CN104006822A - 车辆行驶里程统计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于卫星定位系统的里程统计方法，包括以下步骤：S1）设置第一速度阈值与第二速度阈值；S2）检测一被定位的车辆是否熄火、判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效、检测该被定位车辆当前的移动速度，确定用于该被定位车辆里程统计的当前有效速度；S3）计算该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程；将该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程加上其本次移动之前已累加的里程，得到该被定位车辆的当前总里程。本发明有利于消除由于卫星定位受天线信号、天气等环境因素的干扰所产生漂移的现象而造成的车辆行驶里程统计过程中的误差，从而更加准确对被定位车辆进行行驶里程统计。

Description

车辆行驶里程统计方法
技术领域
本发明涉及汽车电子技术领域，尤其涉及一种基于卫星定位系统的车辆行驶里程统计方法。
背景技术
卫星定位系统（如全球卫星定位系统GPS）的诞生给我们的日常交通生活带来了极大的变化，借助此项技术获取车辆的坐标位置，可以使我们方便的进行一些关于交通工具的统计工作，比如车辆的行驶里程统计。
目前，在使用卫星定位系统统计车辆行驶里程时，由于卫星定位系统自身的信号感测误差，可能会造成对车辆当前的定位位置不够准确，俗称“漂移”。尤其当被定位的车辆处于低速或者静止状态时，通过卫星定位系统感测到的该车辆的位置有可能并不是该车辆的实际位置，而是随机分布在以该车辆的实际位置为圆心，具有一定半径的圆形区域内，并随时有可能发生变化。而常用的统计车辆行驶里程的做法是将卫星定位系统每秒上报的车辆即时速度乘以1秒计算出这一秒钟内车辆行驶的里程，再将车辆每秒钟内行驶的里程进行累加得出总的行驶里程。但是，由于上述漂移现象的干扰，当车辆实际上处于静止状态时，卫星定位系统还是有可能感测到其位置在发生变化，每秒钟仍然都可能会上报该车辆的速度，并根据该虚假的速度上报信息继续计算及累加该车辆的行驶里程。这样显然就会造成车辆行驶里程统计上的错误。
因此，提供一种能准确判断被定位车辆运动状态并根据判断结果进行行驶里程统计，从而减少现有技术中车辆行驶里程统计误差的方法，就显得尤为重要。
发明内容
本发明针对卫星定位系统自身的信号感测误差造成车辆行驶里程统计不准确，提供了一种车辆行驶里程统计方法，该方法包括以下步骤：
S1）设置第一速度阈值与第二速度阈值，所述第一速度阈值小于第二速度阈值；
S2）检测一被定位的车辆是否熄火、判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效、检测该被定位车辆当前的移动速度并比较该当前移动速度与所述第一速度阈值及第二速度阈值的大小，确定用于该被定位车辆里程统计的当前有效速度，其中：
确定该被定位车辆的当前有效速度的方法是：若该被定位车辆的当前移动速度小于或等于所述第一速度阈值时，则认为该被定位车辆处于静止状态，确定该被定位车辆当前有效速度为0；若该被定位车辆当前的移动速度大于或等于所述设置的第二速度阈值时，则认为该被定位车辆的当前移动速度为无效的参考值，取其在以前最近一次确定的有效速度为当前有效速度；若该被定位车辆当前移动速度大于所述设置的第一速度阈值且小于所述设置的第二速度阈值时，则检测一预定的第一时间段内该被定位车辆的平均速度，并计算该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值，若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值小于或等于一预定的第三速度阈值时，则确定该被定位车辆的当前移动速度为其当前有效速度；若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值大于该第三速度阈值时，则认为该被定位车辆的当前移动速度为无效参考值，取其在以前最近一次确定的有效速度为其当前有效速度，其中，若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内平均速度之差的绝对值在一预定的第二时间段之后仍然大于该第三速度阈值时，则确定该被定位车辆的当前移动速度为其当前有效速度；
S3）计算上述被定位车辆的当前有效速度在该被定位车辆移动的对应时间段内的积分，进而计算出该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程；将该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程加上其本次移动之前已累加的里程，得到该被定位车辆的当前总里程。
