电动车闯红灯违章记录方法和系统技术方案

本发明专利技术提供的电动车闯红灯违章记录方法，包括以下步骤：服务器端存储电子地图和基础地理信息，在电子地图中对电动车可能发生闯红灯违章的区域设置电子围栏；电动车上的移动终端定时向服务器端发送数据包，并从中提取各定位点的电动车运动状态信息；所述电动车运动状态信息至少包括定位时刻信息、速度信息、坐标信息、移动方位角信息；本发明专利技术应用在电动车，尤其是电动自行车上，位于电动车上的移动终端仅需要发送数据给服务端，服务器端根据获取的数据可进行电动车是否违章的判断。

Method and System of Recording Violations of Electric Vehicle Running Red Light

The invention provides a method for recording violations of electric vehicles running through red lights, which includes the following steps: storing electronic maps and basic geographic information on the server side, setting electronic fences in the areas where the electric vehicles may break the red lights in the electronic maps, sending data packets to the server side regularly by the mobile terminal of the electric vehicles, and extracting the movement status information of the electric vehicles at each location point; The motion state information of an electric vehicle includes at least positioning time information, speed information, coordinate information and moving azimuth information; the invention is applied to an electric vehicle, especially an electric bicycle, where the mobile terminal on the electric vehicle only needs to send data to the server, and the server can judge whether the electric vehicle violates the regulations according to the data obtained.

