本發(fā)明涉及一種檢測和預警裝置及其相應的方法，尤其涉及一種車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警裝置、具有所述裝置的汽車、應用在所述裝置中的車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警方法。

背景技術：

為了減少因違規(guī)停車造成的交通不便，在大城市中都會有交警每天在街道上巡邏，在禁止停車區(qū)域檢查是否有車輛違規(guī)停車。現(xiàn)有的查違停措施主要通過交通管理人員人工巡邏進行檢查，這樣會加大交通管理人員的工作負擔，同時由于是人工巡邏檢查，難免會遺漏以下違停車輛，另外由于人工對停車時間的主觀判斷，可能會造成誤罰現(xiàn)象的出現(xiàn)。因此，為了減輕交通管理人員的工作負擔，避免出現(xiàn)上述情況，有必要設計一種檢測車輛違停的系統(tǒng)，方便交通管理人員對此類事件進行處理。

另外，隨著人們生活水平的提高，公眾環(huán)保意識逐漸加強，而交通車輛噪聲在日常生活中一直存在，最常見的當屬汽車鳴笛聲，幾乎時刻在耳邊環(huán)繞，很多市民早已習以為常。從醫(yī)學的角度講，超過55分貝的噪聲就會令人感到喧鬧和煩躁。然而通過實驗，汽車鳴笛的聲音遠遠超過了這個分貝值。

汽車亂鳴笛危害健康。有專家指出，持續(xù)不斷的鳴笛聲會引起大腦皮層興奮和抑制的平衡，人腦電波發(fā)生變化，從而導致條件反射的異常，引發(fā)頑固性頭痛、神經(jīng)衰弱和腦神經(jīng)機能不全等疾病。最令人擔憂的是，鳴笛噪聲還會妨礙兒童智力發(fā)育，喧鬧環(huán)境中兒童智力發(fā)育比安靜環(huán)境中的兒童低20％。

按照《道路交通安全法》和《環(huán)境噪聲污染防治法》的有關規(guī)定，城市主要道路晝夜禁止機動車鳴喇叭，嚴禁用喇叭喚人或催促其他車輛行駛，違反規(guī)定的駕駛員應當依法被處以20元-200元的罰款。

但是，隨著車輛增多，交通壓力逐漸增大，笛聲四起的現(xiàn)象越來越嚴重，沒有得到有效解決。原因包括司機自身素質和環(huán)保意識，更重要的是交警執(zhí)法力度不夠，而目前交警執(zhí)法沒有很好的依據(jù)，現(xiàn)場抓到違法鳴笛基本是不現(xiàn)實的，因此開發(fā)協(xié)助交警查處違法鳴笛的裝置是很有必要的。

目前，市場上存在一些協(xié)助交警的抓拍違法鳴笛的裝置和系統(tǒng)，如聲吶監(jiān)測系統(tǒng)，但是這些裝置和系統(tǒng)是固定在某個位置上的，類似于十字路口的紅綠燈抓拍系統(tǒng)，針對車輛本身沒有做到實時監(jiān)測。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術所存在的不足之處，解決在禁止停車區(qū)域違規(guī)停車的技術問題以及解決汽車亂鳴笛的技術問題，提供一種車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警裝置、具有所述裝置的汽車、應用在所述裝置中的車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警方法。

本發(fā)明的解決方案是：一種車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警裝置，其包括車輛違停檢測系統(tǒng)和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警系統(tǒng)，所述裝置包括中央控制單元以及均與中央控制單元電性連接的gps定位單元、數(shù)據(jù)存儲單元、計時單元、預警提示單元、聲源監(jiān)聽單元、聲音濾澡單元；

中央控制單元、gps定位單元、數(shù)據(jù)存儲單元、計時單元構成車輛違停檢測系統(tǒng)的主體構架；其中，數(shù)據(jù)存儲單元存儲汽車的車輛資料信息、和禁止停車區(qū)域數(shù)據(jù)，保存違停信息；gps定位單元定位車輛當前所處區(qū)域；計時單元計算車輛在當前所處區(qū)域的停車時間；中央控制單元判斷gps定位單元定位得到的車輛當前所處區(qū)域是否位于數(shù)據(jù)存儲單元內(nèi)存儲的禁止停車區(qū)域內(nèi)，如果所述車輛當前所處區(qū)域位于所述禁止停車區(qū)域內(nèi)，則根據(jù)計時單元計時得到的當前所處區(qū)域的停車時間判斷是否長時間違規(guī)停車，如果車輛長時間違規(guī)停車則將當前違停信息記錄保存在數(shù)據(jù)存儲單元，并將車輛資料信息和當前違停信息記錄傳遞到交通部門的交通中心管理單元；

