一种安装物联网监控管理系统的电动车转让专利

申请号 : CN201910281969.3

文献号 : CN109911080B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 何凡

申请人 : 乐清市川嘉电气科技有限公司

摘要 :

本发明公开了一种安装物联网监控管理系统的电动车,所述电动车包括车轮、车架、两个车把手、踏板和车座,所述车轮安装在车架的下方,所述两个车把手安装在车架前端的上方,所述车座安装在车架后端的上方,所述踏板安装在车架的中端,所述踏板位于车把手和车座之间,所述电动车上安装有物联网监控管理系统,所述车架上安装有第一压力传感器,两个所述车把手的表面均安装有第二压力传感器,所述踏板上圈设有两个脚踏区,两个所述脚踏区均安装有第三压力传感器,所述第一压力传感器、第二压力传感器和第三压力传感器均与物联网监控管理系统连接。

权利要求 :

1.一种安装物联网监控管理系统的电动车,其特征在于:所述电动车包括车轮(1)、车架(3)、两个车把手(6)、踏板(4)和车座(5),所述车轮(1)安装在车架(3)的下方,两个所述车把手(6)安装在车架(3)前端的上方,所述车座(5)安装在车架(3)后端的上方,所述踏板(4)安装在车架(3)的中端,所述踏板(4)位于车把手(6)和车座(5)之间,所述电动车上安装有物联网监控管理系统,所述物联网监控管理系统用于监控管理电动车的行驶状态;

所述车架(3)的下底面安装有称重传感器(2),两个所述车把手(6)的上表面均安装有第一压力传感器(9),所述踏板(4)上圈设有两个脚踏区(7),两个所述脚踏区(7)均安装有第二压力传感器(8),所述称重传感器(2)、第一压力传感器(9)和第二压力传感器(8)均与物联网监控管理系统连接;

所述物联网监控管理系统包括身份采集装置、数据存储模块、身份信息判断模块、启动控制模块、载重计算判断模块、GPS模块、位置分析模块、行为采集模块、行为分析模块、后台数据监控中心、减速控制模块和计时模块,所述身份采集装置与数据存储模块连接,所述身份采集装置用于读取驾驶者的身份信息,所述数据存储模块与身份信息判断模块、载重计算判断模块、行为分析模块连接,所述数据存储模块用于存储驾驶者的身份信息,所述身份信息判断模块用于判断驾驶者的身份信息是否符合驾驶要求,所述启动控制模块与身份信息判断模块连接,所述启动控制模块用于控制电动车的启动状态,所述载重计算判断模块与称重传感器(2)连接,所述载重计算判断模块用于判断电动车是否超载,所述GPS模块用于采集电动车的GPS数据位置信息,所述GPS模块与位置分析模块连接,所述位置分析模块用于判断电动车的位置是否处于非机动车道,所述行为采集模块与第一压力传感器(9)、第二压力传感器(8)、后台数据监控中心、计时模块连接,所述行为采集模块用于采集驾驶者的动作信息,所述行为分析模块与行为采集模块连接,所述行为分析模块用于判断驾驶者是否安全操作电动车,所述后台数据监控中心与驾驶者的手机连接,所述后台数据监控中心用于监控驾驶者手机后台程序的运行状况,所述计时模块与第一压力传感器(9)、第二压力传感器(8)连接,所述计时模块用于记录第一压力传感器(9)、第二压力传感器(8)未检测到压力的时长,所述减速控制模块与载重计算判断模块、位置分析模块、行为分析模块连接,所述减速控制模块用于降低电动车的速度;

所述物联网监控管理系统还包括电动车安全行驶的控制方法;

所述电动车安全行驶的控制方法包括以下步骤:

1)采集驾驶者的身份信息,转步骤2);

2)判断驾驶者的身份信息,若驾驶者身份信息符合驾驶要求,驾驶者能够启动电动车,转步骤3),若驾驶者身份信息不符合驾驶要求,驾驶者无法启动电动车;

3)采集电动车的载重重量,转步骤4);

4)判断电动车是否超载,若电动车不超载,转步骤5),若电动车超载,则减速控制模块降低电动车的速度;

5)采集电动车的位置信息,转步骤6);

6)判断电动车是否处于非机动车道,若电动车处于非机动车道,则转步骤7),若电动车不处于非机动车道,则减速控制模块降低电动车的速度;

7)采集驾驶者的动作信息,转步骤8);

8)判断驾驶者是否安全操作电动车,若驾驶安全操作电动车,转步骤3),若驾驶者没有安全操作电动车,则减速控制模块降低电动车的速度;

所述电动车安全行驶的控制方法包括以下步骤:

