CN113670328B - 用于离线状态的网约车数据采集系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于网约车技术领域，具体涉及用于离线状态的网约车数据采集系统，包括状态记录单元、轨迹模拟单元、检测单元、记时单元和坐标记录单元；状态记录单元用于记录车辆的车轮转速及行驶方向；记时单元用于记录信号丢失时刻及信号恢复时刻；坐标记录单元用于记录信号丢失时的坐标及信号恢复时的坐标；轨迹模拟单元用于提取信号丢失时刻到信号恢复时刻之间的车轮转速及行驶方向，并结合预存的车轮周长进行行驶轨迹模拟，得到模拟轨迹；检测单元用于分析模拟轨迹是否准确，以信号丢失时刻的坐标为模拟轨迹的起点，判断模拟轨迹的终点是否与信号恢复时刻的坐标重合。本系统在导航信号强度不足的区域同样能够准确的记录车辆的里程。

Description

用于离线状态的网约车数据采集系统

技术领域

本发明属于网约车技术领域，具体涉及用于离线状态的网约车数据采集系统。

背景技术

由于方便快捷且价格实惠，网约车成为了很多人出行的主要交通工具之一。对网约车司机而言，要保证自己的利益，除了接单数量外，拉载乘客时准确的里程记录同样重要，因为里程记录的准确与否会直接关系到计费的准确性。

现在，网约车的车机端在进行里程记录时，基本都是根据三方地图鹰眼数据或者gps轨迹点计算车辆行驶的里程数。这些记录方式都能够快速准确的记录车辆的行驶里程，但是，这些方式要能够持续稳定的发挥作用也有一个大前提，那就是车机端的导航信号强度一直维持在一个理想的状态。因为，但当网络状况不佳时，会出现定位信号丢失的时间段，而这些方式对定位信号丢失的时间段的路程计算方式较为简单粗暴，就是直接将定位信号丢失时的定位到定位恢复时的定位的直线距离作为定位信号丢失时段的里程数据。

但是，网约车在定位丢失的时间段的行驶路段，很多时候都并不是直线，这就导致补偿的路程与实际行驶路程不一致的情况，并且基本都是补偿的路程较短，进而会导致网约车司机的利益受损。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于离线状态的网约车数据采集系统，在导航信号强度不足的区域同样能够准确的记录车辆的里程。

本发明提供的基础方案为：

用于离线状态的网约车数据采集系统，包括状态记录单元、轨迹模拟单元、检测单元、记时单元和坐标记录单元；

状态记录单元用于记录车辆的车轮转速及行驶方向；记时单元用于记录信号丢失时刻及信号恢复时刻；坐标记录单元用于记录信号丢失时的坐标及信号恢复时的坐标；轨迹模拟单元用于提取信号丢失时刻到信号恢复时刻之间的车轮转速及行驶方向，并结合预存的车轮周长进行行驶轨迹模拟，得到模拟轨迹；

检测单元用于分析模拟轨迹是否准确，以信号丢失时刻的坐标为模拟轨迹的起点，判断模拟轨迹的终点是否与信号恢复时刻的坐标重合；若重合，则检测单元将模拟轨迹的里程作为无信号区域的里程数据；若不重合，则检测单元对模拟轨迹进行放缩，使其终点与信号恢复时刻的车辆坐标重合，再将放缩后的模拟轨迹的里程作为无信号区域的里程数据。

基础方案工作原理及有益效果：

当司机突然驶入无信号区域时，记时单元会记录信号丢失时刻及信号恢复时刻；坐标记录单元则会记录信号丢失时的坐标及信号恢复时的坐标。之后，轨迹模拟单元会提取信号丢时段的车轮转速及行驶方向的数据，并结合车轮的周长进行行驶轨迹模拟。不过由于车轮的周长可能存在变化，如热胀冷缩、气量不足或者更换的车轮，因此，需要由检测单元对行驶轨迹进行准确性分析，将信号丢失时的坐标作为驾驶轨迹的起始点后，判断驾驶轨迹的末端是否与信号恢复时刻的坐标重合。

如果重合，则说明驾驶轨迹准确，因此，直接将模拟轨迹的里程作为无信号区域的里程数据即可。如果不重合，则说明车轮的实际周长与存储周长之间存在一定的误差，因此，将模拟轨迹进行整体放缩，使其终点与信号恢复时刻的坐标重合。将模拟轨迹进行精度调节，后，再将放缩后的轨迹的里程作为无信号区域的里程数据。

