一种车辆违停监测方法及装置与流程

本发明涉及监测技术领域，尤其涉及一种车辆违停监测方法及装置。

背景技术

随着国内车辆保有量的剧增，路边或街边违章停车的现象越来越多，且屡禁不止。目前，监测路边违章停车的技术主要依托地磁传感器来监测车辆违章停车，其具体是在违停区域的地面或地缝内设置地磁传感器，当车辆停靠位置位于违停区域的地磁传感器上时，地磁传感器利用地球磁场在车辆通过时的变化来监测违章停车。但是，地磁的扰动通常因周围环境变化而出现无规律变化，而当这些无规律的地磁扰动超过地磁传感器的预设阈值时，会误判发生车辆违停，产生较高的虚警率，使得车辆违停监测的可靠性低。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的一种车辆违停监测方法及装置，能够降低车辆违停监测的虚警率，进而提高车辆违停监测的可靠性和准确性。

为解决上述技术问题，本发明的一种车辆违停监测方法，包括如下步骤：

通过设于道路侧边的磁力计以预设的时间间隔采集监测区域内的磁力信号；

在每次采集到所述磁力信号之后，计算所述磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值，并确定所述差值与预设的基准磁力信号之间的比例值；

将计算得到的全部所述比例值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较，以根据比较结果判定车辆的违停情况；其中，所述第一预设阈值小于所述第二预设阈值。

与现有技术相比，本发明的一种车辆违停监测方法将磁力计设置在道路侧边，使得其监测区域与道路平面平行，可扩大对车辆停靠区域的监测范围，通过磁力计以预设的时间间隔采集监测区域内的磁力信号，可降低磁力计采集磁力信号的功耗；在本发明中在每次采集到磁力信号之后，根据磁力信号、预设的环境磁力信号和预设的基准磁力信号，计算磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值，并确定差值与预设的基准磁力信号之间的比例值，以通过比例值来反映车辆在监测区域内生成的磁力信号与环境磁力信号和预设的基准磁力信号之间的相对关系，通过磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值变化来反映车辆的停靠情况，排除地磁扰动所产生的环境噪声对车辆违停监测的影响，进而降低地磁扰动对车辆违停监测产生的虚警率，提高车辆违停监测的可靠性；另外，由于在计算得到的全部比例值均与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较之后，才根据比较结果判定车辆违停，可进一步提高车辆违停监测的准确性。

作为上述方案的改进，所述比较结果具体为：全部的所述比例值介于所述第一预设阈值与所述第二预设阈值之间，则判定所述车辆位于所述监测区域的临界范围内；

还需进一步判断，具体为：

通过设于道路侧边的超声波传感器采集所述车辆的距离信号；

若所述距离信号小于预设距离阈值，则判断所述车辆违停。

作为上述方案的改进，所述比较结果具体为：全部的所述比例值大于所述第二预设阈值，则判定所述车辆违停。

作为上述方案的改进，所述车辆违停监测方法，还包括如下步骤：

若计算得到的任一所述比例值小于所述第二预设阈值，且在所述任一比例值对应的磁力信号与所述预设的环境磁力信号的差值小于预设的磁力阈值时，将所述预设的环境磁力阈值赋值为所述磁力信号。

作为上述方案的改进，所述比较结果具体为：全部的所述比例值小于所述第一预设阈值，则判定所述车辆位于所述监测区域外。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种车辆违停监测装置，包括：

磁力计，设于道路侧边，用于以预设的时间间隔采集监测区域内的磁力信号；其中，所述磁力信号为车辆在所述监测区域时生成；

比例值计算模块，用于在每次采集到所述磁力信号之后，计算所述磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值，并确定所述差值与预设的基准磁力信号之间的比例值；

违停判定模块，用于将计算得到的全部所述比例值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较，以根据比较结果判定车辆违停情况；其中，所述第一预设阈值小于所述第二预设阈值。

与现有技术相比，本发明的一种车辆违停监测方法将磁力计设置在道路侧边，使得其监测区域与道路平面平行，可扩大对车辆停靠区域的监测范围，通过磁力计以预设的时间间隔采集监测区域内的磁力信号，可降低磁力计采集磁力信号的功耗；在本发明中在每次采集到磁力信号之后，比例值计算模块根据磁力信号、预设的环境磁力信号和预设的基准磁力信号，计算磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值，并确定差值与预设的基准磁力信号之间的比例值，以通过比例值来反映车辆在监测区域内生成的磁力信号与环境磁力信号和预设的基准磁力信号之间的相对关系，通过磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值变化来反映车辆的停靠情况，排除地磁扰动所产生的环境噪声对车辆违停监测的影响，进而降低地磁扰动对车辆违停监测产生的虚警率，提高车辆违停监测的可靠性；另外，由于违停判断模块将计算得到的全部比例值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较之后，才根据比较结果判定车辆违停，可进一步提高车辆违停监测的准确性。

