发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种停车位检测方法及系统,以克服现有技术中由于以容易受环境影响的地磁场的变化作为检测停车位的停车状态的依据,而导致的停车位检测结果准确率低的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种停车位检测方法,包括:
主动磁场产生装置在停车位上建立主动磁场,以使所述主动磁场与地磁场相结合形成稳定的混合磁场;
磁传感器检测所述混合磁场的磁变化信号;
上位机根据检测到的磁变化信号判断停车位上是否停有车辆。
可选的,所述主动磁场与地磁场相结合形成稳定的混合磁场后,还包括:
确定所述混合磁场的合理性与有效性。
可选的,所述确定所述磁场环境的合理性与有效性,包括:
上位机判断所述混合磁场的磁信号是否大于地磁场的磁信号,并且判断在停车位从无车到有车的过程中,所述混合磁场的磁信号变化率是否大于地磁场的磁信号变化率;
如果上述两个判断条件的判断结果都为是,确定所述混合磁场合理并有效;
如果上述两个判断条件的判断结果至少一个为否,调整所述主动磁场的磁信号大小,直至所述混合磁场满足上述两个判断条件。
可选的,所述主动磁场产生装置在停车位上建立主动磁场,包括:
通有稳恒电流的环线线圈、螺线管或直导线在停车位上建立主动磁场,或永磁铁在停车位上建立主动磁场。
可选的,所述主动磁场与地磁场相结合形成稳定的混合磁场后,还包括:
确定邻车位上的主动磁场产生装置所产生的主动磁场对本车位的磁干扰处于合理范围中。
可选的,所述确定邻车位上的主动磁场产生装置所产生的主动磁场对本车位的磁干扰处于合理范围中,包括:
磁传感器检测在邻车位无车的情况下,本车位无主动磁场产生装置时的磁信号BM和有主动磁场产生装置时的磁信号BN;
磁传感器检测在邻车位有车的情况下,本车位无主动磁场产生装置时的磁信号BM0和有主动磁场产生装置时的磁信号BN0;
上位机计算在邻车位从无车到有车的过程中,本车位无主动磁场产生装置时的磁信号变化量ΔBM和有主动磁场产生装置时的磁信号变化量ΔBN;其中,ΔBM为BM0与BM差值的绝对值,ΔBN为BN0与BN差值的绝对值;
上位机计算在邻车位从无车到有车的过程中,本车位无主动磁场产生装置时的磁信号变化率ΔBM/BM和有主动磁场产生装置时的磁信号变化率ΔBN/BN;
判断是否BM<BN且ΔBM/BM>ΔBN/BN;如果是,则确定邻车位上的主动磁场产生装置所产生的主动磁场对本车位的磁干扰处于合理范围中;如果否,调整本车位和/或邻车位的主动磁场的磁信号大小,直至满足上述判断条件。
可选的,所述上位机根据检测到的磁变化信号判断停车位上是否停有车辆,包括:
上位机根据磁传感器预先检测的停车位上无车时的磁信号和所述磁变化信号计算得到磁信号变化率;
上位机判断所述磁信号变化率是否大于预设的阈值;如果是,输出停车位有车的指示信号;如果否,输出停车位无车的指示信号。
一种停车位检测系统,包括:
主动磁场产生装置,用于在停车位上建立主动磁场,以使所述主动磁场与地磁场相结合形成稳定的混合磁场;
磁传感器,用于检测所述混合磁场的磁变化信号;
上位机,用于根据所述磁传感器检测到的磁变化信号判断停车位上是否停有车辆。
可选的,所述主动磁场产生装置包括通有稳恒电流的环线线圈、螺线管或直导线;或永磁铁。
可选的,所述上位机根据所述磁传感器检测到的磁变化信号判断停车位上是否停有车辆的方式为:
上位机根据预先检测的停车位上无车时的磁信号和磁变化信号计算得到磁信号变化率;
判断所述磁信号变化率是否大于预设的阈值;