本发明上述方法中，所述步骤S2还包括当检测到所述被定位车辆熄火时，认为该被定位车辆处于静止状态，不进行里程统计；当检测到该被定位车辆点火时，则判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效，若该卫星定位信号有效时，则比较该被定位车辆的当前移动速度与所述设置的第一速度阈值及第二速度阈值的大小并根据其结果，确定该被定位车辆的当前有效速度；若用于定位该被定位车辆的卫星定位信号无效时，取用于定位该被定位车辆的卫星定位信号在以前最近一次有效时确定的有效速度为该被定位车辆的当前有效速度。
本发明上述方法中，所述步骤S2还包括：每隔一预定的第三时间段检测一次所述被定位车辆的当前移动速度，并在一预定的第四时间段内保存所检测到的当前移动速度。
本发明上述方法中，所述步骤S2还包括：当用于定位该被定位车辆的卫星定位信号从无效状态转换成有效状态之后，取该被定位车辆在以前最近一次确定的有效速度为当前有效速度。
本发明上述方法中，所述步骤S3还包括：每隔一预定的第五时间段将该被定位车辆总里程保存一次。
本发明还提供了一种车辆行驶里程统计装置，该装置包括以下模块：
里程统计参数设置模块：用于设置第一速度阈值与第二速度阈值，所述第一速度阈值小于第二速度阈值；
当前有效速度检测模块：用于检测一被定位的车辆是否熄火、判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效、检测该被定位车辆当前的移动速度并比较该当前移动速度与所述第一速度阈值及第二速度阈值的大小，确定用于该被定位车辆里程统计的当前有效速度，其中：
确定该被定位车辆的当前有效速度的方法是：若该被定位车辆的当前移动速度小于或等于所述第一速度阈值时，则认为该被定位车辆处于静止状态，确定该被定位车辆当前有效速度为0；若该被定位车辆当前的移动速度大于或等于所述设置的第二速度阈值时，则认为该被定位车辆的当前移动速度为无效的参考值，取其在以前最近一次确定的有效速度为当前有效速度；若该被定位车辆当前移动速度大于所述设置的第一速度阈值且小于所述设置的第二速度阈值时，则检测一预定的第一时间段内该被定位车辆的平均速度，并计算该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值，若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值小于或等于一预定的第三速度阈值时，则确定该被定位车辆的当前移动速度为其当前有效速度；若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值大于该第三速度阈值时，则认为该被定位车辆的当前移动速度为无效参考值，取其在以前最近一次确定的有效速度为其当前有效速度，其中，若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内平均速度之差的绝对值在一预定的第二时间段之后仍然大于该第三速度阈值时，则确定该被定位车辆的当前移动速度为其当前有效速度；
里程统计计算模块：用于计算上述被定位车辆的当前有效速度在该被定位车辆移动的对应时间段内的积分，进而计算出该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程；将该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程加上其本次移动之前已累加的里程，得到该被定位车辆的当前总里程。
本发明上述装置中，所述当前有效速度检测模块还包括当前有效速度确定子模块：用于当检测到所述被定位车辆熄火时，认为该被定位车辆处于静止状态，不进行里程统计；当检测到该被定位车辆点火时，则判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效，若该卫星定位信号有效时，则比较该被定位车辆的当前移动速度与所述设置的第一速度阈值及第二速度阈值的大小并根据其结果，确定该被定位车辆的当前有效速度；若用于定位该被定位车辆的卫星定位信号无效时，取用于定位该被定位车辆的卫星定位信号在以前最近一次有效时确定的有效速度为该被定位车辆的当前有效速度。
本发明上述装置中，所述当前有效速度检测模块还包括：用于每隔一预定的第三时间段检测一次所述被定位车辆的当前移动速度，并在一预定的第四时间段内保存所检测到的当前移动速度的子模块。
本发明上述装置中，所述当前有效速度检测模块还包括：用于当用于定位该被定位车辆的卫星定位信号从无效状态转换成有效状态之后，取该被定位车辆在以前最近一次确定的有效速度为当前有效速度的子模块。