作为上述方案的改进，所述违停判定模块包括：

车辆位置判断单元，用于在计算得到的全部所述比例值均位于所述第一预设阈值与所述第二预设阈值之间时，判断所述车辆位于所述监测区域的临界范围内；

超声波传感器，设于道路侧边，用于在判断所述车辆位于所述监测区域的临界范围内时，采集所述车辆的距离信号；

第一违停判定单元，用于在所述距离信号小于预设距离阈值时，判断所述车辆违停。

作为上述方案的改进，所述违停判定模块包括：

第二违停判定单元，用于在计算得到的全部所述比例值大于所述第二预设阈值时，判定所述车辆违停。

作为上述方案的改进，所述车辆违停监测装置，还包括：

赋值模块，用于在计算得到的任一所述比例值小于所述第二预设阈值，且在所述任一比例值对应的所述磁力信号与所述预设的环境磁力信号的差值小于预设的磁力阈值时，将所述预设的环境磁力信号赋值为所述磁力信号。

作为上述方案的改进，所述违停判定模块包括：

第三违停判定单元，用于在计算得到的全部所述比例值小于所述第二预设阈值时，判定所述车辆位于所述监测区域外。

附图说明

图1是本发明中磁力计的布设示意图。

图2是本发明实施例1的一种车辆违停监测方法的流程示意图。

图3是本发明实施例1中的根据比较结果判定车辆的违停情况的流程示意图。

图4是本发明实施例1中包括步骤s8时车辆违停监测方法的流程示意图。

图5是本发明实施例2的一种车辆违停监测装置的结构示意图。

图6是本发明实施例2中比例值计算模块的结构示意图。

图7是本发明实施例2中包括违停判定模块13具体组成的结构示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合具体实施例和附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1所示，是发明中磁力计的布设示意图。与现有技术中地磁车位传感器需在地面挖洞布设相比，本发明中的磁力计11以距离地面预设高度设于道路侧边100，具体地，可在道路侧边设置用于安装该磁力计11的支撑部件，还可以将该磁力计11安装在道路侧边的电线杆或栏杆上，该磁力计11的布设方式简单，布设成本低。

实施例1

如图2所示，本发明的一种车辆违停监测方法，包括如下步骤：

s1、通过设于道路侧边的磁力计以预设的时间间隔采集监测区域内的磁力信号；其中，磁力信号为车辆在监测区域时生成；

s2、在每次采集到磁力信号之后，计算磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值，并确定差值与预设的基准磁力信号之间的比例值；

其中，在步骤s2中，为了降低环境噪声对车辆违停监测的影响，通过以下方法来设置预设的环境磁力信号的初始值：

s201、以预设的采样周期采集环境磁力信号；其中，每个采样周期采集n次环境磁力信号；其中，n≥1，且n为整数；

s202、选取每个采样周期中出现频率最高的环境磁力信号；

s203、通过全部出现频率最高的环境磁力信号计算采样周期内环境磁力信号的平均值，并设置该平均值为预设的环境磁力信号。

其中，在步骤s2中可通过设置不同的基准磁力信号来调节磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值所占比例大小，以适应磁力信号大小的变化，进而调节车辆违停监测的精度。

s3、将计算得到的全部所述比例值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较，以根据比较结果判定车辆的违停情况；其中，第一预设阈值小于第二预设阈值。

与现有技术相比，本发明的一种车辆违停监测方法将磁力计设置在道路侧边，使得其监测区域与道路平面平行，可扩大对车辆停靠区域的监测范围，通过磁力计以预设的时间间隔采集监测区域内的磁力信号，可降低磁力计采集磁力信号的功耗；在本发明中在每次采集到磁力信号之后，根据磁力信号、预设的环境磁力信号和预设的基准磁力信号，计算磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值，并确定差值与预设的基准磁力信号之间的比例值，以通过比例值来反映车辆在监测区域内生成的磁力信号与环境磁力信号和预设的基准磁力信号之间的相对关系，通过磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值变化来反映车辆的停靠情况，排除地磁扰动所产生的环境噪声对车辆违停监测的影响，进而降低地磁扰动对车辆违停监测产生的虚警率，提高车辆违停监测的可靠性；另外，由于在计算得到的全部比例值均与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较之后，才根据比较结果判定车辆违停，可进一步提高车辆违停监测的准确性。

