CN112419743A - 一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，使用多地磁传感器连个检测，配合多地磁融合方法，实现集卡的定位，包括流量检测相关步骤和停车检测相关步骤。本发明提供了一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，基于作业车道连续安装地磁传感器，使用多地磁连个检测，实现车辆定位，搭配多地磁融合方法，能够提高精准度，提高检测率。

Description

一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法

技术领域

本发明涉及一种检测方法，尤其涉及一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法。

背景技术

地磁传感器可用于检测车辆的存在和车型识别。数据采集系统在交通监控系统中起着非常重要的作用，地磁传感器是数据采集系统的关键部分，传感器的性能对数据采集系统的准确性起决定作用。

码头在集装箱作业过程中，经常在堆场出现拥堵的情况，大大影响了作业效率，通过现场观察，浪费时间较多的环节是龙门吊及拖车之间的位置校准，每次卸集装箱的时候，拖车要根据吊具的位置前后调整拖车，受制于拖车的熟练程度，这个环节每次都浪费0.5-1分钟的时间，直接影响到装卸效率。

目前的大部分码头港口，检测率相对较低，精准度不够，已经严重影响了工作效率，并且渐渐导致安全性降低。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，能够提高精准度，提高贝内集卡的检测率。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：本发明公开一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，使用多地磁传感器连个检测，配合多地磁融合方法，实现集卡的定位，包括流量检测相关步骤和停车检测相关步骤。

