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手机配置各种传感器 可“监督”开车
来源:赛斯维传感器网 发表于 2015/7/1

  近几年外观上并没有大变化的智能手机已经在看不见的内部器件迭代中,进化为与人最紧密的传感器集合体。不少创业公司也瞄上了手机检测驾驶员行为数据的生意,广泛用于UBI领域。

  手机“轻”模式

  下面这张图罗列了目前智能手机上的各类传感器,一溜铺开,已经有了瑞士军刀的气势。虽然是苹果机的图,但大多数传感器也已经是平价手机中的常备模块。

  如果把手机在车内环境物尽其用,可以担任起检测功能的传感器还不少。GPS可以确定手机的经纬坐标;加速度传感器能感知并收集手机本身的相对位置变化;陀螺仪可以提供方向信息;磁力计能够检测磁场指示南北。另外值得一提的是,手机的联网后使用地图类APP,还能提供云端的道路路况数据、限速信号等信息,历史和众包数据也是可以用资源。

  说到常用的驾驶行为数据,大致包括是否超速,是否急加速以及有无急转弯和急刹车。使用GPS虽然可以准确获取车速,但因为其对电量的大量消耗,并不是一个可持续使用的办法。所以,使用到驾驶行为检测中,最为重要的传感器就是加速度传感器和陀螺仪。如果智能手机出马,大致的数据采集姿势应该是这样的:

  当前车速是否超速。要获得是否超速的行为判断,需要对比司机在实际开车时有没有遵守路上的交通规则。目前实际车速方面,没有单一的传感器(除GPS外)可以用来直接测算。不过通过合理的算法,可以将加速度传感器和陀螺仪配合来确定这项变量。

  参照标准方面,假设已经知道车辆的路线,则可以结合手机的磁力传感器,可以快速定位车辆在哪段道路的哪个方向上。手机连接云端大数据配合地图给出的道路信息,便可以得知该路段的最高限速。然后对比实际车速判断有无超速。

  急刹/急停,转弯/掉头。车辆一般会在停止标志,红绿灯,交通堵塞,加油站等地停车,这些信息地图均可以供给。停车不是瞬间静止,而是一个车速逐渐降低到0的过程。手机自备计时功能,再配合加速度仪,便可以得知速度下降到停止的用时。启动时同理。
类似地,手机内的磁力传感器和陀螺仪传感器,可以准确检测出转弯和调头行为。再加上时间要素,也可以判断驾驶员有没有“马路杀手”的潜质。

  所以概括一下,手机方案强调的是联网状态下,对多种传感器数据的调用和云端地图数据的结合使用。不过和OBD产品一样,传感器的数据采集只是第一步,紧随其后的数据分析、反馈及行为层面的纠正,才是最终要的步骤。这其中的企业核心竞争力,就是各类算法。

  目前使用纯手机方案的创业公司已在全球范围有例可循。与宝马合作的美国创业公司Zendrive,可以在任何移动应用程序嵌入事故自动检测技术。LexisNexis收购了英国远程信息数据服务提供商Wunelli,用手机识别分析驾驶行为,有针对性的售卖车辆保险。国内的微车通过对手机上一系列传感器数据的建模、分析和调度,识别手机当前所处的驾驶状态。

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