在所述比较判断模块的判断结果为是时,输出与所述停车位检测系统对应的停车位有车的指示信号;并在所述比较判断模块的判断结果为否时,输出与所述停车位检测系统对应的停车位无车的指示信号。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明实施例公开了一种停车位检测方法及系统,所述停车位检测方法在停车位上建立了主动磁场,并根据主动磁场与地磁场形成的混合磁场中的磁变化信号判断停车位的停车状态。本发明实施例公开的停车位检测方法和系统加上了不易受环境变化影响的主动磁场,以主动磁场和地磁场结合形成的混合磁场中的磁变化信号为依据判断停车位的停车状态,而由环境引起的地磁场的磁信号的变化相对于混合磁场,其变化量是微弱的,可忽略不计的,因此,采用本发明实施例公开的停车位检测方法和系统可大大提升停车位检测结果的准确性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
图1为本发明实施例公开的停车位检测方法流程图,参见图1所示,所述方法可以包括:
步骤101:主动磁场产生装置在停车位上建立主动磁场,以使所述主动磁场与地磁场相结合形成稳定的混合磁场。
其中,所述主动磁场产生装置可以是通有稳恒电流的环线线圈、螺线管和直导线中的至少一种;也可以是永磁铁。所述稳恒电流具体选用何种载体,可根据用户需要或现场环境来确定。
由于地磁场容易受环境影响,因此,可将主动磁场产生装置的磁性设置的大一些,以使得由主动磁场和地磁场组成的混合磁场中,由环境引起的地磁场的变化,相对于混合磁场来说很小,从而达不到判断停车位的不同停车状态的界点阈值。
在其他的实施例中,为了确保主动磁场与地磁场结合形成的混合磁场能够有效检测停车位的停车状态,在混合磁场建立成功并稳定后,还可以包括确定所述混合磁场的合理性与有效性的步骤。该步骤的具体过程可以参见图2,图2为本发明实施例公开的确定混合磁场合理性与有效性的流程示意图,如图2所示,可以包括:
步骤201:上位机判断所述混合磁场的磁信号是否大于地磁场的磁信号,并且判断在停车位从无车到有车的过程中,所述混合磁场的磁信号变化率是否大于地磁场的磁信号变化率;如果上述两个判断条件的判断结果都为是,进入步骤202:如果上述两个判断条件的判断结果至少一个为否,进入步骤203。
需要说明的是,无论是地磁场还是主动磁场与地磁场结合形成的混合磁场,磁信号的检测都是通过磁传感器来完成的。其中,所述磁信号可以是磁感应强度;而由于磁力线的方向是不固定的,因此,为了便于准确计算,本发明实施例中所提及的磁信号,可以是磁感应强度的模。
由于越接近主动磁场产生装置,磁感应强度越大,因此,上述判断条件是以包括处于固定位置的主动磁场产生装置,以及处于主动磁场产生装置周边的一个固定点的组合形态为前提存在的。
步骤202:确定所述混合磁场合理并有效。
由于主动磁场的影响范围有限,因此,确定混合磁场的磁信号大于地磁场的磁信号是为了保证用于检测磁信号的磁传感器处于主动磁场的有效影响范围内;而确定混合磁场的磁信号变化率大于地磁场的磁信号变化率,是由于磁感应强度的模变化量越大,就有越高的信噪比,有效信号越容易被检测到,该条件的存在使得混合磁场中磁信号的变化更容易被检测出。
步骤203:调整所述主动磁场的磁信号大小,直至所述混合磁场满足上述两个判断条件。
当主动磁场产生装置和磁传感器的组合形态不能满足步骤201中的判断条件时,需要对主动磁场产生装置和磁传感器的组合形态进行调整。由于步骤201中的判断条件都以磁信号为依据,因此,可以适当调整处于主动磁场有效影响范围内的磁传感器能够检测到的磁感应强度。
调整磁传感器能够检测到的磁感应强度的方法有两种,一种是调整主动磁场产生装置和磁传感器之间的距离;另一种是调整主动磁场产生装置的磁力性能。一般来说,在主动磁场产生装置不变的情况下,距离主动磁场产生装置越远,磁感应强度越小,距离主动磁场产生装置越近,磁感应强度越大。而如果主动磁场产生装置是通有稳恒电流的线圈或导线,那么电流越大,距离主动磁场产生装置固定距离处的磁感应强度越大,电流越小,距离主动磁场产生装置固定距离处的磁感应强度越小。
在步骤101后,进入步骤102。
步骤102:磁传感器检测所述混合磁场的磁变化信号。
