配合工作，伺服器向車載裝置發送該數據。

所述步驟2)的步驟d)，在車載裝置上檢測停車時使用。

所述步驟3)，包括如下處理步驟的組合：

a)伺服器與車載裝置協調把該次設定區域內停車相關信息傳輸到伺服器保存；

b)伺服器或/和車載裝置自動地依照預先設定的優先順序、預先設定的提醒 方式，向預先設定的一個或者多個提醒信息設備發送事件提醒信息；

c)車載裝置依照預先的設置，持續地向伺服器發送當前的定位信息和/或停車相關信息。

所述步驟3)的處理步驟a)的處理步驟如下：

ⅰ.如果伺服器或車載裝置檢測出在設定區域內停車或者在設定區域內停車違章，則檢測出停車或停車違章的一個向另一個發送該通知消息；

ⅱ.車載裝置檢測出來在設定區域內停車或者在設定區域內停車違章，或者接收到伺服器向車載裝置發送的通知消息後，車載裝置把本次停車相關信息發送給伺服器；

ⅲ.伺服器收到本次停車相關信息後，記錄到資料庫中。

所述的提醒方式，包括如下幾種方式的組合：

a)在設備的屏幕上，顯示屏幕提醒信息；

b)播放提醒語音；

c)手機簡訊提醒；

d)即時通訊消息；

e)電話、行動電話提醒。

所述的停車相關信息，包括如下信息的組合：設定區域內停車信息、車輛駕駛狀態信息；

所述設定區域內停車信息，包括如下信息的組合：車輛唯一識別碼、設定區域的唯一標識碼、起始停車時間、結束停車時間、持續停車時間；

所述車輛駕駛狀態信息包括如下信息的組合：駕駛員唯一識別碼、車輛多媒體信息、停車過程車輛行駛軌跡或者停車過程前後延伸設定時間的車輛行駛軌跡；

所述車輛多媒體信息是如下信息的組合：照片、視頻、錄音；

所述停車過程車輛行駛軌跡或者停車過程前後延伸設定時間的車輛行駛軌跡，包括一系列定位信息和/或車輛多媒體信息。

本系統，通過實時獲得高精度的定位數據，判斷是否停車狀態，進一步檢測是否在設定區域內停車，判斷是否形成設定區域內停車違章，實現了自動化 實時檢測出在設定區域內停車事件、停車違章事件的發生，實現了設定區域內停車的自動化管理；高精度的衛星定位裝置與慣性定位裝置的組合定位，實現在各種區域的精確定位，從而實現在所有區域的停車檢測。

附圖說明

圖1是本發明多源定位停車檢測系統的原理示意圖。

圖2是本發明車載裝置的原理示意圖。

圖3是本發明車載定位裝置的原理示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

如圖1所示，本發明提出一種多源定位停車檢測系統，該系統包括：伺服器、車載裝置、移動管理終端、運行管理終端；所述伺服器與車載裝置通過無線通信裝置連接，優選的使用安全的通信連接。

如圖2所示，所述車載裝置包括：控制器、無線通信裝置、車載定位裝置、行車記錄儀、車載設備安全裝置；所述車載定位裝置是高精度定位裝置；所述車載裝置安裝在車輛上；所述控制器分別與無線通信裝置和車載定位裝置連接；所述無線通信裝置用以伺服器與車載裝置之間相互傳送數據信息；所述車載定位裝置把車輛的定位信息傳送給控制器。所述伺服器是現有技術；所述控制器是現有技術；所述無線通信裝置是現有技術。

如圖3所示，所述車載定位裝置包括：衛星定位裝置、慣性定位裝置、基站定位裝置。所述車載定位裝置是衛星定位裝置、慣性定位裝置、基站定位裝置的組合；衛星定位裝置、慣性定位裝置、基站定位裝置與控制器之間通過通信連接，是現有技術；衛星定位裝置、慣性定位裝置、基站定位裝置的組合應用是現有技術。

