CN108399757B - 一种电瓶车安全监控防篡改方法 - Google Patents

一种电瓶车安全监控防篡改方法 Download PDF

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Abstract

一种电瓶车安全监控防篡改方法，其应用于电瓶车安全监控系统，其特征在于：它包括以下步骤：(1)由监管部门将监视器安装在出厂后的电瓶车上；(2)由主控模块采集GPS模块的第一车速值V1以及车速传感器的第二车速值V2；(3)由主控模块判断GPS信号是否有效，若有效，则以第一车速值V1作为当前车速值，若无效，则以第二车速值V2作为当前车速值；(4)由主控模块判断当前车速值是否超过预先设置在监视器内的第一阈值VF，若是，则判定电瓶车超速并将超速警示信息上传后台服务器，若否，则判定电瓶车未超速。该电瓶车安全监控防篡改方法可对电瓶车的车速进行准确可靠的监控。

Description

一种电瓶车安全监控防篡改方法
技术领域
本发明涉及电瓶车技术领域，具体涉及一种电瓶车安全监控防篡改方法。
背景技术
相关的行业标准规定电瓶车的车速应不超过25km/h，但是实际上电瓶车自身的硬件条件完全可以使车速达到25km/h以上，因此一些厂家或车主有可能会采取非法措施对电瓶车的最高车速进行篡改，这样就使得电瓶车的管理存在一定的安全隐患。目前电瓶车上一般会自带车速传感器用于测量电瓶车的车速，但是车速传感器出厂前就已安装在电瓶车上，可靠性不高，因此目前很难对电瓶车的车速进行准确可靠的监控。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种可对电瓶车的车速进行准确可靠监控的电瓶车安全监控防篡改方法。
本发明的技术解决方案是：一种电瓶车安全监控防篡改方法，其应用于电瓶车安全监控系统，所述电瓶车安全监控系统包括电瓶车、监视器和后台服务器，所述电瓶车上设有车速传感器，所述监视器包括防篡改的外壳、以及设置在外壳内的主控模块、GPS模块和通信模块，所述车速传感器、GPS模块和通信模块均与主控模块电连接，所述主控模块与后台服务器通信连接，其特征在于：它包括以下步骤：
(1)由监管部门将监视器安装在出厂后的电瓶车上；
(2)由主控模块每间隔一段采样周期T同时采集GPS模块所获得的第一车速值V1以及车速传感器所获得的第二车速值V2；
(3)由主控模块判断GPS信号是否有效，若有效，则以GPS模块所获得的第一车速值V1作为当前车速值，若无效，则以车速传感器所获得的第二车速值V2作为当前车速值；
(4)由主控模块判断当前车速值是否超过预先设置在监视器内的第一阈值VF，若是，则判定电瓶车超速并将超速警示信息上传后台服务器，若否，则判定电瓶车未超速。
采用上述方法后，本发明具有以下优点：
本发明电瓶车安全监控防篡改方法由于监视器具有防篡改的外壳且由监控部门在电瓶车出厂后安装，因此监视器的可靠性较高，在监视器的GPS模块信号有效的情况下，优选GPS模块所获得的第一车速值V1作为当前车速值，可得到较为准确的车速信号，并且在监视器的GPS模块信号无效的情况下，也可由电瓶车自身设置的车速传感器所获得的第二车速值V2作为当前车速值，从而在GPS信号无效的情况下也能获得车速信号，可靠性较高。
作为优选，所述步骤(2)中由主控模块每间隔一段采样周期T采集GPS模块所获得的位置值并存储，所述GPS模块所获得的第一车速值V1可由以下公式得到：V1＝︱S2-S1︳/T,其中S1、S2分别为GPS模块在前一采样时刻t1和当前采样时刻t2所获得的位置值。该第一车速值V1是根据采样周期T内的位置变化值得到的，实际上是一个采样周期T内的平均速度，从而可过滤掉某一采样时刻所出现的干扰，监控结果更准确。
作为优选，所述步骤(2)中GPS模块所获得的第一车速值V1由GPS模块直接获得。因为GPS模块本身就可以直接获得速度值，该设置可使车速的获得更加方便，减少了运算时间。
作为优选，所述步骤(2)中由主控模块每间隔一段采样周期T采集GPS模块所获得的位置值、速度值V11和方向值，将所述位置值和方向值进行存储，计算采样周期T内的平均速度值V10，V10＝︱S2-S1︳/T,其中S1、S2分别为GPS模块在前一采样时刻t1和当前采样时刻t2所获得的位置值,将平均速度值V10与GPS模块直接获得的速度值V11进行比较，判断两者之间的差值是否超过预先存储在监视器内的第二阈值△VF，若否，则以平均速度值V10作为第一车速值V1，若是，则判断前一采样时刻t1和当前采样时刻t2所获得的方向值是否一致，若是，则以平均速度值V10作为第一车速值V1，若否，则以GPS模块直接获得的速度值V11作为第一车速值V1。该设置在前后采样时刻方向不变的情况下将平均速度值V10作为第一车速值V1可过滤某一采样时刻的干扰，车速检测更准确，而在方向发生改变的情况下，又选择相对更加准确的GPS模块直接获得的速度值V11，从而在各种情况下均能保证电瓶车车速的准确可靠监控。
作为优选，所述步骤(3)中由主控模块判断GPS信号是否有效包括如下步骤：判断当前采样时刻t2是否接收到GPS信号，若否，则判断GPS信号无效，若是，则判断GPS信号有效。该GPS信号是否有效的判断方法快速简单。
