一种限速检测系统及其限速检测方法与流程

本发明涉及交通管理领域，尤其是涉及一种限速检测系统及其限速检测方法。

背景技术：

现有的交通管理中，虽然法规明确规定了高速路、市内道路、居民区内道路、斑马线等区域的最高行驶速度，也规定了高速路等区域的最低行驶速度，但实际上，仍然有机动车在限速的区域内违反限速规定行驶，影响其他人的正常生活，且容易引发事故；出现这种情况的原因是多方面的，执法难度大、执法成本高、缺乏自动化的管理设备、管理技术也是一方面的原因。

现有的差分卫星定位系统的定位精度可以达到毫米级别，并且受地形地物的影响小；还有，通过对单点卫星定位的数据进行误差校正等后处理，获得高精度定位数据的技术；高精度的卫星定位技术可以用来进行交通管理。

如果，机动车上安装具有高精度卫星定位能力的自动化监控机动车运行情况的装置，并把车辆运行情况实时发送回服务器，在服务器的支持下，根据获得的车辆的精确地理坐标，依据设定限速区域的地理坐标、限速规定，在地理信息系统技术的支持下，就能够自动化的监控机动车在设定限速区域的违反限速规定的行为，作为交通管理的依据，将有效的减少设定限速区域内违反限速规定事件的发生。

技术实现要素：

针对现有技术存在的缺陷，本发明提出一种限速检测系统及其限速检测方法；通过实时获得高精度的卫星定位数据，获得所在区域的限速规定，判断是否形成设定限速区域内的违反限速规定行驶，实现了自动化实时检测出设定限速区域内违反限速规定行驶事件的发生，实现了设定限速区域内违反限速规定行驶的自动化管理。

为实现上述目的，本发明提出一种限速检测系统，包括服务器、车载控制 器；所述服务器与车载控制器通过通信连接；所述车载控制器包括控制器、通信模块、定位装置；所述定位装置是高精度定位装置；所述车载控制器安装在车辆上；所述控制器分别与通信模块和定位装置连接；所述通信模块用以服务器与车载控制器之间相互传送数据信息；所述定位装置把车辆定位信息传送给控制器。

所述车载控制器还包括多媒体信息采集设备；所述多媒体信息采集设备是下述设备的组合：一部或者多部摄像机、一部或者多部照相机、一部或者多部录音机；所述多媒体信息采集设备与控制器连接，多媒体信息采集设备将采集到的信息传送给控制器。

所述限速检测方法，包括如下步骤：

1)获得车辆的实时高精度的定位数据；

2)检测车辆是否在设定限速区域内违反限速规定行驶；

3)检测到车辆在设定限速区域内违反限速规定行驶的后处理。

所述步骤1)，包括如下处理：

a)通过定位装置，连续不断地获得车辆的实时高精度的卫星定位数据；并传输给控制器；

b)车载控制器按照预先设定的频率，把卫星定位数据传输给服务器。

所述步骤2)，可以运行在控制器和/或服务器上，包括如下步骤：

a)如果在车载控制器上发现没有或者缺少部分当前位置附近的设定限速区域数据，则车载控制器与服务器配合工作，服务器向车载控制器发送该数据；

b)在预设限速区域中查找车辆是否位于某个限速区域；

c)如果车辆位于某个限速区域，则将车速与限速规定比较，判断是否违反限速规定行驶。

所述步骤2)的步骤c)的限速规定，包括如下方法：在检测违反限速规定行驶的区域，可以设置多个连续违反限速规定行驶的阈值，达到或超过(根据规定大于或小于)相应的阈值后进行相应的处理；可以根据当前速度超过(根据规定大于或小于)限速幅度、违反限速规定连续行驶时间、违反限速规定连续行驶距离三种指标的组合来进行处理；根据违反限速规定行驶情况的程度由轻到重依次分为多档，并进行对应的处理。