所述衛星定位裝置；選用差分衛星定位裝置，或者其他的高精度衛星定位裝置，所選用的衛星定位裝置的定位精度優於0.5米，優選的使用差分衛星定位裝置，其定位精度優於0.1米。

所述車載定位裝置，能夠根據預先的設置，在衛星信號質量差時，自動地切換為慣性定位，在衛星信號質量好時，自動地切換為衛星定位。

所述車載定位裝置，在包含基站定位裝置時，依照預先的設定，使用基站定位數據檢測衛星定位、慣性定位的定位數據的誤差是否合理；其判斷方法是，檢測衛星定位、慣性定位的定位數據與基站定位的定位數據之間的差異是否在預先設定的合理的範圍之內；如果，差異過大，則3種定位裝置之一可能工作不正常。發現車載定位裝置工作不正常時，及時檢修。

所述基站定位裝置，其定位誤差較大，基站密度較低的地方定位精度更低；在衛星定位裝置、慣性定位裝置工作都不正常時，使用基站定位裝置提供的定位數據。

預設設置各個區域的基站定位精度；預先設置衛星定位、慣性定位的定位數據與基站定位的定位數據之間的合理差異閾值。

所述車載裝置，記錄車輛的唯一識別碼，為現有技術。

所述車載裝置，還包括數據存儲裝置，具有數據存儲功能，在通信中斷時，能夠存儲待傳輸的數據，為現有技術。

所述多源定位停車檢測系統，還包括車載設備安全裝置，以避免駕駛員主動幹擾車載設備的正常工作；綜合應用，中國專利2015202687899提出的《基於雙源定位的機動車電子身份證安全防護系統》，中國專利2015202701773提出的《一種機動車電子身份證安全防護系統》，為現有技術。

所述車載裝置，還包括行車記錄儀；所述行車記錄儀用於記錄車輛行駛過程中，車輛內部、車輛周圍的圖像、聲音信息，是現有技術。

所述多源定位停車檢測系統，還包括駕駛員及其相關人員使用的管理終端，所述管理終端包括：移動管理終端、固定管理終端；所述移動管理終端通過無線網絡與伺服器連接；所述固定管理終端通過有線或無線通信系統與伺服器連接；所述管理終端是現有技術。

所述多源定位停車檢測系統，還包括系統運行管理人員使用的多源定位停車檢測系統的運行管理終端；所述多源定位停車檢測系統的運行管理終端是聯網的計算機設備，通過通信系統與伺服器連接，包括嵌入式計算機、移動信息終端設備、固定信息終端設備，是現有技術。

所述車載裝置，還包括與外部設備之間的有線通信接口，是現有技術。

所述車載裝置，還包括與外部設備之間的近距離無線通信接口，是現有技術。

所述多源定位停車檢測系統，還包括提醒信息設備，所述提醒信息設備，是如下幾種設備的組合：伺服器、車載裝置、固定信息終端設備、移動信息終端設備。

所述車載裝置安裝在車輛上，由車載供電系統供電，其安裝、供電技術是現有技術。

一種多源定位停車檢測方法，包括該方法的軟體運行在所述一種多源定位停車檢測系統的硬體上。

所述多源定位停車檢測方法，適用於各種區域，各種區域的處理方式一樣。具體來說，設定區域包括斑馬線區域、快車道區域、自行車道區域、人行道區域、左轉等待區、右轉等待區、直行車道區域、校園內車道區域、小區內車道區域、停車位區域等多種不同類型的區域。

