CN112634489B - 一种基于移动终端的车辆状态确定方法、装置及系统 - Google Patents

一种基于移动终端的车辆状态确定方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于移动终端的车辆状态确定方法、装置及系统，属于车辆控制技术领域。所述方法包括：获取移动终端的第一运动特征数据；根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态；获得初步确定结果后，获取所述移动终端的第二运动特征数据，包括：运动速度和计步信息；根据所述运动速度和所述计步信息校核所述初步确定结果。本发明通过运动速度和计步信息校核基于移动终端确定的车辆状态，提高了基于移动终端确定车辆状态的准确性。

Description

一种基于移动终端的车辆状态确定方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种基于移动终端的车辆状态确定方法、装置及系统。
背景技术
目前对于车辆的智能控制已经逐渐从车辆端过渡到移动终端上来，人们通过移动终端可以获取车辆各种设备的状态信息，利用该状态信息可以进行车辆行驶状态的确定。为了实现该技术，移动终端首先要收集车辆中设备的数据，现有技术中对车辆设备数据的收集主要包括两种方式：一种是将车载自动诊断系统(OBD)作为数据传输接口，这种方式使得数据采集成本较高；另一种是将移动终端和车辆置于同步，通过采集移动终端的运动数据确定车辆的状态，但由于移动终端的运动数据容易受到其自身运动情况的干扰，因此确定的准确性不高。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种基于移动终端的车辆状态确定方法、装置及系统。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种基于移动终端的车辆状态的确定方法，所述方法包括：
获取移动终端的第一运动特征数据；
根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态；
获得初步确定结果后，获取所述移动终端的第二运动特征数据，包括：运动速度和计步信息；
根据所述运动速度和所述计步信息校核所述初步确定结果。
进一步地，所述根据所述运动速度和所述计步信息校核所述初步确定结果，包括：
当初步确定所述车辆当前为行驶状态时，将所述运动速度和所述计步信息与行驶确定条件对比，若所述运动速度和所述计步信息满足所述行驶确定条件，则确定所述车辆的当前状态为行驶状态；
当初步确定所述车辆当前为停止状态时，将所述运动速度和所述计步信息与停止确定条件对比，若所述运动速度和所述计步信息满足所述停止确定条件，则确定所述车辆的当前状态为停止状态。
进一步地，所述根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态，包括：
根据所述第一运动特征数据利用车辆状态机器学习模型，初步确定所述车辆的当前状态。
进一步地，所述方法还包括：
根据所述第一运动特征数据确定所述车辆的种类。
进一步地，所述根据所述第一运动特征数据确定所述车辆的种类，包括：
根据所述运动特征数据利用车辆种类机器学习模型，确定所述车辆的种类。
进一步地，所述根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态，具体为：
当所述车辆的种类符合预设种类时，根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态。
第二方面，提供了一种基于移动终端的车辆状态的确定装置，所述装置包括：
第一数据获取模块，用于获取移动终端的第一运动特征数据；
初步确定模块，用于根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态；
第二数据获取模块，用于获取初步确定结果后，获取所述移动终端的第二运动特征数据，包括：运动速度和计步信息；
校核模块，用于根据所述运动速度和所述计步信息校核所述初步确定结果。
进一步地，所述初步确定模块，包括：
车辆种类确定模块，用于根据所述第一运动特征数据确定车辆种类。
进一步地，所述第一数据获取模块，具体用于：
当所述车辆的种类符合预设种类时，根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态。
