CN112924711B - 一种车速检测方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车速检测方法、装置及计算机可读存储介质，控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测；记录第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点；基于第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算待测车辆的车速。通过本发明的实施，结合双超声波传感器的检测数据来测量车速，车速检测实时性好，不受车辆所处环境限制，有效保证了检测有效性和结果准确性。

Description

一种车速检测方法、装置及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种车速检测方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
目前，在汽车试验中采用的速度测量方法主要有GPS相对定位法，相对式光电编码器法。
其中，GPS相对定位法是用安装在试验车顶部的GPS移动站，记录车辆行驶过程中卫星的原始星历文件，与基准站数据相对比得到试验车的行驶数据，从而求解得速度。GPS车速测试系统，体积小，携带安装方便，安装后即可进行工作，不需要复杂得调试，测量不受路面状况限制，但是价格昂贵。而且，由于是依靠卫星来完成测试，当车辆在一些城市高楼或隧道等处时，会出现卫星信号被遮挡的问题。
而相对式光电编码器法则是通过测量相连脉冲的时间间隔或者单位时间内脉冲数量，从而得出车速。此方法在安装不当以及路面状况比较不好的情况下，会使编码器在行驶过程中产生抖动，会产生测量误差。
由此可见，现有技术中所提供的车速检测方法的检测有效性和结果准确性相对较低。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种车速检测方法、装置及计算机可读存储介质，至少能够解决相关技术中所提供的车速检测方法的检测有效性和结果准确性相对较低的问题。
为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供了一种车速检测方法，该方法包括：
控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测；其中，所述第一超声波传感器的设置位置相对于所述第二超声波传感器接近所述待测车辆的车头；
记录所述第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录所述第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点；
基于所述第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算所述待测车辆的车速。
为实现上述目的，本发明实施例第二方面提供了一种车速检测装置，该装置包括：
检测模块，用于控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测；其中，所述第一超声波传感器的设置位置相对于所述第二超声波传感器接近所述待测车辆的车头；
记录模块，用于记录所述第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录所述第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点；
计算模块，用于基于所述第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算所述待测车辆的车速。
为实现上述目的，本发明实施例第三方面提供了一种电子装置，该电子装置包括：处理器、存储器和通信总线；
所述通信总线用于实现所述处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器用于执行所述存储器中存储的一个或者多个程序，以实现上述任意一种车速检测方法的步骤。
为实现上述目的，本发明实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述任意一种车速检测方法的步骤。
根据本发明实施例提供的车速检测方法、装置及计算机可读存储介质，控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测；记录第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点；基于第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算待测车辆的车速。通过本发明的实施，结合双超声波传感器的检测数据来测量车速，车速检测实时性好，不受车辆所处环境限制，有效保证了检测有效性和结果准确性。
本发明其他特征和相应的效果在说明书的后面部分进行阐述说明，且应当理解，至少部分效果从本发明说明书中的记载变的显而易见。
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，下面将对实施例或现有技术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为本发明第一实施例提供的车速检测方法的基本流程示意图；
图2为本发明第一实施例提供的一种传感器数据统计示意图；
图3为本发明第一实施例提供的一种超声波检测场景示意图；
图4为本发明第二实施例提供的车速检测装置的程序模块示意图；
图5为本发明第三实施例提供的电子装置的结构示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域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。
第一实施例：
为了解决相关技术中所提供的车速检测方法的检测有效性和结果准确性相对较低的问题，本实施例提出了一种车速检测方法，如图1所示为本实施例提供的车速检测方法的基本流程示意图，本实施例提出的车速检测方法包括以下的步骤：
步骤101、控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测。
其中，本实施例的第一超声波传感器的设置位置相对于第二超声波传感器接近待测车辆的车头。在本实施例中，可以采用杜邦线将两个超声波传感器与树莓派微型电脑进行电性连接，树莓派微型电脑安装有python软件，用于驱动超声波传感器工作以及车速的获得，两个超声波传感器可以采用HR-SR04型号，用于获取距离数据。此型号超声波传感器最小测距为2cm，本实施例优选地，设置超声波传感器测距范围为2cm～500cm以及每50ms发射一次超声波，以此来确保每秒钟稳定获得20个数据。
在实际应用中，两个超声波传感器位于车辆同侧的同一水平面，两者设置位置的间隔距离为固定值D(单位：米)，D的大小可以调整。
步骤102、记录第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点。