所述步骤3)，包括如下处理方式：

a)服务器与车载控制器协调把该次违反限速规定行驶相关信息传输到服务器保存；

b)服务器或/和车载控制器自动地依照预先设定的优先顺序、预先设定的提醒方式，向预先设定的一个或者多个信息设备发送事件提醒信息；

步骤3)中的处理方式a)和处理方式b)可以组合应用，以满足不同应用的需要；

所述步骤3)的处理方式a),处理步骤如下：

ⅰ.如果是在服务器端或车载控制器端检测出来违反限速规定行驶，则检测出违反限速规定行驶的一端向另一端发送一个该通知消息；

ⅱ.车载控制器在检测出来违反限速规定行驶，或者接收到服务器向车载控制器发送的通知消息后，车载控制器把本次违反限速规定行驶相关信息发送给服务器；

ⅲ.服务器收到本次违反限速规定行驶相关信息后，记录到数据库中。

所述的信息设备，包括如下几种设备的组合：服务器、车载控制器、固定信息终端设备、移动信息终端设备。

所述的提醒方式，包括如下几种方式的组合：

a)在设备的屏幕上，显示屏幕提醒信息；

b)播放提醒语音；

c)手机短信提醒；

d)即时通讯消息；

e)电话、移动电话提醒。

所述的违反限速规定行驶相关信息，包括如下信息的组合：违反限速规定行驶信息、车辆驾驶状态信息；

所述违反限速规定行驶信息，包括如下信息的组合：车辆唯一识别码、设定限速区域的唯一标识码、违反限速时间、速度；

所述车辆驾驶状态信息包括如下信息的组合：驾驶员唯一识别码、车辆多媒体信息、违反限速规定行驶前后延伸设定时间的车辆行驶轨迹；

所述车辆多媒体信息是如下信息的组合：照片、视频、录音；

所述违反限速规定行驶前后延伸设定时间的车辆行驶轨迹，包括一系列卫 星定位信息和/或车辆多媒体信息。

本系统，通过实时获得高精度的定位数据，获得所在位置的限速规定，判断是否构成设定限速区域内的违反限速规定违章，实现了自动化实时检测出在设定限速区域内的违反限速规定行驶事件的发生，实现了设定限速区域内限速的自动化管理。

附图说明

图1是本发明限速检测系统的原理示意图。

图2是本发明车载控制器的原理示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图所示，本发明提出一种限速检测系统，该系统包括：服务器、车载控制器；所述服务器与车载控制器通过通信连接，优选的使用安全的通信连接；所述车载控制器包括：控制器、通信模块、定位装置；所述定位装置是高精度定位装置；所述车载控制器安装在车辆上；所述控制器分别与通信模块和定位装置连接；所述通信模块用以服务器与车载控制器之间相互传送数据信息；所述定位装置把车辆定位信息传送给控制器。所述服务器是现有技术；所述控制器是现有技术；所述通信模块是现有技术；所述定位装置是现有技术。所述定位装置是车载高精度卫星定位装置；选用差分卫星定位装置，或者其他的高精度卫星定位装置，所选用的定位装置的定位精度优于0.5米，优选的使用差分卫星定位装置，其定位精度优于0.1米；定位装置把车辆定位信息传送给控制器。

所述车载控制器还包括多媒体信息采集设备；所述多媒体信息采集设备是下述设备的组合：一部或者多部摄像机、一部或者多部照相机、一部或者多部录音机作为多媒体信息采集设备；所述多媒体信息采集设备与控制器配合连接。所述摄像机、照相机、录音机是现有技术。所述摄像机、照相机、录音机均包含数字通信接口，通过数字通信接口与控制器连接。优选的，车身四周安装四 个摄像机，分别摄制车辆前后左右的景物，车外安装一部录音机，录制车外声音。

所述车载控制器安装在车辆上，由车载供电系统供电，其安装、供电技术是现有技术。

所述限速检测方法，适用于各种区域，各种区域的处理方式一样。具体来说，设定限速区域包括斑马线区域、快车道区域、自行车道区域、人行道区域、左转等待区域、右转等待区域、直行车道区域、校园内车道区域、小区内车道区域等多种不同类型的区域。

以设定限速区域是斑马线区域为例，所述限速检测方法，包括如下步骤：

1)获得车辆的实时高精度的卫星定位数据；认为定位数据里边的速度为车辆当前速度，定位数据里边的地理坐标为车辆当前的位置；

2)检测车辆是否在设定限速区域内违反限速规定行驶；

3)检测到车辆在设定限速区域内违反限速规定行驶的后处理。

所述步骤1)，包括如下处理：

a)定位装置，连续不断地获得车辆的实时高精度的卫星定位数据；并传输给控制器，以便下一步控制器使用该数据进行相关处理；处理内容包括判断是否在斑马线区域内违反限速规定行驶，同时，可以在控制器的屏幕上显示当前定位数据，定位数据包括时间、位置、速度、对地航向等数据；还可以显示行驶轨迹；

b)车载控制器按照预先设定的频率，把卫星定位数据传输给服务器；车载控制器可以实时或定时传送部分或全部卫星定位数据；优选的所述预先设定的频率为5Hz；车载控制器向服务器传输数据时，预先登录到服务器。

所述步骤2)，可以运行在控制器和/或服务器上，优选的运行在控制器上，包括如下步骤：

a)如果在车载控制器上发现没有或者缺少部分当前位置附近的设定限速区域数据，则车载控制器与服务器配合工作，服务器向车载控制器发送该数据；

b)在预设限速区域中查找车辆是否位于某个限速区域；具体来说，以定位数据里边的地理坐标是否位于某一个预设限速区域中为判断依据；

c)如果车辆位于某个限速区域，则将车速与该区域的限速规定比较，判断 是否违反限速规定行驶；具体来说，首先依据该限速区域的关键字，找到该限速区域的限速信息；依据该区域的限速信息，判断该车辆是否违反限速规定；