流量检测相关步骤，包括集卡通过校验工作流程和集卡停车变更通过检测流程。

集卡通过校验工作流程，包括：

步骤A1，地磁接收“通过”信息；

步骤B1，检测物理位置前1地磁(A)是否存在，“是”则进入步骤C1，“否”则结束进程；

步骤C1，检测物理位置前1地磁(A)Ts内，是否有“通过”，“是”则进入步骤D1，“否”则进入步骤G1；

步骤D1检测，检测物理位置前2地磁(B)是否存在，“是”则进入步骤 E1，“否”则结束进程；

步骤E1，检测物理位置前2地磁(B)2Ts内，是否有“停车”且A晚于B 发生，“是”则进入步骤F1，“否”则结束进程；

步骤F1，物理位置前2地磁(B)补充“通过”信息，并标记“异常”：地磁位置+时间+通过检测遗漏标记，结束进程；

步骤G1，检测物理位置前2地磁(B)是否存在，“是”则进入步骤H1，“否”则结束进程；

步骤H1，检测物理位置前2地磁(B)2Ts内，是否有“通过”且A晚于B 发生，“是”则进入步骤I1，“否”则结束进程；

步骤I1，物理位置前1地磁(A)补充“通过”信息，并标记“异常”：地磁位置+时间+通过检测遗漏标记，结束进程。

其中，通过状态表示为S(t)∈{0,1}，则满足以下条件：

S(t-2τ)＝S(t)*S(t-τ)，

S(t-τ)＝S(t)*S(t-2τ)。

集卡停车变更通过检测流程，包括：

步骤A2，地磁接收到“通过”信息；

步骤B2，判断该地磁，该地磁原状态是否为“停车”，“是”则进入步骤 C2，“否”则结束进程；

步骤C2，判断是否有同车地磁，“是”则进入步骤D2，“否”则结束进程；

步骤D2，修改该车对应贝位，结束进程。

停过状态表示为E(t)∈{0,1}。

停车检测相关步骤包括停车位置检测步骤和集卡分组步骤。

停车位置检测步骤，包括：

步骤A3，地磁接收“停车”信息，进入下一步骤；

步骤B3，获取全栏地磁“停车”信息，进入下一步骤；

步骤C3，间隔1个地磁则分组，进入下一步骤；

步骤D3，该地磁(A)前一地磁(B)为“通过”触发时间Ts内，后一地磁(C) 为“停车”(A晚于C触发)单独分组，分组完成后进入步骤E3；

步骤E3，判断各组内地磁数量是否小于3，“是”则进入步骤F3，“否”则进入步骤H3；

步骤F3，确定为一辆车，根据地磁确认停车贝，结束进程；

步骤G3，按地磁时序判断分割组内地磁，进入下一步骤；

步骤H3，分割后连续地磁数量是否小于3，“是”则进入步骤F3，“否”则进入步骤I3；

步骤I3，只保留最前面两个，结束进程。

集卡分组步骤，包括：

步骤A4，完成集卡停车位置判断工作；

步骤B4，每间隔N个贝进行集卡分组工作；

步骤C4，满足上述分组且小贝集卡停车时间-大贝集卡停车时间>Ts，单独分组；

步骤D4，结束进程。

本发明提供了一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，基于作业车道连续安装地磁传感器，使用多地磁连个检测，实现车辆定位，搭配多地磁融合方法，能够提高精准度，提高检测率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行论述，显然，在结合附图进行描述的技术方案仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1是本发明集卡通过校验工作流程图。

图2是本发明集卡停车变更通过检测流程图。

图3是本发明停车位置检测步骤图。

图4是本发明集卡分组步骤图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中所述的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本发明所保护的范围内。

本发明的矫正方法是对检测方法进行矫正，该检测方法，实现集装箱卡车在各作业场景下的检测，能够减少人力投入，提高作业效率，能够适用于码头作业场景。

地磁检测的算法，具体如下所述。

一、稳态判断：利用x、y、z三轴进行稳态判断。

ABS(连续同向变化幅值)<阈值1，判定为稳态，记录稳态值(向量平均)。

三轴磁场矢量计算公式：M(n)＝[x(n),y(n),z(n)]，其中，x轴方向为车辆行驶方向，z轴方向为垂直于地面方向，y轴方向为垂直(x，z)平面方向。

提取特征值，车辆经过导致磁场矢量的2-范数(即矢量长度)，还可提取三轴磁场变化值用于辅助判断：也可选择x、z轴矢量的2-范数：

选取信号变化量Δm(n)＝abs[m(n)-m(n-1)]，进行平滑处理，处理结果记为

其中，St为1记录稳态值m(n)。

使用稳态值更新环境值e(n)，条件：没有停车标且在稳态。

二、波形计算。

开始计算条件：ABS(连续同向变化幅值)>阈值2，

其中，Bt为1时启动计算。

结束计算条件：波形点数>阈值3，ABS(连续同向变化幅值)<阈值4，满足长度要求，且幅值变化趋于稳定，公式中阈值3用C表示：

判断条件1：利用xz的波形状态判断峰值数目Nf-单峰/多峰，峰值大小-单峰取唯一，多峰取最终峰值和前面的最大峰值，

Δs(n)＝s(n)-s(n-1)

峰值判断：

[Δs(n-D+1)，Δs(n-D+2)，...,Δs(n)]＞D_T4

[Δs(n+D+1)，Δs(n+D+2)，...,Δs(n)]＜-D_T4

取此时为峰值点f(t)，

fmax＝max[f(t)]，t∈[0,1,...,Nf]