这样，不仅能够获取无信号区域的里程数据，还能够在获取里程数据前对数据的准确性进行校准，保准里程数据的准确性，进而保证后续计费的准确性，保证司机的利益。

综上，本系统在导航信号强度不足的区域同样能够准确的记录车辆的里程。

进一步，还包括后台端；检测单元集成在车机端；检测单元还用于将信号丢失时的坐标、信号恢复时的坐标及对应无信号区域的里程数据发送给后台端；后台端包括存储单元和分析单元；存储单元用于存储检测单元发送的数据；

分析单元用于接收到检测单元的数据后，判断存储单元内是否已经存储有相同无信号区域的里程数据，若无则将该数据标记为参考数据；若有则将该数据与参考数据进行比对分析，若分析结果为该数据中的里程数据大于参考数据中的里程数据，且差值大于预设误差，则将该数据标记为疑似绕路数据。

有益效果：在无信号路段精准的记录行程数据，虽然可以保证网约车司机的利益，但如果网约车司机利用无信号区域进行绕路，则会损害到乘客的利益。为了避免这种情况，本系统中，会将接收到的行程数据与存储的参考数据进行对比分析，若该数据中的里程数据大于参考数据中的里程数据且差值大于预设误差，则说明可能存在绕路的情况，因此，分析单元进行疑似绕路数据的标记。便于管理人员对这种利用无信号区域进行绕路的情况进行管理。

进一步，分析单元将接收到的数据与参考数据进行对比分析时，若分析结果为参考数据中的里程数据大于该数据中的里程数据，且差值大于预设误差，则将新接收到的数据作为新的参考数据，并将原参考数据标记为疑似绕路数据。

有益效果：在进行绕路分析时，还可能存在一种情况，就是一开始的参考数据存在问题，本系统通过分析单元的分析，同样能够识别出这种情况，并将其标记为疑似绕路数据。便于管理人员进行管理。

进一步，检测单元向后台端发送无信号区域的里程数据时，还发送对应的模拟轨迹；分析单元还用于标记疑似绕路数据时，将疑似绕路数据及参考数据对应的模拟轨迹进行对比分析，得到分歧路段，并提取疑似绕路数据中模拟轨迹的分歧路段的时间，记为分歧时间；

车机端还包括摄像单元，用于采集信号丢失时段的行驶环境影像；分析单元还用于标记疑似绕路数据后，给对应编号的机车端发送取证信号，取证信号包括分歧时间；检测单元还用于接收到取证信号后，提取出分歧时间前后P秒的行驶环境影像发送给后台端；其中，行驶环境影像包括路况信息。

有益效果：即使从里程数据及模拟轨迹上看存在绕路的情况，也有可能是无信号区域的某个路段存在特殊情况，如路面在进行临时修理，在进行绕路管理时，必须要了区别管理，以免出现对司机的正常行驶进行处罚的情况。

本系统中，摄像单元会采集信号丢失时段的行驶环境影像。并且，分析单元会对疑似绕路数据及参考数据对应的模拟轨迹进行对比分析的方法，得到分歧路段，也就是疑似绕路的路段。之后，分析单元会给疑似绕路的机车端发送取证信号；车机端的检测单元接收到取证信号后，会提取出分歧时间前后P秒的行驶环境影像发送给后台端。这样，如果是因为特殊情况而必须绕路，管理人员可以直观的了解具体情况。进而防止出现对司机的正常行驶进行处罚的情况。

进一步，还包括管理端；分析单元还用于标记疑似绕路数据时，给管理端发送核查信号。

有益效果：管理人员通过管理端，可及时了解是否发生了无信号区域疑似绕路的情况，可及时进行后续的管理。

进一步，核查信号包括疑似绕路数据对应的车机端编号。

有益效果：便于管理人员了解存在疑似绕路行为的网约车的信息。

进一步，检测单元还用于记录模拟轨迹的分析结果。

有益效果：便于了解模拟轨迹的准确情况，可及时根据分析结果对存储的车轮周长进行调整。

进一步，检测单元还用于对模拟轨迹的分析结果进行分析，若连续X次不重合且放缩的比例相等，则检测单元对预存的车轮周长进行相同比例的放缩处理后进行更新。

有益效果：如果连续X次不重合且放缩的比例相等，则说明车轮的实际周长与存储的周长不同，且实际周长很稳定，极有可能是出现更换了新轮胎的情况。因此，检测单元对预存的车轮周长进行相同比例的放缩处理后进行更新。这样，之后经过无信号的路段时，可以增加模拟轨迹的准确率，减少后续的放缩操作。