1)身份采集装置采集驾驶者的身份信息,并将驾驶者的身份信息传输给数据存储模块,数据存储模块存储驾驶者的身份信息,并将驾驶者的身份信息传输给身份信息判断模块、载重计算判断模块和行为分析模块,身份信息包括驾驶者的年龄Ym和驾驶者的体重M,转步骤2);

2)身份信息判断模块接收数据存储模块传输的身份信息,并判断驾驶者的年龄Ym与Mm的大小关系,Mm为驾驶电动车的驾驶者的年龄下限值,Mm为常数,若驾驶者的年龄Ym大于等于Mm,则驾驶者的身份信息符合要求,身份信息判断模块传输信号给启动控制模块,启动控制模块控制电动车开启,驾驶者能够启动电动车,转步骤

3),若驾驶者的年龄Ym小于Mm,身份信息判断模块传输信号给启动控制模块,启动控制模块控制电动车无法启动,驾驶者无法启动电动车;

3)称重传感器(2)采集电动车的载重重量信息,并将电动车的载重重量G1传输给载重计算判断模块,转步骤4);

4)载重计算判断模块接收数据存储模块传输的身份信息和电动车的载重重量信息,计算电动车的实际载重并判断电动车的实际载重与G0的大小关系,电动车的实际载重G=G1-M-G2,G0为电动车的载重重量的上限标准值,M为驾驶者的体重,G2为电动车的车架(3)、车把手(6)、车座(5)和踏板(4)的重量之和,G0为常数;

若电动车的实际载重G小于等于G0,则电动车不超载,转步骤5),若电动车的实际载重G大于G0,则电动车超载,载重计算判断模块传输信号给减速控制模块,减速控制模块降低电动车的速度;

5)GPS模块采集电动车的GPS数据位置信息并将GPS数据位置信息传输给位置分析模块,转步骤6);

6)位置分析模块接收GPS模块传输的GPS数据位置信息,并根据电动车的GPS数据位置信息,判断电动车的位置是否处于非机动车道,若电动车的位置处于非机动车道,则转步骤

7),若电动车的位置不处于非机动车道,则位置分析模块传输信号给减速控制模块,减速控制模块降低电动车的速度;

7)行为采集模块采集驾驶者的动作信息并将信息传输给行为判断模块,转步骤8);

8)行为判断模块接收数据存储模块传输的身份信息和行为采集模块传输的动作信息,并根据身份信息和动作信息通过基于加权计算的行为判断方法计算行为评价值Q,Q0为行为评价阈值,Q0为常数,若行为评价值Q小于Q0,则判断驾驶者安全操作电动车,转步骤3),若行为评价值Q大于Q0,则判断驾驶者没有安全操作电动车,行为判断模块传输信号给减速控制模块,减速控制模块降低电动车的速度。

2.根据权利要求1所述的一种安装物联网监控管理系统的电动车,其特征在于:所述步骤8)中基于加权计算的行为判断方法包括以下步骤:A)判断手部的动作信息,计算手部评价值X;

B)判断脚部的动作信息,计算脚部评价值Y;

C)判断手机的运行信息,计算专注评价值Z;

D)计算行为评价值Q=aX+bY+cZ,a+b+c=1,a,b,c为常数。

3.根据权利要求2所述的一种安装物联网监控管理系统的电动车,其特征在于:所述步骤8)中基于加权计算的行为判断方法包括以下步骤:A)判断手部的动作信息,计算手部评价值X=x0+et0;

当两只车把手(6)上的第一压力传感器(9)均检测到压力值时,x0=x1,t0=0;

当两只车把手(6)上的第一压力传感器(9)中仅有一个第一压力传感器(9)检测到压力值时,x0=x2,t0为仅有一个第一压力传感器(9)检测到压力值的时长t1;

当两只车把手(6)上的第一压力传感器(9)均没有检测到压力值时,x0=x3,t0为两只车把手(6)上的第一压力传感器(9)均没有检测到压力值的时长t2;x1,x2,x3均为常数,x3>x2>x1;

B)判断脚部的动作信息,计算脚部评价值Y=y0+gm0,m0为驾驶者的体重和载重重量之和,当踏板(4)上的两个第二压力传感器(8)均检测到压力值时,y0=y1;

当踏板(4)上的两个第二压力传感器(8)中仅有一个第二压力传感器(8)检测到压力值时,y0=y2;

当踏板(4)上的两个第二压力传感器(8)均没有检测到压力值时,y0=y3;y1,y2,y3均为常数,y3>y2>y1;

C)判断手机的运行信息,计算专注评价值Z=z0+h0,

当后台数据监控中心监控到驾驶者手机的音乐播放器开启时,z0=z1;

当后台数据监控中心监控到驾驶者手机正在通话时,z0=z2;