第三方面，提供了一种计算机系统，包括：
一个或多个处理器；以及
与所述一个或多个处理器关联的存储器，所述存储器用于存储程序指令，所述程序指令在被所述一个或多个处理器读取执行时，执行上述第一方面任一项所述的方法。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
1、本发明公开的技术方案通过运动速度和计步信息校核基于移动终端确定的车辆状态，提高了基于移动终端确定车辆状态的准确性；
2、本发明公开的技术方案获得初步确定结果后获取运动速度和计步信息，无需持续运动移动终端内置GPS定位模块，有利于减少移动终端的耗电量；
3、本发明公开的技术方案利用第一运动特征数据采用机器学习的方法获取初步确定结果，相较于现有技术中将移动终端的运动特征数据与固定值比较确定车辆状态，提高了初步确定结果的准确性；
4、本发明公开的技术方案在获取初步确定结果之前还包括车辆种类的确定，当车辆种类不符合用户预设时，无需进一步获取初步确定结果以及对初步确定结果的校核，有利于释放设备运行能力，减少移动终端的耗电量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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例，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。
图1是本发明实施例提供的基于移动终端的车辆状态的方法流程图；
图2是本发明实施例提供的初步确定结果校核方法流程图；
图3是本发明实施例提供的基于移动终端的车辆状态的装置结构示意图；
图4是本发明实施例提供的计算机系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在现有的基于移动终端获取车辆行驶状态的技术中，通常是直接从车载诊断系统中采集车辆数据，或者当移动终端和车辆处于同步状态时，采集移动终端的运动数据以反映车辆的运动情况，当前一种情况存在数据采集成本较高的问题，后一种情况存在确定误差的问题。本发明实施例后一种基于移动终端获取车辆行驶状态技术中的确定的准确性，提出一种基于移动终端的车辆状态确定方法、装置及系统，具体技术方案如下：
如图1所示，一种基于移动终端的车辆状态的确定方法，包括：
S1、获取移动终端的第一运动特征数据。
上述，移动终端的第一运动特征数据包括但不限于：加速度传感器数据、重力传感器数据、方向传感器数据、空间矩阵传感器、陀螺仪传感器。上述传感器为移动终端的内置传感器，传感器的耗电量较小，对移动终端的正常用电量的影响不大。具体地，采集第一运动特征数据时可以以100ms频率实时采集。
需要说明的是，第一运动特征数据的获取可以是移动终端自身采集获取，也可以是第三方计算设备采集移动终端的数据获取，这里不做限制。
S2、根据第一运动特征数据初步确定车辆的当前状态。
上述，车辆的当前状态主要包括：行驶状态和停止状态两种。实际运行中可以将实时采集的第一运动特征数据以5s为窗口进行车辆当前状态的确定，获得初步确定结果。
在一个实施例中，步骤S2具体包括：
根据第一运动特征数据利用车辆状态机器学习模型，初步确定车辆的当前状态。
上述，车辆状态机器学习模型为利用带有步行状态、车辆行驶状态、停止状态标签的第一运动特征数据作为样本预先训练得到的分类模型，以使车辆状态机器学习模型可以根据第一运动特征数据区分移动终端是处在步行状态、还是车辆行驶或停止状态。具体地车辆状态机器学习模型可以使用的模型包括：决策树、随机森林、Xgboost等。
此外，当确定车辆状态时，还有可能存在用户当前所处车辆的种类与预设的车辆种类不符合的问题，例如用户当前在公交车上，但用户没有确定公交车状态的需求，因此还需要初步确定车辆状态之前进行用户当前所处车辆的种类的确定，以便可以自动启动对车辆状态的确定。
因此，在一个实施例中，在步骤S2中确定初步车辆当前状态之前，还包括：
根据第一运动特征数据确定车辆的种类。
上述，车辆的种类主要指用户所处的交通工具的种类，包括：自行车、火车飞机、轮船、公交车等。进一步地，车辆的种类，还可以指车辆的类型，通过确定车辆的类型可以确定用户当前所处的车辆是否是符合其预设的特定类型的车辆，从而保证当用户处在某特定类型车辆时再开始初步确定。
基于上述实施例，在一个实施例中，确定车辆种类的具体方法是：根据第一运动特征数据利用车辆种类机器学习模型，确定车辆的种类。