【技术实现步骤摘要】
电动车闯红灯违章记录方法和系统
本专利技术属于车辆违章判定方法，具体涉及一种电动车闯红灯违章记录方法和系统。
技术介绍
基于城市交通拥挤、停车困难的问题，电动自行车以其低廉和出行方便的优点成为大部分人的短距离出行首选，但是随着电动自动车数量的增多，电动车违章现象频现，极易引发交通事故，因此急需对电动车的违章进行记录，以便后续进行管理和惩罚，减少违章现象。
技术实现思路
基于上述现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种电动车闯红灯违章记录方法和系统，以解决现有技术存在的问题。本专利技术采用以下技术方案：电动车闯红灯违章记录方法，包括以下步骤：服务器端存储电子地图和基础地理信息，在电子地图中对电动车可能发生闯红灯违章的区域设置电子围栏；电动车上的移动终端定时向服务器端发送数据包，并从中提取各定位点的电动车运动状态信息；所述电动车运动状态信息至少包括定位时刻信息、速度信息、坐标信息、移动方位角信息；如果电动车准备通过某个电子围栏，则：提取当前数据包中定位点的速度信息大于设定值的所有定位点；按照数据包中定位点的时序依次提取其移动方位角，将移动方位角与设定的红绿灯的定位红灯方位角范围进行匹配，如果存在至少三个定位点的移动方位角位于设定的定位红灯方位角范围内，则判定该红绿灯为电动车移动方向；提取电动车进入电子围栏后发送的定位点信息，若其中存在至少三个定位点同时满足：：速度大于设定值；移动方位角位于设定的定位红灯方位角范围内，时刻信息位于红灯时间区间内，则电动车具有闯红灯违章和右转两种移动趋势，继续进行下一步判断；电动车进入电子围栏后，若其中存在至少两个定位点同时满足：速度大于设定值，移动方位角位于设定的右转方位角范围内，则判定电动车右转，否则判定电动车闯红灯违章。确定所述电动车移动方向后，按照定位时序获取提取的定位点的坐标信息和时刻信息，如果至少存在两个定位点位于电子围栏外部，且时刻信息位于红灯时间区间内，则电动车存在闯红灯违章的趋势，然后再进行下一步判断。所述电动车准备通过某个电子围栏的判定方法为：从电动车发送的数据包中提取电动车运动状态信息，电动车定位坐标位于电子围栏边界外侧设定距离范围之内。所述定位红灯方位角范围设置为每个红绿灯的红灯方位角左侧60°至右侧30°范围，当电动车的移动方位角位于该定位方位角范围内时，说明该红绿灯为电动车移动方向。所述右转方位角范围为红灯方位角右侧30°至右侧210°范围内。一种上述方法的系统，包括：服务器端，用于存储电子地图和基础地理信息，并存储电子地图中可能违章的区域的电子围栏信息，同时记录电动车的违章信息；信息发送终端，设置在电动车上，用于通过无线传出方式发送数据包至服务器端。本专利技术的有益效果：本专利技术应用在电动车，尤其是电动自行车上，位于电动车上的移动终端仅需要发送数据给服务端，服务器端根据获取的数据可进行电动车是否违章的判断。附图说明图1为电子围栏区域示意图。图2为闯红灯违章判定流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术提供一种电动车闯红灯违章的记录系统，包括设置在远端的服务器端和近端的移动终端，服务器端存储电子地图和相关基础地理信息，同时在电子地图可能存在闯红灯违章的区域设置电子围栏，并将电子围栏的信息存储在服务器端。电动车上安装的移动终端将电动车的定位数据打包发送给服务器端，服务器端接收到定位数据包队列后，对其进行解析并获取电动车运动状态信息，通过对电动车运动状态信息与服务器端存储的电子围栏信息、基础地理信息进行分析，判断电动车是否存在违章。由于判断时基础地理信息被频繁读取，可利用缓存机制实现基础地理信息的高效读取。基础地理信息至少包括电子围栏的范围数据、每个红绿灯的红灯方位角数据、每个红绿灯的红灯时间区间数据。由于现有的城市电动车基本已经完成上牌工作，因此服务器端可同时存储每个电动车的车牌信息、电动车唯一编号、车主的对应关系，电动车发送的数据包信息同时包括电动车唯一编号，服务器端能够根据与电动车唯一编号相对的车牌号获知违章电动车的车主信息，方便在后续需要时实施其它惩罚措施。本专利技术电动车移动终端发送至服务器终端的数据包的电动车运动状态信息至少包括定位坐标、定位时刻信息、当前的移动方位角信息、速度信息；而数据包中的信息还至少包括电动车的唯一编号。电动车上的移动终端为独立的车载定位终端，一般包括单片机，单片机上连接GPS定位模块，GPS定位模块可同时提供定位坐标、定位时刻、运动方位角、运动速度；同时单片机上连接存储器，可存储电动车的编号；单片机上设置无线信息发送模块，用于将单片机上的定位信息、方位角信息、电动车唯一编号信息等信息无线发送给服务器端，服务器端根据定位信息进行违章判定。车载定位终端为服务器端的数据源，通过通信运营商将定位数据包队列推送至服务器端，该队列为定时发送的具有时序顺序的多个数据包，每个数据包中包含多个连续定位点，例如可设置每个数据包中包含30个定位点，对车载定位终端的数据包进行解析后，能够获取车辆运行的三维空间位置（即坐标）、速度、方向等信息实现违章判定。由于噪音数据的存在，在获取数据包后，首先需要对数据包进行解析并去除异常点，然后再进行后续判定。基于上述条件，本专利技术的电动车闯红灯违章记录方法包括以下步骤：（1）电动车上的移动终端定时向服务器端发送数据包，并从中提取各定位点的电动车运动状态信息；该电动车运动状态信息至少包括定位时刻信息、速度信息、坐标信息、移动方位角信息；（2）首先判断电动车是否准备通过某个红绿灯路口的电子围栏，判定方法为：获取电动车未进入电子围栏时发送的数据包中的坐标信息，判断坐标信息与电子围栏的数据是否小于设定值，如果电动车的坐标信息与某个路口的电子围栏之间的距离小于设定值，则可判定电动车正在通过该路口的电子围栏；（3）提取电动车临近但未进入该路口电子围栏前发送的数据包中定位点的速度信息大于设定值的所有定位点；（4）获取步骤（3）中提取的所有定位点的移动方位角，将移动方位角与预先设定的该路口的红绿灯的定位红灯方位角范围进行匹配，如果所有定位点中存在至少三个定位点的移动方位角位于设定的定位红灯方位角范围内，则判定该红绿灯路口为电动车移动方向；（5）获取步骤（3）中提取的临近但未进入电子围栏的所有定位点的坐标信息和时刻信息，如果至少存在两个定位点位于电子围栏外部，且该至少两个定位点的时刻信息位于红灯时间区间内，则电动车存在闯红灯的趋势，继续进行下一步判断；（6）提取电动车进入电子围栏后发送的数据包，若其中存在至少三个定位点同时满足：：速度大于设定值；移动方位角位于设定的定位红灯方位角范围内，时刻信息位于红灯时间区间内，则电动车具有闯红灯违章和右转两种移动趋势，继续进行下一步判断；（7）电动车进入电子围栏后发送的数据包中，若其中存在至少两个定位点同时满足：速度大于设定值，移动方位角位于设定的右转方位角范围内，则判定电动车右转，否则判定电动车闯红灯违章。上述的右转方位角范围可设置为红灯方位角右侧30°至右侧210°范围内。上述判定步骤的步骤（3）~步骤（7）中，均需要首先筛选数据包中速度大于设定值的有效定位点数据，然后再进行后续判定，因此，在接收到数据包后，可首先对数据包中的定位点进行筛选，再进行判断。上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电动车闯红灯违章记录方法，其特征在于，包括以下步骤：服务器端存储电子地图和基础地理信息，在电子地图中对电动车可能发生闯红灯违章的区域设置电子围栏；电动车上的移动终端定时向服务器端发送数据包，并从中提取各定位点的电动车运动状态信息；所述电动车运动状态信息至少包括定位时刻信息、速度信息、坐标信息、移动方位角信息；如果电动车准备通过某个电子围栏，则：提取当前数据包中定位点的速度信息大于设定值的所有定位点；按照数据包中定位点的时序依次提取其移动方位角，将移动方位角与设定的红绿灯的定位红灯方位角范围进行匹配，如果存在至少三个定位点的移动方位角位于设定的定位红灯方位角范围内，则判定该红绿灯为电动车移动方向；提取电动车进入电子围栏后发送的定位点信息，若其中存在至少三个定位点同时满足：

