CN108454739B - 一种智能电瓶车管理系统及其行车轨迹监控方法 - Google Patents

一种智能电瓶车管理系统及其行车轨迹监控方法 Download PDF

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Abstract

一种智能电瓶车管理系统，包括后台服务器、电瓶车、设置在电瓶车上的控制器和GPS导航定位模块，所述GPS导航定位模块与控制器电连接，所述控制器与后台服务器通信连接，其特征在于：所述电瓶车上还设有与控制器电连接的振动传感器，还包括与后台服务器通信连接的地理信息服务平台，用于将GPS导航定位模块检测到的行车轨迹段均修正到有效路径上。该智能电瓶车管理系统位置检测较为精确。另外还提供一种位置检测较为精确的智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法。

Description

一种智能电瓶车管理系统及其行车轨迹监控方法
技术领域
本发明涉及电瓶车技术领域，具体涉及一种智能电瓶车管理系统及其行车轨迹监控方法。
背景技术
现有的电瓶车一般都装有控制器和GPS导航定位模块，并与后台服务器构成智能电瓶车管理系统，该智能电瓶车管理系统可方便车主通过GPS导航定位模块实时监控电瓶车的行车轨迹。
但是现有的智能电瓶车管理系统仍然存在以下技术问题：完全依靠GPS的检测结果，难以可靠保证位置检测的准确性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种位置检测较为精确的智能电瓶车管理系统。
本发明的技术解决方案是：一种智能电瓶车管理系统，包括后台服务器、电瓶车、设置在电瓶车上的控制器和GPS导航定位模块，所述GPS导航定位模块与控制器电连接，所述控制器与后台服务器通信连接，其特征在于：所述电瓶车上还设有与控制器电连接的振动传感器，还包括与后台服务器通信连接的地理信息服务平台，用于将GPS导航定位模块检测到的行车轨迹段均修正到有效路径上。
有效路径是指位于地理信息服务平台上共享的离当前位置最近的可行驶电瓶车的道路上。
采用上述结构后，本发明具有以下优点：
本发明智能电瓶车管理系统利用振动传感器来检测电瓶车是否发生移动，若GPS导航定位模块检测到电瓶车位置发生了移动，但振动传感器未检测到电瓶车发生移动，则认为此次GPS导航定位模块检测到的位置信息不可靠，并将该次位置信息过滤掉，这样可保证GPS导航定位模块在每个采样点处所采集到的位置信息都较为精确，另外振动传感器还可防止电瓶车被盗的作用；同时实时比对GPS导航定位模块检测到的位置信息与地理信息服务平台上共享的位置信息，若由GPS导航定位模块检测到多个位置信息构成的行车轨迹段位于无效路径上时，可根据地理信息服务平台上共享的位置信息将GPS导航定位模块检测到的行车轨迹段从无效路径上修正为有效路径上，从而可保证由GPS导航定位模块检测到的多个位置信息所构成的行车轨迹段均位于有效路径上；这样，由于GPS导航定位模块在每个采样点处所采集到的位置信息以及由多个位置信息所构成的行车轨迹段均能准确得到，从而保证了整个行车轨迹的位置检测较为精确。
作为优选，还包括与后台服务器和控制器均通信连接的车主的移动终端。该设置可将电瓶车的位置信息反馈给电瓶车车主以方便车主实时监控。
作为优选，还包括与控制器电连接的北斗导航定位模块和/或基站导航定位模块。该设置可在地下室或偏远位置GPS导航定位模块接收不到地理位置信号时，能依靠北斗导航定位模块和/或基站导航定位模块来获取位置信息，从而保证了位置信息的可靠获取，位置检测更加精确可靠。
作为优选，所述振动传感器设置在电瓶车的电瓶上。因为电瓶偷窃更加容易，经常会被单独拆卸，因此可更好地防止电瓶车被偷窃。
本发明要解决的另一技术问题是：提供一种位置检测较为精确的智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法。
本发明的另一技术解决方案是：一种智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法，其特征在于：它包括以下步骤：
(1)每隔一个采样周期由设置在电瓶车上的控制器接收一次GPS导航定位模块检测到的电瓶车的当前位置信息，并在每次采样后由控制器自动控制采样次数加1，同时由振动传感器判断电瓶车是否发生了振动；
(2)若GPS导航定位模块检测到的当前位置信息相比上次位置信息发生了变化且振动传感器未检测到振动信号，则控制器自动判定此次GPS导航定位模块检测到的位置信息不可靠，并将此次位置信息过滤掉，否则，则由控制器自动保存此次GPS导航定位模块检测到的当前位置信息并上传给后台服务器；
