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1、(10)申请公布号 CN 103914993 A (43)申请公布日 2014.07.09 CN 103914993 A (21)申请号 201410168958.1 (22)申请日 2014.04.24 G08G 1/14(2006.01) (71)申请人 银江股份有限公司 地址 310012 浙江省杭州市益乐路 223 号 1 幢 1 层 (72)发明人 郑东旭 舒元超 陈积明 温晓岳 孔桦桦 吴伟 (74)专利代理机构 杭州求是专利事务所有限公 司 33200 代理人 邱启旺 (54) 发明名称 一种基于磁场传感器的智能停车检测方法 (57) 摘要 本发明涉及一种基于磁场传感器的智能停车。
2、 检测方法， 采用磁场传感器判断车位占用情况。 该 检测方法采用计算单轴磁场强度变化量的最大值 的形式判断车辆占用情况， 测量准确率高。 检测方 法采用连续采样， 并计算平均值的形式， 避免了由 于测量值的波动产生的影响。 同时， 检测方法根据 温度对测量数据进行校正， 减少了温度变化对传 感器测量数据的影响。本方法应用简单， 判断准 确， 可以被广泛应用于停车场车位检测和判断中。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 10391499。
3、3 A CN 103914993 A 1/2 页 2 1. 一种基于磁场传感器的智能停车检测方法， 其特征在于， 该方法的步骤如下 ： (1) 空 闲状态采集， 在停车位没有车辆停靠时， 采集停车位某一位置的磁场强度在空间直角坐标 系的三条坐标轴 X、 Y、 Z 的磁场强度分量 hX、 hY、 hZ， 以及该位置的温度 t ； (2)反复执行步骤(1)， 得到m个磁场强度分量和温度的平均值其中 (3) 停车状态监测， 当空闲状态数据采集完成后， 传感器保持运行， 用与第一个步骤相 同的方式采集三个方向上的磁场强度分量 HX、 HY、 HZ与温度 T。 (4) 反复执行步骤 (3)， 得到 n 。
4、个磁场强度分量和温度的平均值 其中 (5) 根据温度对磁场强度进行校准 ： 根据 (1) (4) 测得的数据， 将 T 温度的磁场强度 换算为等效 温度下的磁场数据， 等效换算公式为 ： 其中 HXc为校准后等效 温度下的 X 轴方向上的磁场强度， aX、 bX、 cX是 X 轴的温度校正 系数 ； 同理可以对 Y 轴、 Z 轴的磁场强度进行校正， 有 权 利 要 求 书 CN 103914993 A 2 2/2 页 3 (6) 将校正后各轴方向上的磁场强度与空闲状态下各轴的磁场强度做比较， 求出磁场 强度的变化量 HX、 HY、 HZ： (7) 求出三个轴变化量中的最大值作为单轴磁场变化量的。
5、最大值 M ： M max(HX,HY,HZ) ； (8) 将单轴最大变化量 M 与预定的阈值 M 相比较， 若 MM， 则判断有车辆停靠， 若 MM， 则判断有车辆停靠， 说 明 书 CN 103914993 A 5 3/4 页 6 若 MM， 则判断没有车辆停靠 ； 0035 进一步地， 温度校正系数 aX、 bX、 cX， aY、 bY、 cY和 aZ， bZ、 cZ通过以下方式得到 ： 收集 X 轴方向磁场强度 HX随温度 T 变化的数据并进行二次拟合。得到拟合方程 0036 HX aXT2+bXT2+cX 0037 同理得到 Y 轴和 Z 轴方向磁场强度 HY、 HZ随温度 T 变化。
6、的拟合方程 ： 0038 HY aYT2+bYT2+cY 0039 HZ aZT2+bZT2+cZ 0040 根据方程得到温度校正系数 aX、 bX、 cX， aY、 bY、 bZ和 aZ， bZ、 cZ。并根据拟合参数对磁 场强度进行校准， 以消除温度变化对磁场强度变化产生的影响。 0041 本发明具有的有益效果是 ： 0042 该探测方法成本较低、 安装方便、 测量准确。 车辆停靠后磁场强度的大小和方向都 有可能发生变化， 而采用该算法可以提高检测的准确性。 此外， 磁场传感器主要由磁敏电阻 构成， 其阻值除随磁场变化外， 也易随温度发生变化， 采用该方法对测量数据进行校正， 可 以消除温。