中央控制單元、gps定位單元、數(shù)據(jù)存儲單元、聲源監(jiān)聽單元、聲音濾澡單元、預警提示單元構成車輛鳴笛聲監(jiān)測預警系統(tǒng)的主體構架；其中，不同時間段和不同區(qū)域內(nèi)所允許的車輛鳴笛聲的音量范圍都存儲在數(shù)據(jù)存儲單元內(nèi)；聲源監(jiān)聽單元采集并識別車輛的鳴笛聲音；聲音濾澡單元對采集的鳴笛聲音實現(xiàn)噪音過濾；中央控制單元根據(jù)gps定位單元定位得到的車輛當前所處區(qū)域以及當前的時間，判斷經(jīng)聲音濾澡單元噪音過濾后的鳴笛聲音是否超出相應時間段和相應區(qū)域內(nèi)所允許的車輛鳴笛聲的音量范圍，如果當前鳴笛聲音超出相應音量范圍，則控制預警提示單元進行提醒。

作為上述方案的進一步改進，中央控制單元定期通過交通中心管理單元對數(shù)據(jù)存儲單元內(nèi)存儲的禁止停車區(qū)域進行數(shù)據(jù)更新。

作為上述方案的進一步改進，中央控制單元通過4g無線網(wǎng)與交通中心管理單元通信。

作為上述方案的進一步改進，所述汽車還安裝無線傳輸單元，中央控制單元通過無線傳輸單元與交通中心管理單元通信。

作為上述方案的進一步改進，聲源監(jiān)聽單元采用聲音傳感器采集并識別車輛的鳴笛聲音。

進一步地，所述聲音傳感器為電麥克風陣列。

作為上述方案的進一步改進，聲源監(jiān)聽單元采用時間差的方法對車輛的鳴笛聲音進行識別。

作為上述方案的進一步改進，提示單元以警示燈的形式予以警告提醒。

本發(fā)明還提供一種汽車，其安裝有上述任意一種車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警裝置。

本發(fā)明還提供一種車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警方法，其應用于上述任意一種車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警裝置中；其包括車輛違停檢測方法和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警方法；

所述車輛違停檢測方法包括以下步驟：存儲汽車的車輛資料信息、和禁止停車區(qū)域數(shù)據(jù)，保存違停信息；定位車輛當前所處區(qū)域；計算車輛在當前所處區(qū)域的停車時間；判斷定位得到的車輛當前所處區(qū)域是否位于存儲的禁止停車區(qū)域內(nèi)，如果所述車輛當前所處區(qū)域位于所述禁止停車區(qū)域內(nèi)，則根據(jù)計時得到的當前所處區(qū)域的停車時間判斷是否長時間違規(guī)停車，如果車輛長時間違規(guī)停車則保存當前違停信息記錄，并將車輛資料信息和當前違停信息記錄傳遞到交通部門的交通中心管理單元；

所述車輛鳴笛聲監(jiān)測預警方法包括以下步驟：存儲不同時間段和不同區(qū)域內(nèi)所允許的車輛鳴笛聲的音量范圍；采集并識別車輛的鳴笛聲音；對采集的鳴笛聲音實現(xiàn)噪音過濾；根據(jù)定位得到的車輛當前所處區(qū)域以及當前的時間，判斷噪音過濾后的鳴笛聲音是否超出相應時間段和相應區(qū)域內(nèi)所允許的車輛鳴笛聲的音量范圍，如果當前鳴笛聲音超出相應音量范圍，則進行提醒。

本發(fā)明裝置固定安裝在車輛上，一方面能夠自動檢測車輛是否在禁止停車的區(qū)域違規(guī)停車，并保存違停信息，方便加工管理人員對交通的管理，解決了在禁止停車區(qū)域違規(guī)停車的問題，能夠檢測定位和記錄車輛違停，方便交通管理人員對交通進行管理，減少交通管理人員的工作負擔，并且能夠有效減少由于交通管理人員未及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的漏記現(xiàn)象；另一方面，對車輛鳴笛聲進行實時監(jiān)測并對違法鳴笛給予預警，能夠很好協(xié)助交警對違法鳴笛的查處，對解決汽車亂鳴笛現(xiàn)象有著重要的現(xiàn)實意義。

