TWI508021B

TWI508021B - 雲端路況偵測系統

Info

Publication number: TWI508021B
Application number: TW103106087A
Authority: TW
Inventors: Jian Liang Lin; jian de Wu; Deng Wei Huang; Yu Jin Kuo; Tsui Ling Chiu
Original assignee: Univ Kun Shan
Priority date: 2014-02-24
Filing date: 2014-02-24
Publication date: 2015-11-11
Also published as: TW201533701A

Description

雲端路況偵測系統

本發明係有關於一種雲端路況偵測系統，尤其是指一種連結行車紀錄器與可攜式通訊模組，以提供使用者車輛在行進中之多點行車紀錄與路面狀況回報之路況偵測系統，有效將崎嶇不平之路面狀況透過可攜式通訊模組之全球定位系統定位，回報給政府之相關單位，達到改善路面狀況並增進用路人之行車安全者。

按，目前一般道路皆是以加熱瀝青混凝土鋪設而成，主要目的可使道路平整順暢以提供汽機車順利通行，並以維護行車安全為首要目標；然而，由於道路長期受到日曬雨淋，並且承受極大的汽機車下壓重量，使得瀝青混凝土容易出現許多細微裂縫，如遇大量雨水沖刷，其裂縫將會擴大成坑洞，容易使汽機車通過時產生危險與嚴重的交通事故；再者，隨著人口數的不斷成長，民眾對於民生方面的需求也日益增加，因此，各種民生用的地下管線亦迅速擴增，除了早先已埋設在地底下之自來水、瓦斯，以及電話等管線外，電力、網際網路，以及有線電視的線路也陸續出現在日常生活中，為了因應各種管線的增加與維修，人孔蓋的設置也陸續出現在街道、巷道，以及人行道上；然而，由於目前的人孔蓋結構在設置上皆未具有高度可調整之功能，使得設置在道路上的人孔蓋結構極少有完全平整的，其中不是凹陷、凸出，不然就是傾斜，此種狀況亦常造成行人在道路使用上的不便與交通意外事故的不斷發生。

瀝青路面的平整度是衡量路面使用品質與行車質量的重要依據之一，平坦的路面可使用路人行車舒適而快速，反之，高低起伏的路面則使車輛不斷產生震動，用路人也會因此而感到不舒服，再者，因用路人需要確保行車安全而降低行駛速度，不但使公路的服務水準與效率大大降低，而且由於不平坦的路面所造成車輛過度震動，使車輛磨耗與燃料消耗嚴重，而快速降低車輛的使用壽命；因此，道路之不平整不僅造成強大的民怨，也間接浪費相當可觀的社會成本，且由於政府相關工程部門人力有限，無法深入各城市與鄉鎮之大小道路探勘道路之平整度，因此，如何藉由系統之研究與開發並結合日益普及的智慧型手機等裝置，讓全民都可以使用更便利與更安全的方式參與路面平整度之探勘與檢舉，仍是手機應用程式開發業者與相關單位之警務人員需持續力克服與解決之課題。

今，發明人即是鑑於上述道路路面之柏油因車輛壓力重壓或日曬雨淋導致地基流失而崩壞等諸多缺失，於是乃一本孜孜不倦之精神，並藉由其豐富之專業知識及多年之實務經驗所輔佐，而加以改善，並據此研創出本發明。

本發明係有關於一種雲端路況偵測系統，尤其是指一種連結具攝錄鏡頭之行車紀錄器與可攜式通訊模組等裝置，提供使用者車輛在行進中之多點行車紀錄與路面狀況回報之路況偵測系統，有效將崎嶇不平之路面狀況透過可攜式通訊模組內建之全球定位系統進行所在方位之定位，以回報給政府之公路局與高公局等相關單位，達到路面狀況即時改善並增進用路人之行車安全。

