CN104700644B - 一种自动识别汽车位置的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动识别汽车位置的方法及系统，其中，方法包括：读取汽车的第一坐标信息，获取用户当前的第二坐标信息，并根据第一坐标信息和第二坐标信息计算用户与汽车之间的距离，判断该距离是否大于预设的距离，若是，则根据第一坐标信息和第二坐标信息获取汽车与用户的相对方向，以识别汽车的位置。通过这种方式，可以帮助用户快速寻找到汽车的位置。

Description

一种自动识别汽车位置的方法及系统

技术领域

本发明涉及移动终端的应用技术领域，尤其是涉及一种自动识别汽车位置的方法及系统。

背景技术

现代城市的停车场越做越大，以满足用户们的停车需求，可对于硕大的停车场，却又产生了另外一个问题，就是用户需要取车时，由于停车场的车位密集，路径复杂，人们往往需要耗费很长的时间才能找到自己的爱车，不仅耗时，还累心。

而人们为了快速找到爱车，通常的做法是采用手机拍摄和记录汽车停泊位置的区域信息，但在实际操作中，单凭该区域信息，用户往往比较难迅速的寻找到汽车，如用户往汽车位置的相向方向寻找，而用户却不知晓，导致寻车时间变长。

发明内容

本发明提供一种自动识别汽车位置的方法及系统，以帮助用户快速的建筑到汽车所在的位置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种自动识别汽车位置的方法，其包括依读取汽车的第一坐标信息，获取用户当前的第二坐标信息，并根据第一坐标信息和第二坐标信息计算用户与汽车之间的距离，判断该距离是否大于预设的距离，若是，则根据第一坐标信息和第二坐标信息获取汽车与用户的相对方向，以识别汽车的位置。

其中，在读取汽车的第一坐标信息之前，该方法还包括：判断汽车是否停泊，若是，则根据经度和纬度建立坐标系，记录汽车在坐标系上的第一坐标信息。

其中，该方法还包括：判断用户是否向汽车移动，若是，则返回判断距离是否大于预设的距离；若否，则提醒用户纠正移动方向。

其中，判断距离是否大于预设的距离还包括：若否，则提醒用户已到达汽车的位置。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种自动识别汽车位置的系统，该系统包括移动终端，移动终端包括处理模块、GPS模块以及存储模块，处理模块从存储模块读取汽车的第一坐标信息，GPS模块用于获取用户当前的第二坐标信息，处理模块根据第一坐标信息和第二坐标信息计算用户与汽车之间的距离，并判断距离是否大于预设的距离，若是，则处理模块根据第一坐标信息和第二坐标信息获取汽车与用户的相对方向，以识别汽车的位置。

其中，系统还包括压力传感器和红外发射电路，移动终端还包括接收模块，压力传感器在汽车停泊时控制红外发射电路发射红外线，若处理模块通过接收模块获取红外线，则判断汽车已经停泊，处理模块还根据经度和纬度建立坐标系，并通过GPS模块记录汽车在坐标系上的第一坐标信息。

其中，系统还包括放大电路，压力传感器通过放大电路与红外发射电路连接，放大电路包括：第一电容，第一电容的第一端与第一参考电压连接，第一电容的第二端接地；第一电阻，第一电阻的第一端与第一参考电压连接；第一放大器，第一放大器的第一端与第一电阻的第二端连接，第一放大器的第二端与压力传感器的第一端连接，第一放大器的第三端与压力传感器的第三端连接；第二电阻，第二电阻的第一端与第一电阻的第二端连接，第二电阻的第二端接地；第三电阻，第三电阻的第一端与第一放大器的第二端连接，第三电阻的第二端接地；第二放大器，第二放大器的第一端与压力传感器的第二端连接，第二放大器的第二端通过第四电阻与第二放大器的第三端连接，第二放大器的第三端为放大电路的输出端；第三放大器，压力传感器的第四端与第五电阻的第一端连接，压力传感器的第五端与第五电阻的第二端连接，第三放大器的第一端与第五电阻的第三端连接，第三放大器的第二端通过第六电阻与第三放大器的第三端连接，第三放大器的第三端还通过第七电阻和第二电容与第二放大器的第三端连接；第八电阻，第八电阻的第一端与第二放大器的第二端连接，第八电阻的第二端与第三放大器的第二端连接，第八电阻的第三端与第八电阻的第二端连接；第四放大器，第四放大器的第一端通过第九电阻与第三放大器的第二端连接，第四放大器的第一端与第四放大器的第二端连接；第十电阻，第十电阻的第一端接地，第十电阻的第二端通过第十一电阻与第一参考电压连接，第十电阻的第三端与第四放大器的第三端连接。