附圖說明

圖1為本發(fā)明車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警裝置的主體框圖。

圖2為圖1中gps定位單元的定位流程圖。

圖3為圖1中聲源監(jiān)聽單元的聲源定位圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例1

請參閱圖1，本發(fā)明的車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警裝置主要包括中央控制單元1以及均與中央控制單元1電性連接的gps定位單元2、數(shù)據(jù)存儲單元3、計時單元4、預警提示單元7、聲源監(jiān)聽單元5、聲音濾澡單元6、無線傳輸單元8。

這些部件可以大致構成兩大系統(tǒng)：車輛違停檢測系統(tǒng)和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警系統(tǒng)。中央控制單元1、gps定位單元2、數(shù)據(jù)存儲單元3、計時單元4構成車輛違停檢測系統(tǒng)的主體構架，中央控制單元1、gps定位單元2、數(shù)據(jù)存儲單元3、聲源監(jiān)聽單元5、聲音濾澡單元6、預警提示單元7構成車輛鳴笛聲監(jiān)測預警系統(tǒng)的主體構架。

針對車輛違停檢測系統(tǒng)來說，數(shù)據(jù)存儲單元3用于存儲汽車的車輛資料信息、和禁止停車區(qū)域數(shù)據(jù)，保存違停信息；gps定位單元2用于定位車輛當前所處區(qū)域；計時單元4用于計算車輛在當前所處區(qū)域的停車時間；中央控制單元1用于根據(jù)上述單元檢測到的數(shù)據(jù)做出比較判斷和發(fā)出控制命令。

gps定位單元2主要完成車輛的位置定位，采用gps定位芯片(如skm53)采集到位置信息，然后對采集位置信息進行解碼處理，從而得到可用于地理位置標記的位置信息，如圖2所示。

當gps定位單元2定位出車輛當前所處區(qū)域，計時單元4計算出車輛在當前所處區(qū)域的停車時間時，中央控制單元1判斷gps定位單元2定位得到的車輛當前所處區(qū)域是否位于數(shù)據(jù)存儲單元3內(nèi)存儲的禁止停車區(qū)域內(nèi)。

如果中央控制單元1判斷所述車輛當前所處區(qū)域位于所述禁止停車區(qū)域內(nèi)，則中央控制單元1根據(jù)計時單元4計時得到的當前所處區(qū)域的停車時間判斷是否長時間違規(guī)停車。

如果中央控制單元1判斷車輛長時間違規(guī)停車，則中央控制單元1將當前違停信息記錄保存在數(shù)據(jù)存儲單元3，并將車輛資料信息和當前違停信息記錄傳遞到交通部門的交通中心管理單元9。交通中心管理單元9用于接收上述各單元經(jīng)中央控制單元1處理后的數(shù)據(jù)，同時向中央控制單元1發(fā)送信息，實時更新數(shù)據(jù)存儲單元3的預處理信息，從而中央控制單元1可以定期通過交通中心管理單元9對數(shù)據(jù)存儲單元3內(nèi)存儲的禁止停車區(qū)域進行數(shù)據(jù)更新。中央控制單元1可經(jīng)4g無線網(wǎng)與交通中心管理單元9通信連接，也可以通過無線傳輸單元8與交通中心管理單元9通信。

在本實施例中，車輛違停檢測系統(tǒng)在車輛(即汽車)出廠時預裝到車輛上，將禁止停車區(qū)域的數(shù)據(jù)提前存儲到數(shù)據(jù)存儲單元3，并在車輛上路時錄入車輛信息。當車輛停止時，計時單元4開始計算停車時間，gps定位單元2開始定位車輛所處的位置，中央控制單元1根據(jù)上述單元檢測到的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)存儲單元中的禁止停車區(qū)域數(shù)據(jù)做出比較判斷，判斷車輛是否停在禁止停車區(qū)域，是否長時間違規(guī)停車，如果是就將車輛違停信息記錄保存到數(shù)據(jù)存儲單元3，然后經(jīng)由中央控制單元1通過4g無線網(wǎng)上傳到交通中心管理單元9。

因此，通過車輛違停檢測系統(tǒng)就可以實現(xiàn)自動檢測車輛是否在禁止停車的區(qū)域違規(guī)停車，并保存違停信息，方便交通管理人員對交通的管理。與現(xiàn)有技術相比，這樣能夠減少交通管理人員的工作負擔，同時由于采用了gps定位，可以更加精確到檢測車輛是否處于禁止停車區(qū)域；采用計時單元4計算車輛停止的時間，可以精確識別車輛是臨時停車還是長時間違規(guī)停車，這樣可以減少由于交通管理人員的主觀判斷而造成的誤罰現(xiàn)象。