為了達到上述實施目的，本發明人提出一種雲端路況偵測系統，係連結行車紀錄器與可攜式通訊模組，提供用路人車輛在行進中之多點行車紀錄與路面狀況之回報，該雲端路況偵測系統係至少包括有至少一個行車紀錄器、一可攜式通訊模組，以及一雲端伺服器；至少一個行車紀錄器係包括有一攝錄鏡頭，以及一第一藍芽傳輸裝置，其中攝錄鏡頭係拍攝車輛行駛中之各種狀況，以形成複數個圖片或影片檔案，並藉由第一藍芽傳輸裝置傳遞；可攜式通訊模組係包括有一感測裝置、一全球定位系統(Global Positioning System，簡稱GPS)、一第二藍芽傳輸裝置，以及一第一無線傳輸裝置，其中感測裝置係用以偵測路面之平坦度，以形成一路面資訊，全球定位系統係偵測使用者之車輛所在地，並提供攝錄鏡頭拍攝的複數個圖片或影片檔案與感測裝置之路面資訊之定位，第二藍芽傳輸裝置係接收攝錄鏡頭傳遞之複數個圖片或影片檔案，並結合感測裝置之路面資訊與全球定位系統之定位資料，以形成一第一電訊號由第一無線傳輸裝置經網際網路傳遞；雲端伺服器係包括有一第二無線傳輸裝置、一運算裝置，以及一檔案資料庫，其中第二無線傳輸裝置係接收第一無線傳輸裝置傳遞之第一電訊號，運算裝置係以一運算程式處理第二無線傳輸裝置接收之第一電訊號，以形成一第二電訊號，再藉由第二無線傳輸裝置經網際網路傳遞至政府相關單位，以進行相關工程之改善，檔案資料庫係用以儲存第二電訊號之資訊。

如上所述的雲端路況偵測系統，其中感測裝置係包括有一偵測車輛位移和速度變化之加速度感測器，以及一偵測車輛方位角變化之陀螺儀感測器。

如上所述的雲端路況偵測系統，其中可攜式通訊模組係為內建一作業系統之智慧型手機、平板電腦、可攜式電腦等其中之一種；該作業系統係為谷歌(Google)公司成立的開放手持設備聯盟(Open Handset Alliance，簡稱OHA)所開發的安卓(Android)作業系統。

如上所述的雲端路況偵測系統，其中第一無線傳輸裝置與第二無線傳輸裝置係使用包括第三代行動通訊技術(3rd-Generation，簡稱3G)、第四代行動電話行動通訊標準(F ourth Generation of Mobile Phone Mobile Communications Standards，簡稱4G)或Wi-Fi行動通訊技術等其中之一種，以進行資料之傳遞。

如上所述的雲端路況偵測系統，其中運算裝置內建之運算程式係結合全球定位系統之定位資料、攝錄鏡頭拍攝之複數個圖片或影片檔案，以及感測裝置偵測之路面資訊，以形成一完整之路面平坦度資訊，提供給政府相關單位道路養護之參考。

藉此，本發明係連結行車紀錄器之攝錄鏡頭與可攜式通訊模組之智慧型手機等裝置，以提供使用者車輛在行進中之多點行車紀錄與路面狀況之回報，可精準、快速地將崎嶇不平之路面狀況透過可攜式通訊模組之全球定位系統進行定位，以回報給政府之公路局與高公局等相關單位，達到路面狀況改善與增進用路人行車之安全；此外，本發明係使用內建於可攜式通訊模組並由加速度感測器與陀螺儀感測器組合而成的感測裝置來偵測路面之平整度，並藉由全球定位系統進行目前行車位置之定位，再經由雲端伺服器通報政府的公路局或高工局等相關單位處理，有效達到全民參與公共事務維護之義務；最後，本發明亦可藉由行車紀錄器之攝錄鏡頭，記錄烏賊車或違規車輛之圖片與影片等檔案，以檢舉破壞社會秩序與環境保護之害群之馬，並可結合雲端伺服器之網際網路連線，做為通報警察局或是環保局等相關之佐證資料，有效達到維護交通秩序、社會安寧，以及環境保護之優點。