【技术特征摘要】
1.电动车闯红灯违章记录方法，其特征在于，包括以下步骤：服务器端存储电子地图和基础地理信息，在电子地图中对电动车可能发生闯红灯违章的区域设置电子围栏；电动车上的移动终端定时向服务器端发送数据包，并从中提取各定位点的电动车运动状态信息；所述电动车运动状态信息至少包括定位时刻信息、速度信息、坐标信息、移动方位角信息；如果电动车准备通过某个电子围栏，则：提取当前数据包中定位点的速度信息大于设定值的所有定位点；按照数据包中定位点的时序依次提取其移动方位角，将移动方位角与设定的红绿灯的定位红灯方位角范围进行匹配，如果存在至少三个定位点的移动方位角位于设定的定位红灯方位角范围内，则判定该红绿灯为电动车移动方向；提取电动车进入电子围栏后发送的定位点信息，若其中存在至少三个定位点同时满足：：速度大于设定值；移动方位角位于设定的定位红灯方位角范围内，时刻信息位于红灯时间区间内，则电动车具有闯红灯违章和右转两种移动趋势，继续进行下一步判断；电动车进入电子围栏后，若其中存在至少两个定位点同时满足：速度大于设定值，移动方位角位于设定的右转方位角范围内，则判定电动车右转，否则判定电动车闯红灯违章。2.根据权利要求1所述的电动车闯红灯...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾小波，王连备，李欣，钱展，郭腾飞，田卫强，赵晗，赵东霞，
申请(专利权)人：郑州威科姆华大北斗导航科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41