以設定區域是斑馬線區域為例，所述多源定位停車檢測方法，包括如下處理步驟：

1)獲得車輛的實時高精度的定位數據；

2)檢測車輛是否在設定區域內停車、是否在設定區域內停車違章；

可選的包括如下處理步驟：

3)檢測到車輛在設定區域內停車、在設定區域內停車違章的後處理。

所述步驟1)，包括如下處理：

a)通過車載定位裝置，車載裝置連續不斷地獲得車輛的實時高精度的定位數據；控制器使用該數據進行相關處理；處理內容包括判斷是否在斑馬線區域內停車，同時，可以在控制器的屏幕上顯示當前定位數據，定位數據包括時間、位置、速度、對地航向等數據；還可以顯示行駛軌跡；

b)如果在伺服器端檢測，則車載裝置按照預先設定的頻率，把定位數據傳輸給伺服器；車載裝置可以實時或定時傳送部分或全部定位數據；優選的所述預先設定的頻率為5Hz；車載裝置向伺服器傳輸數據時，已經登錄到伺服器。

所述步驟2)，可以運行在車載裝置和/或伺服器上，優選的運行在控制器上， 包括如下步驟：

a)依次檢測定位信息中的速度是否小於預先設定的閾值，小於時，認為是停車狀態；所述預先設定的閾值，根據交通管理的規定設定；不同的類型的管理區域，所述預先設定的閾值可以不同；

b)如果是停車狀態，對所有預先設定的一個或者多個設定區域進行遍歷，檢測車輛的是否位於任意一個設定區域中；如果位於某個設定區域，則認為檢測到該車在所述設定區域內停車；如果不在所述設定區域內，本次檢測結束；

c)如果，檢測到該車在斑馬線區域內停車，則計算出該車在該斑馬線區域內的連續停車時間後，判斷連續停車時間是否超過預先設定的一個或多個閾值中的任意一個；如果超過，則認為該車在該斑馬線區域內停車違章。

所述檢測車輛位於設定區域中，是檢測一個點位於地理區域的技術，是地理信息系統的現有技術。

所述步驟2)，可選的還包括如下處理步驟：

d)如果車載裝置上，發現沒有或者缺少部分當前位置附近的斑馬線區域數據，則車載裝置與伺服器配合工作，伺服器向車載裝置發送該數據。

所述步驟2)的步驟d)，在車載裝置上檢測停車時使用。

所述步驟3)，包括如下處理步驟的組合：

a)伺服器與車載裝置協調把該次斑馬線區域內停車相關信息傳輸到伺服器保存；用於長期保存該信息，便於後續查證等應用。

b)伺服器或/和車載裝置自動地依照預先設定的優先順序、預先設定的提醒方式，向預先設定的一個或者多個提醒信息設備發送事件提醒信息。以便相關人員及時處理；

c)車載裝置依照預先的設置，持續地向伺服器發送當前的定位信息和/或停車相關信息。

所述步驟3)的處理步驟a)的處理步驟如下：

ⅰ.如果伺服器或車載裝置檢測出在設定區域內停車或者設定區域內停車違章，則檢測出停車或停車違章的一端向另一端發送該通知消息。伺服器與車載裝置可以是其中之一用於檢測設定區域內停車或者設定區域內停車違章，另一個不用於檢測；其中一個檢測到停車或停車違章後將 此信息通知或不通知給另一個均可。伺服器與車載裝置也可以同時進行檢測設定區域內停車或者設定區域內停車違章；其中一個檢測到停車或停車違章後將此信息通知或不通知給另一個均可。