(3)由控制器自动判断采样次数是否到达预设的采样次数，若否，则返回步骤1，若是，则由控制器自动控制采样次数清零，并由后台服务器比对在本次预设的采样次数内由GPS导航定位模块采集到的多个位置信号所构成的行车轨迹段与位于地理信息服务平台上所共享的位置信息，判断行车轨迹段是否位于地理信息服务平台上所共享的离当前位置最近的有效路径上，若否，则由后台服务器自动将本次行车轨迹段修正到地理信息服务平台上所共享的离当前位置最近的有效路径上并进行保存，若是，则由后台服务器直接保存本次行车轨迹段。
采用上述方法后，本发明具有以下优点：
本发明智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法不仅可保证GPS导航定位模块在每个采样点处所采集到的位置信息都较为精确，而且实时比对GPS导航定位模块检测到的位置信息与地理信息服务平台上所共享的位置信息，用于将GPS导航定位模块检测到的行车轨迹段从无效路径上修正为有效路径上，从而可保证由GPS导航定位模块检测到的多个位置信息所构成的行车轨迹段均位于有效路径上；这样，由于GPS导航定位模块在每个采样点处所采集到的位置信息以及由多个位置信息所构成的行车轨迹段均能准确得到，从而保证了整个行车轨迹的位置检测较为精确。
作为优选，所述步骤(2)中在由控制器自动保存此次GPS导航定位模块检测到的当前位置信息并上传给后台服务器之前，还需判断GPS导航定位模块检测到的当前位置信息与上次位置信息的变化幅值是否大于预设的变化幅值，若是，则仍然过滤掉此次位置信息，若否，才由控制器自动保存此次GPS导航定位模块检测到的当前位置信息并上传给后台服务器。该设置可根据位置信息变化幅值，过滤掉不可靠的位置信息，从而进一步保证位置检测的精确度。
作为优选，所述步骤(3)中在判断出行车轨迹段位于地理信息服务平台上所共享的离当前位置最近的有效路径上之后，在后台服务器直接保存本次行车轨迹段之前，还由后台服务器判断该行车轨迹段是否为光滑曲线，若否，则将本次行车轨迹段修正为光滑曲线后才由后台服务器进行保存，若是，则由后台服务器直接保存本次行车轨迹段。该设置可使最终获得行车轨迹更加符合实际，位置定位更加精确。
作为优选，所述步骤(1)中若控制器接收不到GPS导航定位模块检测到的电瓶车的当前位置信息，则启动设置在电瓶车上的北斗导航定位模块或基站导航定位模块来获取电瓶车的当前位置信息。该设置可保证能及时可靠地获取定位信息。
作为优选，所述步骤(2)中在控制器自动保存此次GPS导航定位模块检测到的当前位置信息并上传给后台服务器，还由后台服务器将当前位置信息上传给车主的移动终端。该设置可将当前位置信息实时反馈给车主以方便车主查看。
作为优选，所述步骤(3)中在后台服务器保存本次行车轨迹段后还将本次行车轨迹段上传给车主的移动终端。该设置可将行车轨迹段实时反馈给车主以方便车主查看。
附图说明：
图1为本发明智能电瓶车管理系统的功能原理图；
图中：1-电瓶车，2-控制器，3-GPS导航定位模块，4-后台服务器，5-振动传感器，6-地理信息服务平台，7-车主的移动终端，8-北斗导航定位模块，9-基站导航定位模块。
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1：
一种智能电瓶车管理系统，包括后台服务器4、电瓶车1、设置在电瓶车1上的控制器2和GPS导航定位模块3，所述GPS导航定位模块3与控制器2电连接，所述控制器2与后台服务器4通信连接，所述电瓶车1上还设有与控制器2电连接的振动传感器5，还包括与后台服务器4通信连接的地理信息服务平台6，用于将GPS导航定位模块3检测到的行车轨迹段均修正到有效路径上。
有效路径是指位于地理信息服务平台6上共享的离当前位置最近的可行驶电瓶车1的道路上。
本发明智能电瓶车管理系统利用振动传感器5来检测电瓶车1是否发生移动，若GPS导航定位模块3检测到电瓶车1位置发生了移动，但振动传感器5未检测到电瓶车1发生移动，则认为此次GPS导航定位模块3检测到的位置信息不可靠，并将该次位置信息过滤掉，这样可保证GPS导航定位模块3在每个采样点处所采集到的位置信息都较为精确，另外振动传感器5还可防止电瓶车1被盗的作用；同时实时比对GPS导航定位模块3检测到的位置信息与地理信息服务平台6上共享的位置信息，若由GPS导航定位模块3检测到多个位置信息构成的行车轨迹段位于无效路径上时，可根据地理信息服务平台6上共享的位置信息将GPS导航定位模块3检测到的行车轨迹段从无效路径上修正为有效路径上，从而可保证由GPS导航定位模块3检测到的多个位置信息所构成的行车轨迹段均位于有效路径上；这样，由于GPS导航定位模块3在每个采样点处所采集到的位置信息以及由多个位置信息所构成的行车轨迹段均能准确得到，从而保证了整个行车轨迹的位置检测较为精确。