具体的，在本实施例中，在树莓派微型电脑启动之后，传感器会自行开始工作，两传感器探测得到的数据会传入树莓派微型电脑，传入的数据有两个元素：检测时间点(单位：秒)和距离数据(单位：厘米)。在进行数据记录时，每行记录一个数据，由“/”间隔开，“/”前面为检测时间点，后面为距离数据，例如1609740515247.4968/96.0354924019653。
步骤103、基于第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算待测车辆的车速。
具体的，在本实施例中，当基于距离数据以及检测时间点进行车速计算时，主要有两种计算模式，分别对应于两种超声波检测场景。
在本实施例的一种可选的实施方式中，上述控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测的步骤，具体包括：控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器，分别对自身所发送的超声波进行检测。
具体的，在本实施例提出的一种超声波检测场景中，两个超声波传感器同时工作，各自发送超声波探测距离，分别传输各自探测到的距离数据。这种工作模式下，得到的速度将会是D米内的平均速度。
相对应地，上述基于第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算待测车辆的车速的步骤，具体包括：获取第一距离数据与第二距离数据相等时，对应的第一检测时间点与第二检测时间点之间的时间差；基于第一超声波传感器与第二超声波传感器的设置位置的间隔距离，以及时间差计算待测车辆的车速。
具体的，树莓派会利用python对得到的数据进行分析，对来自第一超声波传感器和第二超声波传感器的数据的分析是同时进行的。由于第一超声波传感器靠近车头设置，第二超声波传感器设置于第一超声波传感器的后方，从而，第一超声波传感器所探测到的数据也会被第二超声波传感器探测到。
利用这一特点，当来自第一超声波传感器的数据在某一距离上出现与之前较大差异时，记录下此距离对应的时间点，所有这样的时间点都会被按顺序记录下来存放在第一列表里。同理，对于来自第二超声波传感器的数据进行相同的处理，存放在第二列表里。如图2所示为本实施例提供的一种传感器数据统计示意图，两条线型不同的曲线分别代表第一超声波传感器和第二超声波传感器的数据曲线，横坐标为检测时间点，纵坐标为距离数据。
第一列表所存放的时间点与第二列表对应位置的时间点之差，代表了两传感器经过同一地点的时间差。利用两传感器之间的固定距离D以及时间差，采用计算公式：D/时间差(单位：米/秒)，即可以计算得到这段时间的平均速度。
在本实施例的另一种可选的实施方式中，上述控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测的步骤，具体包括：控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器，分别对第二超声波传感器所发送的超声波进行检测。
具体的，在本实施例提出的另一种超声波检测场景中，两个超声波传感器同时工作，第二超声波传感器发送超声波并接受反射回的超声波，以此来得到探测距离。而第一超声波传感器则不发送超声波，只接受第二超声波传感器发出的超声波，由此可以得到待测车辆的移动距离。由于超声波传感器的探测范围被设置为2cm～500cm，收到反射的超声波所需时间最大为290ms，因此，此时得到的速度可认为是瞬时速度。
相对应地，上述基于第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算待测车辆的车速的步骤，具体包括：基于第一距离数据以及第二距离数据计算待测车辆的移动距离；基于移动距离以及第一检测时间点与第二检测时间点之间的时间差，计算待测车辆的车速。
具体的，在该模式下，树莓派依旧利用python对得到的数据进行分析，如图3所示为本实施例提供的一种超声波检测场景示意图，通过第二超声波传感器得到的距离D2，以及第一超声波传感器得到的距离D1，最终可以得到待测车辆移动的距离D车＝D1-D2，待测车辆的瞬时速度为D车/时间差。
根据本发明实施例提供的车速检测方法，控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测；记录第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点；基于第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算待测车辆的车速。通过本发明的实施，结合双超声波传感器的检测数据来测量车速，车速检测实时性好，不受车辆所处环境限制，有效保证了检测有效性和结果准确性。
第二实施例：
为了解决相关技术中所提供的车速检测方法的检测有效性和结果准确性相对较低的问题，本实施例示出了一种车速检测装置，具体请参见图4，本实施例的车速检测装置包括：
检测模块401，用于控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测；其中，第一超声波传感器的设置位置相对于第二超声波传感器接近待测车辆的车头；
记录模块402，用于记录第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点；
计算模块403，用于基于第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算待测车辆的车速。
在本实施例的一种实施方式中，检测模块具体用于：控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器，分别对自身所发送的超声波进行检测。
相对应的，计算模块具体用于：获取第一距离数据与第二距离数据相等时，对应的第一检测时间点与第二检测时间点之间的时间差；基于第一超声波传感器与第二超声波传感器的设置位置的间隔距离，以及时间差计算待测车辆的车速。
在本实施例的另一种实施方式中，检测模块具体用于：控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器，分别对第二超声波传感器所发送的超声波进行检测。
相对应的，计算模块具体用于：基于第一距离数据以及第二距离数据计算待测车辆的移动距离；基于移动距离以及第一检测时间点与第二检测时间点之间的时间差，计算待测车辆的车速。
应当说明的是，前述实施例中的车速检测方法均可基于本实施例提供的车速检测装置实现，所属领域的普通技术人员可以清楚的了解到，为描述的方便和简洁，本实施例中所描述的车速检测装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
采用本实施例提供的车速检测装置，控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测；记录第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点；基于第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算待测车辆的车速。通过本发明的实施，结合双超声波传感器的检测数据来测量车速，车速检测实时性好，不受车辆所处环境限制，有效保证了检测有效性和结果准确性。