当后台数据监控中心监控到驾驶者手机的其他程序正在运行时,z0=z3;

h0是与驾驶者年龄相关的系数,当驾驶者的年龄在20岁以下或者驾驶者的年龄在60岁以上时,h0=h1,当驾驶者的年龄在20岁到60岁之间时,h0=h2,z1,z2,z3,h1,h2均为常数,z1>z2>z3,h2>h1;

D)计算行为评价值

Q=a(x0+0.1t0)+b(y0+0.01m0)+c(z0+h0),a+b+c=1。

说明书 :

一种安装物联网监控管理系统的电动车

技术领域

[0001] 本发明涉及物联网监控领域,具体是一种安装物联网监控管理系统的电动车。

背景技术

[0002] 电动车就是电动自行车,由于电动车具有节能环保,并且具有机动车省时省力的特点,而价格相对机动车也很便宜,因此受到越来越多的消费者的欢迎,目前,我国的电动车保有量越2亿辆,电动车成为消费者日常短途出行的重要交通工具。但是,近几年来,全国查处电动车交通违法数量和电动车肇事事故起数、死亡人数不断上升。据统计,我国电动车交通事故伤亡率超80%。现有的电动车安全系数不高,无法对电动车的行驶做出有效的监控管理。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种安装物联网监控管理系统的电动车,以解决现有技术中的问题。
[0004] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0005] 一种安装物联网监控管理系统的电动车,该电动车包括车轮、车架、两个车把手、踏板和车座,所述车轮安装在车架的下方,所述两个车把手安装在车架前端的上方,所述车座安装在车架后端的上方,所述踏板安装在车架的中端,所述踏板位于车把手和车座之间,所述电动车上安装有物联网监控管理系统,所述物联网监控管理系统用于监控管理电动车的行驶状态。
[0006] 在上述技术方案中,通过物联网监控管理系统的设置,提高了驾驶电动车时驾驶者的人身安全,有助于培养驾驶者正确驾驶电动车的驾驶意识和驾驶操作,维护了道路交通安全。
[0007] 作为优选方案,所述车架上安装有称重传感器,两个所述车把手的表面均安装有第一压力传感器,所述踏板上圈设有两个脚踏区,两个所述脚踏区均安装有第二压力传感器,所述称重、第一压力传感器和第二压力传感器均与物联网监控管理系统连接。
[0008] 在上述技术方案中,称重传感器用于采集电动车的载重重量,第一压力传感器用于判断两个车把手上的压力,看驾驶者的双手是否都放在车把上,第二压力传感器用于判断脚踏区的压力,看驾驶者的双脚是否踩在脚踏区,通过第一压力传感器和第二压力传感器判断驾驶者驾驶电动车时的手部姿势和脚部姿势是否正确,脚踏区的设置用于引导驾驶者在驾驶电动车时做出正确的脚部姿势。
[0009] 作为优选方案,所述物联网监控管理系统包括身份采集装置、数据存储模块、身份信息判断模块、启动控制模块、载重计算判断模块、GPS模块、位置分析模块、行为采集模块、行为分析模块、后台数据监控中心、减速控制模块和计时模块,所述身份采集装置与数据存储模块连接,所述身份采集装置用于读取驾驶者的身份信息,所述数据存储模块与身份信息判断模块、载重计算判断模块、行为分析模块连接,所述数据存储模块用于存储驾驶者的身份信息,所述身份信息判断模块用于判断驾驶者的身份信息是否符合驾驶要求,所述启动控制模块与身份信息判断模块连接,所述启动控制模块用于控制电动车的启动状态,所述载重计算判断模块与称重传感器连接,所述载重计算判断模块用于判断电动车是否超载,所述GPS模块用于采集电动车的GPS数据位置信息,所述GPS模块与位置分析模块连接,所述位置分析模块用于判断电动车的位置是否处于非机动车道,所述行为采集模块与第一压力传感器、第二压力传感器、后台数据监控中心、计时模块连接,所述行为采集模块用于采集驾驶者的动作信息,所述行为分析模块与行为采集模块连接,所述行为分析模块用于判断驾驶者是否安全操作电动车,所述后台数据监控中心与驾驶者的手机连接,所述后台数据监控中心用于监控驾驶者手机后台程序的运行状况,所述计时模块与第一压力传感器、第二压力传感器连接,所述计时模块用于记录第一压力传感器、第二压力传感器未检测到压力的时长,所述减速控制模块与载重计算判断模块、位置分析模块、行为分析模块连接,所述减速控制模块用于降低电动车的速度。
[0010] 作为优选方案,所述物联网监控管理系统还包括电动车安全行驶的控制方法。
[0011] 作为优选方案,所述电动车安全行驶的控制方法包括以下步骤:
[0012] 1)采集驾驶者的身份信息,转步骤2);
[0013] 2)判断驾驶者的身份信息,若驾驶者身份信息符合要求,驾驶者能够启动电动车,转步骤3),若驾驶者身份信息不符合要求,驾驶者无法启动电动车;
[0014] 3)采集电动车的载重重量,转步骤4);
[0015] 4)判断电动车是否超载,若电动车不超载,转步骤5),若电动车超载,则减速控制模块降低电动车的速度;