判断条件2：xyz的车辆波形位置综合判断车辆位置，连续同向变化幅值增大，状态为顺序依次判断：

0：初始状态；

1：连续上升至阈值a；

2：单次变化幅值大于阈值b；

3：连续下降至阈值c；

4：单次变化幅值小于阈值d；

5：连续上升至阈值a；

6：单次变化幅值大于阈值b；

7：连续下降至阈值c。

其中2-前轮；4-拖板；6-后轮。

判断条件3：停车标记，上一次判断是否为停车。

判断条件4：稳态值与环境值关系。

三、波形判断，综合判断条件1、2、3、4，判断结果包括通过、停车和离开三种情况。

判断为通过的情况：

1.出现双峰，峰值幅度大；

2.出现双峰，前后稳态一致；

3.停车标记为0，前后稳态一致，无明显峰值车辆位置为拖板后。

判断为停车的情况：

1.停车标记为0，前后稳态不一致，根据判断条件2、4判断停车位置；

2.停车标记为0，前后稳态一致，无明显峰值车辆位置为拖板前；

3.停车标记为0，前后稳态一致，出现单峰；

4.停车标记为1(车头)，前后稳态不一致，环境稳态一致，出现单峰；

5.停车标记为1(车头、拖板)，前后稳态不一致，环境稳态一致，无明显峰值车辆位置为拖板前；

6.停车标记为1，前后稳态不一致，环境稳态不一致(除离开场景6)，根据判断条件2、4判断停车位置。

判断为离开的情况：

1.停车标记为1(车头)，前后稳态不一致，环境稳态一致，出现双峰；

2.停车标记为1(车头、拖板)，前后稳态不一致，环境稳态一致，无明显峰值车辆位置为拖板后；

3.停车标记为1(拖板)，前后稳态不一致，环境稳态一致，出现单峰；

4.停车标记为1(后轮)，前后稳态不一致，环境稳态一致；

5.停车标记为1(车头)，前后稳态不一致，车辆位置为拖板后(优先条件)；

6.停车标记为1，前后稳态不一致，环境稳态不一致，xyz变化值近0，车辆位置为车尾或车辆位置为第一峰下降点同时停车判断为车尾。

此外，还包括特殊情况：当有停车标记，本次判断为停车，xyz变化值小于阈值，不输出本次判断结果。

如图1至图4所示，本发明公开一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，使用多地磁传感器连个检测，配合多地磁融合方法，实现集卡的定位，包括流量检测相关步骤和停车检测相关步骤。

流量检测相关步骤，包括集卡通过校验工作流程和集卡停车变更通过检测流程。

集卡通过校验工作流程，包括：

步骤A1，地磁接收“通过”信息；

步骤B1，检测物理位置前1地磁(A)是否存在，“是”则进入步骤C1，“否”则结束进程；

步骤C1，检测物理位置前1地磁(A)Ts内，是否有“通过”，“是”则进入步骤D1，“否”则进入步骤G1；

步骤D1检测，检测物理位置前2地磁(B)是否存在，“是”则进入步骤 E1，“否”则结束进程；

步骤E1，检测物理位置前2地磁(B)2Ts内，是否有“停车”且A晚于B 发生，“是”则进入步骤F1，“否”则结束进程；

步骤F1，物理位置前2地磁(B)补充“通过”信息，并标记“异常”：地磁位置+时间+通过检测遗漏标记，结束进程；

步骤G1，检测物理位置前2地磁(B)是否存在，“是”则进入步骤H1，“否”则结束进程；

步骤H1，检测物理位置前2地磁(B)2Ts内，是否有“通过”且A晚于B 发生，“是”则进入步骤I1，“否”则结束进程；

步骤I1，物理位置前1地磁(A)补充“通过”信息，并标记“异常”：地磁位置+时间+通过检测遗漏标记，结束进程。

其中，通过状态表示为S(t)∈{0,1}，则满足以下条件：

S(t-2τ)＝S(t)*S(t-τ)，

S(t-τ)＝S(t)*S(t-2τ)。

集卡停车变更通过检测流程，包括：

步骤A2，地磁接收到“通过”信息；

步骤B2，判断该地磁，该地磁原状态是否为“停车”，“是”则进入步骤 C2，“否”则结束进程；

步骤C2，判断是否有同车地磁，“是”则进入步骤D2，“否”则结束进程；

步骤D2，修改该车对应贝位，结束进程。

停过状态表示为E(t)∈{0,1}。

停车检测相关步骤包括停车位置检测步骤和集卡分组步骤。

停车位置检测步骤，包括：

步骤A3，地磁接收“停车”信息，进入下一步骤；

步骤B3，获取全栏地磁“停车”信息，进入下一步骤；

步骤C3，间隔1个地磁则分组，进入下一步骤；

步骤D3，该地磁(A)前一地磁(B)为“通过”触发时间Ts内，后一地磁(C) 为“停车”(A晚于C触发)单独分组，分组完成后进入步骤E3；

步骤E3，判断各组内地磁数量是否小于3，“是”则进入步骤F3，“否”则进入步骤H3；

步骤F3，确定为一辆车，根据地磁确认停车贝，结束进程；

步骤G3，按地磁时序判断分割组内地磁，进入下一步骤；

步骤H3，分割后连续地磁数量是否小于3，“是”则进入步骤F3，“否”则进入步骤I3；

步骤I3，只保留最前面两个，结束进程。

集卡分组步骤，包括：

步骤A4，完成集卡停车位置判断工作；

步骤B4，每间隔N个贝进行集卡分组工作；

步骤C4，满足上述分组且小贝集卡停车时间-大贝集卡停车时间>Ts，单独分组；

步骤D4，结束进程。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。本发明的范围由所附权利要求进行限定，而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

