CN113799712B - 用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其包括：若干对金属贴片，其中每一对金属贴片均设置在车辆行李箱盖与车辆侧围之间；高电平输出端，其与各对金属贴片的一端连接，以向金属贴片输出高电平信号；单板机，其具有若干个碰擦信号接收针脚，其中该若干个碰擦信号接收针脚与各对金属贴片的另一端对应连接，以在各对金属贴片中的两个金属贴片接触时，接收高电平信号表征的碰擦信号；其中，所述单板机还具有内存单元，所述单片板在内存单元中保存每一次碰擦的开始时间和结束时间。相应地，基于上述系统，本发明还公开了一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的方法。

Description

用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统与方法

技术领域

本发明涉及一种监测跟踪系统与方法，尤其涉及一种用于车辆的监测跟踪系统与方法。

背景技术

众所周知，汽车在颠簸路面行驶时，车辆的行李箱盖相对侧围会发生相对运动，当相对位移超过一定程度后，行李箱盖会和侧围发生碰擦，进而有可能造成油漆破坏和钣金腐蚀。因此，在车辆出厂前，常常需要先通过试验，测试车辆行李箱盖与侧围的相对运动，并对二者之间碰撞引起的风险进行评估。

目前，现有试验多采用两种方法：一是局部布置橡皮泥，观察橡皮泥是否击穿以判断是否会发生碰擦；二是布置位移或加速度传感器采集数据，并在后期做进一步的数据处理。前一种方法简单方便，但是精度差，不易对试验结果进行判别；后一种方法精度高，但是准备时间长，设备成本高，采集的数据不直观，数据处理方法复杂。

此外，上述两种常规试验方法都仅适合于总时间短、总里程少的单次动态驾驶试验，针对总里程10000--100000km不等，耗时2—6个月的这种时间跨度大、里程长的耐久跑车，上述两种试验方法均不适用。

由此可见，目前仍然缺少解决能够针对耐久跑车进行长期跟踪的试验手段，为了解决以上现有技术中的问题，本发明期望获得一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其不同于现有技术，该装置通过优化设计检测跟踪手段，可以对车辆行驶过程中行李箱盖与侧围的碰擦情况进行监控和记录，结合碰擦监测数据和GPS位置数据，通过后期的数据处理，即可清楚了解碰擦发生的频次和对应的路况，从而为风险评估和进一步分析提供有力的支撑。

该用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统结构简单，其适合布置在耐久跑车上进行长期跟踪。事实上，在初次布置完成后，仅需定期对金属贴片进行更换(因为存在锈蚀，时间久了会影响侦测精度)，即可满足耐久跑车的试验需求，对其进行长期稳定跟踪。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，本发明期望获得一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其不同于现有技术，该系统通过优化设计检测跟踪手段，可以对车辆行驶过程中行李箱盖与侧围的碰擦情况进行监控和记录，结合碰擦监测数据，通过后期的数据处理，即可清楚了解碰擦发生的频次，从而为风险评估和进一步分析提供有力的支撑。

为了实现上述目的，本发明提出了一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其包括：

若干对金属贴片，其中每一对金属贴片均设置在车辆行李箱盖与车辆侧围之间；

高电平输出端，其与各对金属贴片的一端连接，以向金属贴片输出高电平信号；

单板机，其具有若干个碰擦信号接收针脚，其中该若干个碰擦信号接收针脚与各对金属贴片的另一端对应连接，以在各对金属贴片中的两个金属贴片接触时，接收高电平信号表征的碰擦信号；

其中，所述单板机还具有内存单元，所述单片板在内存单元中保存每一次碰擦的开始时间和结束时间。

在本发明的上述技术方案中，本发明所述的系统通过优化设计检测跟踪手段，可以对车辆行驶过程中行李箱盖与侧围的碰擦情况进行监控和记录，结合碰擦监测数据，通过后期的数据处理，即可清楚了解碰擦发生的频次，从而为风险评估和进一步分析提供有力的支撑。

在本发明中，系统中的单板机具有若干个碰擦信号接收针脚，通过对单板机进行编程，可以实现对指定碰擦信号接收针脚的监控。这些碰擦信号接收针脚用于监测车辆的待考察部位，且碰擦信号接收针脚的数量可根据考察部位的多少进行调整。当碰擦发生时，各对金属贴片中的两个金属贴片接触，此时碰擦信号接收针脚能够接收高电平信号表征的碰擦信号，程序可以据此识别出碰擦，并在内存单元中保存每一次碰擦发生的开始时间和结束时间。