进一步，检测单元对模拟轨迹的分析结果进行分析时，若相邻两次模拟轨迹的放缩比例的差值大于预设值，且间隔时间小于预设时间，则检测单元生成车轮异常信号。

有益效果：前后两次放缩比例的差值大于预设值，且间隔时间小于预设时间，说明在短时间内，车轮的实际周长发生了很大的变化，很可能出现了车轮漏气的情况。因此生成异常信号，让车主对轮胎进行检查，防止出现因为轮胎气量不足而导致的交通事故。

进一步，状态记录单元包括车轮感应计数器和陀螺仪。

有益效果：通过车轮感应计数器可以获取车辆的车轮转速，通过陀螺仪，则可以获取车辆的形式方向。并且，车轮感应计数器和陀螺仪都是车辆自带的传感器，可以减少设备的添加和安装。

附图说明

图1为本发明实施例一的逻辑框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

实施例一

如图1所示，用于离线状态的网约车数据采集系统，包括状态记录单元、轨迹模拟单元、检测单元、记时单元和坐标记录单元。其中，状态记录单元集成在车辆端，轨迹模拟单元、检测单元、记时单元和坐标记录单元集成在车机端。本实施例中，车辆端包括网约车自带的行车电脑、车轮感应计数器和陀螺仪，车机端为装载对应APP的智能手机。

状态记录单元用于记录车辆的车轮转速及行驶方向。本实施例中，状态记录单元包括车轮感应计数器和陀螺仪。记时单元用于记录信号丢失时刻及信号恢复时刻；坐标记录单元用于记录信号丢失时的坐标及信号恢复时的坐标。

轨迹模拟单元用于提取信号丢失时刻到信号恢复时刻之间的车轮转速及行驶方向，并根据提取的车轮转速、行驶方向及存储的车轮周长进行行驶轨迹模拟；

检测单元用于分析模拟的驾驶轨迹是否准确，以信号丢失时刻的坐标为驾驶轨迹的起始点，则驾驶轨迹的末端是否与信号恢复时刻的坐标重合；若重合，则直接将模拟轨迹的里程作为无信号区域的里程数据；若不重合，则对模拟轨迹进行放缩，使其终点与信号恢复时刻的车辆坐标重合，并将放缩后的轨迹的里程作为无信号区域的里程数据。

检测单元还用于记录模拟轨迹的分析结果。检测单元还用于对模拟轨迹的分析结果进行分析，若连续X次不重合且放缩的比例相等，则检测单元对预存的车轮周长进行相同比例的放缩处理后进行更新。若相邻两次模拟轨迹的放缩比例的差值大于预设值，且间隔时间小于预设时间，则检测单元生成车轮异常信号。其中，X的数值，本领域技术人员可依据系统投放区域内无信号区域的密度情况具体设置。本实施例中，X的数值为3。

具体实施过程如下：

本系统中，状态记录单元会持续记录车辆的车轮转速和行驶方向。

当司机突然驶入无信号区域时，记时单元会记录信号丢失时刻及信号恢复时刻；坐标记录单元则会记录信号丢失时的坐标及信号恢复时的坐标。之后，轨迹模拟单元会提取信号丢失时刻到信号恢复时刻之间的车轮转速及行驶方向的数据，并根据提取的车轮转速、行驶方向及存储的车轮周长进行行驶轨迹模拟。具体的，根据车轮转速及周长，可以得到车辆的实时速度，再结合实时的行驶方向，就可以得到行驶的轨迹。不过由于车轮的周长可能存在变化，如热胀冷缩、气量不足或者更换的车轮，因此，需要由检测单元对行驶轨迹进行准确性分析。具体的，将信号丢失时的坐标作为驾驶轨迹的起始点，判断驾驶轨迹的末端是否与信号恢复时刻的坐标重合。

如果重合，则说明驾驶轨迹准确，因此，直接将模拟轨迹的里程作为无信号区域的里程数据即可。如果不重合，则说明车轮的实际周长与存储周长之间存在一定的误差，但这样的误差也好修改，只需要将模拟轨迹进行整体放缩，使其终点与信号恢复时刻的坐标重合即可。通过这样的方式，将模拟轨迹进行精度调节，使其与实际的形式轨迹尽可能一致。再然后，将放缩后的轨迹的里程作为无信号区域的里程数据。