其中，红外发射电路包括：第十二电阻，第十二电阻的第一端与第二放大器的第三端连接；第一三极管，第一三极管的基极与第十二电阻的第二端连接，第一三极管的发射极接地；发光二极管，用于发射红外线，发光二极管的正极与第一参考电压连接，发光二极管的负极通过第十三电阻与第一三极管的集电极连接。

其中，移动终端还包括指南针，用于获取用户的移动方向，处理模块判断移动方向是否向汽车移动，若是，则处理模还判断距离是否大于预设的距离；若否，则处理模块通过提示模块提示用户纠正移动方向。

其中，若处理模块判断距离小于预设的距离，则处理模块通过提示模块提醒用户已到达汽车的位置。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过读取汽车的第一坐标信息，获取用户当前的第二坐标信息，并根据第一坐标信息和第二坐标信息计算用户与汽车之间的距离，判断该距离是否大于预设的距离，在距离大于预设的距离时，根据第一坐标信息和第二坐标信息获取汽车与用户的相对方向，以识别汽车的位置，从而帮助用户快速寻找到汽车。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本发明一实施例自动识别汽车位置的系统结构示意图；

图2是图1所示的放大电路和红外发射电路的电路图；

图3是图1所示的移动终端接收模块的电路图；

图4是本发明一实施例自动识别汽车位置的方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

现在的停车场越做越大，并且路径复杂，而用户寻车时，经常需要在停车场里来回走几圈，才能找到自己的爱车，不仅耗时，还累心；而现在用户几乎都随身佩戴智能移动终端，如手机，手机里通常都具有GPS定位功能，本发明借用智能移动终端的定位技术，结合汽车安装的辅助设备，如驾驶室人员识别系统，手机与车辆通讯系统，实现对汽车位置的定位，并记住车辆的位置坐标；当用户需要找车时，打开手机的功能，就能判断出汽车的位置，以及相对用户当前的距离，再通过手机的传感器数据，指引用户快速寻找到汽车。请参见图1，图1本发明一实施例自动识别汽车位置的系统结构示意图。如图1所示，自动识别汽车位置的系统1包括移动终端2、压力传感器3、红外发射电路4和放大电路5。该移动终端2包括处理模块21、GPS模块22、存储模块23、接收模块24、指南针25和提示模块26。其中，移动终端2的处理模块21与其他各个功能模块相互通讯，并对各个模块传送来的数据进行处理。

在本实施方式中，自动识别汽车位置的系统1中元器件之间相互的通讯功能如下：

压力传感器3通过放大电路5与红外发射电路4连接，压力传感器3通常为一个柔性压力传感器，设置于汽车驾驶室的座椅下，压力传感器3的厚度为0.5cm-1cm之间，压力传感器3的厚度设计以不影响座椅的舒适度为宜。压力传感器3用于判断驾驶室是否处于无人状态，当驾驶室处于无人状态时，说明汽车处于停泊状态。压力传感器3在汽车停泊时，将信号传输到放大电路5，使低电平信号转换成高电平信号，进而控制红外发射电路4发射红外线。

其中，请参见图2，图2是图1所示的放大电路和红外发射电路的电路图。如图2所示，放大电路5包括电容C1-C2、电阻R1-R11、放大器U1-U4。其中，第一电容C1的第一端与第一参考电压Vcc连接，第一电容C1的第二端接地。并且，第一电阻R1的第一端与第一参考电压Vcc连接。第一放大器U1的第一端与第一电阻R1的第二端连接，第一放大器U1的第二端与压力传感器3的第一端连接，第一放大器U1的第三端与压力传感器3的第三端连接，其中，第一放大器U1的第一端为正输入端，第一放大器U1的第二端为负输入端，第一放大器U1的第三端为输出端。第二电阻R2的第一端与第一电阻R1的第二端连接，第二电阻R2的第二端接地；第三电阻R3的第一端与第一放大器U1的第二端连接，第三电阻R3的第二端接地。第二放大器U2的第一端与压力传感器3的第二端连接，第二放大器U2的第二端通过第四电阻R4与第二放大器U2的第三端连接，第二放大器U2的第三端为放大电路5的输出端Vout，其中，第二放大器U2的第一端为正输入端，第二放大器U2的第二端为负输入端，第二放大器U2的第三端为输出端。

