基于车载数据采集设备的上下坡识别方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法和系统，方法包括：通过车辆的车载数据采集设备采集行车过程数据；在识别到所述车辆进入停机工况时，调取所述车辆在第一时间范围内的行车过程数据；通过中值过滤和预设时间窗口，对其中的海拔数据进行平滑处理、一阶差分处理并标注状态，获得状态数据；对连续的经过标注的状态数据进行分组聚合；根据时间窗口的加权平均数进行分组合并，获得第一上下坡识别结果。本发明专利技术申请通过车载数据采集设备采集车辆的行车过程数据，在识别到停车工况时进行调用，并对海拔数据标注状态后二次分组，无需额外安装设备，同时相比现有技术，不容易被建筑物、高架桥或隧道等影响，避免了误识别情况的发生。别情况的发生。别情况的发生。

【技术实现步骤摘要】
基于车载数据采集设备的上下坡识别方法和系统


[0001]本专利技术涉及斜坡识别领域，尤其涉及一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法、系统、终端设备和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在商用车的日常运营管理过程中，车队管理人员或者车主需要掌握车辆运行燃油消耗的去向，再相应采取措施去节省油耗。而上下坡的过程中，驾驶行为的科学性、合理性，是对油耗大小的重要影响因素。
[0003]现有技术主要采用陀螺仪、加速度计或悬挂角度监测计等方式采集数据，然后通过相关算法实现上下坡的识别，但是这些设备需要额外加装，并且基于单一设备对上坡或者下坡进行识别的难度较大、精度较低。而如果单纯依靠GPS的海拔数据进行分析，又容易因为建筑物、高架桥或隧道等影响，而产生误识别，或影响识别的精度。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法、系统、终端设备和计算机可读存储介质，以解决如何提高上下坡识别精度的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法，包括：
[0006]通过车辆的车载数据采集设备采集行车过程数据；其中，所述行车过程数据包括经纬度数据、海拔数据、加速度数据、GPS速度数据、车速数据和油门踏板开度数据；
[0007]在识别到所述车辆进入停机工况时，调取所述车辆在第一时间范围内的行车过程数据；其中，所述第一时间范围为上一个启动工况到所述停机工况的时间范围；
[0008]通过中值过滤和预设时间窗口，针对所述第一时间范围内的海拔数据进行平滑处理，对平滑处理前后的海拔数据进行一阶差分处理并标注状态，获得状态数据；其中，标注结果包括海拔差值上状态、海拔差值下状态和无变化；
[0009]对连续的经过标注的状态数据进行分组聚合处理；根据所述时间窗口的加权平均数进行分组合并处理，获得所述第一时间范围的第一上下坡识别结果；所述第一上下坡识别结果包括主坡和明细坡的坡道参数；所述第一时间范围内的第一上下坡识别结果对应平路工况、上坡工况和下坡工况中的一种或多种。
[0010]作为优选方案，所述上下坡识别方法还包括：
[0011]根据所述第一时间范围的油门踏板开度数据和加速度数据，将所述第一上下坡识别结果中满足预设条件的误识别结果剔除，获得经过优化的第二上下坡识别结果。
[0012]作为优选方案，所述上下坡识别方法包括：
[0013]通过MongoDB建立空间索引，将每一第二上下坡识别结果与预设的坡道库内数据进行匹配，当匹配成功时，将所述第二上下坡识别结果中主坡和明细坡的坡道参数进行加权平均，并根据加权平均的处理结果修正所述坡道库内对应坡道的数据，实现对所述坡道
库的更新。
[0014]作为优选方案，所述上下坡识别方法还包括：
[0015]响应接口调用指令，根据从所述接口获取的经纬度数据和坡道数据，通过MongoDB空间索引从所述坡道库中匹配所述接口对应的坡道，向所述接口返回对应匹配到的坡道和坡道参数。
[0016]作为优选方案，所述坡道参数包括坡长、坡度角、方向和范围。
[0017]作为优选方案，所述通过车辆的车载数据采集设备采集行车过程数据，具体为：通过车辆的车载数据采集设备，基于SAE J1939协议采集行车过程数据。
[0018]作为优选方案，在所述调取所述车辆在第一时间范围内的行车过程数据之前，还包括：以秒为单位，对所述行车过程数据进行行对齐；并对所述行车过程数据进行插值、补全和针对异常数据的纠正处理，获得经过预处理的行车过程数据。
[0019]相应的，本专利技术实施例还提供了一种基于车载数据采集设备的上下坡识别系统，包括采集模块、调取模块、标注模块和识别模块；其中，
[0020]所述采集模块，用于通过车辆的车载数据采集设备采集行车过程数据；其中，所述行车过程数据包括经纬度数据、海拔数据、加速度数据、GPS速度数据、车速数据和油门踏板开度数据；
[0021]所述调取模块，用于在识别到所述车辆进入停机工况时，调取所述车辆在第一时间范围内的行车过程数据；其中，所述第一时间范围为上一个启动工况到所述停机工况的时间范围；
[0022]所述标注模块，用于通过中值过滤和预设时间窗口，针对所述第一时间范围内的海拔数据进行平滑处理，对平滑处理前后的海拔数据进行一阶差分处理并标注状态，获得状态数据；其中，标注结果包括海拔差值上状态、海拔差值下状态和无变化；