本步骤中,可以预先检测并记录下在停车位上无车时的磁感应强度的模。当某一时刻磁传感器检测到的磁感应强度的模发生变化时,则记录下变化后的磁感应强度的模。
步骤103:上位机根据检测到的磁变化信号判断停车位上是否停有车辆。
在一个示意性的示例中,步骤103的具体步骤可以参见图3,图3为本发明实施例公开的停车位的停车状态判断流程图,如图3所示,可以包括:
步骤301:上位机根据磁传感器预先检测的停车位上无车时的磁信号和所述磁变化信号计算得到磁信号变化率。
假设停车位上无车时,磁信号为B,后检测到的磁变化信号为B0,两者差值为ΔB=|B0-B|,磁信号变化率即为ΔB/B。
步骤302:上位机判断所述磁信号变化率是否大于预设的阈值;如果是,进入步骤303;如果否,进入步骤304。
所述预设阈值可以为根据实验得到的在停车位上进入车辆时,磁传感器检测到的磁信号变化率。
步骤303:输出停车位有车的指示信号。
步骤304:输出停车位无车的指示信号。
本实施例中,所述停车位检测方法在停车位上建立了主动磁场,并根据主动磁场与地磁场形成的混合磁场中的磁变化信号判断停车位的停车状态。本发明实施例公开的停车位检测方法加上了不易受环境变化影响的主动磁场,以主动磁场和地磁场结合形成的混合磁场中的磁变化信号为依据判断停车位的停车状态,而由环境引起的地磁场的磁信号的变化相对于混合磁场,其变化量是微弱的,可忽略不计的,因此,采用本发明实施例公开的停车位检测方法可大大提升停车位检测结果的准确性。
实施例二
图4为本发明实施例公开的另一个停车位检测方法的流程图,参见图4所示,所述方法可以包括:
步骤401:主动磁场产生装置在停车位上建立主动磁场,以使所述主动磁场与地磁场相结合形成稳定的混合磁场。
由于地磁场容易受环境影响,因此,可将主动磁场产生装置的磁性设置的大一些,以使得由主动磁场和地磁场组成的混合磁场中,由环境引起的地磁场的变化,相对于混合磁场来说很小,从而达不到判断停车位的不同停车状态的界点阈值。
步骤402:确定邻车位上的主动磁场产生装置所产生的主动磁场对本车位的磁干扰处于合理范围中。
在一个示意性的示例中,步骤402的具体过程可以参见图5,图5为本发明实施例公开的确定邻车位磁干扰信号合理的流程图,如图5所示,可以包括:
步骤501:磁传感器检测在邻车位无车的情况下,本车位无主动磁场产生装置时的磁信号BM和有主动磁场产生装置时的磁信号BN;
步骤502:磁传感器检测在邻车位有车的情况下,本车位无主动磁场产生装置时的磁信号BM0和有主动磁场产生装置时的磁信号BN0;
步骤503:上位机计算在邻车位从无车到有车的过程中,本车位无主动磁场产生装置时的磁信号变化量ΔBM和有主动磁场产生装置时的磁信号变化量ΔBN;
其中,ΔBM为BM0与BM差值的绝对值,ΔBN为BN0与BN差值的绝对值;
步骤504:上位机计算在邻车位从无车到有车的过程中,本车位无主动磁场产生装置时的磁信号变化率ΔBM/BM和有主动磁场产生装置时的磁信号变化率ΔBN/BN。
其中,ΔBM表示在本车位没有主动磁场产生装置时,邻车位在有车和没车的情况下,本车位磁传感器检测到的磁信号差值的模;ΔBN表示在本车位有主动磁场产生装置时,邻车位在有车和无车情况下,本车位磁传感器检测到的磁信号差值的模。
步骤505:判断是否BM<BN且ΔBM/BM>ΔBN/BN;如果是,进入步骤506;如果否,进入步骤507。
本车位的停车状态检测准确的一个指标是,邻车位磁信号的变化对本车位磁传感器的干扰尽量小。如果BM≥BN,则说明邻车位上的主动磁场对本车位的磁传感器产生的影响大于本车位上主动磁场,那么邻车位上的停车状态发生改变时,本车位的相关结构很可能对本车位停车状态产生误判。如果ΔBM/BM≤ΔBN/BN,则说明本车位上有主动磁场后,邻车位上的主动磁场的磁信号变化很容易被本车位上的磁传感器检测到,也容易导致对本车位的停车状态的误判。