ⅱ.車載裝置檢測出來在斑馬線區域內停車或者斑馬線區域內停車違章，或者接收到伺服器向車載裝置發送的通知消息後，把本次停車相關信息發送給伺服器；

ⅲ.伺服器收到本次停車相關信息後，記錄到資料庫中。

所述多源定位停車檢測方法，還包括預處理；所述預處理，包括如下處理：

A).記錄各個控制區域的地理信息；

B).記錄各個管理車輛的相關信息；

可選的，還包括：

C).記錄各個區域的基站定位的精度信息。

所述處理B)中，各個車輛的相關信息包括：車輛的唯一識別碼、車輛的衛星定位天線的相對車輛的二維或三維安裝位置、方向，車輛的長度、寬度，可選的包括車輛的高度等信息。

所述提醒方式，包括如下幾種方式的組合：

a)在設備的屏幕上，顯示屏幕提醒信息；

b)播放提醒語音；

c)手機簡訊提醒；

d)即時通訊消息包括QQ、微信等；

e)電話、行動電話提醒；

優選的提醒方式為：在設備的屏幕上，顯示屏幕提醒信息、播放提醒語音、手機簡訊提醒。

所述的停車相關信息，包括如下信息的組合：設定區域內停車信息、車輛駕駛狀態信息；

所述設定區域內停車信息，包括如下信息的組合：車輛唯一識別碼、設定區域的唯一標識碼、起始停車時間、結束停車時間、持續停車時間、駕駛員唯一識別碼、車輛多媒體信息、停車過程車輛行駛軌跡或者停車過程前後延伸設 定時間的車輛行駛軌跡；

所述車輛多媒體信息是如下信息的組合：照片、視頻、錄音；

所述停車過程車輛行駛軌跡或者停車過程前後延伸設定時間的車輛行駛軌跡，是由一系列定位信息、車輛多媒體信息的組合組成。

如設定區域是小區內不涉及停車違章的區域，本發明只檢測停車，不再進行檢測停車違章的步驟即可。

在檢測斑馬線停車違章的區域，可以設置多個連續停車時間的閾值，達到或超過相應的閾值後進行相應的處理。如設置5秒、60秒、180秒三個閾值，當檢測車輛達到或超過上述不同的閾值時，進行不同的處理；達到或超過5秒不到60秒時，認為構成停車違章，在車載裝置上顯示相應信息並在伺服器端記錄該信息；該信息包括設定區域內停車信息；達到或超過60秒不到180秒時，認為構成較嚴重的停車違章，自動通知該區域所屬的相關管理人員進行處理，通知方式可以是管理人員的移動終端上提示相關信息，提示方式可以是鈴聲、地圖、文字的組合；達到或超過180秒時，認為構成嚴重的停車違章，自動通知該區域所屬的相關管理人員的上級人員進行處理。

所述檢測車輛位於設定區域中，是檢測一個點位於地理區域的技術，是地理信息系統的現有技術；可選的，還可以做如下處理的組合：

a)則依據定位信息中的地理坐標、對地航向，以及預先設定的車輛的長度、寬度、衛星定位天線的安裝位置、安裝方向，計算出車輛的四個頂點的地理坐標；其計算方法是現有技術，其一種計算方法的要點為：依據定位信息中的對地航向、衛星定位天線的安裝方向，計算出車輛當前的方向；分別計算出該地理坐標的經度、緯度與長度的轉換係數，計算出每個頂點到天線中心的距離在南北方向、東西方向的投影的長度，進一步計算出每個頂點的經度、維度；

b)對所有預先設定的一個或者多個斑馬線區域進行遍歷，檢測車輛的四個頂點的地理坐標是否位於任意一個斑馬線區域中；如果任一頂點位於斑馬線區域，則認為檢測到該車在斑馬線區域內停車；如果，四個頂點都不在斑馬線區域，本次檢測結束；所述斑馬線區域的預先設定、地理坐標是否位於一個斑馬線區域是現有地理信息系統的技術；所述斑馬線區域，應該 是凸區域，如果，是凹區域，則轉換為多個凸區域後，再進行處理；凹區域轉換為多個凸區域是現有技術，其一種方法的要點是：通過凹點與其他非相鄰頂點的連線把凹區域劃分為多個區域，對劃分後的區域同樣處理，直到劃分後的區域都是凸區域；所述凹區域轉換為多個凸區域，可以在設定區域的階段進行處理，以加快本步驟的處理速度。

所述多源定位停車檢測系統及多源定位停車檢測方法，通過高精度的衛星定位裝置、慣性定位裝置、基站定位裝置的組合定位，實現在各種區域的精確定位，能夠實時檢測出設定區域內停車事件的發生，並及時向預先設定的設備發送通知消息，及時保存設定區域內停車事件的相關數據，實現了設定區域內停車的自動化管理。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。