[發(fā)明專利]一種基于地磁的車輛檢測方法

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• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN107016855A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫浩凱;鐘欣;項(xiàng)俊平;高超;朱梁;葉偉強(qiáng);施幀蓉;佟世繼
• 申請（專利權(quán)）人: 連云港杰瑞電子有限公司
• 主分類號: G08G1/042
• 分類號: G08G1/042
• 代理公司: 連云港潤知專利代理事務(wù)所32255
• 代理人: 劉喜蓮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于智能交通技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種根據(jù)地磁場變化判斷車輛進(jìn)入或離開檢測區(qū)域的檢測方法。

背景技術(shù)

近年來，城市交通擁堵越發(fā)嚴(yán)重，交通信息采集對于道路交通組織優(yōu)化有著重要作用?；诘卮艌鲎兓袛嘬囕v狀態(tài)的地磁車輛檢測器在道路交通采集方面的應(yīng)用不斷擴(kuò)展，所以與地磁車輛檢測器配合的車輛檢測方法設(shè)計(jì)顯得尤為重要?，F(xiàn)有技術(shù)中的地磁車輛檢測方法準(zhǔn)確度不高，檢測方法設(shè)計(jì)不合理，不能適應(yīng)不斷擴(kuò)展的地磁車輛檢測器應(yīng)用需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種基于地磁的車輛檢測方法，該方法可準(zhǔn)確檢測車輛進(jìn)入或離開檢測器區(qū)域，有效避免車輛未離開但誤判斷車輛為離開狀態(tài)的情況。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種基于地磁的車輛檢測方法，其特點(diǎn)是：該方法通過計(jì)算地磁場強(qiáng)水平軸當(dāng)前值與水平軸基準(zhǔn)值之差的絕對值、以及垂直軸當(dāng)前值與垂直軸基準(zhǔn)值之差的絕對值，將水平軸與垂直軸的絕對值數(shù)據(jù)進(jìn)行累加；當(dāng)水平軸與垂直軸的絕對值數(shù)據(jù)的累加值小于門限值時(shí)，認(rèn)定車輛離開檢測區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)車輛檢測。

本發(fā)明所述的基于地磁的車輛檢測方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述水平軸為平行于車輛行駛方向的x軸；垂直軸為垂直于地面的z軸；或者所述的x軸為平行于地面，且互相垂直的兩個(gè)軸的矢量和；所述的基準(zhǔn)值為檢測器周圍一定區(qū)域內(nèi)沒有車輛存在時(shí)的地磁場強(qiáng)值；所述的水平軸當(dāng)前值、垂直軸當(dāng)前值是從外部傳感器直接獲取的數(shù)據(jù)，或者是對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理后得到的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明所述的基于地磁的車輛檢測方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述的門限值為大于或等于0的自然數(shù)。

本發(fā)明所述的基于地磁的車輛檢測方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：該方法連續(xù)k次采樣地磁場分別在水平軸和垂直軸的場強(qiáng)值，并對場強(qiáng)值進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波；計(jì)算濾波后的場強(qiáng)值與基準(zhǔn)場強(qiáng)值的差值的絕對值；計(jì)算公式為：

QUOTE(1)

QUOTE(2)

QUOTE (3)

其中，k為正整數(shù)且k≥1；

QUOTE 為x軸場強(qiáng)當(dāng)前采樣值；

QUOTE 為z軸場強(qiáng)當(dāng)前采樣值；

QUOTE 為x軸場強(qiáng)基準(zhǔn)值；

QUOTE 為z軸場強(qiáng)基準(zhǔn)值；

QUOTE 為水平軸的場強(qiáng)值與基準(zhǔn)場強(qiáng)值的差值的絕對值；

QUOTE 垂直軸的場強(qiáng)值與基準(zhǔn)場強(qiáng)值的差值的絕對值。

本發(fā)明所述的基于地磁的車輛檢測方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：其步驟如下：

(1)初始化獲得x軸和z軸的磁場場強(qiáng)基準(zhǔn)值 QUOTE 和 QUOTE ；

(2)連續(xù)k次采樣地磁場在x軸的場強(qiáng)值 QUOTE ，進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波

計(jì)算濾波后的場強(qiáng)值與水平軸基準(zhǔn)場強(qiáng)值的差值的絕對值；

(3)連續(xù)k次采樣地磁場在z軸的場強(qiáng)值 QUOTE ，進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波

計(jì)算濾波后的場強(qiáng)值與垂直軸基準(zhǔn)場強(qiáng)值的差值的絕對值；

(4)對步驟(2)和步驟(3)的結(jié)果進(jìn)行累加：

(5)若有1個(gè)或者連續(xù)m1個(gè)數(shù)值滿足 QUOTE ，同時(shí)有1個(gè)或者連續(xù)m1個(gè)數(shù)值滿足 QUOTE ，認(rèn)為車輛進(jìn)入檢測區(qū)域；

若有1個(gè)或連續(xù)m2個(gè)數(shù)值滿足 QUOTE≤QUOTE ，認(rèn)為車輛離開檢測區(qū)域；其中：

QUOTE 為水平軸門限值；

QUOTE 為垂直軸門限值；

QUOTE 為車輛離開門限值；

m1、m2為大于1的正整數(shù)。

本發(fā)明方法使用時(shí)，當(dāng)車輛經(jīng)過檢測器區(qū)域時(shí)，x軸數(shù)據(jù)會先于z軸數(shù)據(jù)出現(xiàn)變化，且兩軸在部分時(shí)段的變化趨勢相近。因此，數(shù)據(jù) QUOTE 的變化趨勢會比 QUOTE 和 QUOTE 更加平滑，使用 QUOTE 判斷車輛是否離開檢測區(qū)域，相比使用 QUOTE 和 QUOTE 更加準(zhǔn)確，有效避免了車輛未離開但誤判斷車輛離開的情況。本發(fā)明中，滑動(dòng)平均濾波長度k可取2的n次方，濾波算法的除法運(yùn)算可使用移位進(jìn)行替換。這樣，該車輛檢測方法只涉及到加減法和移位運(yùn)算，計(jì)算簡便。因此，本發(fā)明方法還具有檢測準(zhǔn)確度高，計(jì)算簡便的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1和圖2為實(shí)施例3中實(shí)際采樣數(shù)據(jù)的Matlab仿真圖。

具體實(shí)施方式