作为优选，还包括与后台服务器4和控制器均通信连接的车主的移动终端7。该设置可将电瓶车1的位置信息反馈给电瓶车1车主以方便车主实时监控。
作为优选，还包括与控制器电连接的北斗导航定位模块8和/或基站导航定位模块9。该设置可在地下室或偏远位置GPS导航定位模块3接收不到地理位置信号时，能依靠北斗导航定位模块8和/或基站导航定位模块9来获取位置信息，从而保证了位置信息的可靠获取，位置检测更加精确可靠。
作为优选，所述振动传感器5设置在电瓶车1的电瓶上。因为电瓶偷窃更加容易，经常会被单独拆卸，因此可更好地防止电瓶车1被偷窃。
实施例2：
一种基于实施例1中的智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法，它包括以下步骤：
(1)每隔一个采样周期由设置在电瓶车1上的控制器2接收一次GPS导航定位模块3检测到的电瓶车1的当前位置信息，并在每次采样后由控制器2自动控制采样次数加1，同时由振动传感器5判断电瓶车1是否发生了振动，所述采样周期和采样次数可根据实际需要进行设定；
(2)若GPS导航定位模块3检测到的当前位置信息相比上次位置信息发生了变化且振动传感器5未检测到振动信号，则控制器2自动判定此次GPS导航定位模块3检测到的位置信息不可靠，并将此次位置信息过滤掉，否则，则由控制器2自动保存此次GPS导航定位模块3检测到的当前位置信息并上传给后台服务器4；
(3)由控制器2自动判断采样次数是否到达预设的采样次数，若否，则返回步骤(1)，若是，则由控制器2自动控制采样次数清零，并由后台服务器4比对在本次预设的采样次数内由GPS导航定位模块3采集到的多个位置信号所构成的行车轨迹段与位于地理信息服务平台6上所共享的位置信息，判断行车轨迹段是否位于地理信息服务平台6上所共享的离当前位置最近的有效路径上，若否，则由后台服务器4自动将本次行车轨迹段修正到地理信息服务平台6上所共享的离当前位置最近的有效路径上并进行保存，若是，则由后台服务器4直接保存本次行车轨迹段。
本发明智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法不仅可保证GPS导航定位模块3在每个采样点处所采集到的位置信息都较为精确，而且实时比对GPS导航定位模块3检测到的位置信息与地理信息服务平台6上所共享的位置信息，用于将GPS导航定位模块3检测到的行车轨迹段从无效路径上修正为有效路径上，从而可保证由GPS导航定位模块3检测到的多个位置信息所构成的行车轨迹段均位于有效路径上；这样，由于GPS导航定位模块3在每个采样点处所采集到的位置信息以及由多个位置信息所构成的行车轨迹段均能准确得到，从而保证了整个行车轨迹的位置检测较为精确。
作为优选，所述步骤(2)中在由控制器2自动保存此次GPS导航定位模块3检测到的当前位置信息并上传给后台服务器4之前，还需判断GPS导航定位模块3检测到的当前位置信息与上次位置信息的变化幅值是否大于预设的变化幅值，若是，则仍然过滤掉此次位置信息，若否，才由控制器2自动保存此次GPS导航定位模块3检测到的当前位置信息并上传给后台服务器4。该设置可根据位置信息变化幅值，过滤掉不可靠的位置信息，从而进一步保证位置检测的精确度。
作为优选，所述步骤(3)中在判断出行车轨迹段位于地理信息服务平台6上所共享的离当前位置最近的有效路径上之后，在后台服务器4直接保存本次行车轨迹段之前，还由后台服务器4判断该行车轨迹段是否为光滑曲线，若否，则将本次行车轨迹段修正为光滑曲线后才由后台服务器4进行保存，若是，则由后台服务器4直接保存本次行车轨迹段。该设置可使最终获得行车轨迹更加符合实际，位置定位更加精确。
作为优选，所述步骤(1)中若控制器2接收不到GPS导航定位模块3检测到的电瓶车1的当前位置信息，则启动设置在电瓶车1上的北斗导航定位模块8或基站导航定位模块9来获取电瓶车1的当前位置信息。该设置可保证能及时可靠地获取定位信息。
作为优选，所述步骤(2)中在控制器2自动保存此次GPS导航定位模块3检测到的当前位置信息并上传给后台服务器4，还由后台服务器4将当前位置信息上传给车主的移动终端7。该设置可将当前位置信息实时反馈给车主以方便车主查看。
作为优选，所述步骤(3)中在后台服务器4保存本次行车轨迹段后还将本次行车轨迹段上传给车主的移动终端7。该设置可将行车轨迹段实时反馈给车主以方便车主查看。

