CN103793958B - 自动检票方法及自动检票装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动检票方法及自动检票装置。该自动检票方法包括：分别记录第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数，其中，在乘客的通行方向上，第一传感器、第二传感器和第三传感器依次设置在检票通道中；当检测到乘客到达第三传感器的位置时，统计在设定时间段内记录的第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数；以及根据统计的结果计算在设定时间段内检票通道内需购票乘客的人数。通过本发明，提高了自动检票的准确性和可靠性。

Description

自动检票方法及自动检票装置

技术领域

本发明涉及检票领域，具体而言，涉及一种自动检票方法及自动检票装置。

背景技术

为了提高检票效率、降低人工劳动强度，自动检票装置已经越来越多的应用于铁路、公路、地铁的检票大厅用于取代人工检票。自动检票装置通常包括检票机构、通道以及闸门，其中，乘客在检票机构处提供票纸后经通道运动至闸门，当检票机构检测票纸有效后控制闸门开启，以便乘客通过。自动检票装置中，一般都在其通道中按一定规则安装有多个光电传感器，自动检票装置的控制器通过光电传感器的输出信号检测通道中通行的乘客的状态，判断通道内是否存在非法尾随的乘客，进而确定是否开启闸门允许乘客通行。

申请号为201110099452.6的中国专利公开了一种自动检票机。如图1所示，该自动检票机包括：检测系统1以及与其连接的第一传感器组2和第二传感器组3，第一传感器组2和第二传感器组3根据光电传感器的输出信号获取当前乘客的通行状态。其中，第一传感器组2用于采集乘客的第一通行状态信号，当第一传感器组2中相邻被遮挡的传感器之间存在有未被遮挡的传感器时，判定为多体通行状态，即乘客以拖拽等形式携带行李、乘客携带儿童或有其他乘客尾随的通行状态，否则，为单体通行状态，即不携带任何行李或是以抱、背等形式携带行李的一个乘客的通行状态。第二传感器组3用于采集乘客的第二信号，第二传感器组3中的传感器进行“数腿”检测，当一个或几个传感器被连续遮挡时判为存在一条“腿”，当相邻被遮挡的传感器之间存在有未被遮挡的传感器时判为存在不同的“腿”。当第一传感器2检测到乘客通行状态为多体通行状态中其他乘客尾随的情况时，则当第二传感器组3检测到“两条腿”时不报警，检测系统1控制闸门打开；当第二传感器组3检测到“三条腿”时判定存在尾随过检的情况，检测系统1控制报警系统进行报警。

上述专利公开的自动检票机在一定情况下能正确检测是否存在乘客尾随过检的情况，但是，该自动检票机通过检测在某一时刻传感器的状态来判断通道中乘客的通行状态，由于通道中通行的乘客或其携带物为运动状态，且其运动状态存在不确定性，比如，某一位处于单体通行状态的乘客在行走过程中其胳膊可能会发生摆动，当该乘客通过第一传感器组2时，如果在判断时刻，该乘客的胳膊处于摆动状态，其身体和胳膊分别遮挡住一个传感器，且两个被遮挡的传感器之间存在有未被遮挡的传感器，则该处于单体通行状态的乘客就会被误判断为多体通行状态；再比如，某一位处于单体通行状态的乘客携带雨伞、手提包等小件物品，当该乘客通过第二传感器组3时，如果在判断时刻，该乘客的胳膊处于摆动状态，其携带物遮挡住一个传感器、其两条腿分别遮挡住一个传感器，且相邻两个被遮挡的传感器之间存在有未被遮挡的传感器时，则该乘客的携带物和两条腿被判断为“三条腿”；在第一传感器组2误判断乘客为多体通行状态中其他乘客尾随情况，第二传感器组3误检测到“三条腿”时，自动检票机误判断存在尾随过检情况，检测系统1控制报警系统进行报警。由此可见，采用相关专利公开的自动检票机的检测方法存在检测不准确的问题。