上述，车辆种类机器学习模型为利用带有不同种类车辆标签的第一运动特征数据作为样本预先训练得到的分类模型，具体可以使用的模型包括：决策树、随机森林、Xgboost等。
S3、获得初步确定结果后，获取移动终端的第二运动特征数据，包括：运动速度和计步信息。
上述，第二运动特征数据中的运动速度需要开启移动终端的GPS定位模块，而GPS定位模块在开启时和搜索时的耗电量较大，会加速移动终端电量的消耗，影响移动终端的正常使用，因此本发明实施例在获得初步确定结果后，再进行第二运动特征数据的获取，步骤S1中获取的第一运动特征数据中不包含运动速度和计步信息，以减少对移动终端电量的消耗，若初步确定结果由于车辆种类不符合预设的种类，或者由于第一运动特征采集环节出现问题而没有获取到初步确定结果，则不开启GPS定位模块。
上述，获取移动终端的运动速度和计步信息，具体可以是：
当获取到初步确定结果时，开启GPS定位模块，获取运动速度，采集内置移动终端的计步传感器的计步信息。此外在获取运动速度的同时，还通过GPS定位模块获取移动终端当前位置(移动终端的当前位置可反映车辆的当前位置)，定位信息的采集频率为1次/s，根据定位信息检测车辆是否有实际的位置移动。
在一个实施例中，为了减少GPS的运行时间，获取运动速度和计步信息的过程还包括：
若接收到的初步确定结果为停止状态，则统计GPS的运行时间，并将GPS的运行时间和运动速度与关闭条件对比，若运行时间和运动速度满足关闭条件，则关闭GPS。
上述，本发明实施例提供的方法在运动速度的获取过程中尽可能地减少GPS的运动时间，较少移动终端的电量消耗。关闭条件具体可以是：若预设时间秒内没有连续若干个运动速度大于车辆最低时速则关闭GPS，例如，若30s内没有连续10个运动速度大于20km/h，则关闭GPS。
在一个实施例中，为了提高方法运行的效率，运动速度的获取和计步信息的获取根据初步确定结果的不同存在先后顺序，具体为：
当初步确定结果为行驶状态时，运动速度和计步信息同时开始获取；
当初步确定结果为停止状态时，获取运动速度，当运动速度不满足关闭条件后，再获取计步信息。
S4、根据运动速度和计步信息校核初步确定结果。
如图2所示，在一个实施例中，步骤S4具体包括：
当初步确定车辆当前为行驶状态时，将运动速度和计步信息与行驶确定条件对比，若运动速度和计步信息满足行驶确定条件，则确定车辆的当前状态为行驶状态；
当初步确定车辆当前为停止状态时，将运动速度和计步信息与停止确定条件对比，若运动速度和计步信息满足停止确定条件，则确定车辆的当前状态为停止状态。
上述，行驶确定条件可以是：连续若干个运动速度不小于最低时速，且在连续若干个运动速度获取的时间内步数不大于第一预设步数值。例如，连续10个运动速度不小于20km/h，且在连续10个运动速度获取的时间内步数不大于6。
停止确定条件可以包括两种，其中一种是：连续若干个运动速度小于最高时速，且在连续若干个运动速度获取的时间内步数大于第二预设步数值。例如，连续10个运动速度小于10km/h，且在连续10个运动速度获取的时间内步数大于12。另一种是：连续若干个运动速度为0km/h，例如，连续5分钟内的时速为0km/h。
在一个实施例中，步骤S4还包括：
若初步确定车辆当前为行驶状态，且运动速度和计步信息不满足行驶确定条件，或者，若初步确定车辆当前为停止状态，且运动速度和计步信息不满足停止确定条件，则确定初步确定结果错误，重复步骤S1、S2获取初步确定结果。
如图3所示，基于上述实施例公开的车辆状态确定方法，本发明还提供一种基于移动终端的车辆状态确定装置，包括：
第一数据获取模块301，用于获取移动终端的第一运动特征数据。
上述，移动终端的第一运动特征数据包括但不限于：加速度传感器数据、重力传感器数据、方向传感器数据、空间矩阵传感器、陀螺仪传感器。上述传感器为移动终端的内置传感器。
需要说明的是，第一运动特征数据的获取可以是移动终端自身采集获取，也可以是第三方计算设备采集移动终端的数据获取，这里不做限制。
初步确定模块302，用于根据第一运动特征数据初步确定车辆的当前状态。
上述，车辆的当前状态主要包括：行驶状态和停止状态。
在一个实施例中，初步确定模块302具体用于根据第一运动特征数据利用车辆状态机器学习模型，初步确定车辆的当前状态。
上述，车辆状态机器学习模型为利用带有行驶状态或停止状态标签的第一运动特征数据作为样本预先训练得到的分类模型，具体可以使用的模型包括：决策树、随机森林、Xgboost等。
在一个实施例中，上述装置还包括：
车辆种类确定模块，用于根据第一运动特征数据确定车辆的种类。