[0016] 5)采集电动车的位置信息,转步骤6);
[0017] 6)判断电动车是否处于非机动车道,若电动车处于非机动车道,则转步骤7),若电动车不处于非机动车道,则减速控制模块降低电动车的速度;
[0018] 7)采集驾驶者的动作信息,转步骤8);
[0019] 8)判断驾驶者是否安全操作电动车,若驾驶安全操作电动车,转步骤3),若驾驶者没有安全操作电动车,则减速控制模块降低电动车的速度。
[0020] 在上述技术方案中,通过采集并判断驾驶者的身份信息,对驾驶者的门槛做出一定的限制,使得一部分不符合要求的驾驶者不能够驾驶电动车,从而提高驾驶电动车的驾驶者的整体水平;通过采集电动车的载重重量、采集电动车的位置信息、采集驾驶者的动作信息,对行驶中的电动车和驾驶者进行监控管理,当行驶中的电动车和驾驶者不符合安全要求时,通过减速控制模块将电动车的速度降到很慢的速度,使得电动车无法以正常的速度行驶,迫使驾驶者以主动调整驾驶电动车的状态来使得电动车以正常速度行驶。
[0021] 采用减速控制模块来降低行驶中的电动车的速度而不是直接对电动车制动,让电动车停下来,是因为一方面如果电动车在行驶时,直接对电动车制动,让电动车停下来,电动车和驾驶者都有往前的惯性,电动车和驾驶者有可能会因为惯性导致翻车,采用减速控制模块将电动车的速度降至低速可以保证驾驶者的安全;另一面通过减速控制模块将电动车的速度降到电动车无法正常行驶的速度,使得驾驶者无法忍受,迫使驾驶者主动调整驾驶电动车的状态,这种方法没有采用强制手段,驾驶者更容易接受,更有利于培养驾驶者正确使用和驾驶电动车的方法。
[0022] 作为优选方案,所述电动车安全行驶的控制方法包括以下步骤:
[0023] 1)身份采集装置采集驾驶者的身份信息,并将驾驶者的身份信心传输给身份信息判断模块和载重计算判断模块,身份信息包括驾驶者的年龄Ym和驾驶者的体重M,转步骤2);
[0024] 身份采集装置为读卡器,身份信息为身份证信息,通过读卡器读身份证信息,读取在监控管理系统中预存的驾驶者的年龄和体重信息。
[0025] 2)身份信息判断模块判断驾驶者的年龄Ym与Mm的大小关系,Mm为驾驶电动车的驾驶者的年龄下限值,
[0026] 若驾驶者的年龄Ym大于等于Mm,则驾驶者的身份信息符合要求,启动控制模块控制电动车开启,驾驶者能够启动电动车,转步骤3),若驾驶者的年龄Ym小于Mm,启动控制模块控制电动车无法启动,驾驶者无法启动电动车;
[0027] 许多学生选择电动车作为出行工具,但是一些低龄学生年级尚小、生活经验少、应变能力差、交通意识淡薄,骑电动车时的危险性较高,所以在驾驶者驾驶电动车之前,先判断驾驶者的年龄,如果学生年龄较小,启动控制模块控制电动车无法启动,使得低龄学生无法驾驶电动车,保证低龄学生的安全,减少交通事故的发生几率。
[0028] 3)称重传感器每隔时间段T采集电动车的载重重量G1,并将载重重量G1传输给载重计算判断模块,转步骤4);
[0029] 4)载重计算判断模块计算电动车的实际载重并判断电动车的实际载重与G0的大小关系,电动车的实际载重G=G1-M-G2,G0为电动车的载重重量的上限标准值,G2为电动车的车架、车把手、车座和踏板的重量之和;
[0030] 若电动车的实际载重G小于等于G0,则电动车不超载,转步骤5),若电动车的实际载重G大于等于G0,则电动车超载,减速控制模块降低电动车的速度;
[0031] 称重传感器采集到的电动车的载重重量G1是电动车的车架、车把手、车座、踏板和驾驶者的重量之和,因此当计算电动车的实际载重时,需要减去车架、车把手、车座、踏板和驾驶者的重量;车架、车把手、车座和踏板的重量之和G2为电动车出厂自带信息,预存于监控管理系统之中。
[0032] 5)GPS模块采集电动车的GPS数据位置信息并将GPS数据位置信息传输给位置分析模块,转步骤6);
[0033] 6)位置分析模块根据电动车的GPS数据位置信息,判断电动车的位置是否处于非机动车道,若电动车的位置处于非机动车道,则转步骤7),若电动车的位置不处于非机动车道,则减速控制模块降低电动车的速度;
[0034] 一些驾驶者为了图方便快捷,会驾驶电动车在机动车道或者人行道上行驶,影响了机动车道上的机动车的正常行驶和人行道上路人的正常行走,许多电动车的交通事故就是因为电动车非法在机动车道上或人行道上行驶而发生,因此减速控制模块根据电动车是否处于非机动车道来决定是否降速,当电动车不处于非机动车道时,利用降速来迫使驾驶者移动到非机动车道,减少电动车破坏交通规则的几率,培养电动车驾驶者在非机动车道上行驶的行为习惯,培养了电动车驾车者遵守交通规则的意识,降低交通安全隐患。
[0035] 7)行为采集模块采集驾驶者的动作信息并将信息传输给行为判断模块,转步骤8);
[0036] 8)行为判断模块通过基于加权计算的行为判断方法计算行为评价值Q,Q0为行为评价阈值,若行为评价值Q小于Q0,则判断驾驶者安全操作电动车,转步骤3),若行为评价值Q大于Q0,则判断驾驶者没有安全操作电动车,减速控制模块降低电动车的速度。