针对相关技术中自动检票机对乘客通行状态的检测不准确的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自动检票方法及自动检票装置，以解决相关技术中自动检票机对乘客通行状态的检测不准确的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种自动检票方法。该自动检票方法包括：分别记录第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数，其中，在乘客的通行方向上，第一传感器、第二传感器和第三传感器依次设置在检票通道中；当检测到乘客到达第三传感器的位置时，统计在设定时间段内记录的第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数；以及根据统计的结果计算在设定时间段内检票通道内需购票乘客的人数。

进一步地，根据统计的结果计算在设定时间段内检票通道内乘客的人数包括：首先根据统计的结果分别计算第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数，然后按照以下任意一种或者多种方法确定在设定时间段内检票通道内乘客的人数：当第一传感器、第二传感器和第三传感器中任一传感器检测到的需购票乘客的人数为0时，判定检票通道内需购票乘客的人数为0；当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数一致时，判定检票通道内需购票乘客的人数为一致的人数；当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数存在两种情况时，将其中的两个检测结果一致的人数作为检票通道内需购票乘客的人数；以及当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数各不相同时，将三个传感器的检测结果的中间值作为检票通道内需购票乘客的人数。

进一步地，在本发明的自动检票方法中，分别记录第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数包括：每间隔第一预设时间分别记录一次第一传感器、第二传感器和第三传感器的状态；当任一传感器连续两次记录的状态相同时，将该传感器的连续状态次数进行加1操作，当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器的连续状态次数置1；以及当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器连续处于当前状态的上一状态的次数存储至与该传感器对应的第一数据集合中，其中，根据统计的结果计算检票通道内乘客的人数包括按照以下方法统计每个传感器检测到的检票通道内需购票乘客的人数：对第一数据集合中的数据进行去噪处理，得到第二数据集合，其中，去噪处理包括：当第一数据集合C1n中所存储的非零数据的个数大于三个时，搜索第一数据集合C1n中第一个非零数据和最后一个非零数据之间的最小数据dn_m并对其进行判断，当dn_m小于第二预设阈值N时，dn_m及dn_m+1被累加到dn_m-1上，dn_m+2在第一数据集合C1n中的位置向前移动，其序号变为m，dn_m+2后面的数据在第一数据集合C1n中的位置也依次向前移动，第一数据集合C1n中空出的最后两个序号的位置用零进行填充，当第一数据集合C1n内的最小数据不小于第二预设阈值N或第一数据集合C1n内只剩余三个非零数据时，停止进行数据搜索及判断，n为传感器序号，取值为1、2、3，m为C1n内数据的序号；以及将第二数据集合中存储的表示每个传感器处于被遮挡状态的非零数据的个数作为该传感器检测到的检票通道内需购票乘客的人数。

进一步地，当第三传感器检测到以下结果时，确定检测到乘客到达第三传感器的位置：每间隔第一预设时间记录一次第三传感器的状态；以及当第三传感器连续处于被遮挡状态的次数达到第一预设阈值M时，确定检测到乘客到达第三传感器的位置。

进一步地，该自动检票方法还包括：在接收到多张票纸时，检测多张票纸中有效票纸的数量，在根据统计的结果计算检票通道内需购票乘客的人数之后，该自动检票方法还包括：判断检票通道内需购票乘客的人数是否大于有效票纸的数量，当判断出检票通道内需购票乘客的人数不大于有效票纸的数量时，控制闸门打开以允许乘客在检票通道中通行。

进一步地，该自动检票方法还包括：检测是否有乘客退出检票通道；每检测到有一个乘客退出检票通道，将有效票纸的数量进行减1操作以对所检测到的多张票纸中有效票纸的数量进行更新，同时将计算得到的检票通道内需购票乘客的人数进行减1操作以对计算到的检票通道内需购票乘客的人数进行更新；判断多张票纸中有效票纸的数量是否有增加，或者，判断计算到的检票通道内需购票乘客的人数是否有增加；以及当判断出多张票纸中有效票纸的数量有增加或者计算到的检票通道内需购票乘客的人数有增加时，再次判断检票通道内需购票乘客的人数是否大于有效票纸的数量。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种自动检票装置。该自动检票装置包括：记录单元，用于分别记录第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数，其中，在乘客的通行方向上，第一传感器、第二传感器和第三传感器依次设置在检票通道中；统计单元，用于当检测到乘客到达第三传感器的位置时，统计在设定时间段内记录的第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数；以及计算单元，用于根据统计的结果计算设定时间段内检票通道内需购票乘客的人数。

