[0006] 本发明的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种无人驾驶车辆赛事监测系统及监测方法,无需额外配置硬件监控设备,当车辆在一块光伏板上行驶通过时,通过监测所述光伏板的电信号变化,实时监测车辆的行驶速度、行驶轨迹、行驶方向、是否通过特征点、车道偏离次数,还可以判断停车线停车质量、是否到达终点、到达终点所用时间等,这些数据被实时上传给终端系统进行分析、处理。
[0007] 为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
[0008] 一种无人驾驶车辆赛事监测系统,包括分布在赛道路面铺设的光伏板内的车辆监测模块、安装在车辆内的车载装置以及终端系统;所述车载装置和所述车辆监测模块之间通信连接,所述车载装置与所述终端系统通信连接。
[0009] 进一步地,所述车辆监测模块包括电信号监测单元、计时单元、射频识别单元和信号发送单元,用于实时监测路况信息和车辆行驶信息。
[0010] 具体地,所述车辆监测模块与供电模块电连接,所述供电模块与光伏板的蓄电池连接。
[0011] 更进一步地,所述电信号监测单元用于监测光伏板上的电压、电流、功率或电量。
[0012] 具体地,所述电信号监测单元监测到的电信号变化可由每块光伏板的输出功率的变化来表示,所述输出功率变化对应的持续时间由所述计时单元来监测;设定单块光伏板的额定功率为W,转换效率为η,单块光伏板的相对两端的间距为L,当无车辆行驶经过所述单块光伏板时,所述单块光伏板的输出功率W1=W*η,当有车辆行驶经过所述单块光伏板时,所述车辆前部经过所述单块光伏板的起始端,所述输出功率W1开始逐渐降低,一直到所述车辆前部到达所述单块光伏板的末端,所述输出功率降到最低点W2,所述输出功率从W1降到W2的时间为T1,此后一直保持所述输出功率在W2,直到所述车辆尾部行驶离开所述单块光伏板的起始端,所述输出功率保持在W2的时间为T2,所述输出功率开始逐渐升高,直到W1,此时所述车辆尾部行驶离开所述单块光伏板的末端,所述输出功率从W2升高到W1的时间为T1;所述电信号监测单元和所述计时单元将监测到的数据经所述信号发送单元发送给所述数据接收单元。
[0013] 更进一步地,所述射频识别单元包括安装在车内的射频卡和设置在路面下的读写器,所述射频卡内存储有车主的身份信息和车辆的信息。
[0014] 具体地,所述计时单元监测电信号变化的持续时间包括电信号从稳定值逐渐降低至最小值的时间、电信号保持为最小值的时间和电信号从最小值升高至稳定值的时间。
[0015] 进一步地,所述车载装置包括轨迹生成器、数据处理单元、数据接收单元、数据存储单元和数据发送单元,所述数据处理单元的输入端分别连接所述轨迹生成器和所述数据接收单元,输出端分别连接所述数据存储单元和所述数据发送单元。具体地,所述车载装置和所述车辆监测模块通过所述信号发送单元和所述数据接收单元实现无线通讯连接;所述数据发送单元和所述终端系统通过无线网络连接。
[0016] 更进一步地,所述数据处理单元包括估算器,当车辆在一块光伏板上行驶通过时,所述估算器被配置为基于所述光伏板上电信号变化的持续时间和所述光伏板两端的间距来确定车辆的行驶速度。
[0017] 进一步地,每块光伏板内均配置有所述车辆监测模块。
[0018] 一种无人驾驶车辆赛事监测方法,包括以下步骤:
[0019] S1.车辆监测模块将实时监测到的路况信息和车辆行驶信息发送给车载装置进行数据处理;
[0020] S2.所述车载装置对所述车辆监测模块监测到的信息处理后,经无线网络传输到终端系统;
[0021] S3.所述终端系统在接收到信息后,进行分析处理,在计算机的软件界面上显示相关数据,并自动保存数据。
[0022] 更进一步地,所述步骤S1中的所述数据处理包括以下过程:
[0023] S101.数据处理单元根据轨迹生成器生成的参考轨迹和所述车辆监测模块监测到的车辆行驶信息计算得到车辆当前行驶轨迹与参考轨迹的误差,判断车辆有无偏离行驶轨道;
[0024] S102.数据处理单元根据光伏板上电信号变化的持续时间、光伏板两端间距以及速度公式分析得到车辆的行驶速度;
[0025] S103.数据处理单元根据设置有特征点的光伏板上电信号的变化,判断车辆是否经过所述特征点;
[0026] S104.数据处理单元根据赛道起点、终点处光伏板上的电信号变化,判断车辆出发时间、到达终点的时间以及停车停线质量是否合格;
[0027] S105.数据处理单元根据相邻光伏板上电信号的变化,确定车辆的行驶方向;
[0028] S106.数据处理单元根据所述电信号监测单元监测到的电信号变化的持续时间分析得出所述光伏板上是否存在遮挡物。当所述光伏板上存在遮挡物时,电信号监测单元可监测到所述光伏板的输出功率陡降至一个固定输出功率后保持不变,而与所述光伏板相邻的其他光伏板的输出功率保持在原先的输出功率上不变。
[0029] 更进一步地,所述数据处理过程S101包括以下步骤:
[0030] S1001.通过铺设在光伏板内相邻的射频识别单元捕捉车辆行驶的瞬时位置;
[0031] S1002.通过信号发送单元和数据接收单元将车辆的瞬时位置信息传输给数据处理单元;
[0032] S1003.所述数据处理单元再根据所述车辆的瞬时位置信息拟合出车辆当前行驶轨迹。
[0033] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0034] 1)本发明通过监测光伏板上的电信号变化来监测车辆的行驶状态信息,既不需要增加额外的硬件监控设备,又减少了大量的人力记录,还能准确监测车辆的行驶信息,提升了车辆监测的隐蔽性和有效性;
[0035] 2)本发明通过监测单块光伏板上的电信号变化和电信号变化的持续时间监测赛道状况,实时监控赛道上有无遮挡物和障碍物,避免车辆行驶过程中撞击而产生事故;
[0036] 3)本发明通过射频识别技术对赛道上的行驶车辆进行身份识别,可以有效提高数据的准确性。