專利名稱：高精度車位檢測系統(tǒng)及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于車位檢測技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種高精度車位檢測系統(tǒng)及其檢測方法。
背景技術(shù)：
利用地磁傳感器進(jìn)行車位檢測是近年來新興的一種車位檢測方式，被廣泛地用于停車場管理。安裝有地磁傳感器的車位檢測器利用地磁信號進(jìn)行車位檢測時，將其安裝于車位表面下，每當(dāng)有車輛駛?cè)牒碗x開車位時，車位檢測器根據(jù)地感周圍磁場信號的變化檢測到車輛的到來和離開，并在信號穩(wěn)定后，將此信號發(fā)送給接收裝置。隨著應(yīng)用的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)外界環(huán)境的干擾常常造成檢測精度的降低，例如，當(dāng)車位檢測器的基準(zhǔn)值隨著溫度發(fā)生漂移、地磁信號自身不斷變化和周圍強(qiáng)磁場干擾時，地磁傳感器檢測車位的精度就會降低。為了提高地磁傳感器檢測車位的精度，人們提出了各種提高檢測精度的手段，例如l、z軸平均值法，當(dāng)所采集的一組地磁信號在三軸不穩(wěn)定時，通過在Z周兩次獲得峰值，再取其平均值而達(dá)到精確檢測的效果；2、基于過程的可定向檢測算法該算法與車位檢測器所在位置的磁場基準(zhǔn)值無關(guān)，其通過同時對磁阻車位檢測器兩個方向分量的分析與特征提取來完成對車輛的相關(guān)參數(shù)檢測，擺脫了對預(yù)設(shè)閾值的依賴，具有更高的準(zhǔn)確性和更好的適應(yīng)性，解決了當(dāng)車位檢測器的基準(zhǔn)值隨著溫度發(fā)生漂移而影響檢測精度的問題。但是，上述地磁車位檢測方法均將提高車輛檢測精度的目光集中在解決外界環(huán)境干擾的問題上，而忽略了在常態(tài)無干擾情況下也會發(fā)生嚴(yán)重影響檢測精度的問題即在沒有外界干擾、或者說外界環(huán)境干擾可以忽略不計的情況下，當(dāng)車輛恰巧停放在車位檢測器的零抵消點(diǎn)上時，雖然車位上有車，卻始終檢測不到，形成了車位檢測中的盲區(qū)。這種現(xiàn)象長期困擾了技術(shù)人員，始終沒有意識到是由于上述原因造成的，因此，車位檢測精度難以得到提聞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高精度車位檢測系統(tǒng)及其檢測方法，解決了車輛停留在車位檢測器的零抵消點(diǎn)上造成了檢測盲區(qū)的問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種高精度車位檢測系統(tǒng)，包括車位檢測服務(wù)器、無線車位檢測網(wǎng)絡(luò)和車位檢測器，車位服務(wù)器通過無線車位檢測網(wǎng)絡(luò)與車位檢測器相連接，車位檢測器安裝在車位上，每個車位安裝的車位檢測器至少為兩個，車位檢測器之間保持一定的距離。而且，所述每個車位上的車位檢測器安裝在車位中心點(diǎn)周圍。而且，所述的車位檢測器距離車位中心點(diǎn)的距離優(yōu)選為O. 5米至I. 5米。而且，所述的車位檢測器的數(shù)量優(yōu)選為兩個，兩個車位檢測器安裝在沿車位長度方向中心線上的車位中心點(diǎn)兩側(cè)。而且，所述的車位檢測器包括中央處理器模塊、無線通訊模塊、地磁傳感器模塊及電源管理模塊，中央處理器模塊通過I/o接口分別與無線通訊模塊及地磁傳感器模塊相連接，電源管理模塊與中央處理器模塊、無線通訊模塊、地磁傳感器模塊相連接為各個模塊提供電源。一種高精度車位檢測方法，包括以下步驟⑴同一車位上的至少兩個車位檢測器同時通過各自的地磁傳感器模塊采集數(shù)據(jù)并經(jīng)車位檢測網(wǎng)絡(luò)中的AP向車位檢測服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)；⑵車位檢測服務(wù)器收到同一個車位上的至少兩個車位檢測器的數(shù)據(jù)后，用至少兩個車位檢測器的綜合信息進(jìn)行判斷。