步骤506:确定邻车位上的主动磁场产生装置所产生的主动磁场对本车位的磁干扰处于合理范围中。
步骤507:调整本车位和/或邻车位的主动磁场的磁信号大小,直至满足步骤505的判断条件。
调整本车位和/或邻车位的主动磁场的磁信号大小的方法,可参见实施例一中相关部分内容。
步骤403:磁传感器检测所述混合磁场的磁变化信号。
步骤404:上位机根据检测到的磁变化信号判断停车位上是否停有车辆。
本实施例中,所述停车位检测方法在停车位上建立了主动磁场,并根据主动磁场与地磁场形成的混合磁场中的磁变化信号判断停车位的停车状态。本发明实施例公开的停车位检测方法加上了不易受环境变化影响的主动磁场,以主动磁场和地磁场结合形成的混合磁场中的磁变化信号为依据判断停车位的停车状态,且能够保证邻车位主动磁场对本车位的干扰处于合理范围中,而由环境引起的地磁场的磁信号的变化相对于混合磁场,其变化量是微弱的,可忽略不计的,因此,采用本发明实施例公开的停车位检测方法可大大提升停车位检测结果的准确性。
上述本发明公开的实施例中详细描述了方法,对于本发明的方法可采用多种形式的系统实现,因此本发明还公开了一种停车位检测系统,下面给出具体的实施例进行详细说明。
实施例三
图6为本发明实施例公开的停车位检测系统结构示意图,参见图6所示,所述停车位检测系统60可以包括:
主动磁场产生装置601,用于在停车位上建立主动磁场,以使所述主动磁场与地磁场相结合形成稳定的混合磁场。
其中,所述主动磁场产生装置可以是通有稳恒电流的环线线圈、螺线管和直导线中的至少一种,也可以是永磁铁。稳恒电流具体选用何种载体,可根据用户需要或现场环境来确定。
由于地磁场容易受环境影响,因此,可将主动磁场产生装置的磁性设置的大一些,以使得由主动磁场和地磁场组成的混合磁场中,由环境引起的地磁场的变化,相对于混合磁场来说很小,从而达不到判断停车位的不同停车状态的界点阈值。
磁传感器602,用于检测所述混合磁场的磁变化信号。
本发明实施例中,磁信号可以是磁感应强度,而磁力线的方向不固定,因此磁信号可以取磁感应强度的模。因此,所述磁传感器602可以预先检测并记录下在停车位上无车时的磁感应强度的模。当某一时刻磁传感器检测到的磁感应强度的模发生变化时,则记录下变化后的磁感应强度的模,即磁变化信号。
上位机603,用于根据所述磁传感器检测到的磁变化信号判断停车位上是否停有车辆。
在一个示意性的示例中,所述上位机603根据所述磁传感器检测到的磁变化信号判断停车位上是否停有车辆的方式可以为:
上位机根据预先检测的停车位上无车时的磁信号和磁变化信号计算得到磁信号变化率;判断所述磁信号变化率是否大于预设的阈值;在所述比较判断模块的判断结果为是时,输出与所述停车位检测系统对应的停车位有车的指示信号;并在所述比较判断模块的判断结果为否时,输出与所述停车位检测系统对应的停车位无车的指示信号。
假设停车位上无车时,磁信号为B,后检测到的磁变化信号为B0,两者差值为ΔB=|B0-B|,则磁信号变化率即为ΔB/B。
所述预设阈值可以为根据实验得到的在停车位上进入车辆时,磁传感器检测到的磁信号变化率。需要说明的是,在实际应用中,每一个停车位上都可以安装一个上述停车位检测系统。
本实施例中,所述停车位检测系统在停车位上建立了主动磁场,并根据主动磁场与地磁场形成的混合磁场中的磁变化信号判断停车位的停车状态。本发明实施例公开的停车位检测系统加上了不易受环境变化影响的主动磁场,以主动磁场和地磁场结合形成的混合磁场中的磁变化信号为依据判断停车位的停车状态,而由环境引起的地磁场的磁信号的变化相对于混合磁场,其变化量是微弱的,可忽略不计的,因此,采用本发明实施例公开的停车位检测系统可大大提升停车位检测结果的准确性。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个......”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。