Claims (10)

1.一种智能电瓶车管理系统，包括后台服务器(4)、电瓶车(1)、设置在电瓶车(1)上的控制器(2)和GPS导航定位模块(3)，所述GPS导航定位模块(3)与控制器(2)电连接，所述控制器(2)与后台服务器(4)通信连接，其特征在于：所述电瓶车(1)上还设有与控制器(2)电连接的振动传感器(5)，还包括与后台服务器(4)通信连接的地理信息服务平台(6)，用于将GPS导航定位模块(3)检测到的行车轨迹段均修正到有效路径上，有效路径是指位于地理信息服务平台(6)上共享的离当前位置最近的可行驶电瓶车(1)的道路上。
2.根据权利要求1所述的一种智能电瓶车管理系统，其特征在于:还包括与后台服务器(4)和控制器(2)均通信连接的车主的移动终端(7)。
3.根据权利要求1所述的一种智能电瓶车管理系统，其特征在于:还包括与控制器电连接的北斗导航定位模块(8)和/或基站导航定位模块(9)。
4.根据权利要求1所述的一种智能电瓶车管理系统，其特征在于:所述振动传感器(5)设置在电瓶车(1)的电瓶上。
5.根据权利要求1所述的一种智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法，其特征在于：它包括以下步骤：
(1)每隔一个采样周期由设置在电瓶车(1)上的控制器(2)接收一次GPS导航定位模块(3)检测到的电瓶车(1)的当前位置信息，并在每次采样后由控制器(2)自动控制采样次数加1，同时由振动传感器(5)判断电瓶车(1)是否发生了振动；
(2)若GPS导航定位模块(3)检测到的当前位置信息相比上次位置信息发生了变化且振动传感器未检测到振动信号，则控制器(2)自动判定此次GPS导航定位模块(3)检测到的位置信息不可靠，并将此次位置信息过滤掉，否则，则由控制器(2)自动保存此次GPS导航定位模块(3)检测到的当前位置信息并上传给后台服务器(4)；
(3)由控制器(2)自动判断采样次数是否到达预设的采样次数，若否，则返回步骤(1)，若是，则由控制器(2)自动控制采样次数清零，并由后台服务器(4)比对在本次预设的采样次数内由GPS导航定位模块(3)采集到的多个位置信号所构成的行车轨迹段与位于地理信息服务平台(6)上所共享的位置信息，判断行车轨迹段是否位于地理信息服务平台(6)上所共享的离当前位置最近的有效路径上，若否，则由后台服务器(4)自动将本次行车轨迹段修正到地理信息服务平台(6)上所共享的离当前位置最近的有效路径上并进行保存，若是，则由后台服务器(4)直接保存本次行车轨迹段。
6.根据权利要求5所述的一种智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法，其特征在于:所述步骤(2)中在由控制器(2)自动保存此次GPS导航定位模块(3)检测到的当前位置信息并上传给后台服务器(4)之前，还需判断GPS导航定位模块(3)检测到的当前位置信息与上次位置信息的变化幅值是否大于预设的变化幅值，若是，则仍然过滤掉此次位置信息，若否，才由控制器(2)自动保存此次GPS导航定位模块(3)检测到的当前位置信息并上传给后台服务器(4)。
7.根据权利要求5所述的一种智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法，其特征在于:所述步骤(3)中在判断出行车轨迹段位于地理信息服务平台(6)上所共享的离当前位置最近的有效路径上之后，在后台服务器(4)直接保存本次行车轨迹段之前，还由后台服务器(4)判断该行车轨迹段是否为光滑曲线，若否，则将本次行车轨迹段修正为光滑曲线后才由后台服务器(4)进行保存，若是，则由后台服务器(4)直接保存本次行车轨迹段。
8.根据权利要求5所述的一种智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法，其特征在于:所述步骤(1)中若控制器(2)接收不到GPS导航定位模块(3)检测到的电瓶车(1)的当前位置信息，则启动设置在电瓶车(1)上的北斗导航定位模块(8)或基站导航定位模块(9)来获取电瓶车(1)的当前位置信息。
9.根据权利要求5所述的一种智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法，其特征在于:所述步骤(2)中在控制器(2)自动保存此次GPS导航定位模块(3)检测到的当前位置信息并上传给后台服务器(4)，还由后台服务器(4)将当前位置信息上传给车主的移动终端(7)。
10.根据权利要求5所述的一种智能电瓶车管理系统的行车轨迹监控方法，其特征在于:所述步骤(3)中在后台服务器(4)保存本次行车轨迹段后还将本次行车轨迹段上传给车主的移动终端(7)。
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