通过这样的方式，不仅能够获取无信号区域的里程数据，还能够在获取里程数据前对数据的准确性进行校准，保准里程数据的准确性，进而保证后续计费的准确性，保证司机的利益。

除此，本系统中的检测单元会对模拟轨迹的分析结果进行记录及分析。如果连续X次不重合且放缩的比例相等，则说明车轮的实际周长与存储的周长不同，且实际周长很稳定，极有可能是出现更换了新轮胎的情况。因此，检测单元对预存的车轮周长进行相同比例的放缩处理后进行更新。这样，之后经过无信号的路段时，可以增加模拟轨迹的准确率，减少后续的放缩操作。另一方面，如果前后两次模拟轨迹进行处理时，放缩比例的差值大于预设值，且间隔时间小于预设时间，说明在短时间内，车轮的实际周长发生了很大的变化，很可能出现了车轮被扎漏气的情况。因此，检测单元生成异常信号，让车主对轮胎进行检查，可防止出现因为轮胎气量不足而导致的交通事故。

实施例二

与实施例一不同的是，还包括后台端和管理端，后台端包括存储单元和分析单。本实施例中，后台端为云服务器，管理端为装载对应APP的智能手机。车机端还包括摄像单元，摄像单元用于采集信号丢失时段的行驶环境影像。具体的，摄像单元为摄像头，摄像头具体的数量及安装位置，本领域技术人员可依据采集行驶环境影像的严格程度具体设置。本实施例中，摄像头的数量为两个，分别设置在车辆的车头的两侧。

检测单元还用于将信号丢失时的坐标、信号恢复时的坐标及对应无信号区域的里程数据发送给后台端。存储单元用于存储检测单元发送的数据。

分析单元用于接收到检测单元的数据后，判断存储单元内是否已经存储有相同无信号区域的里程数据，若无则将该数据标记为参考数据；若有则将该数据与参考数据进行比对分析，若分析结果为该数据中的里程数据大于参考数据中的里程数据，且差值大于预设误差，则将该数据标记为疑似绕路数据。若分析结果为参考数据中的里程数据大于该数据中的里程数据，且差值大于预设误差，则将新接收到的数据作为新的参考数据，并将原参考数据标记为疑似绕路数据。

检测单元向后台端发送无信号区域的里程数据时，还发送对应的模拟轨迹；分析单元还用于标记疑似绕路数据时，将疑似绕路数据及参考数据对应的模拟轨迹进行对比分析，得到分歧路段，并提取疑似绕路数据中模拟轨迹的分歧路段的时间，记为分歧时间。

分析单元还用于标记疑似绕路数据后，给对应编号的机车端发送取证信号，取证信号包括分歧时间；检测单元还用于接收到取证信号后，提取出分歧时间前后P秒的行驶环境影像发送给后台端；其中，行驶环境影像包括路况信息。分析单元还用于标记疑似绕路数据时，给管理端发送核查信号。其中，核查信号包括疑似绕路数据对应的车机端编号。本实施例中，P的数值为3。分歧时段以及前后3秒钟的行驶环境影像，已经足够辨别是否存在特殊情况，司机必须要绕路。

具体实施过程如下：

在无信号路段精准的记录行程数据，虽然可以保证网约车司机的利益，但如果网约车司机利用无信号区域进行绕路，则会损害到乘客的利益。并且，与有信号区域相比，无信号区域由于缺少必要的交互信息，绕路的行为更加难以界定。

为了对绕路的行为进行处理，本系统的分析单元会将接收到的行程数据与存储的参考数据进行对比分析，若差距过大，则说明可能存在绕路的情况，因此，分析单元进行疑似绕路数据的标记。除此之外，还可能存在一种情况，就是一开始的参考数据存在问题，本系统通过分析单元的分析，同样能够识别出这种情况，并将其标记为疑似绕路数据。