本发明上述装置中，所述里程统计计算模块还包括：用于每隔一预定的第五时间段将该被定位车辆总里程保存一次的子模块。
本发明基于卫星定位系统检测被定位车辆当前移动速度，并根据预先设定的第一速度阈值和第二速度阈值，以及该被定位车辆在当前一定时间段内的运动状态判断其当前移动速度是否为有效速度，再通过适当算法统计出该被定位车辆的总里程。本发明有利于消除由于卫星定位受天线信号、天气等环境因素的干扰所产生漂移的现象而造成的车辆行驶里程统计过程中的误差，从而更加准确对被定位车辆进行行驶里程统计。
附图说明
图1为本发明车辆行驶里程统计装置实施例的功能模块结构示意图；
图2为本发明车辆行驶里程统计方法实施例的流程图；
图3为实施图2所示车辆行驶里程统计方法中被里程统计的轿车A行驶时的实际速度与时间的对应关系的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
图1示出了本发明装置实施例的结构，包括处理器20、与处理器20电路相连的里程统计参数设置模块10、存储器30、处理器20还运行有当前有效速度检测模块40、里程统计计算模块50，同时，有效速度检测模块40包括有位置信息获取子模块4001、当前移动速度计算子模块4002和当前有效速度确定子模块4003。其中，里程统计参数设置模块10设置了第一速度阈值与第二速度阈值，并保存在存储器30中，当某车辆被定位时，位置信息获取子模块4001获取该被定位车辆的位置信息，并发送给处理器20，处理器20根据该被定位车辆的位置信息运行当前移动速度计算子模块4002计算出其当前移动速度。然后处理器20根据所述计算得到的该被定位车辆当前移动速度运行当前有效速度确定子模块4003确定该被定位车辆的当前有效速度。依据所述得到的当前有效速度，处理器20运行里程统计计算模块50计算得到该被定位车辆的总里程。
本发明里程统计方法的主要思想是通过设置第一速度阈值与第二速度阈值，检测出被定位车辆准确的移动速度，达到计算得到该被定位车辆总里程的目的。为了便于本领域普通技术人员理解与实施本发明，下面参照附图2进行描述。在本实施例中，第一速度阈值设置为1.7m/s，第二速度阈值设置为55m/s。可以理解，该第一及第二速度阈值也可以根据具体需要设置成其他数值，只要第一速度阈值小于第二速度阈值即可。
在框201中，对开启卫星定位系统的车辆进行定位，进入框202中。
在框202中，判断被定位车辆是否处于熄火状态，这里采用的具体方法是通过接收被定位车辆中卫星定位系统监控中的ACC（车用电源）检测数据得知被定位车辆是否熄火，若判断被定位车辆处于熄火状态时，则进入框206中。若判断被定位车辆处于点火状态，则进入框203中。
在框203中，判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效，当里程统计装置接收到被定位车辆中卫星定位系统发送的位置信息相关数据时，则判断卫星定位信号有效，并进入框204中；当里程统计装置没有接收到被定位车辆中卫星定位系统发送的位置信息相关数据时，则判断卫星定位信号无效，则进入框208中。
在框204中，通过接收到的被定位车辆位置信息，检测出该被定位车辆的当前移动速度v，根据该被定位车辆的当前移动速度v的大小，有3种可能结果：
当该被定位车辆的当前移动速度v小于上述第一速度阈值，即v≤1.7m/s时，进入框206中；
当该被定位车辆的当前移动速度v处于上述第一速度阈值与第二速度阈值之间，即1.7m/s＜v＜55m/s时，则进入框205中；
当该被定位车辆的当前移动速度v大于上述第二速度阈值，即v≥55m/s时，则进入框208中。
在框205中，计算该被定位车辆当前移动速度与前5s平均速度差的绝对值，根据该值的大小有2种可能结果：
当该被定位车辆当前移动速度与前5s平均速度差的绝对值小于且等于一预定的第三速度阈值（本实施例中该第三速度阈值设置为5.5m/s）时，则进入框207中；
当该被定位车辆当前移动速度与前5s平均速度差的绝对值大于5.5m/s时，则进入框208中。
在框206中，确定该被定位车辆当前有效速度为0，此时不进行里程统计。
在框207中，确定该被定位车辆当前移动速度为当前有效速度。
在框208中，取该被定位车辆最近一次确定的有效速度为当前有效速度。特殊地，若该被定位车辆当前移动速度与其前5s内平均速度之差的绝对值在连续10s内一直大于5.5m/s时，则进入框207中，确定该被定位车辆当前移动速度为当前有效速度。
根据207或208中确定的该被定位车辆的当前有效速度进入框209中，计算该被定位车辆的有效速度在其移动对应时间段内的积分，即得到其在对应移动时间段内的里程；将该被定位车辆在对应移动时间段内的里程加上其本次移动之前已累加的里程，得到该被定位车辆当前总里程，之后进入框210中。