进一步地，计算单元用于首先根据统计的结果分别计算第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数，然后按照以下任意一种或者多种方法确定在设定时间段内检票通道内需购票乘客的人数，其中，计算单元包括以下任意一个或多个计算单元：第一计算单元，用于当第一传感器、第二传感器和第三传感器中任一传感器检测到的需购票乘客的人数为0时，判定检票通道内需购票乘客的人数为0；第二计算单元，用于当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数一致时，判定检票通道内需购票乘客的人数为一致的人数；第三计算单元，用于当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数存在两种情况时，将其中的两个检测结果一致的人数作为检票通道内需购票乘客的人数；以及第四计算单元，用于当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的乘客的人数各不相同时，将三个传感器的检测结果的中间值作为检票通道内需购票乘客的人数。

进一步地，记录单元包括：记录模块，用于每间隔第一预设时间分别记录一次第一传感器、第二传感器和第三传感器的状态；更新单元，用于当任一传感器连续两次记录的状态相同时，将该传感器的连续状态次数进行加1操作，当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器的连续状态次数置1；以及存储单元，用于当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器连续处于当前状态的上一状态的次数存储至与该传感器对应的第一数据集合中，其中，计算单元包括：去噪模块，用于对第一数据集合中的数据进行去噪处理，得到第二数据集合，其中，去噪处理包括：当第一数据集合C1n中所存储的非零数据的个数大于三个时，搜索第一数据集合C1n中第一个非零数据和最后一个非零数据之间的最小数据dn_m并对其进行判断，当dn_m小于第二预设阈值N时，dn_m及dn_m+1被累加到dn_m-1上，dn_m+2在第一数据集合C1n中的位置向前移动，其序号变为m，dn_m+2后面的数据在第一数据集合C1n中的位置也依次向前移动，第一数据集合C1n中空出的最后两个序号的位置用零进行填充，当第一数据集合C1n内的最小数据不小于第二预设阈值N或第一数据集合C1n内只剩余三个非零数据时，停止进行数据搜索及判断，n为传感器序号，取值为1、2、3，m为C1n内数据的序号；以及确定模块，用于将第二数据集合中存储的表示每个传感器处于被遮挡状态的非零数据的个数作为该传感器检测到的检票通道内需购票乘客的人数。

进一步地，该自动检票装置还包括：检测单元，用于在接收到多张票纸时，检测多张票纸中有效票纸的数量；判断单元，用于在根据统计的结果计算检票通道内需购票乘客的人数之后，判断检票通道内需购票乘客的人数是否大于有效票纸的数量；以及控制单元，用于当判断出检票通道内需购票乘客的人数不大于有效票纸的数量时，控制闸门打开以允许乘客在检票通道中通行。

通过本发明，由于对多个传感器在设定时间段内处于相同状态的次数分别进行统计，并根据统计的结果计算在设定时间段内检票通道内乘客的人数，解决了相关技术中自动检票机对乘客通行状态的检测不准确的问题，进而达到了提高自动检票的准确性和可靠性的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术的自动检票机的组成示意图；