而且，所述綜合信息進(jìn)行判斷方法包括如果所有車位檢測器采集的數(shù)據(jù)均為無車數(shù)據(jù)時，則該車位為無車狀態(tài)，否則該車位為有車狀態(tài)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是I、本發(fā)明在每個車位上安裝至少兩個車位檢測器，當(dāng)車輛停在磁場對于一個車位檢測器前、后、左、右對稱的中心點(diǎn)(零抵消點(diǎn))上時，用其他車位檢測器的輸出校正前一個車位檢測器的錯誤，從而解決了車輛停留在車位檢測器的零抵消點(diǎn)上造成了檢測盲區(qū)的問題，提高了車位檢測的準(zhǔn)確率。2、本發(fā)明跳出傳統(tǒng)觀念的范疇(將提高車輛檢測精度的目光集中在解決外界環(huán)境干擾的問題上)，解決了車位檢測技術(shù)中人們長期以來難以攻克的技術(shù)難題，為車位檢測技術(shù)領(lǐng)域填補(bǔ)了空白。


圖I是本發(fā)明的系統(tǒng)連接示意圖；圖2是本發(fā)明的車位檢測器的安裝位置示意圖；圖3是本發(fā)明的車位檢測器的電路方框圖；圖4是車輛進(jìn)入停車位時對地球磁場產(chǎn)生的影響示意圖；圖5是車輛停在車位檢測器零抵消點(diǎn)的示意圖；圖6是車輛離開停車位時對地球磁場產(chǎn)生的影響示意圖；圖7是使用兩個車位檢測器相互糾錯示意圖(零抵消點(diǎn)表現(xiàn)在前后對稱)；圖8是使用兩個車位檢測器相互糾錯示意圖(零抵消點(diǎn)表現(xiàn)在左右對稱)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述一種高精度車位檢測系統(tǒng)，如圖I所示，包括車位檢測服務(wù)器、無線車位檢測網(wǎng)絡(luò)和每個車位上安裝的至少為兩個車位檢測器，車位檢測服務(wù)器通過無線車位檢測網(wǎng)絡(luò)與每個車位檢測器連接，車位檢測器安裝在車位中心點(diǎn)周圍，車位檢測服務(wù)器對每個車位上的多個車位檢測同時進(jìn)行檢測以判斷車位上是否停放汽車。每個車位上安裝的車位檢測器的數(shù)量優(yōu)選為2個，下面以每個車位安裝兩個車位檢測器為例進(jìn)行說明，如圖2所示，在每個車位上的兩個車位檢測器安裝在車位中心點(diǎn)的兩側(cè)，假設(shè)長方形車位的尺寸近似于小車的尺寸，在長方形車位沿長度方向的中心線上安裝兩個車位檢測器，兩個車位檢測器的安裝位置一般以靠近長方形車位的兩端的適當(dāng)之處為最好，其一，車的兩個輪子是磁場集中的地方，車位檢測器安裝在其下方便于立即檢測到，其二，車位檢測器距離車身兩頭的空場比較近，便于車位檢測器和車位檢測服務(wù)器之間的無線通訊，因此車位檢測器距離兩端的邊緣應(yīng)不小于O. 5米，O. 5米近似于車輪到車尾的尺寸；兩個車位檢測器各自距離長方形中心點(diǎn)的安裝位置在O. 5米到I. 5米之間，以不小于O. 5米為最好，兩個相加的距離以不小于I米為最好，如果兩個車位檢測器接近車的中心點(diǎn)，不僅減弱通訊效果，還會引發(fā)出車位檢測器的零抵消點(diǎn)狀態(tài)；車位檢測器安裝于地表淺層下不大于20公分之處為最好。如圖3所示，車位檢測器包括中央處理器模塊、無線通訊模塊、地磁傳感器模塊及電源管理模塊，中央處理器模塊通過I/o接口分別與無線通訊模塊及地磁傳感器模塊相連接，電源管理模塊與中央處理器模塊、無線通訊模塊、地磁傳感器模塊相連接為各個模塊提供電源。車位檢測器作為無線車位檢測網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，通過無線通訊方式與車位服務(wù)器相連接，實(shí)現(xiàn)車位檢測器數(shù)據(jù)與車位檢測服務(wù)器的數(shù)據(jù)通訊功能。