在框210中，每隔一段时间存储一次总里程数据。
下面我们结合具体例子对本发明方法实施例里程统计过程进行描述，并被里程统计结果进行描述。本发明应用新轿车A进行试验，轿车A之前行驶里程为0，图3为轿车A的实际的速度-时间图，即v-t图，可以看到轿车A的运动过程有7个阶段：
第1个阶段：轿车A从静止状态加速到移动速度为11m/s的阶段（0s≤t＜4s）；
第2级阶段：轿车A以11m/s的移动速度匀速运动的阶段（4s≤t＜28s）；
第3个阶段：轿车A的移动速度从11m/s加速到29.5m/s的阶段（28s≤t＜31s）；
第4个阶段：轿车A以29.5m/s的移动速度匀速运动的阶段（31s≤t＜53s）；
第5个阶段：轿车A的移动速度从29.5m/s减速到13.5m/s的阶段（53s≤t＜55s）；
第6个阶段：轿车A以13.5m/s的移动速度匀速运动的阶段（55s≤t＜78s）；
第7个阶段：轿车A的移动速度从13.5m/s减速到0m/s的阶段（78s≤t＜80s）。
根据实测结果知道轿车A在7个阶段中行驶总路程s为1360m，因此轿车A的行驶里程为1.36公里。
根据本发明装置检测轿车A在整个移动过程中的移动速度，前5s平均速度，并根据移动速度确定有效速度，其结果如下表1所示：
表1
根据本发明方法确定的有效速度vˊ，可以得到轿车A移动路程s′：
s ′ = ∫ 0 t v ′ dt = 1357.1 m
因此本发明统计得到轿车A行驶里程为1.35公里。
可以看到根据本发明方法统计得到被定位轿车A的行驶里程s′和其实际行驶里程s相差不大。

Claims (10)

1.一种车辆行驶里程统计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1）设置第一速度阈值与第二速度阈值，所述第一速度阈值小于第二速度阈值；
S2）检测一被定位的车辆是否熄火、判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效、检测该被定位车辆当前的移动速度并比较该当前移动速度与所述第一速度阈值及第二速度阈值的大小，确定用于该被定位车辆里程统计的当前有效速度，其中：
确定该被定位车辆的当前有效速度的方法是：若该被定位车辆的当前移动速度小于或等于所述第一速度阈值时，则认为该被定位车辆处于静止状态，确定该被定位车辆当前有效速度为0；若该被定位车辆当前的移动速度大于或等于所述设置的第二速度阈值时，则认为该被定位车辆的当前移动速度为无效的参考值，取其在以前最近一次确定的有效速度为当前有效速度；若该被定位车辆当前移动速度大于所述设置的第一速度阈值且小于所述设置的第二速度阈值时，则检测一预定的第一时间段内该被定位车辆的平均速度，并计算该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值，若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值小于或等于一预定的第三速度阈值时，则确定该被定位车辆的当前移动速度为其当前有效速度；若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值大于该第三速度阈值时，则认为该被定位车辆的当前移动速度为无效参考值，取其在以前最近一次确定的有效速度为其当前有效速度，其中，若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内平均速度之差的绝对值在一预定的第二时间段之后仍然大于该第三速度阈值时，则确定该被定位车辆的当前移动速度为其当前有效速度；
S3）计算上述被定位车辆的当前有效速度在该被定位车辆移动的对应时间段内的积分，进而计算出该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程；将该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程加上其本次移动之前已累加的里程，得到该被定位车辆的当前总里程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2还包括当检测到所述被定位车辆熄火时，认为该被定位车辆处于静止状态，不进行里程统计；当检测到该被定位车辆点火时，则判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效，若该卫星定位信号有效时，则比较该被定位车辆的当前移动速度与所述设置的第一速度阈值及第二速度阈值的大小并根据其结果，确定该被定位车辆的当前有效速度；若用于定位该被定位车辆的卫星定位信号无效时，取用于定位该被定位车辆的卫星定位信号在以前