一种车辆运动的检测方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车辆运动的检测方法和系统。本发明专利技术的系统在车辆的任一车轮的轮轴上设置重力加速度传感器，在车轮行进过程中通过重力加速度传感器采集x，y，z方向上的加速度；然后微控制单元根据所述x，y，z方向上的加速度的变化情况，判断车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则进一步统计车轮的行进圈数，并通过所述微控制单元上的第一无线通信接口传送给数据收集单元；由数据收集单元通过其上的第二无线通信接口接收所述车轮的行进圈数，并根据车轮的行进圈数及车轮参数计算出车辆的行进速度和行进距离，从而准确的检测出车辆的行进速度和行进距离。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆运动的检测方法和系统
本专利技术涉及运动识别领域，特别涉及一种车辆运动的检测方法和系统。
技术介绍
爱好自行车运动的人通常需要对自己的行进距离以及行驶的时速做实时的提醒和统计。现有的对人体运动量统计的设备都是带在人体上，对骑自行车这种运动的检测准确性不高。
技术实现思路
本专利技术提供的一种车辆运动的检测方法和系统，以解决现有技术对车辆的运动量检测准确度不高的问题。 为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的: —方面，本专利技术实施例提供一种车辆运动的检测系统，包括重力加速度传感器、微控制单元和数据收集单元，所述微控制单元分别连接所述重力加速度传感器和数据收集单元；其中: 所述重力加速度传感器，设置在车辆的任一车轮的轮轴上，用于采集X，y, z方向上的加速度； 所述微控制单元，用于从所述重力加速度传感器上获取所述X，y, z方向上的加速度，根据所述X，1，Z方向上的加速度的变化情况判断运动车辆的车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则统计所述车轮的行进圈数，并通过其上的第一无线通信接口将所述车轮的行进圈数传送给数据收集单元； 所述数据收集单元，用于通过其上的第二无线通信接口接收所述车轮的行进圈数，根据所述车轮的行进圈数和用户输入的车辆的车轮参数，计算出车辆的行进速度和行进距离。 优选的，所述数据收集单元，还用于通过其上的第二无线通信接口向所述微控制单元发送控制命令，使所述微控制单元将其获取的所述X，y, Z方向上的加速度数据传送过来，根据所述X，1，Z方向上的加速度数据直接判断运动车辆的车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则统计所述车轮的行进圈数。 优选的,所述数据收集单元还包括: 速度提醒模块，用于设定速度限值，在车辆超速的情况下，给予用户实时提醒；和/或， 目标提醒模块，用于设定运动量目标，在达到设定运动量目标的情况下，给予用户实时提醒；和/或， 存储模块，用于存储车辆行进的历史数据，方便用户查看历史记录。 优选的，所述第一无线通信接口和所述第二无线通信接口采用蓝牙无线技术进行通讯。 优选的，所述数据收集单元为智能设备上的应用程序。 优选的，所述车辆运动的检测系统还包括发电模块； 所述发电模块，安装在靠近车轮的轮轴中心的位置，用于将车轮转动产生的动能转换成电能存储在充电电池中，为所述运动检测系统供电。 上述技术方案公开的车辆运动检测系统，首先利用重力加速度传感器在车轮行进过程中采集X，y, Z方向上的加速度；然后通过微控制单元根据所述加速度的变化情况，判断车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则统计车轮的行进圈数；最后通过数据收集单元根据车轮的行进圈数和车辆的车轮参数计算出车辆的行进速度和行进距离，从而准确的检测出车辆的行进速度和行进距离。 在优选方案中，通过在靠近车轮的轮轴中心位置处设置发电模块，为所述车辆运动的检测系统供电，解决了更换电池或者充电带来的不便，方便用户更灵活的使用蓝牙，不用为了省电而减少数据的传送，提高了用户的使用体验，并且本专利技术实施例中的发电模块是利用车轮转动带动磁铁上下振动产生动能，然后将此动能转换成电能存储在充电电池中供系统使用，完全不同于现有技术中靠轮胎转动与地面产生摩擦力进行发电的技术方案。 另一方面，本专利技术实施例提供一种车辆运动的检测方法，包括: 将重力加速度传感器设置在车辆的任一车轮的轮轴上，用于采集X，y, z方向上的加速度； 微控制单元从所述重力加速度传感器上获取所述X，y, z方向上的加速度，根据所述X，1，Z方向上的加速度的变化情况判断运动车辆的车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则统计所述车轮的行进圈数，并通过其上的第一无线通信接口将所述车轮的行进圈数传送给数据收集单元； 数据收集单元通过其上的第二无线通信接口接收所述车轮的行进圈数，根据所述车轮的行进圈数和用户输入的车辆的车轮参数，计算出车辆的行进速度和行进距离。 优选的，所述方法还包括: 数据收集单元通过其上的第二无线通信接口向所述微控制单元发送控制命令，使所述微控制单元将其获取的所述X，Y, Z方向上的加速度数据传送过来,根据所述X, y, Z方向上的加速度数据直接判断运动车辆的车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则统计所述车轮的行进圈数。 优选的，所述方法还包括: 在数据收集单元中设定速度限值，在车辆超速的情况下，给予用户实时提醒；和/或， 在数据收集单元中设定运动量目标，在达到设定运动量目标的情况下，给予用户实时提醒；和/或， 在数据收集单元中存储车辆行进的历史数据，方便用户查看历史记录。 优选的，所述第一无线通信接口和所述第二无线通信接口采用蓝牙无线技术进行通讯。 