CN101149273A - 一种统计车辆行驶里程的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种统计车辆行驶里程的方法，涉及一种利用GPS接收模块和计算机统计车辆行驶里程的方法。解决里程表码盘的数值可以手工调整而失去真实性的问题。本发明包括：由车载GPS接收模块以固定的时间间隔接收车辆的位置信息，用相邻两时间点车辆位置信息中的经纬度计算出相邻两时间点车辆行驶的距离；使用矫正系数计算上述相邻两时间点车辆行驶距离的矫正距离；将上述矫正距离叠加到累计行驶里程数据中；将累计行驶里程数据存入非易失性存储器中进行备份。保证断电后累计里程数据不丢失也不能被人篡改。累计行驶里程数据添加校验码进行备份，既便于复位或供电后从备份数据恢复累计行驶里程数据提高可靠性，也可增加该数据的保密性。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用GPS接收模块和计算机统计车辆行驶里程的方法。
背景技术
车辆累计行驶里程数据是用来估计车辆状况数据的一个重要部分，特别在处理旧车时，累计行驶里程数据是一个重要的因素。大多数车辆都有一个机械式里程表用来测量车轮的转数，并据此折算出累计行驶里程，里程表的数码盘安装在车内的仪表盘上显示累计行驶里程的数值。近几年有一种配备速度/里程传感器的电子里程表被安装到车辆上，来测量和显示累计行驶里程数据。但是，这种电子里程表和机械式里程表一样，显示累计行驶里程数值的机械式数码盘安装在车内的仪表盘上，很容易被人拆开后拨动数码盘篡改累计行驶里程的数值，使得车辆监管部门无法准确的获知车辆的实际累计行驶里程数据。最近GPS接收设备广泛使用在车辆上，很多GPS接收设备配备了微型计算机，具有推算行驶距离的能力。但是GPS接收设备提供的车辆位置本身存在误差，人们担心用推算的行驶距离累计的行驶里程数据不准确，未能在各种车辆中应用。
发明内容
本发明旨在提供一种统计车辆行驶里程的方法，它不需在车上安装电子里程表或机械式里程表，仅利用GPS数据进行里程统计；它可将里程统计误差控制在现有电子里程表和机械式里程表允许的范围之内，而且里程统计数据不易被篡改。
本发明的技术方案是：一种统计车辆行驶里程的方法，包括的步骤有：步骤A，由车载GPS接收模块以固定的时间间隔接收车辆的位置信息，用相邻两时间点车辆位置信息中的经纬度计算出相邻两时间点车辆行驶的距离；
步骤B，使用矫正系数计算上述相邻两时间点车辆行驶距离的矫正距离；
步骤C，将上述矫正距离叠加到累计行驶里程数据中；
步骤D，将累计行驶里程数据存入非易失性存储器中进行备份。
本方法利用车上配备的GPS接收设备和微型计算机，使用矫正系数修正用GPS数据推算的行驶距离，将里程统计的误差控制在现有电子里程表和机械式里程表允许的范围之内，并使用非易失性存储器对累计行驶里程数据备份防止断电后丢失行驶里程统计数据。即使有人试图破坏显示部件，但只要非易失性存储器未被破坏，保存在其中的累计行驶里程数据备份总能反映真实的统计数据。
所述的矫正系数是通过车辆实际行驶测试得出的实测距离与GPS数据计算距离的误差得到的矫正系数。通过大量的反复多次实测对比计算得出矫正系数，比一般用理论模型得到矫正系数更接近实际。
在一个较佳的实施例中：所述固定的时间间隔为一秒钟。
为提高可靠性，防止计算机复位操作时丢失统计数据：本方法步骤D还包括，将累计行驶里程数据添加校验码后存入易失性存储器中的映象单元进行备份；系统每次复位后，首先对映象单元的备份数据进行校验判断其有效性，若备份数据有效，则使用映象单元的备份数据恢复累计行驶里程数据，继续统计。将累计行驶里程数据添加校验码后存入易失性存储器中的映象单元进行备份，在计算机复位操作后才有可能简单快速地判断出映象单元的备份数据的有效性，避免在后续统计中引入错误的数据。
为增加该数据的保密性：本方法步骤D中所述将累计行驶里程数据存入非易失性存储器中进行备份，是将易失性存储器中累计行驶里程数据映象单元中累计行驶里程数据分别存入非易失性存储器中的至少两个存储单元进行备份；系统每次复位后，如果映象单元的备份数据无效，则使用易失性存储器各备份单元中的有效备份数据恢复累计行驶里程数据，继续统计。使用非易失性存储器中的至少两个存储单元对备份数据进行非易失性备份，为系统每次复位后一旦映象单元的备份数据无效，或断电后映象单元的备份数据丢失，保留先前的有效累计行驶里程数据，避免在后续统计中引入错误的数据。