最近一次有效时确定的有效速度为该被定位车辆的当前有效速度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：每隔一预定的第三时间段检测一次所述被定位车辆的当前移动速度，并在一预定的第四时间段内保存所检测到的当前移动速度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：当用于定位该被定位车辆的卫星定位信号从无效状态转换成有效状态之后，取该被定位车辆在以前最近一次确定的有效速度为当前有效速度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：每隔一预定的第五时间段将该被定位车辆总里程保存一次。
6.一种车辆行驶里程统计装置，其特征在于，该装置包括以下模块：
里程统计参数设置模块：用于设置第一速度阈值与第二速度阈值，所述第一速度阈值小于第二速度阈值；
当前有效速度检测模块：用于检测一被定位的车辆是否熄火、判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效、检测该被定位车辆当前的移动速度并比较该当前移动速度与所述第一速度阈值及第二速度阈值的大小，确定用于该被定位车辆里程统计的当前有效速度，其中：
确定该被定位车辆的当前有效速度的方法是：若该被定位车辆的当前移动速度小于或等于所述第一速度阈值时，则认为该被定位车辆处于静止状态，确定该被定位车辆当前有效速度为0；若该被定位车辆当前的移动速度大于或等于所述设置的第二速度阈值时，则认为该被定位车辆的当前移动速度为无效的参考值，取其在以前最近一次确定的有效速度为当前有效速度；若该被定位车辆当前移动速度大于所述设置的第一速度阈值且小于所述设置的第二速度阈值时，则检测一预定的第一时间段内该被定位车辆的平均速度，并计算该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值，若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值小于或等于一预定的第三速度阈值时，则确定该被定位车辆的当前移动速度为其当前有效速度；若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内的平均速度之差的绝对值大于该第三速度阈值时，则认为该被定位车辆的当前移动速度为无效参考值，取其在以前最近一次确定的有效速度为其当前有效速度，其中，若该被定位车辆的当前移动速度与其在该第一时间段内平均速度之差的绝对值在一预定的第二时间段之后仍然大于该第三速度阈值时，则确定该被定位车辆的当前移动速度为其当前有效速度；
里程统计计算模块：用于计算上述被定位车辆的当前有效速度在该被定位车辆移动的对应时间段内的积分，进而计算出该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程；将该被定位车辆在其移动的对应时间段内的里程加上其本次移动之前已累加的里程，得到该被定位车辆的当前总里程。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述当前有效速度检测模块还包括当前有效速度确定子模块：用于当检测到所述被定位车辆熄火时，认为该被定位车辆处于静止状态，不进行里程统计；当检测到该被定位车辆点火时，则判断用于定位该被定位车辆的卫星定位信号是否有效，若该卫星定位信号有效时，则比较该被定位车辆的当前移动速度与所述设置的第一速度阈值及第二速度阈值的大小并根据其结果，确定该被定位车辆的当前有效速度；若用于定位该被定位车辆的卫星定位信号无效时，取用于定位该被定位车辆的卫星定位信号在以前最近一次有效时确定的有效速度为该被定位车辆的当前有效速度。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述当前有效速度检测模块还包括：用于每隔一预定的第三时间段检测一次所述被定位车辆的当前移动速度，并在一预定的第四时间段内保存所检测到的当前移动速度的子模块。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述当前有效速度检测模块还包括：用于当用于定位该被定位车辆的卫星定位信号从无效状态转换成有效状态之后，取该被定位车辆在以前最近一次确定的有效速度为当前有效速度的子模块。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述里程统计计算模块还包括：用于每隔一预定的第五时间段将该被定位车辆总里程保存一次的子模块。
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