优选的，所述数据收集单元为智能设备上的应用程序。 优选的，所述方法还包括: 在靠近车轮的轮轴中心的位置安装发电模块，通过该发电模块将车轮转动产生的动能转换成电能存储在充电电池中，为所述微控制单元供电。 上述技术方案公开的车辆运动的检测方法，首先通过在车辆的车轮上设置重力加速度传感器，利用重力加速度传感器在车轮行进过程中采集X，1，Z方向上的加速度；然后根据所述加速度的变化情况，判断车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则进一步统计车轮的行进圈数；最后根据车轮的行进圈数和车辆的车轮参数计算出车辆的行进速度和行进距离，从而准确的检测出车辆的行进速度和行进距离。 在优选方案中，通过利用车轮的轮轴中心位置处的发电模块，为所述车辆运动的检测系统供电，解决了更换电池或者充电带来的不便，方便用户更灵活的使用蓝牙，不用为了省电而减少数据的传送，提高了用户的使用体验，并且本专利技术实施例中的发电模块是利用车轮转动带动磁铁上下振动产生动能，然后将此动能转换成电能存储在充电电池中供系统使用，完全不同于现有技术中靠轮胎转动与地面产生摩擦力进行发电的技术方案。 【附图说明】 图1为本专利技术实施例提供的车辆运动的检测系统的结构示意图； 图2为本专利技术实施例提供的统计车辆行进圈数的工作过程示意图； 图3-a?图3-e为本专利技术实施例中重力加速度在车辆行进过程中x，y，z方向上加速度的变化示意图； 图4为本专利技术实施例中加速度数据变化情况的波形曲线示意图； 图5为本专利技术实施例提供的一种发电模块发电原理示意图； 图6为本专利技术实施例提供的车辆运动的检测方法的流程示意图。 【具体实施方式】 为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。 本专利技术的核心思想是，通过在车辆的任一车轮的轮轴上设置重力加速度传感器检测车辆运动时X，1，Z方向上的加速度，从而根据该X，I, Z方向上的加速度的变化情况判断运动车辆的车轮是否为圆周运动，并统计做圆周运动时的车轮行进圈数，以此为基础根据车辆的车轮参数，计算出车辆的行进速度和行进距离。进一步地还可结合车辆运动时x，y，z方向上的加速度变化情况和车辆行驶路程情况对车辆行驶状态作出分析和判断，例如，判断车速变化是否平滑以及对单位里程内非平滑车速变化(突然加速和减速)的次数进行统计，并与设定阈值进行比较，从而，通过发送提醒信息到预定终端，例如发送到驾驶员或者车辆调度人员的手机上，可达到对车辆行驶路程及速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆运动的检测系统，其特征在于，包括重力加速度传感器、微控制单元和数据收集单元，所述微控制单元分别连接所述重力加速度传感器和数据收集单元；其中：所述重力加速度传感器，设置在车辆的任一车轮的轮轴上，且重力加速度传感器的平面平行于车轮平面，用于采集x，y，z方向上的加速度；所述微控制单元，用于从所述重力加速度传感器上获取所述x，y，z方向上的加速度，根据所述x，y，z方向上的加速度的变化情况判断运动车辆的车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则统计所述车轮的行进圈数，并通过其上的第一无线通信接口将所述车轮的行进圈数传送给数据收集单元；所述数据收集单元，用于通过其上的第二无线通信接口接收所述车轮的行进圈数，根据所述车轮的行进圈数和用户输入的车辆的车轮参数，计算出车辆的行进速度和行进距离。

【技术特征摘要】
1.一种车辆运动的检测系统，其特征在于，包括重力加速度传感器、微控制单元和数据收集单元，所述微控制单元分别连接所述重力加速度传感器和数据收集单元；其中: 所述重力加速度传感器，设置在车辆的任一车轮的轮轴上，且重力加速度传感器的平面平行于车轮平面，用于采集x，y，Z方向上的加速度； 所述微控制单元，用于从所述重力加速度传感器上获取所述X，y, z方向上的加速度，根据所述X，1，Z方向上的加速度的变化情况判断运动车辆的车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则统计所述车轮的行进圈数，并通过其上的第一无线通信接口将所述车轮的行进圈数传送给数据收集单元； 所述数据收集单元，用于通过其上的第二无线通信接口接收所述车轮的行进圈数，根据所述车轮的行进圈数和用户输入的车辆的车轮参数，计算出车辆的行进速度和行进距离。2.根据权利要求1所述的车辆运动的检测系统，其特征在于，所述数据收集单元，还用于通过其上的第二无线通信接口向所述微控制单元发送控制命令，使所述微控制单元将其获取的所述X，y，z方向上的加速度数据传送过来,根据所述X, y, z方向上的加速度数据直接判断运动车辆的车轮是否为圆周运动，若为圆周运动，则统计所述车轮的行进圈数。3.根据权利要求1所述的车辆运动的检测系统，其特征在于，所述数据收集单元还包括: 速度提醒模块，用于设定速度限值，在车辆超速的情况下，给予用户实时提醒；和/或， 目标提醒模块，用于设定运动量目标，在达到设定运动量目标的情况下，给予用户实时提醒；和/或， 存储模块，用于存储车辆行进的历史数据，方便用户查看历史记录。4.根据权利要求1所述的车辆运动的检测系统，其特征在于， 所述第一无线通信接口和所述第二无线通信接口采用蓝牙无线技术进行通讯； 所述数据收集单元为智能设备上的应用程序。5.根据权利要求1-4任一项所述的车辆运动的检测系统，其特征在于，所述车辆运动检测系统还包括发电模块； 所述发电模块，安装在靠近车轮的轮轴中心的位置，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢运昌，侯丽伟，
申请(专利权)人：青岛歌尔声学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37