在优化的实施例中：在车辆熄火或持续行驶达到固定的时间段时执行步骤E将映象单元中备份数据分别存入非易失性存储器中各备份单元进行备份。限制映象单元中备份数据存入非易失性存储器中各备份单元进行备份的次数，可减少计算机的无谓操作，提高其效率。
建议：所述的固定的时间段为4小时。
本发明统计车辆行驶里程的方法，利用车上配备的GPS接收设备和微型计算机，使用矫正系数修正用GPS数据推算的行驶距离，能很好的对车辆的累计总行驶里程进行统计，简单易行、成本低；本方法使用非易失性存储器对累计行驶里程数据备份，防破坏性能好，数据真实可靠，完全可以省掉电子里程表或机械式里程表。进而本方法将累计行驶里程数据添加校验码后存入易失性存储器中的映象单元和非易失性存储器中的至少两个存储单元进行备份，可进一步提高备份数据的可靠性和保密性。而且本方法能够方便地结合微型计算机对车辆在某一规定时间段内的行驶里程进行统计并记载司机每次出车的最大行驶里程，结合移动通信设备管理司机每次出车的行驶行为，有利于车辆监管部门对所辖车辆的监控和管理。
附图说明
图1为采用本发明的方法的一个应用实施例进行车辆行驶里程统计的流程示意图。
具体实施方式
采用本发明的方法的一个应用实施例是一个由GPS接收模块、计算及控制单元、无线数据通信模块、数据存储单元、信息显示单元及电平转化单元组成的车载计算机系统。其中GPS接收模块的任务是实时接收GPS信号，并将相应的经度、纬度、速度和方向信息送到计算机控制单元加以存储和利用。计算及控制单元的作用是控制GPS接收模块的操作并接收其发送的实时经度、纬度、速度和方向信息；进行数据计算和处理；控制无线数据通信模块与监控中心实现移动通信，使得监控中心能够实时的获知本系统的各种信息，并对本系统进行监控；控制数据存储单元和信息显示单元分别进行数据存储和信息显示。数据存储单元包括易失性存储器类的RAM和非易失性存储器类的FLASH(又称闪存)。电平转化单元主要用来把汽车的12V电平，转化为各功能模块或单元正常工作时所需电平。
本实施例在工作状态的流程如图1所示。
本实施例的计算及控制单元进入工作状态后，执行步骤S01从数据存储单元内存RAM缓冲区的映象中读取累计里程数据的备份数据，并计算它的校验码，如果计算出的校验码与备份数据的校验码一致，则累计里程数据的备份数据有效，执行步骤S02将备份数据的校验码去掉，放在内存RAM中累计里程数据变量单元备用，转步骤S06。否则内存RAM缓冲区中累计里程数据的备份数据无效，执行步骤S03，从数据存储单元的非易失性存储器——闪存存储器中读取一个累计里程数据的备份数据，并计算它的校验码，如果计算出的校验码与备份数据的校验码一致，则闪存存储器中该累计里程数据的备份数据有效，执行步骤S04将闪存存储器中该备份数据的校验码去掉，放在内存RAM中累计里程数据变量单元备用，转步骤S06。否则闪存存储器中该累计里程数据的备份数据无效，在从非易失性存储器闪存存储器中读取另一个累计里程数据的备份数据，并计算它的校验码，如果计算出的校验码与备份数据的校验码一致，则闪存存储器中此累计里程数据的备份数据有效，执行步骤S04将闪存存储器中该备份数据的校验码去掉，放在内存RAM中累计里程数据变量单元备用，转步骤S06；否则上述两类备份中无法读取正确的里程统计数据，需要重新进行里程统计，执行步骤S05将内存RAM中累计里程数据变量单元清零备用，转步骤S06。
步骤S06，启动计算及控制单元中每隔1秒发出一次中断信号的定时器，将内存RAM中秒计数变量单元清零备用，转步骤S07。
步骤S07，计算及控制单元收到上述定时器发出的一次中断信号就执行步骤S08，否则计算及控制单元执行其它的程序。
步骤S08，计算及控制单元控制车载GPS接收模块接收至少三个GPS卫星提供的车辆所在位置的信号，并判断是否收到有效的GPS数据。若车载GPS接收模块接收到有效的GPS数据，计算及控制单元就执行步骤S09，否则计算及控制单元返回步骤S07。
