CN101807350B - 一种提高地磁车位检测器准确性的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高地磁车位检测器准确性的方法，包括步骤：(1)获取地磁传感器的温度特性曲线；(2)在初始化地磁车位检测器时，记录初始化温度值及地磁传感器的数据；(3)实时读取当前温度传感器及地磁传感器的数据；(4)判断当前温度值与初始化温度值的环境温差是否超过温差阈值，如果环境温差未超过温差阈值，执行步骤(6)；(5)根据温度特性曲线对当前地磁传感器的数据进行温度补偿，获取温度补偿后地磁传感器的数据；(6)根据地磁传感器的数据进行车辆有无的判断。本发明解决了地磁传感器受环境影响、单方向地磁传感器读数以及读数震荡而引起的误检测问题，提高了地磁车位检测的准确性，提高了地磁车位检测器在温度变化较大环境中的实用性和可靠性。
Description
技术领域
本发明属于车位检测器领域，尤其是一种提高地磁车位检测器准确性的方法。
背景技术
利用地磁传感器进行车位检测是近年来新兴的一种车位检测方式，越来越受到停车设备供应商和停车场运营商的欢迎。地磁传感器主要是利用车辆通过时对地球磁场的影响来完成车辆检测，其与传统的地磁感应线圈、超声波车位检测器、视频车位检测器等相比，在检测精度、成本、施工强度、可靠性等诸多方面存在优势，已成为一种非常重要的车辆检测装置。但是，现有的地磁车位检测器在实际应用中仍然会出现一些误检测，主要由以下一些因素引起：
(1)地磁传感器本身受温度影响较大，其在同一地点、同样条件下的读数会因外界温度的不同而发生很大的变化，特别是在户外条件下使用时，非常容易因温度原因产生误检测。例如在我国北方的大部分城市，冬季和夏季的最大温差要在60度以上，如果检测器安装在冬季/夏季，那么当夏季/冬季来临时，检测器的准确性会受到很大影响；即使在同一季节内，昼夜温差有时也会大于20度，同样会影响到地磁车位检测器的正常工作。
(2)现有的地磁车位检测器通常是根据某一个方向上的地磁读数变化来判断有无车辆停靠，然而，受安装施工等条件影响，当车辆停靠时，地磁传感器的读数是每个方向发生不同幅度的变化，单纯依靠某一指定方向的地磁读数变化作为判断依据容易出现误检测。
(3)现有的地磁车位检测器通常根据地磁的变化量是否大于某一设定的阈值来判断有无车辆停靠的，然而，由于地磁传感器本身非常灵敏，经常会出现在设定阈值附近震荡的情况，这样就导致检测状态不稳定，甚至出现误检测。
综上所述，现有的地磁车位检测器及检测方法经常会出现误检测的情况，降低了地磁车位检测器的可靠性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种提高地磁车位检测器准确性的方法，解决了地磁传感器受环境温差影响、单方向地磁读数以及读数震荡而引起的误检测问题，提高了车位检测的准确性。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种提高地磁车位检测器准确性的方法，包括如下步骤：
(1)获取地磁传感器的温度特性曲线；
(2)在初始化地磁车位检测器时，记录初始化温度值及地磁传感器的数据；
(3)实时读取当前温度传感器及地磁传感器的数据；
(4)判断当前温度值与初始化温度值的环境温差是否超过温差阈值？如果环境温差未超过温差阈值，执行步骤(6)；
(5)根据温度特性曲线对当前地磁传感器的数据进行温度补偿，获取温度补偿后地磁传感器的数据；
(6)根据地磁传感器的数据进行车辆有无的判断。
而且，所述步骤(1)获取地磁传感器的温度特性曲线的方法为：在地磁车位检测器安装前，将地磁传感器固定，将环境温度逐渐从-30℃调整到+50℃，每次变化幅度为2℃，读取每次地磁传感器的数据；然后重复变换地磁传感器的安装位置，读取每次地磁传感器的数据；最后按统计方法获得该类地磁传感器的温度特性曲线。