图2是根据本发明第一实施例的自动检票装置的组成示意图；

图3a是根据本发明第一实施例的自动检票装置的立体图；

图3b是根据本发明第一实施例的自动检票装置的侧视图；

图3c是根据本发明第一实施例的自动检票装置的主视图；

图4a是根据本发明第二实施例的自动检票装置的侧视图；

图4b是根据本发明第二实施例的自动检票装置的立体图；

图5是根据本发明第一实施例的自动检票方法的流程图；

图6是根据本发明第二实施例的自动检票方法的流程图；

图7是根据本发明第三实施例的自动检票方法的流程图；

图8是根据本发明第一实施例的通道的进入区中需购票乘客的人数的检测方法的流程图；以及

图9是根据本发明的自动检票方法的对于一段时间内通道的进入区中前三个传感器状态的直观表示图像；

图10是根据本发明第三实施例的自动检票装置的组成示意图；

图11是根据本发明第四实施例的自动检票装置的组成示意图；以及

图12是根据本发明第五实施例的自动检票装置的组成示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图2是根据本发明第一实施例的自动检票装置的组成示意图，如图所示，自动检票装置100包括控制单元11、通信单元12、Flash存储器13、RAM存储器14、检票单元15、传感器单元16、闸门单元17、以及指示单元18。其中，

控制单元11用于控制其他各单元执行工作，比如，控制单元11控制通信单元12与和自动检票装置100连接的上位机(如计算机)之间进行数据传输，控制单元11判断传感器单元16检测到的自动检票装置100的通道中需要购买票纸的乘客的人数(以下简称需购票乘客的人数)与检票单元15检测到的有效票纸的数量是否一致，并根据判断结果控制打开或关闭闸门单元17的闸门173。

通信单元12用于完成自动检票装置100与上位机之间的数据传输，如通信单元12将检票单元15读取的票纸信息上传到上位机，并接收上位机返回的票纸是否有效的信息，通信单元12通常为串口、网络接口。

Flash存储器13用于存储自动检票装置的控制程序，同时，Flash存储器13中还用于存储第一预设阈值M和第二预设阈值N，其中，第一预设阈值M判断是否开始统计一个设定时间段内相关传感器的状态，第二预设阈值N用于对相关传感器状态统计所得到的第一数据集合进行去噪处理。

RAM存储器14用于为自动检票装置的控制程序运行提供存储空间，同时，RAM存储器14还用于存储控制程序运行过程中所需要的变量，比如，RAM存储器14用于存储检票单元15读取的票纸的信息，RAM存储器14还用于存储第一数据集合C1n、第二数据集合C2n以及传感器连续状态次数SCnt_n，其中n为传感器序号，取值为1、2、3，第一数据集合C1n、第二数据集合C2n中均包括一个满足设定要求的设定时间段内相关传感器状态统计的数据，传感器连续状态次数SCnt_n用于记录第n个传感器连续处于同一状态的次数。

检票单元15用于读取乘客所提供的票纸的信息，检票单元15可以为读取非接触型IC卡的读卡模块，如射频模块，也可以为读取接触型磁卡的读卡模块，如读磁模块，还可以为既可以读取非接触型IC卡又可以读取接触型磁卡的混合型读卡模块。

传感器单元16用于检测自动检票装置的通道中通行的乘客及其携带物的通行状态，其中，传感器单元16包括有按一定规则排布的多个传感器，该多个传感器可以是透射传感器，也可以是反射传感器，每个传感器都包括有光发生器和光接收器，当传感器为反射传感器时，每个传感器的光发生器和光接收器位于自动检票装置100的通道同一侧，当通道中有乘客或其携带物经过，乘客或其携带物位于传感器所在位置时，传感器处于被遮挡状态，光接收器接收由通行的乘客或其携带物反射的光发生器发生的光，此时，光接收器输出第一检测信号，如高电压，当乘客或其携带物没有位于传感器所在位置时，传感器处于不被遮挡状态，光接收器不能接收光发生器发生的光，此时，光接收器输出第二检测信号，如低电压；当传感器为透射传感器时，每个传感器的光发生器和光接收器分别位于通道的两侧，二者相对设置，当乘客或其携带物没有位于传感器所在位置时，传感器处于不被遮挡状态，光接收器接收光发生器发生的光，此时，光接收器输出第一检测信号，如高电压；当通道中有乘客或其携带物经过，乘客或其携带物位于传感器所在位置时，传感器处于被遮挡状态，光接收器不能接收光发生器发生的光，此时，光接收器输出第二检测信号，如低电压。由此可见，对于传感器单元16中的每个传感器，当传感器被通道中经过的乘客或其携带物遮挡和不被通道中经过的乘客或其携带物遮挡时，其光接收器接收的光强度不同，因此，输出的检测信号也不同，控制单元11通过检测传感器的光接收器的输出信号即可判断当前时刻该传感器是否处于被遮挡状态，即判断通道中是否有通行乘客或其携带物经过该传感器。