[0037] 在驾驶电动车时,有些行人单手驾驶电动车,有些行人翘二郎腿驾驶电动车,有些行人边玩手机边驾驶电动车,这些行人在驾驶电动车时做出这样的行为是非常危险的,因此通过减速控制模块将电动车降速,迫使驾驶者主动调整自己的驾驶电动车的行为习惯,使得驾驶者能够安全操作电动车,提高驾驶者在驾驶电动车时的安全系数;当减速控制装置工作时,驾驶者无法通过加大油门来主动对电动车加速,当在一个周期内减速控制装置降低电动车的速度后,如果在下一个周期内驾驶者正确行使电动车,减速控制装置不工作,驾驶者可以主动对电动车加速来恢复正常的行使速度。
[0038] 作为优选方案,所述步骤8)中基于加权计算的行为判断方法包括以下步骤:
[0039] A)判断手部的动作信息,计算手部评价值X;
[0040] B)判断脚部的动作信息,计算脚部评价值Y;
[0041] C)判断手机的运行信息,计算专注评价值Z;
[0042] D)计算行为评价值Q=aX+bY+cZ,a+b+c=1,a,b,c为常数
[0043] 作为优选方案,所述步骤8)中基于加权计算的行为判断方法包括以下步骤:
[0044] A)判断手部的动作信息,计算手部评价值X=x0+et0;
[0045] 当两只车把手上的第一压力传感器均检测到压力值时,x0=x1,t0=0;当两只车把手上的第一压力传感器中仅有一个第一压力传感器检测到压力值时,x0=x2,t0为仅有一个第一压力传感器检测到压力值的时长t1;当两只车把手上的第一压力传感器均没有检测到压力值时,x0=x3,t0为两只车把手上的第一压力传感器均没有检测到压力值的时长t2;x1,x2,x3均为常数,x3>x2>x1;
[0046] 当驾驶者单手握着车把手或者双手都没有握在车把手上时,驾驶者无法及时有效的控制电动车的方向,此时驾驶电动车时的危险系数极高,但是在驾驶过程中,驾驶者可能为了调整头盔出现单手短暂的离开车把手,这种很短的单手很短的离开车把手其实危险系数不高,所以将单手或者双手离开车把手的时间考虑进手部评价值的计算,从而提高手部评价值的准确率。
[0047] B)判断脚部的动作信息,计算脚部评价值Y=y0+gm0,m0为驾驶者的体重和载重重量之和;
[0048] 当踏板上的两个第二压力传感器均检测到压力值时,y0=y1;当踏板上的两个第二压力传感器中仅有一个第二压力传感器检测到压力值时,y0=y2;当踏板上的两个第二压力传感器均没有检测到压力值时,y0=y3;y1,y2,y3均为常数,y3>y2>y1;
[0049] 有一些驾驶者在驾驶电动车时,可能会翘二郎腿或者双腿放在电动车外,使得驾驶者的重心倾斜或者不稳,有可能导致电动车重心的倾斜或者不稳,当驾驶者的体重越重时,电动车的不稳定性越高,电动车交通事故的发生几率更大,此时驾车电动车的危险系数更高,所以将驾驶者的体重考虑进脚部评价值的计算。
[0050] C)判断手机的运行信息,计算专注评价值Z=z0+h0;
[0051] 当后台数据监控中心监控到驾驶者手机的音乐播放器开启时,z0=z1;当后台数据监控中心监控到驾驶者手机正在通话时,z0=z2;当后台数据监控中心监控到驾驶者手机的其他程序运行时,z0=z3;h是与驾驶者年龄相关的系数,当驾驶者的年龄在20岁以下或者驾驶者的年龄在60岁以上时,h0=h1,当驾驶者的年龄在20岁到60岁之间时,h0=h2,z1,z2,z3,h1,h2均为常数,z1>z2>z3,h2>h1。
[0052] 一些驾驶者在驾驶电动车时,喜欢边使用手机播放音乐边驾驶机动车,或者是边接听手机边驾驶机动车,如果驾驶者驾驶电动车时,遇到突发情况时,无法做出及时有效的应对措施,容易导致发生交通事故,因此后台监控中心与驾驶者的手机连接,通过驾驶者手机的使用情况来判断驾驶者的专注度,当驾驶者的年龄在20岁以下或者驾驶者的年龄在60岁以上时,驾驶者遇到突发情况时的反应远远比不上驾驶者的年龄在20岁到60岁之间的反应,因此将驾驶者的年龄也考虑进驾驶者专注评价值的计算。
[0053] D)计算行为评价值
[0054] Q=a(x0+0.1t0)+b(y0+0.01m0)+c(z0+h0),a+b+c=1。
[0055] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过物联网监控管理系统的设置,提高了驾驶者在道路上驾驶电动车的安全性,有助于培养驾驶者正确驾驶电动车的意识,维护了道路交通安全;本发明通过采集电动车的载重重量、采集电动车的位置信息、采集驾驶者的动作信息,对行驶中的电动车和驾驶者进行监控管理;本发明通过对驾驶者的手部动作、脚部动作和手机使用情况等分析驾驶者是否正确操作电动车,通过减速控制模块将电动车的速度降到电动车无法正常行驶的速度,迫使驾驶者主动调整驾驶者的驾驶行为,使得驾驶者能够安全操作电动车,培养驾驶者正确驾驶电动车的驾驶习惯。