而且，所述步骤(5)对当前地磁传感器的数据进行温度补偿的方法为：根据初始化温度值和当前温度值，并利用地磁传感器的温度特性曲线计算出当前地磁传感器的读数相对于初始化时因温度变化而产生的偏移量，将该偏移量与当前的地磁传感器的数据相加便得到温度补偿后地磁传感器的数据。
而且，在步骤(3)中读取地磁传感器的数据是通过多个方向地磁变化量获得的。
而且，步骤(6)根据地磁传感器的数据进行车辆有无的判断是采用多阈值法进行的，其方法为：设定有车阈值为Nthreshold1，无车阈值为Nthreshold0，并且Nthreshold1＞Nthreshold0，如果当前车位状态为无车，当且仅当地磁传感器变化量大于有车阈值Nthreshold1时，车位状态从无车变为有车；如果当前车位状态为有车，当且仅当地磁传感器变化量小于无车阈值Nthreshold0时，车位状态从有车变为无车。
本发明的优点和积极效果是：
1、本地磁车位检测方法通过在地磁车位检测器上增加温度传感器并实时地检测当前温度，当环境温差较大时，通过温度特性曲线对当前地磁传感器的数据进行温度补偿，降低了因外界环境温差大引起的误检测的可能性，提高了地磁车位检测器在温度变化较大环境中的实用性和可靠性。
2、本地磁车位检测方法在读取地磁传感器的数据时，通过多个方向地磁变化量获得，并通过计算地磁传感器各个方向读数变化量的绝对值的和来判断有无车辆停靠，使地磁车位检测器检测更准确，同时降低了对施工安装精度的要求。
3、本地磁车位检测方法采用多阈值法判断有无车辆停靠，避免了利用单一阈值时由于地磁传感器读数在阈值附近震荡时引起的检测状态不稳定的问题，比单一阈值的方法更可靠，提高了检测的准确性。
4、本发明解决了地磁传感器由于环境温差影响、单方向地磁读数以及读数震荡而引起的误检测问题，有效地提高了地磁车位检测的准确性，提高了地磁车位检测器在温度变化较大环境中的实用性和可靠性。
附图说明
图1是本发明处理过程的流程图；
图2是本发明所使用地磁车位检测器的电路方框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述。
一种提高地磁车位检测器准确性的方法，是在如图2所示的地磁车位检测器上实现的。该地磁车位检测器包括中央处理器模块、电源管理模块、地磁传感器、温度传感器及无线通讯模块，中央处理器模块通过I/O接口分别与地磁传感器、温度传感器及无线通讯模块相连接，电源管理模块与中央处理器模块、地磁传感器、温度传感器及无线通讯模块相连接并为各个模块提供电源，该中央处理器模块内部安装有地磁车位检测软件，地磁传感器用于采集地磁传感器的数据，温度传感器及无线通讯模块用于采集温度传感器的数据并可以与其他车位检测器或其他设备进行通信实现车位检测的控制功能。中央处理器模块采用MSP430微处理器芯片，温度传感器及无线通讯模块采用CC1101芯片，地磁传感器采用MMC2120MG传感器，所述的电源管理模块采用的是LP2985电源芯片。
一种提高地磁车位检测器准确性的方法，如图1所示，包括如下步骤：
(1)获取地磁传感器的温度特性曲线
本步骤是采用离线方式进行：在地磁车位检测器安装前，将地磁传感器固定，保持其他条件一定并将环境温度逐渐从-30℃调整到+50℃，每次变化幅度为2℃，读取每次地磁传感器的数据；然后重复变换地磁传感器的安装位置，读取每次地磁传感器的数据；最后通过统计方法获得该类地磁传感器的温度特性曲线。
(2)在初始化地磁车位检测器时，记录初始化温度值及地磁传感器的数据；
(3)实时读取当前温度传感器及地磁传感器的数据
在本步骤中，读取地磁传感器的数据是通过多个方向地磁变化量获得的，例如以地磁传感器X轴和Y轴方向地磁变化量的和作为当前读数，这样，不但可以降低单一方向变化小而引起的检测错误，同时使得车位检测器的安装更加方便、自由，检测的准确性不再依赖于安装精度。