当然，在一些优选的实施方式中，本发明所述的系统中还可以设置有定位模块，定位模块可以包括GPS定位模块或北斗定位模块，在车辆行驶过程中，车辆行李箱盖与侧围碰撞时，由定位模块可以监控和记录碰擦时的GPS位置数据，通过后期的数据处理，即可清楚了解碰擦发生时对应的路况。

需要说明的是，本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统结构十分简单，其适合布置在耐久跑车上进行长期跟踪。事实上，在初次布置完成后，仅需定期对金属贴片进行更换(因为存在锈蚀，时间久了会影响侦测精度)，即可满足耐久跑车的试验需求，实现对其进行长期稳定跟踪。

进一步地，在本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统中，还包括：

定位模块，其实时检测车辆在行驶过程中的行驶数据；

所述单片板通过设于其上的数据接收引脚和数据发送引脚与定位模块连接；

其中所述内存单元保存定位模块发送的行驶数据。

在本发明的上述技术方案中，可以进一步地对单板机进行编程，以确保单片板可以通过其上的数据接收引脚和数据发送引脚与定位模块连接，实现与定位模块的通信，并保存获取的经纬度坐标。上述单板机与定位模块之间的通信可以每隔特定时间间隔(比如3—5s)进行一次，由此即可描绘出车辆的整个行驶过程，实现对车辆运行轨迹的跟踪。

进一步地，在本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统中，还包括数据库，其与所述单板机连接；其中当内存单元中的数据量达到设定的阈值时，所述单板机将内存单元中存储的数据写入到数据库的二进制文件中。

进一步地，在本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统中，还包括数据库，其与所述单板机连接；其中单板机接收所述行驶数据持续了设定的时间段阈值时，所述单板机将内存单元中存储的数据写入到数据库的二进制文件中。

在本发明的上述技术方案中，在本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统中，侦测到碰擦信号，或者接收到定位模块发送的行驶数据的第一时间，会将相应数据保存在内存单元中。当内存单元中的数据量达到设定的阈值时，或者单板机连续接收上述行驶数据的时间达到一定时长后，程序会自动将单板机的内存单元中存储的数据写入二进制文件。

通过这样的设计方案，不仅可以提高系统对于碰擦监测的响应速度，也可以应对试验过程中的意外情况(比如突然掉电)，避免数据大量丢失的风险。

进一步地，在本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统中，还包括：

第一指示灯，其与所述单板机连接，当单板机接收到碰擦信号时，控制第一指示灯点亮；

第二指示灯，其与所述单板机连接，当单板机与所述定位模块通信时，控制第二指示灯点亮。

进一步地，在本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统中，所述定位模块包括GPS定位模块或北斗定位模块。

进一步地，在本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统中，所述金属贴片包括铜箔贴片。

进一步地，在本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统中，所述行驶数据至少包括车辆在行驶过程中的位置信息和车速信息。

相应地，本发明的另一目的在于获得一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的方法，该方法可以基于本发明上述的系统进行实施，以实现对车辆行李箱盖与侧围碰擦的监测和跟踪。

为了实现上述目的，本发明提出了一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的方法，其基于本发明上述的系统，其包括：

单板机接收两个金属贴片接触时产生的碰擦信号，并将每一次碰擦的开始时间和结束时间存入内存单元；

当碰擦的持续时间小于设定的时间阈值时，则将该次碰擦判定为扰动，而将该次碰擦记录丢弃。

进一步地，在本发明所述的方法中，所述单板机按照设定的时间间隔读取所述定位模块的行驶信息。

相较于现有技术，本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统与方法具有如下所述的优点和有益效果：

本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统通过优化设计检测跟踪手段，可以对车辆行驶过程中行李箱盖与侧围的碰擦情况进行监控和记录，结合碰擦监测数据，通过后期的数据处理，即可清楚了解碰擦发生的频次，从而为风险评估和进一步分析提供有力的支撑。

当然，在一些优选的实施方式中，本发明所述的系统中还可以设置有定位模块，定位模块可以包括GPS定位模块或北斗定位模块，在车辆行驶过程中，车辆行李箱盖与侧围碰撞时，由定位模块可以监控和记录碰擦时的GPS位置数据，通过后期的数据处理，即可清楚了解碰擦发生时对应的路况。

本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统对碰擦发生时的行车状况，能进行很高程度的还原。事实上，结合碰擦监测数据和GPS位置数据，按一定方法进行后处理后，单次碰擦发生的开始时间、持续时间，碰擦时车辆的大致地理位置、行车速度、行车方向，整个试验中碰擦发生的频次等信息均可以一并获得。