压力传感器3的第四端与第五电阻R5的第一端连接，压力传感器3的第五端与第五电阻R5的第二端连接，第三放大器U3的第一端与第五电阻R5的第三端连接，第三放大器U3的第二端通过第六电阻R6与第三放大器U3的第三端连接，第三放大器U3的第三端还通过第七电阻R7和第二电容C2与第二放大器U2的第三端连接。其中，第三放大器U3的第一端为正输入端，第三放大器U3的第二端为负输入端，第三放大器U3的第三端为输出端。第八电阻R8的第一端与第二放大器U2的第二端连接，第八电阻R8的第二端与第三放大器U3的第二端连接，第八电阻R8的第三端与第八电阻R8的第二端连接。第四放大器U4的第一端通过第九电阻R9与第三放大器U3的第二端连接，第四放大器U4的第一端与第四放大器U4的第二端连接，其中，第四放大器U4的第一端为输出端，第四放大器U4的第二端为负输入端，第四放大器U4的第三端为正输入端。第十电阻R10的第一端接地，第十电阻R10的第二端通过第十一电阻R11与第一参考电压Vcc连接，第十电阻R10的第三端与第四放大器U4的第三端连接。

在优选实施方式中，第一参考电压Vcc为5V，第一电容C1为10u，第二电容C2为1n，第一电阻R1为100KΩ，第二电阻R2为11KΩ，第三电阻R3为1KΩ，第四电阻R4为51KΩ，第五电阻R5为100Ω，第六电阻R6为1.2KΩ，第七电阻R7为1.2KΩ，第八电阻R8为5KΩ，第九电阻R9为51KΩ，第十电阻R10为10KΩ，第十一电阻R11为51KΩ，放大电路5的输出端Vout输出的电压为0.5V-3.5V。

综上，第一放大器U1和电阻R1-R3组成一个恒流源，为压力传感器3提供一个稳定且无干扰的电源驱动，且该恒流源不受温度变化的影响。而由于压力传感器3输出的阻抗较高，因此，放大电路5具有更高的输入阻抗，不断从压力传感器3输出端吸收电流，避免破坏压力传感器3的工作状态及输出阻抗。第二放大器U2和第三放大器U3组成第一级同相并联差动放大器，具有很高的输入阻抗和共模抑制比和开环增益，使失调电流、电压、噪声和漂移都减小。第四放大器U4组成第二级放大电路，提高电路放大倍数，第十电阻R10为调节电位器，用于改变放大增益。

在本实施方式中，放大电路5的输出端Vout输出信号给红外发射电路4，红外发射电路4包括电阻R12-R13、第一三极管Q1和发光二极管D1。其中，第十二电阻R12的第一端与第二放大器U2的第三端连接，即第十二电阻R12的第一端连接放大电路5的输出端Vout；第一三极管Q1的基极与第十二电阻R12的第二端连接，第一三极管Q1的发射极接地；发光二极管D1，用于发射红外线，发光二极管D1的正极与第一参考电压Vcc连接，发光二极管D1的负极通过第十三电阻R13与第一三极管Q1的集电极连接。

由于红外发射和接收是常见的短距离通讯方式，本发明的压力传感器3在汽车停泊时控制红外发射电路4发射红外线，移动终端2的处理模块21通过接收模块24获取红外线。

其中，移动终端2的接收模块24的电路图如图3所示，接收模块24的硬件电路包括三极管Q2-Q3、二极管Q4及电阻R13-R15。其中，第二三极管Q2的基极与二极管Q4的一端连接，第二三极管Q2的发射极与第二参考电压Vcc2连接，第二三极管Q2的集电极通过第十三电阻R13与二极管Q4的另一端连接。第三三极管Q3的基极与第二三极管Q2的集电极连接，第三三极管Q3的发射极与第十四电阻R14的第一端连接，第十四电阻R14的第二端接地，第三三极管Q3的集电极与第十五电阻R15的第一端连接，第十五电阻R15的第二端连接第二参考电压Vcc2。

其中，红外发射电路4的第一三极管Q1与接收模块24的第二三极管Q2及第三三极管Q3组成一个射极开关，发光二极管D1为红外发射二极管，二极管Q4为接收二极管。正常情况下，第一三极管Q1处于关闭状态，发光二极管D1不能发射红外线，压力传感器3输出的电压信号经过放大电路5放大后输入，当放大电路5输出的电压(基极电压)大于0.3V时，第一三极管Q1导通，发光二极管D1上电后发射红外线，二极管Q4接收红外线后，二极管Q4从开路状态变成短路状态，第二三极管Q2将导通，因此，导通后第十三电阻R13上将产生一个略小于第二参考电压Vcc2的电压，该电压使第三三极管Q3的集电极和发射电极电压大于0.3V，第三三极管Q3导通，此时，第十四电阻R14和第十五电阻R15组成一个分压电路，处理模块21通过接收模块24获取分压电路输出的电压，即处理模块21通过接收模块24获取红外线，则判断汽车已经停泊。换言之，由于正常情况下，第三三极管Q3处于断路状态，分压电路输出的电压为0。因此，手机硬件通过断检测到分压电路输出高电平，手机判断当前驾驶室有人，如果输出低电平，则判断驾驶室无人。