另外，现有技术为了降低车辆违停监测的虚警率，通常对地磁传感器预设一个很高的阈值来限制其灵敏度，进而使得当违停车辆距离地磁传感器非常近时，才能监测到车辆的违停情况，这就导致现有的车辆违停监测范围小。而本发明通过磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值变化来反映监测区域内磁力信号的变化，排除了地磁扰动所产生的环境噪声对车辆违停监测的影响，因此通过设定较低的第一预设阈值就可以准确判定车辆的违停情况，对磁力计的灵敏度限制低，使得当违停车辆距离磁力计较远时就能采集到车辆产生的磁力信号，进而扩大了车辆违停监测的范围。

其中，如图3所示，本发明的实施例1中根据比较结果判定车辆的违停情况具体步骤为：

s31、若计算得到的全部比例值均位于第一预设阈值与第二预设阈值之间，则判断车辆位于监测区域的临界范围内；还需进一步判断，具体为：

s32、通过设于道路侧边的超声波传感器采集车辆的距离信号；

s33、若距离信号小于预设距离阈值，则判断车辆违停。

在实施例1中，在通过比例值来判断车辆位于监测区域内之后，进一步通过超声波传感器采集到的距离信号来判断车辆违停，实现对通过磁力计采集的磁力信号判断的复查，提高车辆违停监测的准确性。

进一步地，根据比较结果判定车辆的违停情况，具体步骤为：

s34、若计算得到的全部比例值大于第二预设阈值，则判定车辆违停。

进一步地，为了准确监测车辆的位置信息，完全消除虚警率，根据比较结果判定车辆的违停情况，具体步骤为：

s35、若计算得到的全部比例值小于第一预设阈值，则判定车辆位于监测区域外。

进一步地，如图4所示，该车辆违停监测方法还包括如下步骤：

s4、若计算得到的任一比例值小于第二预设阈值，且在小于第二预设阈值的比例值所对应的磁力信号与预设的环境磁力信号的差值小于预设的磁力阈值时，将预设的环境磁力信号赋值为磁力信号。

在该实施方式中，在计算得到的任一比例值小于第二预设阈值时，对该小于第二预设阈值的比例值对应的磁力信号与预设的环境磁力信号的差值与预设的磁力阈值进行连续对比，以监测该磁力信号的变化情况。其具体是当任一比例值小于第二预设阈值时，则监测区域内生成有磁力信号，然后进一步通过对应的磁力信号与预设的环境磁力信号的差值与预设的磁力阈值进行连续对比来判断监测区域内的磁力信号是由地磁扰动产生或外部行为产生，例如当该差值小于预设的磁力阈值时，则磁力信号由地磁环境扰动产生；当该差值大于或等于预设的磁力阈值时，则磁力信号由外部行为产生。进而通过预设的磁力阈值来判断该磁力信号是否为地磁环境扰动产生，并在该磁力信号与预设的环境磁力信号的差值小于预设的磁力阈值时，将预设的环境磁力信号赋值为磁力信号，进而可实时调节预设的环境磁力信号，以便根据地磁扰动所产生的环境噪声来实时更新预设的环境磁力信号，降低环境噪声对车辆违停监测的影响，进而降低车辆违停监测的虚警率。

实施例2

如图5所示，本发明还提供一种车辆违停监测装置，包括：

磁力计11，设于道路侧边，用于以预设的时间间隔采集监测区域内的磁力信号；其中，磁力信号为车辆在监测区域时生成；

比例值计算模块12，用于在每次采集到磁力信号之后，计算所述磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值，并确定所述差值与预设的基准磁力信号之间的比例值；

其中，如图6所示，比例值计算模块12包括：

差值计算单元121，用于计算磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值；

比例值计算单元122，用于计算差值与预设的基准磁力信号之间的比例值，以得到磁力信号的比例值。

违停判定模块13，用于将计算得到的全部比例值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较，以根据比较结果判定车辆违停情况；其中，第一预设阈值小于第二预设阈值。

与现有技术相比，本发明的一种车辆违停监测方法将磁力计11设置在道路侧边，使得其监测区域与道路平面平行，可扩大对车辆停靠区域的监测范围，通过磁力计11以预设的时间间隔采集监测区域内的磁力信号，可降低磁力计11采集磁力信号的功耗；在本发明中在每次采集到磁力信号之后，比例值计算模块12根据磁力信号、预设的环境磁力信号和预设的基准磁力信号，计算磁力信号与预设的环境磁力信号的差值，并确定该差值与预设的基准磁力信号之间的比例值，以通过比例值来反映车辆在监测区域内生成的磁力信号与环境磁力信号和预设的基准磁力信号之间的相对关系，通过磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值变化来反映车辆的停靠情况，排除地磁扰动所产生的环境噪声对车辆违停监测的影响，进而降低地磁扰动对车辆违停监测产生的虚警率，提高车辆违停监测的可靠性；另外，由于违停判断模块13将计算得到的全部比例值与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较之后，才根据比较结果判定车辆违停，可进一步提高车辆违停监测的准确性。