需要说明的是，本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统结构十分简单，其适合布置在耐久跑车上进行长期跟踪。事实上，在初次布置完成后，仅需定期对金属贴片进行更换(因为存在锈蚀，时间久了会影响侦测精度)，即可满足耐久跑车的试验需求，实现对其进行长期稳定跟踪。

相应地，本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的方法是基于本发明上述系统实施的，其同样具有上述优点以及有益效果。

附图说明

图1示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的接线原理图。

图2示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的主程序流程图。

图3示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的数据记录子线程流程图。

图4示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的碰擦侦测识别子流程图。

图5示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的GPS通信子流程图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图和具体的实施例对本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统和方法做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。

图1示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的接线原理图。

如图1所示，在本实施方式中，本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统可以包括：若干对金属贴片、高电平输出端、单板机、定位模块和与上述单板机连接的第一指示灯。其中，金属贴片可以包括铜箔贴片；定位模块可以包括GPS定位模块或北斗定位模块。

需要说明的是，在图1中SBx(x：0、1、……、Q)是若干成对设置在车辆行李箱盖与车辆侧围之间的金属贴片所对应模拟的若干个接触开关，当车辆行李箱盖与侧围碰擦时，对应接触开关处于闭合状态。图1所示的Vdd可以表示为3.3V电源，其可以对成对设置的金属贴片进行供电；图1所示的R0和R1表示电阻；图1中所示的GND均表示接地端。

参阅图1可以看出，在本发明中，高电平输出端Vcc可以采用5V电源，以向金属贴片输出高电平信号，高电平输出端能够与各对金属贴片的一端连接，单板机具有若干个碰擦信号接收针脚INx(x：0、1、……、Q)，该若干个碰擦信号接收针脚INx与各对金属贴片的另一端对应连接，以在各对金属贴片中的两个金属贴片接触时(即对应接触开关SBx闭合时)，接收高电平信号表征的碰擦信号。单板机还具有内存单元，单片板可以在内存单元中保存每一次碰擦的开始时间和结束时间。

相应地，在本实施方式中，单片板通过设于其上的数据接收引脚RxD和数据发送引脚TxD与定位模块连接，定位模块可以实时地检测车辆在行驶过程中的行驶数据，并发送给单片板，利用单片板中的内存单元保存定位模块发送的行驶数据，行驶数据至少包括车辆在行驶过程中的位置信息和车速信息。

此外，在本实施方式中，本发明所述的单板机利用输出针脚OUT0、OUT1和OUT2可以实现与第一指示灯的连接，当单板机接收到碰擦信号时，控制第一指示灯点亮。第一指示灯可以选用为LED指示灯，其内可以设计有R、G和B三个LED指示灯颜色控制针脚，并分别对应连接单板机的输出针脚OUT0、OUT1和OUT2。

通过对单板机进行编程，可以实现对LED指示灯的控制。该LED指示灯可根据当前状态显示红绿黄三种不同颜色，例如：在系统正常运行，且不发生碰撞时，通过单板机的输出，利用R针脚可以控制LED指示灯亮绿灯；当侦测到碰擦，通过单板机的输出，利用G针脚可以控制LED指示灯亮黄灯；当系统中的程序接收到终止请求时，利用B针脚可以控制LED指示灯亮红灯，以便对使用者进行提示。

相应地，除第一指示灯，本发明所述的单板机还可以进一步地连接有第二指示灯，第二指示灯可以在单板机与所述定位模块通信时点亮。

当然，在某些其他的实施方式中，也可以采用另一种亮灯策略。在这些实施方式中，指示灯无须亮出不同颜色，本发明所述的单板机能够与第一指示灯和第二指示灯连接，当单板机接收到碰擦信号时，控制第一指示灯点亮；当单板机与所述定位模块通信时，控制第二指示灯点亮。通过第一指示灯和第二指示灯的点亮状态，即可对使用者进行提示。

图2示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的主程序流程图。

如图2所示，在本实施方式中，本发明所述的系统可以进一步地设置有数据库，在系统的硬件进行初始化后，操作人员可以提前设置数据自动上传的时间间隔和最大数据量。当单板机的内存单元中的数据量达到设定的阈值时，单板机可以将内存单元中存储的数据写入到数据库的二进制文件中；当单板机接收定位模块发送的行驶数据持续了设定的时间段阈值时，单板机同样可以将内存单元中存储的数据写入到数据库的二进制文件中。其具体数据记录流程可以参阅图3，图3示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的数据记录子线程流程图。

相应地，在设置完数据自动上传的时间间隔和最大数据量后，本发明所述的系统即可正常实施，并对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪，利用碰擦侦测子序列进行碰擦识别，并将结果进行存储，利用GPS通信子流程进行车辆在行驶过程中的行驶数据的通信，并将结果进行存储。