闸门单元17用于允许或禁止通道中的乘客通行，闸门单元17包括闸门电机驱动器171、闸门电机172、以及闸门173，其中，闸门电机驱动器171接收控制单元11输出的的驱动脉冲并输出闸门电机172的输出轴转动所需要的电流，闸门电机172的输出轴与闸门173传动连接，闸门电机172的输出轴转动时驱动闸门173转动预设角度，从而使闸门173达到打开或关闭状态。

进一步地，自动检票装置还包括指示单元18，指示单元18用于根据自动检票装置100的通道中乘客的购票信息及通行状态输出各种信息，指示单元18包括通行指示模块181、检票指示模块182以及报警模块183，其中，通行指示模块181可为一指示灯、液晶显示屏等，用于指示是否允许乘客进入自动检票装置100的通道，检票指示模块182可为一液晶显示屏、语音装置等，用于指示通行乘客所提供的票纸是否为有效票纸，报警模块183可为一蜂鸣器、喇叭、语音装置等，用于在票纸无效或有其他乘客尾随过检时发出报警信息。

图3a至图3c示意出了根据本发明第一实施例的自动检票装置的结构组成，图3a是根据本发明第一实施例的自动检票装置的立体图，如图3a所示，自动检票装置100包括两个相对设置的本体21，二者之间形成用于供乘客通行的通道22，本体21的面向通道22的一侧上安装有闸门173，闸门173可以处于打开或者闭合状态，例如，闸门173的门翼可以以本体21的上的直线O为轴心，在与通道22的通行方向呈0～180度角度的范围内转动，当闸门173的门翼的延伸方向与通道22的乘客通行方向垂直时，闸门为关闭状态，此时乘客不能在通道22中正常通行；当闸门173的门翼的延伸方向与通道22的乘客通行方向平行时，闸门为打开状态，此时乘客可以在通道22中正常通行。

图3b是根据本发明第一实施例的自动检票装置的侧视图，如图所示，通道22沿乘客的通行方向依次被划分为进入区23、安全区24以及退出区25三部分，其中，安全区24为闸门173在打开及闭合的过程中其门翼在通道22中所经过的区域，进入区23是指通道22中处于通道进入口和安全区24的之间的区域，退出区25是指通道22中处于安全区24和退出口之间的区域。

本体21面向通道22的侧面上沿乘客的通行方向(箭头A所示方向)依次安装有10个传感器A1～A10，图3b所示的自动检票装置100的侧视图上示意了传感器A1～A10的排布情况，在垂直于乘客的通行方向上，传感器A1～A3分别设置在距离地面高度为第一高度H1、第二高度H2以及第三高度H3的位置上，传感器A4～A9设置在距离地面高度为第四高度H4的位置上，传感器A10设置在距离地面高度为第五高度H5的位置上，其中，第一高度H1＜第三高度H3＜第二高度H2，第四高度H4＜第一高度H1，第五高度H5＜第二高度H2，H1取值范围为450mm～550mm，H2取值范围为1000mm～1200mm，H3取值范围为650mm～750mm，H4取值范围为150mm～250mm，H5取值范围为850～950mm。在乘客的通行方向上，传感器A1与传感器A2之间以及传感器A2与传感器A3之间的间距为115mm～125mm，传感器A3与传感器A4之间的间距为265mm～275mm，传感器A4～A9中相邻两个传感器之间以及传感器A9与传感器A10之间的间距为145mm～155mm。