附图说明

[0056] 图1为本发明一种安装物联网监控管理系统的电动车的结构示意图;
[0057] 图2为本发明一种安装物联网监控管理系统的电动车的脚踏区的俯视图;
[0058] 图3为本发明一种安装物联网监控管理系统的电动车的车把手的结构示意图;
[0059] 图4为本发明一种安装物联网监控管理系统的电动车的电动车安全行驶的控制方法流程示意图;
[0060] 图5为本发明一种安装物联网监控管理系统的电动车的电动车安全行驶的控制方法的流程示意图;
[0061] 图6为本发明一种安装物联网监控管理系统的电动车的物联网监控管理系统的连接结构示意图。
[0062] 图中:1-车轮、2-称重传感器、3-车架、4-踏板、5-车座、6-车把手、7-脚踏区、8-第二压力传感器、9-第一压力传感器。

具体实施方式

[0063] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0064] 请参阅图1~6,本发明实施例中,一种安装物联网监控管理系统的电动车,该电动车包括车轮1、车架3、两个车把手6、踏板4和车座5,车轮1安装在车架3的下方,两个车把手6安装在车架3前端的上方,车座5安装在车架3后端的上方,踏板4安装在车架3的中端,踏板4位于车把手6和车座5之间,电动车上安装有物联网监控管理系统,物联网监控管理系统用于监控管理电动车的行驶状态。
[0065] 车架3上安装有称重传感器2,两个车把手6的表面均安装有第一压力传感器9,踏板4上圈设有两个脚踏区7,两个脚踏区7均安装有第二压力传感器8,称重、第一压力传感器9和第二压力传感器8均与物联网监控管理系统连接。
[0066] 在上述技术方案中,称重传感器2用于采集电动车的载重重量,第一压力传感器9用于判断两个车把手6上的压力,看驾驶者的双手是否都放在车把上,第二压力传感器8用于判断脚踏区7的压力,看驾驶者的双脚是否踩在脚踏区7,通过第一压力传感器9和第二压力传感器8判断驾驶者驾驶电动车时的手部姿势和脚部姿势是否正确,脚踏区7的设置用于引导驾驶者在驾驶电动车时做出正确的脚部姿势。
[0067] 物联网监控管理系统包括身份采集装置、数据存储模块、身份信息判断模块、启动控制模块、载重计算判断模块、GPS模块、位置分析模块、行为采集模块、行为分析模块、后台数据监控中心、减速控制模块和计时模块,身份采集装置与数据存储模块连接,身份采集装置用于读取驾驶者的身份信息,数据存储模块与身份信息判断模块、载重计算判断模块、行为分析模块连接,数据存储模块用于存储驾驶者的身份信息,身份信息判断模块用于判断驾驶者的身份信息是否符合驾驶要求,启动控制模块与身份信息判断模块连接,启动控制模块用于控制电动车的启动状态,载重计算判断模块与称重传感器2连接,载重计算判断模块用于判断电动车是否超载,GPS模块用于采集电动车的GPS数据位置信息,GPS模块与位置分析模块连接,位置分析模块用于判断电动车的位置是否处于非机动车道,行为采集模块与第一压力传感器9、第二压力传感器8、后台数据监控中心、计时模块连接,行为采集模块用于采集驾驶者的动作信息,行为分析模块与行为采集模块连接,行为分析模块用于判断驾驶者是否安全操作电动车,后台数据监控中心与驾驶者的手机连接,后台数据监控中心用于监控驾驶者手机后台程序的运行状况,计时模块与第一压力传感器9、第二压力传感器8连接,计时模块用于纪录第一压力传感器9、第二压力传感器8未检测到压力的时长,减速控制模块与载重计算判断模块、位置分析模块、行为分析模块连接,减速控制模块用于降低电动车的速度。
[0068] 物联网监控管理系统还包括电动车安全行驶的控制方法。
[0069] 电动车安全行驶的控制方法包括以下步骤:
[0070] 1)采集驾驶者的身份信息,转步骤2);