[0023]所述识别模块，用于对连续的经过标注的状态数据进行分组聚合处理；根据所述时间窗口的加权平均数进行分组合并处理，获得所述第一时间范围的第一上下坡识别结果；所述第一上下坡识别结果包括主坡和明细坡的坡道参数；所述第一时间范围内的第一上下坡识别结果对应平路工况、上坡工况和下坡工况中的一种或多种。
[0024]相应的，本专利技术实施例还提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法。
[0025]相应的，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行所述的一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法。
[0026]相比于现有技术，本专利技术实施例具有如下有益效果：
[0027]本专利技术实施例提供了一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法、系统、终端和计算机可读存储介质，所述上下坡识别方法包括：通过车辆的车载数据采集设备采集行车过程数据；其中，所述行车过程数据包括经纬度数据、海拔数据、加速度数据、GPS速度数据、车速数据和油门踏板开度数据；在识别到所述车辆进入停机工况时，调取所述车辆在第一时间范围内的行车过程数据；其中，所述第一时间范围为上一个启动工况到所述停机工况的时间范围；通过中值过滤和预设时间窗口，针对所述第一时间范围内的海拔数据进行
平滑处理，对平滑处理前后的海拔数据进行一阶差分处理并标注状态，获得状态数据；其中，标注结果包括海拔差值上状态、海拔差值下状态和无变化；对连续的经过标注的状态数据进行分组聚合处理；根据所述时间窗口的加权平均数进行分组合并处理，获得所述第一时间范围的第一上下坡识别结果；所述第一上下坡识别结果包括主坡和明细坡的坡道参数；所述第一时间范围内的第一上下坡识别结果对应平路工况、上坡工况和下坡工况中的一种或多种。本专利技术申请通过车载数据采集设备采集车辆的经纬度、海拔、加速度数据、GPS速度、车速和油门踏板开度，在识别到停车工况时调用行车过程数据，并对海拔数据标注状态后二次分组，将第一时间范围各时间段分别识别为平路工况、上坡工况或下坡工况，无需额外安装陀螺仪、加速度计或悬挂角度监测计，同时相比现有技术单纯基于GPS的海拔数据进行分析的技术方案，不容易被建筑物、高架桥或隧道等影响，避免了误识别本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法，其特征在于，包括：通过车辆的车载数据采集设备采集行车过程数据；其中，所述行车过程数据包括经纬度数据、海拔数据、加速度数据、GPS速度数据、车速数据和油门踏板开度数据；在识别到所述车辆进入停机工况时，调取所述车辆在第一时间范围内的行车过程数据；其中，所述第一时间范围为上一个启动工况到所述停机工况的时间范围；通过中值过滤和预设时间窗口，针对所述第一时间范围内的海拔数据进行平滑处理，对平滑处理前后的海拔数据进行一阶差分处理并标注状态，获得状态数据；其中，标注结果包括海拔差值上状态、海拔差值下状态和无变化；对连续的经过标注的状态数据进行分组聚合处理；根据所述时间窗口的加权平均数进行分组合并处理，获得所述第一时间范围的第一上下坡识别结果；所述第一上下坡识别结果包括主坡和明细坡的坡道参数；所述第一时间范围内的第一上下坡识别结果对应平路工况、上坡工况和下坡工况中的一种或多种。2.如权利要求1所述的一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法，其特征在于，所述上下坡识别方法还包括：根据所述第一时间范围的油门踏板开度数据和加速度数据，将所述第一上下坡识别结果中满足预设条件的误识别结果剔除，获得经过优化的第二上下坡识别结果。3.如权利要求2所述的一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法，其特征在于，所述上下坡识别方法包括：通过MongoDB建立空间索引，将每一第二上下坡识别结果与预设的坡道库内数据进行匹配，当匹配成功时，将所述第二上下坡识别结果中主坡和明细坡的坡道参数进行加权平均，并根据加权平均的处理结果修正所述坡道库内对应坡道的数据，实现对所述坡道库的更新。4.如权利要求3所述的一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法，其特征在于，所述上下坡识别方法还包括：响应接口调用指令，根据从所述接口获取的经纬度数据和坡道数据，通过MongoDB空间索引从所述坡道库中匹配所述接口对应的坡道，向所述接口返回对应匹配到的坡道和坡道参数。5.如权利要求1至4任意一项所述的一种基于车载数据采集设备的上下坡识别方法，其特征在于，所述坡道参数包括坡长、坡度角、方向和范围。6.如权利要求1至4任意一项所述的一种基于车载数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹磊，黄永锐，李留海，
申请(专利权)人：瑞修得信息科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：