(1)‧‧‧行車紀錄器

(11)‧‧‧攝錄鏡頭

(12)‧‧‧第一藍芽傳輸裝置

(2)‧‧‧可攜式通訊模組

(21)‧‧‧感測裝置

(211)‧‧‧加速度感測器

(212)‧‧‧陀螺儀感測器

(22)‧‧‧全球定位系統

(23)‧‧‧第二藍芽傳輸裝置

(24)‧‧‧第一無線傳輸裝置

(3)‧‧‧雲端伺服器

(31)‧‧‧第二無線傳輸裝置

(32)‧‧‧運算裝置

(321)‧‧‧運算程式

(33)‧‧‧檔案資料庫

第一圖：本發明雲端路況偵測系統其一較佳實施例之系統配置方塊圖

本發明之目的及其結構設計功能上的優點，將依據以下圖面所示之較佳實施例予以說明並清楚呈現，俾使審查委員能對本發明有更深入且具體之瞭解。

首先，請參閱第一圖所示，為本發明雲端路況偵測系統其一較佳實施例之系統配置方塊圖，該雲端路況偵測系統係連結行車紀錄器(1)與可攜式通訊模組(2)，提供用路人車輛在行進中之多點行車紀錄與路面狀況之回報，其中該雲端路況偵測系統係至少包括有：至少一個行車紀錄器(1)，係包括有一攝錄鏡頭(11)，以及一第一藍芽傳輸裝置(12)，其中攝錄鏡頭(11)係拍攝車輛行駛中之各種狀況，以形成複數個圖片或影片檔案，並藉由第一藍芽傳輸裝置(12)傳遞；一可攜式通訊模組(2)，係包括有一感測裝置(21)、一全球定位系統(22)、一第二藍芽傳輸裝置(23)，以及一第一無線傳輸裝置(24)，其中感測裝置(21)係用以偵測路面之平坦度，以形成一路面資訊，全球定位系統(22)係偵測使用者之車輛所在地，並提供攝錄鏡頭(11)拍攝的複數個圖片或影片檔案與感測裝置(21)之路面資訊之定位，第二藍芽傳輸裝置(23)係接收攝錄鏡頭(11)傳遞之複數個圖片或影片檔案，並結合感測裝置(21)之路面資訊與全球定位系統(22)之定位資料，以形成一第一電訊號由第一無線傳輸裝置(24)經網際網路傳遞；以及一雲端伺服器(3)，係包括有一第二無線傳輸裝置(31)、一運算裝置(32)，以及一檔案資料庫(33)，其中第二無線傳輸裝置(31)係接收第一無線傳輸裝置(24)傳遞之第一電訊號，運算裝置(32)係以一運算程式(321)處理第二無線傳輸裝置(31)接收之第一電訊號，以形成一第二電訊號，再藉由第二無線傳輸裝置(31)經網際網路傳遞至政府相關單位，以進行相關工程之改善，檔案資料庫(33)係用以儲存第二電訊號之資訊。

再者，感測裝置(21)係包括有一偵測車輛位移和速度變化之加速度感測器(211)，以及一偵測車輛方位角變化之陀螺儀感測器(212)；在本發明之較佳實施例中，感測裝置(21)係以加速度感測器(211)與陀螺儀感測器(212)偵測之速度與方位角變化判定使用者車輛所在路面之平坦度。

此外，可攜式通訊模組(2)係為內建一作業系統之智慧型手機、平板電腦、可攜式電腦等其中之一種；該作業系統係為谷歌公司成立的開放手持設備聯盟所開發的安卓作業系統。

再者，第一無線傳輸裝置(23)與第二無線傳輸裝置(31)係使用包括第三代行動通訊技術(3G)、第四代行動電話行動通訊標準(4G)或Wi-Fi行動通訊技術等其中之一種，以進行相關資料之傳遞。

此外，運算裝置(32)內建之運算程式(321)係結合全球定位系統(22)之定位資料、攝錄鏡頭(11)拍攝之複數個圖片或影片檔案，以及感測裝置(21)偵測之路面資訊，以形成一完整之路面平坦度資訊，提供給政府相關單位道路養護之參考。