(4)判断当前温度值与初始化温度值的环境温差是否超过温差阈值？如果环境温差未超过温差阈值，则说明环境温差较小，该地磁传感器的数据可以作为真实的地磁传感器的数据读数，直接执行步骤(6)，否则需要对地磁传感器的数据进行补偿，执行步骤(5)；
(5)根据温度特性曲线对当前地磁传感器的数据进行温度补偿，获取温度补偿后地磁传感器的数据，其具体方法为：
根据初始化温度值和当前温度值，利用地磁传感器的温度特性曲线计算出当前地磁传感器的读数相对于初始化时因温度变化而产生的偏移量，将该偏移量与当前的地磁传感器的数据相加便得到温度补偿后地磁传感器的数据，从而减少了因环境温度的变化影响传感器读数而产生的误检测。
(6)根据地磁传感器的数据进行车辆有无的判断
在本步骤中，进行车辆有无的判断是采用多阈值法进行的，解决了单一阈值容易引起检测状态不稳定甚至出现误检测情况。其具体其方法为：设定有车阈值为Nthreshold1，无车阈值为Nthreshold0，并且Nthreshold1＞Nthreshold0，如果当前车位状态为无车，当且仅当地磁传感器变化量大于有车阈值Nthreshold1时，车位状态从无车变为有车；如果当前车位状态为有车，当且仅当地磁传感器变化量小于无车阈值Nthreshold0时，车位状态从有车变为无车。
通过以上方法解决了由于地磁传感器由于环境温差影响、单方向地磁读数以及读数震荡而引起的误检测问题，提高了检测精度。
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。
Claims (3)
1.一种提高地磁车位检测器准确性的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)获取地磁车位检测器中的地磁传感器的温度特性曲线，其方法为：在地磁车位检测器安装前，将地磁传感器固定，将环境温度逐渐从-30℃调整到+50℃，每次变化幅度为2℃，读取每次地磁传感器的数据；然后重复变换地磁传感器的安装位置，读取每次地磁传感器的数据；最后按统计方法获得该类地磁传感器的温度特性曲线；
(2)在初始化地磁车位检测器时，记录初始化温度值及地磁传感器的数据；
(3)实时读取当前温度传感器及地磁传感器的数据；
(4)判断当前温度值与初始化温度值的环境温差是否超过温差阈值？如果环境温差未超过温差阈值，执行步骤(6)；
(5)根据温度特性曲线对当前地磁传感器的数据进行温度补偿，获取温度补偿后地磁传感器的数据；
(6)根据地磁传感器的数据进行车辆有无的判断，其判断方法是采用多阈值法进行的：设定有车阈值为Nthreshold1，无车阈值为Nthreshold0，并且Nthreshold1＞Nthreshold0，如果当前车位状态为无车，当且仅当地磁传感器变化量大于有车阈值Nthreshold1时，车位状态从无车变为有车；如果当前车位状态为有车，当且仅当地磁传感器变化量小于无车阈值Nthreshold0时，车位状态从有车变为无车。
2.根据权利要求1所述的一种提高地磁车位检测器准确性的方法，其特征在于：所述步骤(5)对当前地磁传感器的数据进行温度补偿的方法为：根据初始化温度值和当前温度值，并利用地磁传感器的温度特性曲线计算出当前地磁传感器的读数相对于初始化时因温度变化而产生的偏移量，将该偏移量与当前的地磁传感器的数据相加便得到温度补偿后地磁传感器的数据。
3.根据权利要求1所述的一种提高地磁车位检测器准确性的方法，其特征在于：在步骤(3)中读取地磁传感器的数据是通过多个方向地磁变化量获得的。
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