因此，移动终端2通过外部中断响应，处理模块21通过接收模块24获取红外线，则处理模块21判断汽车已经停泊，同时，移动终端2将自动开启GPS模块22的功能，处理模块21根据经度和纬度建立坐标系，并通过GPS模块22获取汽车当前的经度信息和纬度信息，记录汽车在坐标系上的第一坐标信息，并将汽车的第一坐标信息存储于存储模块23中，存储模块23通常为SD卡。并且，在存储模块23存储汽车的第一坐标信息后，GPS模块22将自动关闭。

当用户需要找车时，移动终端2开启GPS模块22的功能，GPS模块22用于获取用户当前的第二坐标信息，并且处理模块21从存储模块23读取汽车的第一坐标信息，处理模块21根据第一坐标信息和第二坐标信息计算用户与汽车之间的距离，例如处理模块21通过运行一下程序计算用户与汽车之间的距离：

其中，处理模块21还判断该距离是否大于预设的距离，若是，则处理模块21根据第一坐标信息和第二坐标信息获取汽车与用户的相对方向，以识别汽车的位置。此外，在处理模块21计算汽车相对用户的方向时，启动指南针25，利用指南针25获取用户的移动方向，处理模块21判断该移动方向是否向汽车移动，若否，则处理模块21通过提示模块26提示用户纠正移动方向；若是，则处理模块21还判断该距离是否大于预设的距离，如处理模块21判断该距离小于预设的距离，则处理模块21通过提示模块26提醒用户已到达汽车的位置。从而实现指导用户以最快的方式寻找到汽车。

请参看图4，图4是本发明一实施例自动识别汽车位置的方法的流程示意图。如图4所示，本实施方式揭示的自动识别汽车位置的方法包括：

S11：判断汽车是否停泊。

若是，则进入步骤S12。其中，由于汽车驾驶位置下面设置有压力传感器3和红外发射电路4及放大电路5，压力传感器3在汽车停泊时控制红外发射电路4发射红外线，若移动终端2的处理模块21通过接收模块24获取红外线，则判断汽车已经停泊。请一并参看图2和图3，移动终端2一直处于中断监听状态，移动终端2通过外部中断响应获取红外线，移动终端2判断是否有高电平触发中断，当移动终端2检测到输出高电平信号，则判断当前驾驶室有人，此时，不作其他处理，保持中断监听状态；当移动终端2检测到输出低电平信号，则判断当前驾驶室处于无人状态，即判断汽车已经停泊。

S12：根据经度和纬度建立坐标系，记录汽车在坐标系上的第一坐标信息。

其中，当S11步骤中判断汽车驾驶室处于无人状态时，移动终端2的处理模块21根据经度和纬度建立坐标系，并开启GPS模块22的功能，汽车当前的经度信息和纬度信息。例如，移动终端2的处理模块21以东经为x轴的正数，以西经为x轴的负数，以北纬为y轴的负数，以南纬为y轴的负数。移动终端2的处理模块21还记录汽车在坐标系上的第一坐标信息，并将汽车的第一坐标信息存储于存储模块23中，GPS模块22将自动关闭。

S13：读取汽车的第一坐标信息。

其中，移动终端2的处理模块21从存储模块23读取汽车的第一坐标信息。

S14：获取用户当前的第二坐标信息，并根据第一坐标信息和第二坐标信息计算用户与汽车之间的距离。

其中，移动终端2开启GPS模块22的功能，移动终端2通过GPS模块22获取用户当前的第二坐标信息。移动终端2的处理模块21根据第一坐标信息和第二坐标信息计算用户与汽车之间的距离。例如，移动终端2的处理模块21通过运行一下程序计算用户与汽车之间的距离：