[0071] 2)判断驾驶者的身份信息,若驾驶者身份信息符合要求,驾驶者能够启动电动车,转步骤3),若驾驶者身份信息不符合要求,驾驶者无法启动电动车;
[0072] 3)采集电动车的载重重量,转步骤4);
[0073] 4)判断电动车是否超载,若电动车不超载,转步骤5),若电动车超载,则减速控制模块降低电动车的速度;
[0074] 5)采集电动车的位置信息,转步骤6);
[0075] 6)判断电动车是否处于非机动车道,若电动车处于非机动车道,则转步骤7),若电动车不处于非机动车道,则减速控制模块降低电动车的速度;
[0076] 7)采集驾驶者的动作信息,转步骤8);
[0077] 8)判断驾驶者是否安全操作电动车,若驾驶安全操作电动车,转步骤3),若驾驶者没有安全操作电动车,则减速控制模块降低电动车的速度。
[0078] 电动车安全行驶的控制方法包括以下步骤:
[0079] 1)身份采集装置采集驾驶者的身份信息,并将驾驶者的身份信息传输给身份信息判断模块和载重计算判断模块,身份信息包括驾驶者的年龄Ym和驾驶者的体重M,转步骤2);
[0080] 2)身份信息判断模块判断驾驶者的年龄Ym与Mm的大小关系,Mm为驾驶电动车的驾驶者的年龄下限值,因为驾驶电动车的驾驶者年龄不得小于16周岁,因此Mm的取值为16,[0081] 若驾驶者的年龄Ym大于等于16,则驾驶者的身份信息符合要求,启动控制模块控制电动车开启,驾驶者能够启动电动车,转步骤3),若驾驶者的年龄Ym小于16,启动控制模块控制电动车无法启动,驾驶者无法启动电动车;
[0082] 3)称重传感器2每隔30s采集电动车的载重重量G1,并将载重重量G1传输给载重计算判断模块,转步骤4);
[0083] 4)载重计算判断模块计算电动车的实际载重并判断电动车的实际载重与G0的大小关系,电动车的实际载重G=G1-M-G2,G0为电动车的载重重量的上限标准值,G2为电动车的车架3、车把手6、车座5和踏板44的重量之和;在市区道路上,电动车可以载一名12周岁以下的未成年人,一名12周岁以下的未成年人的体重不超过40kg,因此G0的取值为40kg,[0084] 若电动车的实际载重G小于等于40kg,则电动车不超载,转步骤5),若电动车的实际载重G大于等于40kg,则电动车超载,减速控制模块降低电动车的速度;
[0085] 称重传感器2采集到的电动车的载重重量G1是电动车的车架3、车把手6、车座5、踏板44和驾驶者的重量之和,因此当计算电动车的实际载重时,需要减去车架3、车把手6、车座5、踏板44和驾驶者的重量;车架3、车把手6、车座5和踏板44的重量之和G2为电动车出厂自带信息,预存于监控管理系统之中。
[0086] 5)GPS模块采集电动车的GPS数据位置信息并将GPS数据位置信息传输给位置分析模块,转步骤6);
[0087] 6)位置分析模块根据电动车的GPS数据位置信息,判断电动车的位置是否处于非机动车道,若电动车的位置处于非机动车道,则转步骤7),若电动车的位置不处于非机动车道,则减速控制模块降低电动车的速度;
[0088] 7)行为采集模块采集驾驶者的动作信息并将信息传输给行为判断模块,转步骤8);
[0089] 8)行为判断模块通过基于加权计算的行为判断方法计算行为评价值Q,Q0为行为评价阈值,Q0=1.2,若行为评价值Q小于1.2,则判断驾驶者安全操作电动车,转步骤3),若行为评价值Q大于1.2,则判断驾驶者没有安全操作电动车,减速控制模块降低电动车的速度,然后转步骤3)。
[0090] 步骤8)中基于加权计算的行为判断方法包括以下步骤:
[0091] A)判断手部的动作信息,计算手部评价值X=x0+0.1t0;
[0092] 当两只车把手上的第一压力传感器9均检测到压力值时,x0=1,t0=0;当两只车把手上的第一压力传感器9中仅有一个第一压力传感器9检测到压力值时,x0=2,t0为仅有一个第一压力传感器9检测到压力值的时长t1;当两只车把手上的第一压力传感器9均没有检测到压力值时,x0=3,t0为两只车把手上的第一压力传感器9均没有检测到压力值的时长t2;