本发明提供了一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，基于作业车道连续安装地磁传感器，使用多地磁连个检测，实现车辆定位，搭配多地磁融合方法，能够提高精准度，提高检测率。

Claims (6)

1.一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，其特征在于：使用多地磁传感器连个检测，配合多地磁融合方法，实现集卡的定位，包括流量检测相关步骤和停车检测相关步骤。

2.根据权利要求1所述的一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，其特征在于：流量检测相关步骤，包括集卡通过校验工作流程和集卡停车变更通过检测流程；集卡通过校验工作流程，包括：

步骤A1，地磁接收“通过”信息；

步骤B1，检测物理位置前1地磁(A)是否存在，“是”则进入步骤C1，“否”则结束进程；

步骤C1，检测物理位置前1地磁(A)Ts内，是否有“通过”，“是”则进入步骤D1，“否”则进入步骤G1；

步骤D1检测，检测物理位置前2地磁(B)是否存在，“是”则进入步骤E1，“否”则结束进程；

步骤E1，检测物理位置前2地磁(B)2Ts内，是否有“停车”且A晚于B发生，“是”则进入步骤F1，“否”则结束进程；

步骤F1，物理位置前2地磁(B)补充“通过”信息，并标记“异常”：地磁位置+时间+通过检测遗漏标记，结束进程；

步骤G1，检测物理位置前2地磁(B)是否存在，“是”则进入步骤H1，“否”则结束进程；

步骤H1，检测物理位置前2地磁(B)2Ts内，是否有“通过”且A晚于B发生，“是”则进入步骤I1，“否”则结束进程；

步骤I1，物理位置前1地磁(A)补充“通过”信息，并标记“异常”：地磁位置+时间+通过检测遗漏标记，结束进程。

3.根据权利要求2所述的一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，其特征在于：集卡停车变更通过检测流程，包括：

步骤A2，地磁接收到“通过”信息；

步骤B2，判断该地磁，该地磁原状态是否为“停车”，“是”则进入步骤C2，“否”则结束进程；

步骤C2，判断是否有同车地磁，“是”则进入步骤D2，“否”则结束进程；

步骤D2，修改该车对应贝位，结束进程；

其中，停过状态表示为E(t)∈{0,1}。

4.根据权利要求2所述的一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，其特征在于：通过状态表示为S(t)∈{0,1}，则满足以下条件：S(t-2τ)＝S(t)*S(t-τ)，S(t-τ)＝S(t)*S(t-2τ)。

5.根据权利要求1所述的一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，其特征在于：停车检测相关步骤包括停车位置检测步骤和集卡分组步骤；停车位置检测步骤，包括：

步骤A3，地磁接收“停车”信息，进入下一步骤；

步骤B3，获取全栏地磁“停车”信息，进入下一步骤；

步骤C3，间隔1个地磁则分组，进入下一步骤；

步骤D3，该地磁(A)前一地磁(B)为“通过”触发时间Ts内，后一地磁(C)为“停车”(A晚于C触发)单独分组，分组完成后进入步骤E3；

步骤E3，判断各组内地磁数量是否小于3，“是”则进入步骤F3，“否”则进入步骤H3；

步骤F3，确定为一辆车，根据地磁确认停车贝，结束进程；

步骤G3，按地磁时序判断分割组内地磁，进入下一步骤；

步骤H3，分割后连续地磁数量是否小于3，“是”则进入步骤F3，“否”则进入步骤I3；

步骤I3，只保留最前面两个，结束进程。

6.根据权利要求5所述的一种基于连续地磁传感器的检测矫正方法，其特征在于：集卡分组步骤，包括：

步骤A4，完成集卡停车位置判断工作；

步骤B4，每间隔N个贝进行集卡分组工作；

步骤C4，满足上述分组且小贝集卡停车时间-大贝集卡停车时间>Ts，单独分组；

步骤D4，结束进程。

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