第三实施例：
本实施例提供了一种电子装置，参见图5所示，其包括处理器501、存储器502及通信总线503，其中：通信总线503用于实现处理器501和存储器502之间的连接通信；处理器501用于执行存储器502中存储的一个或者多个计算机程序，以实现上述实施例一中的车速检测方法中的至少一个步骤。
本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性或非易失性、可移除或不可移除的介质。计算机可读存储介质包括但不限于RAM(Random Access Memory，随机存取存储器),ROM(Read-Only Memory，只读存储器),EEPROM(Electrically Erasable Programmable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)、闪存或其他存储器技术、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory，光盘只读存储器)，数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。
本实施例中的计算机可读存储介质可用于存储一个或者多个计算机程序，其存储的一个或者多个计算机程序可被处理器执行，以实现上述实施例一中的方法的至少一个步骤。
本实施例还提供了一种计算机程序，该计算机程序可以分布在计算机可读介质上，由可计算装置来执行，以实现上述实施例一中的方法的至少一个步骤；并且在某些情况下，可以采用不同于上述实施例所描述的顺序执行所示出或描述的至少一个步骤。
本实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读装置，该计算机可读装置上存储有如上所示的计算机程序。本实施例中该计算机可读装置可包括如上所示的计算机可读存储介质。
可见，本领域的技术人员应该明白，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件(可以用计算装置可执行的计算机程序代码来实现)、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。
此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明实施例所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种车速检测方法，其特征在于，包括：
控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测；其中，所述第一超声波传感器的设置位置相对于所述第二超声波传感器接近所述待测车辆的车头；
记录所述第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录所述第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点；
基于所述第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算所述待测车辆的车速；
所述控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测，包括：控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器，分别对所述第二超声波传感器所发送的超声波进行检测。
2.如权利要求1所述的车速检测方法，其特征在于，所述控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测，还包括：
控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器，分别对自身所发送的超声波进行检测。
3.如权利要求2所述的车速检测方法，其特征在于，所述基于所述第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算所述待测车辆的车速，包括：
获取所述第一距离数据与所述第二距离数据相等时，对应的所述第一检测时间点与所述第二检测时间点之间的时间差；
基于所述第一超声波传感器与所述第二超声波传感器的设置位置的间隔距离，以及所述时间差计算所述待测车辆的车速。
4.如权利要求1所述的车速检测方法，其特征在于，所述基于所述第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算所述待测车辆的车速，包括：
基于所述第一距离数据以及所述第二距离数据计算所述待测车辆的移动距离；
基于所述移动距离以及所述第一检测时间点与所述第二检测时间点之间的时间差，计算所述待测车辆的车速。
5.一种车速检测装置，其特征在于，包括：
检测模块，用于控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器分别进行超声波检测；其中，所述第一超声波传感器的设置位置相对于所述第二超声波传感器接近所述待测车辆的车头；
记录模块，用于记录所述第一超声波传感器所检测的第一距离数据与对应的第一检测时间点，以及记录所述第二超声波传感器所检测的第二距离数据与对应的第二检测时间点；
计算模块，用于基于所述第一距离数据、第二距离数据、第一检测时间点以及第二检测时间点计算所述待测车辆的车速；
所述检测模块具体用于：控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器，分别对所述第二超声波传感器所发送的超声波进行检测。
6.如权利要求5所述的车速检测装置，其特征在于，所述检测模块还用于：控制待测车辆同侧水平设置的第一超声波传感器以及第二超声波传感器，分别对自身所发送的超声波进行检测；
所述计算模块具体用于：获取所述第一距离数据与所述第二距离数据相等时，对应的所述第一检测时间点与所述第二检测时间点之间的时间差；基于所述第一超声波传感器与所述第二超声波传感器的设置位置的间隔距离，以及所述时间差计算所述待测车辆的车速。
7.如权利要求5所述的车速检测装置，其特征在于，所述计算模块具体用于：基于所述第一距离数据以及所述第二距离数据计算所述待测车辆的移动距离；基于所述移动距离以及所述第一检测时间点与所述第二检测时间点之间的时间差，计算所述待测车辆的车速。
8.一种电子装置，其特征在于，包括：处理器、存储器和通信总线；
所述通信总线用于实现所述处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器用于执行所述存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如权利要求1至4中任意一项所述的车速检测方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1至4中任意一项所述的车速检测方法的步骤。
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