[发明专利]一种汽车受冲击信号检测方法和装置

权利要求书

1.一种汽车受冲击信号检测方法，用于汽车防盗监测，其特征在于，包括使用加速度传感器和单片机，检测步骤包括：

步骤(100)所述加速度传感器收集汽车的水平前后方向、水平左右方向和垂直于水平面方向三个方向的加速度信号，所述单片机收集来自于加速度传感器的数据，并对数据进行处理，停车后，自动启动敲击信号检测系统，开始进行敲击信号检测；

步骤(200)初始化所述加速度传感器和所述单片机；

步骤(300)读取所述加速度传感器收集的水平前后方向、水平左右方向和垂直于水平面方向三个方向的所述加速度信号值；

步骤(400)对步骤(300)中收集到的三个方向加速度信号进行降噪处理；

步骤(500)对步骤(400)降噪处理后的加速度信号进行合并处理；

步骤(600)存储步骤(500)中产生的合并信号值；

步骤(700)计算步骤(600)中所述合并信号值的变化量；

步骤(710)如果步骤(700)中计算得到的合并信号变化量大于冲击信号的阈值，则进入步骤(800)，如果合并信号变化量小于冲击信号的阈值，则返回步骤(300)；

步骤(800)根据步骤(600)存储的所述合并信号值计算静止信号值；

步骤(810)比较步骤(800)中得到的静止信号值与平静阈值，其中所述平静阈值代表非敲车信号噪声，如果静止信号值小于平静阈值，则进入步骤(900)，如果静止信号值大于平静阈值，则返回步骤(300)；

步骤(900)开启视觉监视系统；

其中，步骤(600)以移动窗口式存储的步骤(500)中产生的6个合并信号，在第一采集时刻，当前存储的信号为第一合并信号、第二合并信号、第三合并信号、第四合并信号、第五合并信号和第六合并信号，并依照第一合并信号到第六合并信号的顺序依次从前向后排列形成序列；在第二采集时刻，步骤(500)产生第七合并信号，此时，所述第一合并信号至第六合并信号依序向前移动一位，第一合并信号离开存储序列，第七合并信号进入序列的第六个位置，所述第二采集时刻与所述第一采集时刻的差值为1个合并信号计算周期。

2.如权利要求1所述的汽车受冲击信号检测方法，其特征在于，所述加速度传感器与所述单片机集成在同一块印刷电路板中，并安装于汽车内侧顶部。

3.如权利要求2所述的汽车受冲击信号检测方法，其特征在于，所述步骤(400)中对加速度信号降噪处理的方式为中值滤波和阈值滤波，滤除单个脉冲噪声和大幅度跳变噪声。

4.如权利要求3所述的汽车受冲击信号检测方法，其特征在于，步骤(500)对加速度信号进行合并的方式为加速度的合并信号等于对水平前后方向加速度信号值的平方、水平左右方向加速度信号值的平方和垂直于水平面方向加速度信号值的平方的和开平方根得到的值，消除敲击方向对信号提取的影响。

5.如权利要求1所述的汽车受冲击信号检测方法，其特征在于，步骤(700)中所述合并信号变化量为第二采集时刻获取的合并信号值减去第一时刻采集的合并信号值，所述第二采集时刻与所述第一采集时刻的差值为1个合并信号计算周期。

6.如权利要求5所述的汽车受冲击信号检测方法，其特征在于，步骤(710)中比较所述合并信号变化量和冲击信号的阈值，所述冲击信号的阈值代表的冲击力度产生的合并信号变化量，即汽车受到比阈值代表冲击力度产生的合并信号更大的冲击时，才会进入步骤(800)。

7.如权利要求6所述的汽车受冲击信号检测方法，其特征在于，步骤(800)中所述静止信号值的计算公式为：

其中，P为表示信号静止的静止信号值，i为当前信号标识，i-n为当前信号前第n个信号，j为求和运算的索引标识，取值范围为[i-4，i-1]，A为加速度的合并信号。

8.如权利要求7所述的汽车受冲击信号检测方法，其特征在于，根据步骤(810)中的方法比较步骤(800)中得到的静止信号值与平静阈值，越小的平静阈值对非敲车信号的抑制能力越强，说明产生比非敲车信号噪声更小的所述静止信号值时，才会进入步骤(900)。

9.一种汽车敲击信号检测装置，其特征在于，包括加速度传感器和单片机，所述加速度传感器收集的汽车的水平前后方向、水平左右方向和垂直于水平面方向三个方向的加速度信号作为三个方向的加速度信号，其特征在于，包括读取模块，降噪模块，合并处理模块，存储模块，第一计算模块，第一比较模块，第二计算模块，第二比较模块和监视模块；

所述读取模块读取所述加速度传感器收集的水平前后方向、水平左右方向和垂直于水平面方向三个方向的所述加速度信号值；

所述降噪模块对所述读取模块读取所述加速度传感器收集的水平前后方向、水平左右方向和垂直于水平面方向三个方向的所述加速度信号值进行降噪处理；

所述合并处理模块对所述降噪模块降噪处理后的加速度信号进行合并处理；

所述存储模块存储所述合并处理模块中产生的合并信号值；

所述第一计算模块计算所述存储模块存储的所述合并信号值的变化量；

所述第一比较模块比较所述第一计算模块得到的所述合并信号值的变化量与冲击信号的阈值；

所述第二计算模块根据所述存储模块存储的所述合并信号值计算静止信号值；

所述第二比较模块比较所述第二计算模块计算得到的静止信号值与平静阈值，其中所述平静阈值代表的非敲车信号噪声；

所述监视模块录制汽车所在环境情况；

其中，所述存储模块存储所述合并处理模块中产生的合并信号，在第一采集时刻，当前存储的信号为第一合并信号、第二合并信号、第三合并信号、第四合并信号、第五合并信号和第六合并信号，并依照第一合并信号到第六合并信号的顺序依次从前向后排列形成序列；在第二采集时刻，所述合并处理模块产生第七合并信号，此时，所述第一合并信号至第六合并信号依序向前移动一位，第一合并信号离开存储序列，第七合并信号进入序列的第六个位置，所述第二采集时刻与所述第一采集时刻的差值为1个合并信号计算周期。