上述，车辆的种类主要指用户所处的交通工具的种类，还可以指车辆的类型。
在一个实施例中，车辆种类确定模块，具体用于根据第一运动特征数据利用车辆种类机器学习模型，确定车辆的种类。
上述，车辆种类机器学习模型为利用带有不同种类车辆标签的第一运动特征数据作为样本预先训练得到的分类模型，具体可以使用的模型包括：决策树、随机森林、Xgboost等。
第二数据获取模块303，用于在获取初步确定结果后，获取移动终端的第二运动特征数据，包括：运动速度和计步信息。
上述，运动速度需要开启移动终端的GPS定位模块后获取，计步信息需要从移动终端内置的计步传感器中获取，若初步确定结果由于车辆种类不符合预设的种类，或者由于第一运动特征采集环节出现问题而没有获取到初步确定结果，则不开启GPS定位模块，且不获取计步信息。
在一个实施例中，第二数据获取模块303，具体用于：
若接收到的初步确定结果为停止状态，则统计GPS的运行时间，并将GPS的运行时间和运动速度与关闭条件对比，若运行时间和运动速度满足关闭条件，则关闭GPS。
在一个实施例中，第二数据获取模块303，具体用于：
当初步确定结果为行驶状态时，运动速度和计步信息同时开始获取；
当初步确定结果为停止状态时，获取运动速度，当运动速度不满足关闭条件后，再获取计步信息。
校核模块304，用于根据运动速度和计步信息校核初步确定结果。
在一个实施例中，校核模块304具体用于：
当初步确定车辆当前为行驶状态时，将运动速度和计步信息与行驶速确定条件对比，若运动速度和计步信息满足行驶确定条件，则确定车辆的当前状态为行驶状态；
当初步确定车辆当前为停止状态时，将运动速度和计步信息与停止确定条件对比，若运动速度和计步信息满足停止确定条件，则确定车辆的当前状态为停止状态。
在一个实施例中，校核模块304还具体用于：
若初步确定车辆当前为行驶状态，且运动速度和计步信息不满足行驶确定条件，或者，若初步确定车辆当前为停止状态，且运动速度和计步信息不满足停止确定条件，则确定初步确定结果错误，重复步骤S1、S2，获取初步确定结果。
需要说明的是，本发明实施例提供的基于移动终端的车辆状态确定装置可以内置在移动终端内，也可配置的后台服务器上。
如图4所示，基于上述方法实施例，本发明实施例还提供一种计算机系统，包括：
一个或多个处理器；以及
与一个或多个处理器关联的存储器，存储器用于存储程序指令,程序指令在被一个或多个处理器读取执行时，执行上述基于移动终端的车辆状态的确定方法。
其中，图4示例性的展示出了计算机系统的架构，具体可以包括处理器410，视频显示适配器411，磁盘驱动器412，输入/输出接口413，网络接口414，以及存储器420。上述处理器410、视频显示适配器411、磁盘驱动器412、输入/输出接口413、网络接口414，与存储器420之间可以通过通信总线430进行通信连接。
其中，处理器410可以采用通用的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本申请所提供的技术方案。
存储器420可以采用ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器420可以存储用于控制电子设备400运行的操作系统421，用于控制电子设备400的低级别操作的基本输入输出系统422(BIOS)。另外，还可以存储网页浏览器423，数据存储管理系统424，以及设备标识信息处理系统425等等。上述设备标识信息处理系统425就可以是本申请实施例中具体实现前述各步骤操作的应用程序。总之，在通过软件或者固件来实现本申请所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器420中，并由处理器410来调用执行。
输入/输出接口413用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。
网络接口414用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信。
总线430包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器410、视频显示适配器411、磁盘驱动器412、输入/输出接口413、网络接口414，与存储器420)之间传输信息。
另外，该电子设备400还可以从虚拟资源对象领取条件信息数据库中获得具体领取条件的信息，以用于进行条件确定，等等。