S15：判断距离是否大于预设的距离。

其中，移动终端2的处理模块21判断距离是否大于预设的距离，若是，则进入步骤S16；若否，则进入步骤S18。

S16：根据第一坐标信息和第二坐标信息获取汽车与用户的相对方向，并判断用户是否向汽车移动。

其中，移动终端2的处理模块21根据第一坐标信息和第二坐标信息获取汽车与用户的相对方向。在处理模块21计算汽车相对用户的方向时，启动指南针25，利用指南针25获取用户的移动方向，处理模块21判断该移动方向是否向汽车移动，若否，则进入步骤S17；若是，则返回步骤S15。

S17：提醒用户纠正移动方向。

其中，移动终端2通过提示模块26提示用户纠正移动方向。

S18：提醒用户已到达汽车的位置。

其中，移动终端2通过提示模块26提醒用户已到达汽车的位置。

综上所述，本发明通过读取汽车的第一坐标信息，获取用户当前的第二坐标信息，并根据第一坐标信息和第二坐标信息计算用户与汽车之间的距离，判断该距离是否大于预设的距离，在距离大于预设的距离时，根据第一坐标信息和第二坐标信息获取汽车与用户的相对方向，以识别汽车的位置，从而帮助用户快速寻找到汽车。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种自动识别汽车位置的系统，其特征在于，所述系统包括移动终端，所述移动终端包括处理模块、GPS模块以及存储模块，所述处理模块从所述存储模块读取所述汽车的第一坐标信息，所述GPS模块用于获取用户当前的第二坐标信息，所述处理模块根据所述第一坐标信息和所述第二坐标信息计算所述用户与所述汽车之间的距离，并判断所述距离是否大于预设的距离，若是，则所述处理模块根据所述第一坐标信息和所述第二坐标信息获取所述汽车与所述用户的相对方向，以识别所述汽车的位置；

所述系统还包括压力传感器和红外发射电路，所述移动终端还包括接收模块，所述压力传感器在所述汽车停泊时控制所述红外发射电路发射红外线，若所述处理模块通过所述接收模块获取所述红外线，则判断所述汽车已经停泊，所述处理模块还根据经度和纬度建立坐标系，并通过所述GPS模块记录所述汽车在所述坐标系上的所述第一坐标信息；

所述系统还包括放大电路，所述压力传感器通过所述放大电路与所述红外发射电路连接，所述放大电路包括：

第一电容，所述第一电容的第一端与第一参考电压连接，所述第一电容的第二端接地；

第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述第一参考电压连接；

第一放大器，所述第一放大器的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一放大器的第二端与所述压力传感器的第一端连接，所述第一放大器的第三端与所述压力传感器的第三端连接；

第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端接地；

第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述第一放大器的第二端连接，所述第三电阻的第二端接地；

第二放大器，所述第二放大器的第一端与所述压力传感器的第二端连接，所述第二放大器的第二端通过第四电阻与所述第二放大器的第三端连接，所述第二放大器的第三端为所述放大电路的输出端；

第三放大器，所述压力传感器的第四端与第五电阻的第一端连接，所述压力传感器的第五端与所述第五电阻的第二端连接，所述第三放大器的第一端与所述第五电阻的第三端连接，所述第三放大器的第二端通过第六电阻与所述第三放大器的第三端连接，所述第三放大器的第三端还通过第七电阻和第二电容与所述第二放大器的第三端连接；

第八电阻，所述第八电阻的第一端与所述第二放大器的第二端连接，所述第八电阻的第二端与所述第三放大器的第二端连接，所述第八电阻的第三端与所述第八电阻的第二端连接；

第四放大器，所述第四放大器的第一端通过第九电阻与所述第三放大器的第二端连接，所述第四放大器的第一端与所述第四放大器的第二端连接；

第十电阻，所述第十电阻的第一端接地，所述第十电阻的第二端通过第十一电阻与所述第一参考电压连接，所述第十电阻的第三端与所述第四放大器的第三端连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述红外发射电路包括：

第十二电阻，所述第十二电阻的第一端与所述第二放大器的第三端连接；

第一三极管，所述第一三极管的基极与所述第十二电阻的第二端连接，所述第一三极管的发射极接地；

发光二极管，用于发射红外线，所述发光二极管的正极与所述第一参考电压连接，所述发光二极管的负极通过第十三电阻与所述第一三极管的集电极连接。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述移动终端还包括指南针，用于获取所述用户的移动方向，所述处理模块判断所述移动方向是否向所述汽车移动，若是，则所述处理模块还判断所述距离是否大于所述预设的距离；若否，则所述处理模块通过提示模块提示用户纠正移动方向。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，若所述处理模块判断所述距离小于所述预设的距离，则所述处理模块通过所述提示模块提醒所述用户已到达所述汽车的位置。