作为优选，在判断出当前采样时刻t2接收到GPS信号后，还需判断前面的N次采样周期T内未接收到GPS信号的次数M是否大于预先存储在监视器内的第三阈值M0，若否，才判断出GPS信号有效，若是，则GPS信号仍然无效，其中0<M<N,M0>0。该设置使得只有在GPS信号较为稳定的情况下才以GPS模块采集得到的第一车速值V1作为当前车速值，车速监控更准确可靠。
作为优选，所述电瓶车安全监控系统还包括公安服务平台，所述后台服务器与公安服务平台通信连接，所述步骤(4)中在将超速警示信息上传后台服务器后，还由后台服务器将超速警示信息上传公安服务平台。该设置可将超速警示信息上传公安服务平台，可增强监控力度，监控效果更好。
附图说明：
图1为本发明电瓶车安全监控系统的电路功能原理图；
图中：1-车速传感器，2-主控模块，3-GPS模块，4-通信模块，5-后台服务器，6-公安服务平台。
具体实施方式
下面结合附图，并结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例：
一种电瓶车安全监控防篡改方法，其应用于电瓶车安全监控系统，所述电瓶车安全监控系统包括电瓶车、监视器和后台服务器5，所述电瓶车上设有车速传感器1，所述监视器包括防篡改的外壳、以及设置在外壳内的主控模块2、GPS模块3和通信模块4，所述车速传感器1、GPS模块3和通信模块4均与主控模块2电连接，所述主控模块2与后台服务器5通信连接，所述防篡改的外壳采用现有技术即可，该方法包括以下步骤：
(1)由监管部门将监视器安装在出厂后的电瓶车上；
(2)由主控模块2每间隔一段采样周期T同时采集GPS模块3所获得的第一车速值V1以及车速传感器1所获得的第二车速值V2，所述采样周期T例如10S；
(3)由主控模块2判断GPS信号是否有效，若有效，则以GPS模块3所获得的第一车速值V1作为当前车速值，若无效，则以车速传感器1所获得的第二车速值V2作为当前车速值；
(4)由主控模块2判断当前车速值是否超过预先设置在监视器内的第一阈值VF，若是，则判定电瓶车超速并将超速警示信息上传后台服务器5，若否，则判定电瓶车未超速。
本发明电瓶车安全监控防篡改方法由于监视器具有防篡改的外壳且由监控部门在电瓶车出厂后安装，因此监视器的可靠性较高，在监视器的GPS模块3信号有效的情况下，优选GPS模块3所获得的第一车速值V1作为当前车速值，可得到较为准确的车速信号，并且在监视器的GPS模块3信号无效的情况下，也可由电瓶车自身设置的车速传感器1所获得的第二车速值V2作为当前车速值，从而在GPS信号无效的情况下也能获得车速信号，可靠性较高。
作为优选，所述步骤(2)中由主控模块2每间隔一段采样周期T采集GPS模块3所获得的位置值并存储，所述GPS模块3所获得的第一车速值V1可由以下公式得到：V1＝︱S2-S1︳/T,其中S1、S2分别为GPS模块3在前一采样时刻t1和当前采样时刻t2所获得的位置值。该第一车速值V1是根据采样周期T内的位置变化值得到的，实际上是一个采样周期T内的平均速度，从而可过滤掉某一采样时刻所出现的干扰，监控结果更准确。
作为优选，所述步骤(2)中GPS模块3所获得的第一车速值V1由GPS模块3直接获得。因为GPS模块3本身就可以直接获得速度值，该设置可使车速的获得更加方便，减少了运算时间。
作为优选，所述步骤(2)中由主控模块2每间隔一段采样周期T采集GPS模块3所获得的位置值、速度值V11和方向值，将所述位置值和方向值进行存储，计算采样周期T内的平均速度值V10，V10＝︱S2-S1︳/T,其中S1、S2分别为GPS模块3在前一采样时刻t1和当前采样时刻t2所获得的位置值,将平均速度值V10与GPS模块3直接获得的速度值V11进行比较，判断两者之间的差值是否超过预先存储在监视器内的第二阈值△VF，若否，则以平均速度值V10作为第一车速值V1，若是，则判断前一采样时刻t1和当前采样时刻t2所获得的方向值是否一致，若是，则以平均速度值V10作为第一车速值V1，若否，则以GPS模块3直接获得的速度值V11作为第一车速值V1。该设置在前后采样时刻方向不变的情况下将平均速度值V10作为第一车速值V1可过滤某一采样时刻的干扰，车速检测更准确，而在方向发生改变的情况下，又选择相对更加准确的GPS模块3直接获得的速度值V11，从而在各种情况下均能保证电瓶车车速的准确可靠监控，所述方向值一致是指两者都是前进方向或者都是后退方向。
作为优选，所述步骤(3)中由主控模块2判断GPS信号是否有效包括如下步骤：判断当前采样时刻t2是否接收到GPS信号，若否，则判断GPS信号无效，若是，则判断GPS信号有效。该GPS信号是否有效的判断方法快速简单。
作为优选，在判断出当前采样时刻t2接收到GPS信号后，还需判断前面的N次采样周期T内未接收到GPS信号的次数M是否大于预先存储在监视器内的第三阈值M0，若否，才判断出GPS信号有效，若是，则GPS信号仍然无效，其中0<M<N,M0>0，第一阈值VF、第二阈值△VF、第三阈值M0可存储在监视器的主控模块2自带的存储单元中，也可通过外置的存储器进行存储。该设置使得只有在GPS信号较为稳定的情况下才以GPS模块3采集得到的第一车速值V1作为当前车速值，车速监控更准确可靠。
作为优选，所述电瓶车安全监控系统还包括公安服务平台6，所述后台服务器5与公安服务平台6通信连接，所述步骤(4)中在将超速警示信息上传后台服务器5后，还由后台服务器5将超速警示信息上传公安服务平台6。该设置可将超速警示信息上传公安服务平台6，可增强监控力度，监控效果更好。