7、度变化对传感器测量数据的影响。 附图说明 0043 图 1 是空闲状态下某位置磁场强度示意图 ； 0044 图 2 是相同的位置在车辆停靠后的磁场强度示意图 ； 0045 图 3 是相同的位置在受到扰动时的磁场强度示意图 ； 0046 图 4 是磁场强度随温度变化的趋势图。 具体实施方式 0047 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 0048 如图 1 所示， 是空闲状态下某位置磁场强度示意图， 该磁场强度可以在空间直角 坐标系中被分解为三个方向 X、 Y、 Z 的分量， 分别为 1,1,1。 0049 如图 2 所示， 是相同的位置在车辆停靠后的磁场强度示意图， 该磁场强度可以在 空。
8、间直角坐标系中被分解为三个方向 X、 Y、 Z 的分量， 分别为 1,1,3。 0050 在传统的判断方法中， 一般采用计算磁场强度大小的变化量或计算单轴方向磁场 强度变化量的均方根的方法判断是否有车辆停靠。在本例中 ： 0051 若采用计算磁场强度大小变化量的判断方法， 则求得变化量 M 为 ： 0052 0053 若采用计算单轴磁场强度变化量的最大值的判断方法， 则变化量 M 为 0054 M max(1-1),(1-1),(3-1) 2 0055 从计算结果可以看出， 采用计算单轴磁场强度变化量的最大值的方法， M 的变化 量更为明显， 因此， 判断车辆停靠的阈值 M 可以设得更高一些。。
9、更好地避免了由于外界因素 干扰、 温度变化等因素造成磁场传感器读数变化， 从而造成检测系统误判的问题。 0056 如图 3 所示， 是相同的位置在空闲状态下受到扰动时的磁场强度示意图， 该磁场 强度可以在空间直角坐标系中被分解为三个方向 X、 Y、 Z 的分量， 分别为 1,2,2。 0057 若采用计算单轴磁场强度变化量的方均根的判断方法， 则求得变化量 M 为 ： 说 明 书 CN 103914993 A 6 4/4 页 7 0058 0059 若采用计算单轴磁场强度变化量的最大值的判断方法， 则变化量 M 为 0060 M max(1-1),(2-1),(2-1) 1 0061 从计算结。
10、果可以看出， 采用计算单轴磁场强度变化量的方均根的方法， 在磁场受 到扰动时 M 的变化量更为明显， 容易高于判断阈值造成误判。因此， 采用计算单轴磁场强 度变化量的最大值的方法， 可以有更高的准确度。 0062 如图 4 所示， 是某位置在某方向上的磁场强度随温度变化的趋势图， 根据图像 数据进行二次拟合， 可以得到磁场强度随温度变化的关系函数。拟合得到 a 0.0659， b -2.0536， c 555.6769， 则该方向上磁场强度和温度的函数关系式为 ： 0063 0064 假设初始时刻的温度 t 为 0， 该方向的磁场强度为 h 553。若干时刻后， 温度 变为15， 测量该方向的。
11、磁场强度为532， 假设该方向的磁场强度H是三个方向上磁场强度 变化的最大值， 且判断有车辆停靠的阈值为20。 若不进行温度校准， 则求得磁场强度变化最 大值为M21， 系统判断停车位已被占用。 若进行温度校准， 则校准后该方向的磁场强度 为 Hc 569.37， 变化量为 M 16.37， 小于阈值 20， 系统判断停车位未被占用， 符合实际 情况。温度校准避免了由于温度变化导致磁场传感器读数发生变化， 从而使系统判断错误 的问题。 说 明 书 CN 103914993 A 7 1/2 页 8 图 1图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103914993 A 8 2/2 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 103914993 A 9 。