根據上述之雲端路況偵測系統於實際實施使用時，當使用者啟動汽車時，已接設於汽車電源之至少一個行車紀錄器(1)遂開始啟動，並與使用者持有之智慧型手機、平板電腦或可攜式電腦等其中一種之可攜式通訊模組(2)進行藍芽連線，當藍芽連線匹配成功後，內建於行車紀錄器(1)之攝錄鏡頭(11)開始進行道路與周邊景象之攝錄影，同時，內建於可攜式通訊模組(2)感測裝置(21)之加速度感測器(211)與陀螺儀感測器(212)亦開始進行道路平坦度之偵測，其中加速度感測器(211)係用以偵測車輛位移和速度之變化，而陀螺儀感測器(212)則是用以偵測車輛方位角之變化，當感測裝置(21)測得之道路平坦度發生變化時，可攜式通訊模組(2)會要求內建於行車紀錄器(1)之第一藍芽傳輸裝置(12)將攝錄鏡頭(11)拍攝到的圖片或影片檔案傳遞到可攜式通訊模組(2)，再結合全球定位系統(22)之定位資料，以整合成一第一電訊號，藉由內建於可攜式通訊模組(2)之第一無線傳輸裝置(24)經網際網路傳遞至雲端伺服器(3)，其中第一無線傳輸裝置(24)係使用包括第三代行動通訊技術(3G)、第四代行動電話行動通訊標準(4G)或Wi-Fi行動通訊技術其中之一，以進行資料之傳遞；內建於雲端伺服器(3)之第二無線傳輸裝置(31)係接收該第一電訊號並傳遞至運算裝置(32)，運算裝置(32)內建之運算程式(321)係將全球定位系統(22)之定位資料、攝錄鏡頭(11)拍攝之複數個圖片或影片檔案，以及感測裝置(21)偵測之路面資訊整合，以形成一完整之路面平坦度資訊儲存於檔案資料庫(33)，再藉由第二無線傳輸裝置(31)經網際網路傳送至公路局或高公局等政府相關單位，供工程人員進行道路養護之參考，已完成一次性的雲端路況偵測系統之道路平坦度偵測；此外，行車紀錄器(1)之攝錄鏡頭(11)亦可記錄下烏賊車或違規車輛之圖片與影片檔案，以檢舉破壞社會秩序與環境保護之害群之馬，並結合雲端伺服器(3)之連線，以做為通報警察局或是環保局等相關之佐證資料，可有效達到維護交通秩序、社會安寧，以及環境保護之優點。

由上述之實施說明可知，本發明之雲端路況偵測系統與現有技術相較之下，本發明具有以下優點：

1.本發明雲端路況偵測系統係連結行車紀錄器之攝錄鏡頭與可攜式通訊模組之智慧型手機等裝置，以提供使用者車輛在行進中之多點行車紀錄與路面狀況之回報，可精準、快速地將崎嶇不平之路面狀況透過可攜式通訊模組之全球定位系統進行定位，以回報給政府之公路局與高公局等相關單位，達到路面狀況改善與增進用路人行車之安全。

2.本發明雲端路況偵測系統係使用內建於可攜式通訊模組並由加速度感測器與陀螺儀感測器組合而成的感測裝置來偵測路面之平整度，並藉由全球定位系統進行目前行車位置之定位，再經由雲端伺服器通報政府的公路局或高工局等相關單位處理，有效達到全民參與公共事務維護之義務。

3.本發明雲端路況偵測系統亦可藉由行車紀錄器之攝錄鏡頭，記錄烏賊車或違規車輛之圖片與影片等檔案，以檢舉破壞社會秩序與環境保護之害群之馬，並可結合雲端伺服器之網際網路連線，做為通報警察局或是環保局等相關之佐證資料，有效達到維護交通秩序、社會安寧，以及環境保護之優點。

綜上所述，本發明之雲端路況偵測系統，的確能藉由上述所揭露之實施例，達到所預期之使用功效，且本發明亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求。爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。

惟，上述所揭之圖示及說明，僅為本發明之較佳實施例，非為限定本發明之保護範圍；大凡熟悉該項技藝之人士，其所依本發明之特徵範疇，所作之其它等效變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之設計範疇。