Claims (4)

1.一种电瓶车安全监控防篡改方法，其应用于电瓶车安全监控系统，所述电瓶车安全监控系统包括电瓶车、监视器和后台服务器（5），所述电瓶车上设有车速传感器（1），所述监视器包括防篡改的外壳、以及设置在外壳内的主控模块（2）、GPS模块（3）和通信模块（4），所述车速传感器（1）、GPS模块（3）和通信模块（4）均与主控模块（2）电连接，所述主控模块（2）与后台服务器（5）通信连接，其特征在于：它包括以下步骤：
（1）由监管部门将监视器安装在出厂后的电瓶车上；
（2）由主控模块（2）每间隔一段采样周期T同时采集GPS模块（3）所获得的第一车速值V1以及车速传感器所获得的第二车速值V2；
该步骤中由主控模块（2）每间隔一段采样周期T采集GPS模块（3）所获得的位置值、速度值V11和方向值，将所述位置值和方向值进行存储，计算采样周期T内的平均速度值V10，V10=︱S2-S1︳/T，其中S1、S2分别为GPS模块（3）在前一采样时刻t1和当前采样时刻t2所获得的位置值，将平均速度值V10与GPS模块（3）直接获得的速度值V11进行比较，判断两者之间的差值是否超过预先存储在监视器内的第二阈值△VF，若否，则以平均速度值V10作为第一车速值V1，若是，则判断前一采样时刻t1和当前采样时刻t2所获得的方向值是否一致，若是，则以平均速度值V10作为第一车速值V1，若否，则以GPS模块（3）直接获得的速度值V11作为第一车速值V1；
（3）由主控模块（2）判断GPS信号是否有效，若有效，则以GPS模块（3）所获得的第一车速值V1作为当前车速值，若无效，则以车速传感器（1）所获得的第二车速值V2作为当前车速值；
（4）由主控模块（2）判断当前车速值是否超过预先设置在监视器内的第一阈值VF，若是，则判定电瓶车超速并将超速警示信息上传后台服务器（5），若否，则判定电瓶车未超速。
2.根据权利要求1所述的一种电瓶车安全监控防篡改方法，其特征在于：所述步骤（3）中由主控模块（2）判断GPS信号是否有效包括如下步骤：判断当前采样时刻t2是否接收到GPS信号，若否，则判断GPS信号无效，若是，则判断GPS信号有效。
3.根据权利要求2所述的一种电瓶车安全监控防篡改方法，其特征在于：在判断出当前采样时刻t2接收到GPS信号后，还需判断前面的N次采样周期T内未接收到GPS信号的次数M是否大于预先存储在监视器内的第三阈值M0，若否，才判断出GPS信号有效，若是，则GPS信号仍然无效，其中0<M<N， M0>0。
4.根据权利要求1所述的一种电瓶车安全监控防篡改方法，其特征在于：所述电瓶车安全监控系统还包括公安服务平台（6），所述后台服务器（5）与公安服务平台（6）通信连接，所述步骤（4）中在将超速警示信息上传后台服务器（5）后，还由后台服务器（5）将超速警示信息上传公安服务平台（6）。
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