所述步骤2)的步骤b)的限速规定，包括如下方法：在检测违反限速规定行驶的区域，可以设置多个连续违反限速规定行驶的阈值，达到或超过(根据规定大于或小于)相应的阈值后进行相应的处理；可以根据当前速度超过(根据规定大于或小于)限速幅度、违反限速规定连续行驶时间、违反限速规定连续行驶距离三种指标的组合来进行处理；根据违反限速规定行驶情况的程度由轻到重依次分为多档，并进行对应的处理；

如第一档时，认为构成违反限速规定行驶违章，在车载控制器上显示相应信息并在服务器端记录该信息；该信息包括设定限速区域内违反限速规定行驶信息；达到第二档时，认为构成较严重的违反限速规定行驶违章，自动通知该区域所属的相关管理人员进行处理，通知方式可以是管理人员的移动终端上提示相关信息，提示方式可以是铃声、地图、文字的组合；达到第三档时，认为构成严重的违反限速规定行驶违章，自动通知该区域所属的相关管理人员的上级人员进行处理；

当前速度超过(根据规定大于或小于)限速幅度可以设置5％、10％、20％三个阈值，达到或超过5％不到10％时，为第一档，达到或超过10％不到20％时，为第二档，达到或超过20％时，为第三档；

违反限速规定连续行驶时间可以设置5秒、30秒、60秒三个阈值，达到或超过5秒不到30秒时，为第一档，达到或超过30秒不到60秒时，为第二档，达到或超过60秒时，为第三档；

违反限速规定连续行驶距离可以设置一千米、三千米、十千米三个阈值，达到或超过一千米不到三千米时，为第一档，达到或超过三千米不到十千米时，为第二档，达到或超过十千米时，为第三档。

所述步骤3)，包括如下处理方式：

a)服务器与车载控制器协调把该次违反限速规定行驶相关信息传输到服务器保存；用于长期保存该信息，便于后续查证等应用。

b)服务器或/和车载控制器自动地依照预先设定的优先顺序、预先设定的提醒方式，向预先设定的一个或者多个设备发送事件提醒信息。以便相关人 员及时处理。

步骤3)中的处理方式a)和处理方式b)可以组合应用，以满足不同应用的需要。

所述步骤3)的处理方式a)的处理步骤如下：

ⅰ.如果是在服务器端或车载控制器端检测出来在设定限速区域内违反限速规定行驶，则检测出违反限速规定行驶的一端向另一端发送一个该通知消息。服务器端与车载控制器端可以是其中一端用于检测设定限速区域内违反限速规定行驶，另一端不用于检测；其中一端检测到违反限速规定行驶后将此信息通知或不通知给另一端均可。服务器端与车载控制器端也可以同时进行检测设定限速区域内违反限速规定行驶；其中一端检测到违反限速规定行驶后将此信息通知或不通知给另一端均可。

ⅱ.车载控制器检测出来在设定限速区域内违反限速规定行驶，或者接收到服务器向车载控制器发送的通知消息后，把本次违反限速规定行驶相关信息发送给服务器；

ⅲ.服务器收到本次违反限速规定行驶相关信息后，记录到数据库中。

所述预先设定的设备，包括如下几种设备的组合：服务器，管理计算机等固定终端设备，车载控制器、手机等移动终端设备，优选的是管理计算机、车载控制器、手机：。

所述提醒方式，包括如下几种方式的组合：

a)在设备的屏幕上，显示屏幕提醒信息；

b)播放提醒语音；

c)手机短信提醒；

d)即时通讯消息包括QQ、微信等；

e)电话、移动电话提醒；

优选的提醒方式为：在设备的屏幕上，显示屏幕提醒信息、播放提醒语音、手机短信提醒。

所述的违反限速规定行驶相关信息，包括如下信息的组合：设定限速区域内违反限速规定行驶信息、车辆驾驶状态信息；

所述设定限速区域内违反限速规定行驶信息，包括如下信息的组合：车辆唯一识别码、设定限速区域的唯一标识码、起始违反限速规定行驶时间、结束 违反限速规定行驶时间、持续违反限速规定行驶时间、驾驶员唯一识别码、车辆多媒体信息、违反限速规定行驶过程车辆行驶轨迹或者违反限速规定行驶过程前后延伸设定时间的车辆行驶轨迹；

所述车辆多媒体信息是如下信息的组合：照片、视频、录音；

所述违反限速规定行驶过程车辆行驶轨迹或者违反限速规定行驶过程前后延伸设定时间的车辆行驶轨迹，是由一系列卫星定位信息、车辆多媒体信息的组合组成。

所述违反限速规定行驶检测系统及其违反限速规定行驶检测方法，能够实时检测出设定限速区域内违反限速规定行驶事件的发生，并及时向预先设定的设备发送通知消息，及时保存设定限速区域内违反限速规定行驶事件的相关数据，实现了设定限速区域内违反限速规定行驶的自动化管理。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。