[0093] B)判断脚部的动作信息,计算脚部评价值Y=y0+0.01m0,m0为驾驶者的体重和载重重量之和;
[0094] 当踏板4上的两个第二压力传感器均检测到压力值时,y0=0;当踏板4上的两个第二压力传感器8中仅有一个第二压力传感器8检测到压力值时,y0=1;当踏板4上的两个第二压力传感器8均没有检测到压力值时,y0=2;y1,y2,y3均为常数,y3>y2>y1;
[0095] C)判断手机的运行信息,计算专注评价值Z=z0+h0;
[0096] 当后台数据监控中心监控到驾驶者手机的音乐播放器开启时,z0=3;当后台数据监控中心监控到驾驶者手机正在通话时,z0=2.5;当后台数据监控中心监控到驾驶者手机的其他程序运行时,z0=1.5;h是与驾驶者年龄相关的系数,当驾驶者的年龄在20岁以下或者驾驶者的年龄在60岁以上时,h0=2,当驾驶者的年龄在20岁到60岁之间时,h0=1。
[0097] D)计算行为评价值
[0098] Q=0.6(x0+0.1t0)+0.3(y0+0.01m0)+0.1(z0+h0)。
[0099] 实施例:
[0100] 一名年龄为24岁、体重为52kg的成年人驾驶电动车载着一名年龄为10岁,体重为32kg的未成年人在市区道路的非机动车上行驶,物联网监控管理系统监控每隔30秒监控电动车是否安全行驶,在这30秒分钟中监控到该成年人的双脚始终位于脚踏区,该成年人有
5s的时间单手驾驶电动车,且该成年人边听音乐边驾驶电动车,则电动车安全行驶的控制方法包括以下步骤:
[0101] 1)身份采集装置采集驾驶者的身份信息,并将驾驶者的身份信息传输给身份信息判断模块和载重计算判断模块,转步骤2);
[0102] 2)身份信息判断模块判断驾驶者的年龄24与16的大小关系,驾驶者的年龄24大于等于16,则驾驶者的身份信息符合要求,启动控制模块控制电动车开启,驾驶者能够启动电动车,转步骤3);
[0103] 3)称重传感器2采集电动车的载重重量,并将载重重量G1传输给载重计算判断模块,转步骤4);
[0104] 4)载重计算判断模块计算电动车的实际载重并判断电动车的实际载重32kg与40kg的大小关系,电动车的实际载重32kg小于等于40kg,电动车不超载,转步骤5),[0105] 5)GPS模块采集电动车的GPS数据位置信息并将GPS数据位置信息传输给位置分析模块,转步骤6);
[0106] 6)位置分析模块根据电动车的GPS数据位置信息,位置分析模块分析到该电动车的位置处于非机动车道,则转步骤7)
[0107] 7)行为采集模块采集驾驶者的双脚始终位于脚踏区,且该成年人有5s的时间单手驾驶电动车,然后将信息传输给行为判断模块,转步骤8);
[0108] 8)行为判断模块通过基于加权计算的行为判断方法计算行为评价值Q,计算行为评价值Q的步骤如下:
[0109] A)判断手部的动作信息,计算手部评价值X=x0+0.1t0=1.5,
[0110] B)判断脚部的动作信息,计算脚部评价值Y=y0+0.01m0=0.84,
[0111] C)判断手机的运行信息,计算专注评价值Z=z0+h0=4;
[0112] D)计算行为评价值
[0113] Q=0.6(x0+0.1t0)+0.3(y0+0.01m0)+0.1(z0+h0)=1.552;
[0114] 行为评价值Q=1.552大于行为评价值阈值Q0=1.2,则判断驾驶者没有安全操作电动车,减速控制模块将电动车的速度降至5km/h,然后返回步骤3,继续进行监控。
[0115] 对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。