另外，现有技术为了降低车辆违停监测的虚警率，通常对地磁传感器预设一个很高的阈值来限制其灵敏度，进而使得当违停车辆距离地磁传感器非常近时，才能监测到车辆的违停情况，这就导致现有的车辆违停监测范围小。而本发明通过磁力信号与预设的环境磁力信号之间的差值变化来反映监测区域内磁力信号的变化，排除了地磁扰动所产生的环境噪声对车辆违停监测的影响，因此通过设定较低的第二预设阈值就可以准确判定车辆的违停情况，对磁力计11的灵敏度限制低，使得当违停车辆距离磁力计11较远时就能采集到车辆产生的磁力信号，进而扩大了车辆违停监测的范围。

较佳地，为了降低环境噪声对车辆违停监测的影响，比例值计算模块12还通过以下单元来设置预设的环境磁力信号的初始值：

采样单元123，用于以预设的采样周期采集环境磁力信号；其中，每个采样周期采集n次环境磁力信号；

信号选取单元124，用于选取每个采样周期中出现频率最高的环境磁力信号；

信号预设单元125，用于通过全部出现频率最高的环境磁力信号计算采样周期内环境磁力信号的平均值，并设置该平均值为预设的环境磁力信号。

如图7所示，本发明的另一种车辆违停监测装置中的违停判定模块13包括：

车辆位置判断单元131，用于在计算得到的全部比例值均位于第二预设阈值与第一预设阈值之间时，判断车辆位于监测区域的临界范围内；其中，第一预设阈值小于第一二预设阈值；

超声波传感器132，设于道路侧边，用于在判断车辆位于监测区域内时，采集车辆的距离信号；

第一违停判定单元133，用于在距离信号小于预设距离阈值时，判断车辆违停。

在该实施方式中，在通过比例值来判断车辆位于监测区域内之后，进一步通过超声波传感器132采集到的距离信号来判断车辆违停，实现对通过磁力计11采集的磁力信号判断的复查，提高车辆违停监测的准确性。

进一步地，该装置的违停判定模块13包括：第二违停判定单元134，用于在计算得到的全部比例值大于所述第二预设阈值时，判定车辆违停。

进一步地，为了准确监测车辆的位置信息，判断车辆位于监测区域外，以便完全消除虚警率，该车辆违停监测装置中的违停判定模块13包括：

第三违停判定单元135，用于在计算得到的全部比例值小于第一预设阈值，则判定车辆位于监测区域外。

较佳地，该车辆违停监测装置还包括：赋值模块14，用于在计算得到的任一比例值小于第二预设阈值，且在小于第二预设阈值的比例值所对应的磁力信号与预设的环境磁力信号的差值小于预设的磁力阈值时，将预设的环境磁力信号赋值为磁力信号。

由于赋值模块14在计算得到的任一比例值小于第二预设阈值时，对该小于第二预设阈值的比例值对应的磁力信号与预设的环境磁力信号的差值与预设的磁力阈值进行连续对比，以监测该磁力信号的变化情况。其具体是当任一比例值小于第二预设阈值时，则监测区域内生成有磁力信号，然后进一步通过对应的磁力信号与预设的环境磁力信号的差值与预设的磁力阈值进行连续对比来判断监测区域内的磁力信号是由地磁扰动产生或外部行为产生，例如当该差值小于预设的磁力阈值时，则磁力信号由地磁环境扰动产生；当该差值大于或等于预设的磁力阈值时，则磁力信号由外部行为产生。进而通过预设的磁力阈值来判断该磁力信号是否为地磁环境扰动产生，并在该磁力信号与预设的环境磁力信号的差值小于预设的磁力阈值时，将预设的环境磁力信号赋值为磁力信号，进而可实时调节预设的环境磁力信号，以便根据地磁扰动所产生的环境噪声来实时更新预设的环境磁力信号，降低环境噪声对车辆违停监测的影响，进而降低车辆违停监测的虚警率。

较佳地，上述车辆违停监测装置还包括：报文生成模块15，用于根据车辆违停生成车辆违停报文；射频发射模块16，用于实现违停报文的无线发送，以向外部设备提供车辆违停报文。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。