下面對車位檢測系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行說明I、科學(xué)實(shí)驗數(shù)據(jù)表明，地磁車位檢測器的零抵消點(diǎn)是確實(shí)存在的。如圖4所示，當(dāng)一輛車從左向右駛向地磁車位檢測器時，車位檢測器輸出的一條正弦曲線正弦曲線和時間軸相交的中間的那個點(diǎn)就稱之為車位檢測器的零抵消點(diǎn)。零抵消點(diǎn)的產(chǎn)生如圖5所示，是指當(dāng)車輛正好與傳感器成一條線時，此時車位檢測器檢測范圍內(nèi)的磁力線前、后、左、右受力均勻，由力的分解原理得到當(dāng)某個點(diǎn)前后左右受力均勻時，合力為零，因為合力為零，所以，這個點(diǎn)上的磁力線不會偏向任何方向彎曲而保持初始狀態(tài)不變。此稱之為車位檢測器的零抵消點(diǎn)，當(dāng)車輛停在零抵消點(diǎn)上時，通過車輛的磁場變化量與開始時類似，傳感器輸出曲線返回到初始值。當(dāng)車輛離開車位檢測器的零抵消點(diǎn)，而偏向車位檢測器的左方或偏向車位檢測器右方時，由于此時車位檢測器檢測范圍內(nèi)的磁力線受力合力不為零，因此，磁力線或者向左彎曲或者向右彎曲。如圖4所示，車輛進(jìn)入時對地球磁場產(chǎn)生的影響。當(dāng)沒有車輛存在時，傳感器輸出背景的磁場，作為它的初始值。當(dāng)有車輛接近時，地磁場的磁力線將會偏向鐵磁性的車輛。如果磁傳感器的敏感軸指向右側(cè)，而車輛是由左向右行駛，那么磁場計首先“看到”的是減弱的磁場，因為更多的磁力線彎向迎面開來的車輛。所以，從傳感器的初始值開始，隨之而來的第一個畸變是曲線偏向負(fù)方向。磁力線偏向鐵磁性的車輛原理是車輛進(jìn)入時對地球磁場的干擾鐵塊(車)切割磁力線產(chǎn)生磁場，該磁場和地球磁場相互吸引，向左合力不為零，所以磁力線向左彎曲。如圖6示，車輛越過車位檢測器零抵消點(diǎn)繼續(xù)向右時，磁力線將沿著敏感軸的正方偏向車輛。所以傳感器的輸出將會在初始值的基礎(chǔ)上增大。當(dāng)車輛遠(yuǎn)離傳感器的時，傳感器輸出恢復(fù)到初始值。2、本發(fā)明通過車位檢測服務(wù)器同時采集至少兩個車位檢測器的檢測結(jié)果，達(dá)到相互糾正的目的。如圖7、圖8所示，當(dāng)一輛車恰巧停在磁場對于車位檢測器前、后、左、右對稱的中心點(diǎn)上時，該車位檢測器將檢測不到車輛，而輸出錯誤判斷，但是，車位檢測器的零抵消點(diǎn)只有一個，如果一個是，另一個必定不是，因此用另外一個車位檢測器的輸出值糾正零抵消點(diǎn)車位檢測器的錯誤值。基于上述原理，一種高精度車位檢測方法，包括以下步驟·
⑴同一車位上的至少兩個車位檢測器同時通過各自的地磁傳感器模塊采集數(shù)據(jù)并經(jīng)車位檢測網(wǎng)絡(luò)中的AP向車位檢測服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)；⑵車位檢測服務(wù)器收到同一個車位上的至少兩個車位檢測器的數(shù)據(jù)后，用至少兩個車位檢測器的綜合信息進(jìn)行判斷。車位檢測服務(wù)器進(jìn)行有無車判斷時，采用的判定方法包括當(dāng)至少兩個車位檢測器其中一個為零抵消點(diǎn)時，其他車位檢測器必定為非零抵消點(diǎn)；并采用至少兩個車位檢測器互相糾正錯誤當(dāng)一個車位檢測器發(fā)生過零點(diǎn)錯誤時，用其他車位檢測器的輸出值糾正前一個車位檢測器的錯誤；同時，車位檢測服務(wù)器綜合信息進(jìn)行判斷方法為當(dāng)一個車位上的車位檢測器中的任一個輸出為有車時，則車位檢測服務(wù)器判斷當(dāng)前車位為有車狀態(tài)，只有當(dāng)所有車位檢測器的輸出均為無車時，車位檢測服務(wù)器才判斷當(dāng)前車位為無車狀態(tài)。