在操作人员要求终止对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪时，可以控制程序终止，系统可以将内存单元中剩余的数据保存到数据库中，并终止子线程流程。

图4示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的碰擦侦测识别子流程图。

如图4所示，在本实施方式中，可以对系统中的各对金属贴片是否相接触进行侦测，当对应第x对两个金属贴片接触时，单板机对应的碰擦信号接收针脚LNx会接收高电平信号表征的碰擦信号。

此时，可以判断碰擦信号的时间是否以记录，并将接收到高电平信号表征的碰擦信号时间设定为该碰擦的开始时间。

优先设定好时间阈值TIME-C，TIME-C为设定的常量，当碰擦的持续时间小于设定的时间阈值TIME-C时，则将该次碰擦判定为扰动，而将该次碰擦记录丢弃。相应地，参阅图4可以看出，图4中数据FLAG-SHAKE[]用来标记侦测到的是碰擦还是扰动，当程序判断此次侦测到的为扰动时，则会将此条记录丢弃。

图5示意性地显示了本发明所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统在一种实施方式下的GPS通信子流程图。

如图5所示，在本实施方式中，本发明所述系统的单板机可以按照设定的时间间隔读取所述定位模块的行驶信息。

参阅图5，在本实施方式中，可以提前设定时间间隔为TIME-P，TIME-P为设定的常量，用来指定单板机与定位模块相邻两次通信间的时间间距。当距上次通信的时间间距小于TIME-P时，则断开通信。

需要注意的是，在本实施方式中，定位模块可以选用为GPS定位模块，从GPS定位模块中可以读取一条完整的条目，遵循NMEA0183协议格式，可以从中读取“SGPRMC”信息条目，该信息条目包含车辆在行驶过程中的位置和车速等相关信息。

需要说明的是，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。

还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本发明保护范围。

Claims (8)

1.一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其特征在于，包括：

若干对金属贴片，其中每一对金属贴片均设置在车辆行李箱盖与车辆侧围之间；

高电平输出端，其与各对金属贴片的一端连接，以向金属贴片输出高电平信号；

单板机，其具有若干个碰擦信号接收针脚，其中该若干个碰擦信号接收针脚与各对金属贴片的另一端对应连接，以在各对金属贴片中的两个金属贴片接触时，接收高电平信号表征的碰擦信号；

定位模块，其实时检测车辆在行驶过程中的行驶数据；所述单板机通过设于其上的数据接收引脚和数据发送引脚与定位模块连接；

其中，所述单板机还具有内存单元，所述单板机在内存单元中保存每一次碰擦的开始时间和结束时间以及定位模块发送的行驶数据，所述行驶数据至少包括车辆在行驶过程中的位置信息和车速信息；

其中定位模块监控和记录碰擦时的位置信息，通过后期数据处理，获得碰擦发生时对应的路况；结合碰擦监测数据和位置信息，通过后处理，获得单次碰擦发生的开始时间、持续时间，碰擦时车辆的地理位置、行车速度、行车方向，碰擦发生的频次，以为风险评估和进一步分析提供有力的支撑。

2.如权利要求1所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其特征在于，还包括数据库，其与所述单板机连接；其中当内存单元中的数据量达到设定的阈值时，所述单板机将内存单元中存储的数据写入到数据库的二进制文件中。

3.如权利要求2所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其特征在于，还包括数据库，其与所述单板机连接；其中单板机接收所述行驶数据持续了设定的时间段阈值时，所述单板机将内存单元中存储的数据写入到数据库的二进制文件中。

4.如权利要求1所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其特征在于，还包括：

第一指示灯，其与所述单板机连接，当单板机接收到碰擦信号时，控制第一指示灯点亮；

第二指示灯，其与所述单板机连接，当单板机与所述定位模块通信时，控制第二指示灯点亮。

5.如权利要求1所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其特征在于，所述定位模块包括GPS定位模块或北斗定位模块。

6.如权利要求1所述的用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的系统，其特征在于，所述金属贴片包括铜箔贴片。

7.一种用于对车辆行李箱盖与侧围碰擦进行监测跟踪的方法，其特征在于，其基于如权利要求1-6中任意一项所述的系统，其包括：

单板机接收两个金属贴片接触时产生的碰擦信号，并将每一次碰擦的开始时间和结束时间存入内存单元；

当碰擦的持续时间小于设定的时间阈值时，则将该次碰擦判定为扰动，而将该次碰擦记录丢弃。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述单板机按照设定的时间间隔读取所述定位模块的行驶信息。

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