步骤S09，计算及控制单元从车载GPS接收模块的GPS数据中提取当前位置的经度、纬度的数值。接着，计算及控制单元执行步骤S10，根据车载GPS接收模块相邻两时间点(以下简称前后秒)所接收GPS信号中位置的经度、纬度数值计算出前后秒相邻两点车辆行驶的距离。然后，计算及控制单元执行步骤S11，使用矫正系数计算上述前后秒相邻两点车辆行驶距离的矫正距离；该矫正系数应使用通过车辆大量的反复多次实际行驶测试得出的实测距离与GPS数据计算距离的误差得到的矫正系数，这样一来会比一般用理论模型得到矫正系数更接近实际。
接着，计算及控制单元执行步骤S12，将上述矫正距离叠加到累计行驶里程数据变量单元的数据中。下面的步骤S13，计算及控制单元将累计行驶里程数据变量单元的数据添加校验码后存入数据存储单元内存RAM缓冲区中的映象单元进行备份。接下来步骤S14，计算及控制单元将数据存储单元内存RAM中秒计数变量单元的数据加一。
进入步骤S15，计算及控制单元判断数据存储单元内存RAM中秒计数变量单元的数据是否等于14400，即车辆连续行驶记满4小时，是则执行步骤S16，否则执行步骤S07。这是为了防止频繁的对闪存存储器进行擦写，只修改内存RAM缓冲区映象单元中的每秒统计的里程，每四个小时才把内存RAM缓冲区映象单元中的备份数据保存到闪存存储器中。
步骤S16，计算及控制单元将数据存储单元内存RAM中秒计数变量单元的数据清零。为下一循环作准备。接着步骤S17，计算及控制单元将数据存储单元内存RAM中缓冲区中映象单元的备份数据分别存入数据存储单元闪存存储器中的两个存储单元，对总里程数据进行备份。然后执行步骤S07。
在计算及控制单元执行步骤S07等待收到定时器发出的一次中断信号的过程中，计算及控制单元执行其它的程序包括启动信息显示单元显示累计行驶里程数据变量单元中的统计数据或监控中心的指令，或者通过无线通讯模块与监控中心通讯，向监控中心发送数据或信息或接受监控中心的指令。
在车辆熄火时计算及控制单元的处理过程。也包括将数据存储单元内存RAM中缓冲区中映象单元的备份数据分别存入数据存储单元闪存存储器中的两个存储单元，对总里程数据进行备份。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，不以此限定本发明实施的范围，依本发明的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本发明涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种统计车辆行驶里程的方法，包括的步骤有：
步骤A，由车载GPS接收模块以固定的时间间隔接收车辆的位置信息，用相邻两时间点车辆位置信息中的经纬度计算出相邻两时间点车辆行驶的距离；
步骤B，使用矫正系数计算上述相邻两时间点车辆行驶距离的矫正距离；
步骤C，将上述矫正距离叠加到累计行驶里程数据中；
步骤D，将累计行驶里程数据存入非易失性存储器中进行备份。
2.根据权利要求1所述的一种统计车辆行驶里程的方法，其特征在于：所述的矫正系数是通过车辆实际行驶测试得出的实测距离与GPS数据计算距离的误差得到的矫正系数。
3.根据权利要求2所述的一种统计车辆行驶里程的方法，其特征在于：所述固定的时间间隔为一秒钟。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种统计车辆行驶里程的方法，其特征在于：步骤D还包括，将累计行驶里程数据添加校验码后分别存入易失性存储器中的映象单元进行备份；系统每次复位后，首先对映象单元的备份数据进行校验判断其有效性，若备份数据有效，则使用映象单元的备份数据恢复累计行驶里程数据，继续统计。
5.根据权利要求4所述的一种统计车辆行驶里程的方法，其特征在于：步骤D中所述将累计行驶里程数据存入非易失性存储器中进行备份，是将易失性存储器中累计行驶里程数据映象单元中累计行驶里程数据分别存入非易失性存储器中的至少两个存储单元进行备份；系统每次复位后，如果映象单元的备份数据无效，则使用易失性存储器各备份单元中的有效备份数据恢复累计行驶里程数据，继续统计。
6.根据权利要求5所述的一种统计车辆行驶里程的方法，其特征在于：在车辆熄火或持续行驶达到固定的时间段时执行步骤D将映象单元中备份数据分别存入非易失性存储器中各备份单元进行备份。
7.根据权利要求6所述的一种统计车辆行驶里程的方法，其特征在于：所述的固定的时间段为4小时。
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