需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器410、视频显示适配器411、磁盘驱动器412、输入/输出接口413、网络接口414，存储器420，总线430等，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本申请方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
1、本发明公开的技术方案通过运动速度和计步信息校核基于移动终端确定的车辆状态，提高了基于移动终端确定车辆状态的准确性；
2、本发明公开的技术方案获得初步确定结果后获取运动速度和计步信息，无需持续运动移动终端内置GPS定位模块，有利于减少移动终端的耗电量；
3、本发明公开的技术方案利用第一运动特征数据采用机器学习的方法获取初步确定结果，相较于现有技术中将移动终端的运动特征数据与固定值比较确定车辆状态，提高了初步确定结果的准确性；
4、本发明公开的技术方案在获取初步确定结果之前还包括车辆种类的确定，当车辆种类不符合用户预设时，无需进一步获取初步确定结果以及对初步确定结果的校核，有利于释放设备运行能力，减少移动终端的耗电量。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于移动终端的车辆状态的确定方法，其特征在于，包括：
获取移动终端的第一运动特征数据；
根据所述第一运动特征数据确定所述车辆的种类；
当所述车辆的种类满足预设条件时，根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态；
获得初步确定结果后，获取所述移动终端的第二运动特征数据，包括：运动速度和计步信息；
根据所述运动速度和所述计步信息校核所述初步确定结果。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述运动速度和所述计步信息校核所述初步确定结果，包括：
当初步确定所述车辆当前为行驶状态时，将所述运动速度和所述计步信息与行驶确定条件对比，若所述运动速度和所述计步信息满足所述行驶确定条件，则确定所述车辆的当前状态为行驶状态；
当初步确定所述车辆当前为停止状态时，将所述运动速度和所述计步信息与停止确定条件对比，若所述运动速度和所述计步信息满足所述停止确定条件，则确定所述车辆的当前状态为停止状态。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态，包括：
根据所述第一运动特征数据利用车辆状态机器学习模型，初步确定所述车辆的当前状态。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一运动特征数据确定所述车辆的种类，包括：
根据所述运动特征数据利用车辆种类机器学习模型，确定所述车辆的种类。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态，具体为：
当所述车辆的种类符合预设种类时，根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态。
6.一种基于移动终端的车辆状态的确定装置，其特征在于，包括：
第一数据获取模块，用于获取移动终端的第一运动特征数据；
车辆种类确定模块，用于根据所述第一运动特征数据确定车辆种类；
初步确定模块，用于当所述车辆的种类满足预设条件时，根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态；
第二数据获取模块，用于获取初步确定结果后，获取所述移动终端的第二运动特征数据，包括：运动速度和计步信息；
校核模块，用于根据所述运动速度和所述计步信息校核所述初步确定结果。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一数据获取模块，具体用于：
当所述车辆的种类符合预设种类时，根据所述第一运动特征数据初步确定所述车辆的当前状态。
8.一种计算机系统，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；以及
与所述一个或多个处理器关联的存储器，所述存储器用于存储程序指令，所述程序指令在被所述一个或多个处理器读取执行时，执行上述权利要求1～5任一项所述的方法。
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