需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種高精度車位檢測系統(tǒng)，包括車位檢測服務(wù)器、無線車位檢測網(wǎng)絡(luò)和車位檢測器，車位服務(wù)器通過無線車位檢測網(wǎng)絡(luò)與車位檢測器相連接，車位檢測器安裝在車位上，其特征在于每個車位安裝的車位檢測器至少為兩個，車位檢測器之間保持一定的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高精度車位檢測系統(tǒng)，其特征在于所述每個車位上的車位檢測器安裝在車位中心點(diǎn)周圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高精度車位檢測系統(tǒng)，其特征在于所述的車位檢測器距離車位中心點(diǎn)的距離優(yōu)選為O. 5米至I. 5米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的高精度車位檢測系統(tǒng)，其特征在于所述的車位檢測器的數(shù)量優(yōu)選為兩個，兩個車位檢測器安裝在沿車位長度方向中心線上的車位中心點(diǎn)兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的高精度車位檢測系統(tǒng)，其特征在于所述的車位檢測器包括中央處理器模塊、無線通訊模塊、地磁傳感器模塊及電源管理模塊，中央處理器模塊通過I/o接口分別與無線通訊模塊及地磁傳感器模塊相連接，電源管理模塊與中央處理器模塊、無線通訊模塊、地磁傳感器模塊相連接為各個模塊提供電源。
6.一種如權(quán)利要求I至5任一項所述高精度車位檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于包括以下步驟 ⑴同一車位上的至少兩個車位檢測器同時通過各自的地磁傳感器模塊采集數(shù)據(jù)并經(jīng)車位檢測網(wǎng)絡(luò)中的AP向車位檢測服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)； ⑵車位檢測服務(wù)器收到同一個車位上的至少兩個車位檢測器的數(shù)據(jù)后，用至少兩個車位檢測器的綜合信息進(jìn)行判斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高精度車位檢測方法，其特征在于所述綜合信息進(jìn)行判斷方法包括如果所有車位檢測器采集的數(shù)據(jù)均為無車數(shù)據(jù)時，則該車位為無車狀態(tài)，否則該車位為有車狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高精度車位檢測系統(tǒng)及其檢測方法，其技術(shù)特點(diǎn)是該系統(tǒng)包括車位檢測服務(wù)器、無線車位檢測網(wǎng)絡(luò)和車位檢測器，車位服務(wù)器通過無線車位檢測網(wǎng)絡(luò)與車位檢測器相連接，每個車位安裝的車位檢測器至少為兩個，車位檢測器之間保持一定的距離；該方法包括⑴同一車位上的至少兩個車位檢測器同時通過各自的地磁傳感器模塊采集數(shù)據(jù)并經(jīng)車位檢測網(wǎng)絡(luò)中的AP向車位檢測服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)；⑵車位檢測服務(wù)器收到同一個車位上的至少兩個車位檢測器的數(shù)據(jù)后，用至少兩個車位檢測器的綜合信息進(jìn)行判斷。本發(fā)明設(shè)計合理，解決了車輛停留在車位檢測器的零抵消點(diǎn)上造成了檢測盲區(qū)的問題，提高了車位檢測的準(zhǔn)確率，為車位檢測技術(shù)填補(bǔ)了空白。
文檔編號G08G1/14GK102930741SQ20121041097
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者金緯 申請人:無錫普智聯(lián)科高新技術(shù)有限公司