不过，即使从里程数据及模拟轨迹上看存在绕路的情况，也有可能是无信号区域的某个路段存在特殊情况，如路面在进行临时修理，在进行绕路管理时，必须要了区别管理，以免出现对司机的正常行驶进行处罚的情况。因此，摄像单元会采集信号丢失时段的行驶环境影像，而分析单元则会对疑似绕路数据及参考数据对应的模拟轨迹进行对比分析的方法，得到分歧路段，也就是疑似绕路的路段。之后，分析单元会给疑似绕路的机车端发送取证信号；车机端的检测单元接收到取证信号后，会提取出分歧时间前后P秒的行驶环境影像发送给后台端。这样，如果是因为特殊情况而必须绕路，管理人员可以直观的了解具体情况。进而防止出现对司机的正常行驶进行处罚的情况。

由于分析单元在标记疑似绕路数据时，会给管理端发送核查信号。管理人员通过管理端，可及时了解是否发生了无信号区域疑似绕路的情况，可及时进行后续的管理。

综上，本系统可以对无信号区域的绕路情况进行识别和处理。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：包括状态记录单元、轨迹模拟单元、检测单元、记时单元和坐标记录单元；

状态记录单元用于记录车辆的车轮转速及行驶方向；记时单元用于记录信号丢失时刻及信号恢复时刻；坐标记录单元用于记录信号丢失时的坐标及信号恢复时的坐标；轨迹模拟单元用于提取信号丢失时刻到信号恢复时刻之间的车轮转速及行驶方向，并结合预存的车轮周长进行行驶轨迹模拟，得到模拟轨迹；

检测单元用于分析模拟轨迹是否准确，以信号丢失时刻的坐标为模拟轨迹的起点，判断模拟轨迹的终点是否与信号恢复时刻的坐标重合；若重合，则检测单元将模拟轨迹的里程作为无信号区域的里程数据；若不重合，则检测单元对模拟轨迹进行放缩，使其终点与信号恢复时刻的车辆坐标重合，再将放缩后的模拟轨迹的里程作为无信号区域的里程数据。

2.根据权利要求1所述的用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：还包括后台端；检测单元集成在车机端；检测单元还用于将信号丢失时的坐标、信号恢复时的坐标及对应无信号区域的里程数据发送给后台端；后台端包括存储单元和分析单元；存储单元用于存储检测单元发送的数据；

分析单元用于接收到检测单元的数据后，判断存储单元内是否已经存储有相同无信号区域的里程数据，若无则将该数据标记为参考数据；若有则将该数据与参考数据进行比对分析，若分析结果为该数据中的里程数据大于参考数据中的里程数据，且差值大于预设误差，则将该数据标记为疑似绕路数据。

3.根据权利要求2所述的用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：分析单元将接收到的数据与参考数据进行对比分析时，若分析结果为参考数据中的里程数据大于该数据中的里程数据，且差值大于预设误差，则将新接收到的数据作为新的参考数据，并将原参考数据标记为疑似绕路数据。

4.根据权利要求3所述的用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：检测单元向后台端发送无信号区域的里程数据时，还发送对应的模拟轨迹；分析单元还用于标记疑似绕路数据时，将疑似绕路数据及参考数据对应的模拟轨迹进行对比分析，得到分歧路段，并提取疑似绕路数据中模拟轨迹的分歧路段的时间，记为分歧时间；

车机端还包括摄像单元，用于采集信号丢失时段的行驶环境影像；分析单元还用于标记疑似绕路数据后，给对应编号的机车端发送取证信号，取证信号包括分歧时间；检测单元还用于接收到取证信号后，提取出分歧时间前后P秒的行驶环境影像发送给后台端；其中，行驶环境影像包括路况信息。

5.根据权利要求4所述的用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：还包括管理端；分析单元还用于标记疑似绕路数据时，给管理端发送核查信号。

6.根据权利要求5所述的用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：核查信号包括疑似绕路数据对应的车机端编号。

7.根据权利要求1所述的用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：检测单元还用于记录模拟轨迹的分析结果。

8.根据权利要求7所述的用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：检测单元还用于对模拟轨迹的分析结果进行分析，若连续X次不重合且放缩的比例相等，则检测单元对预存的车轮周长进行相同比例的放缩处理后进行更新。

9.根据权利要求7所述的用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：检测单元对模拟轨迹的分析结果进行分析时，若相邻两次模拟轨迹的放缩比例的差值大于预设值，且间隔时间小于预设时间，则检测单元生成车轮异常信号。

10.根据权利要求1所述的用于离线状态的网约车数据采集系统，其特征在于：状态记录单元包括车轮感应计数器和陀螺仪。