針對車輛鳴笛聲監(jiān)測預警系統(tǒng)來說，數(shù)據(jù)存儲單元3還存儲不同時間段和不同區(qū)域內(nèi)所允許的車輛鳴笛聲的音量范圍，不同的時間段有不同的允許的車輛鳴笛聲的音量范圍，比如白天和夜晚，早晨、中午、傍晚都有不同的允許的車輛鳴笛聲的音量范圍；不同的區(qū)域也有不同的允許的車輛鳴笛聲的音量范圍，比如工廠和居民區(qū)，學校和菜市場都有不同的允許的車輛鳴笛聲的音量范圍；同時也要結合不同的時間段和不同區(qū)域內(nèi)進行界定允許的車輛鳴笛聲的音量范圍，比如，小學的學校晚上禁笛根本沒有意義，因為沒有學生，也幾乎沒有教師等工作人員。

聲源監(jiān)聽單元5采集并識別車輛的鳴笛聲音。聲源監(jiān)聽單元5主要是由聲音傳感器(如電麥克風陣列)采集并識別汽車鳴笛聲音。由于聲音傳感器與汽車保持相對靜止，因此采用基于時間差的方法可對本車鳴笛聲進行有效識別，如圖3所示。

聲音濾澡單元6對采集的鳴笛聲音實現(xiàn)噪音過濾。聲音濾澡單元6主要完成聲音傳感器信號處理，防止鳴笛聲音監(jiān)聽誤報，保證獲得聲音信息正確，包括聲音強度，聲音時間，聲音持續(xù)時間。

當據(jù)gps定位單元2定位得到的車輛當前所處區(qū)域，聲源監(jiān)聽單元5采集并識別車輛的鳴笛聲音，并交由聲音濾澡單元6進行過濾時，中央控制單元1可根據(jù)當前的時間，結合gps定位單元2定位得到的車輛當前所處區(qū)域，判斷聲音濾澡單元6處理的鳴笛聲音是否超出相應時間段和相應區(qū)域內(nèi)所允許的車輛鳴笛聲的音量范圍，如果當前鳴笛聲音超出相應音量范圍，則控制預警提示單元7進行提醒。若確屬違規(guī)，預警提示單元7可以采用警示燈的形式予以警告提醒。

實施例2

本發(fā)明的汽車采用一種車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警方法，汽車可安裝實施例1的車輛違停檢測和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警裝置。所述汽車可實現(xiàn)車輛違停檢測方法和車輛鳴笛聲監(jiān)測預警方法。

所述車輛違停檢測方法包括以下步驟：

存儲汽車的車輛資料信息、和禁止停車區(qū)域數(shù)據(jù)，保存違停信息；

定位車輛當前所處區(qū)域；

計算車輛在當前所處區(qū)域的停車時間；

判斷定位得到的車輛當前所處區(qū)域是否位于存儲的禁止停車區(qū)域內(nèi)，如果所述車輛當前所處區(qū)域位于所述禁止停車區(qū)域內(nèi)，則根據(jù)計時得到的當前所處區(qū)域的停車時間判斷是否長時間違規(guī)停車，如果車輛長時間違規(guī)停車則保存當前違停信息記錄，并將車輛資料信息和當前違停信息記錄傳遞到交通部門的交通中心管理單元9。

所述車輛鳴笛聲監(jiān)測預警方法包括以下步驟：

存儲不同時間段和不同區(qū)域內(nèi)所允許的車輛鳴笛聲的音量范圍；

采集并識別車輛的鳴笛聲音；

對采集的鳴笛聲音實現(xiàn)噪音過濾；

根據(jù)定位得到的車輛當前所處區(qū)域以及當前的時間，判斷噪音過濾后的鳴笛聲音是否超出相應時間段和相應區(qū)域內(nèi)所允許的車輛鳴笛聲的音量范圍，如果當前鳴笛聲音超出相應音量范圍，則進行提醒。

本發(fā)明裝置固定安裝在車輛上，一方面能夠自動檢測車輛是否在禁止停車的區(qū)域違規(guī)停車，并保存違停信息，方便加工管理人員對交通的管理，解決了在禁止停車區(qū)域違規(guī)停車的問題，能夠檢測定位和記錄車輛違停，方便交通管理人員對交通進行管理，減少交通管理人員的工作負擔，并且能夠有效減少由于交通管理人員未及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的漏記現(xiàn)象；另一方面，對車輛鳴笛聲進行實時監(jiān)測并對違法鳴笛給予預警，能夠很好協(xié)助交警對違法鳴笛的查處，對解決汽車亂鳴笛現(xiàn)象有著重要的現(xiàn)實意義。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。