当乘客在通道22中沿箭头A所示方向通行时，各传感器的用途如下：

传感器A1～A3位于通道22的进入区23中，用于检测特定的设定时间段内通道22的进入区23中通行的需购票乘客的人数。其中，传感器A2还用于进行进入区23中通行的乘客或其携带物的高度的检测，当通道中通行的乘客或其携带物的高度低于传感器A2所在位置的第二高度H2时，在乘客或其携带物位于传感器A2所在位置时，传感器A2不能被遮挡，即高度低于第二高度H2的乘客或其携带物无需购票。

传感器A4～A9位于通道22的安全区24中，用于检测通道22的安全区24中通行的乘客或其携带物的状态，控制单元11根据传感器A4～A9是否处于被遮挡状态控制闸门173的转动，防止闸门173的门翼将安全区24中通行的乘客打伤，设闸门173的门翼在安全区24中向进入区23方向完全打开时的位置为0度位置，向退出区25方向完全打开时的位置为180度位置，闸门173闭合时的位置为90度位置，在自动检票装置100的通道22的通行方向为箭头A所示方向时，当传感器A4～A6处于被遮挡状态时控制单元11只能控制闸门173的门翼在90度位置至180度位置的范围内转动，当传感器A7～A9处于被遮挡状态时控制单元11只能控制闸门173的门翼在0度位置至90度位置的范围内转动。

传感器A10位于通道22的退出区25中，用于检测乘客是否已离开通道22的安全区24进入通道22的退出区25。当传感器A10被遮挡、而安全区24内的传感器A4～A9均不被遮挡时，表示通道22中的乘客已经离开安全区24进入退出区25，此时，控制单元11可以控制闸门关闭。

本实施例中，传感器A1～A10为透射传感器，通道22一侧的本体21上安装有这10个传感器的光发生器，通道22另一侧的本体21上安装有这10个传感器的光接收器，同一传感器的光发生器与光接收器相对设置，自动检票装置通过检测每个传感器的光接收器的输出信号即可判断当前时刻传感器是否处于被遮挡状态，即通道22中是否有经过的通行乘客或其携带物位于该传感器所在位置。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，传感器单元16所包括的传感器可以是设置在通道22一侧的本体21上的反射传感器。

图3c是根据本发明第一实施例的自动检票装置的主视图，如图3c所示，本体21的正面安装有通行指示模块181，通行指示模块181用于指示允许或禁止乘客进入通道22的信息；本体21与进入区23相对应部分的顶部斜面上，安装有检票单元15和检票指示模块182，检票单元15用于读取乘客所提供的票纸的信息，检票指示模块182用于显示乘客所提供的票纸是否为有效票纸；本体21与安全区24相对应部分的顶部平面上，安装有报警模块183，报警模块183用于在票纸无效或存在乘客尾随过检时发出报警信息。

图4a是根据本发明第二实施例的自动检票装置的侧视图，如图4a所示，本实施例与第一实施例的区别在于，在本体21的侧面上增加了传感器A11～A14，其中，传感器A12与传感器A3、传感器A13与传感器A2、传感器A14与传感器A1、以及传感器A11与传感器A10分别以直线O为对称轴对称安装在本体21的面向通道22的侧面上。

进一步地，图4b是根据本发明第二实施例的自动检票装置的立体图，如图4b所示，在本体21的在与通道的进入区和退出区分别对应的两侧的顶部斜面上，各安装有一组检票单元15和检票指示模块182，同时，在本体21的与图中所示的通行指示模块181所在面相对的背面上，安装有另一通行指示模块(图中未标出)，因此，当本体21面向通道22的侧面上安装有如图4a所示的14个传感器A1～A14时，根据本发明第二实施例的自动检票装置200既可以以图4a及图4b中箭头A所示方向为通行方向(以下简称正向通行)，也可以以与该方向相反的方向为通行方向(以下简称反向通行)。当自动检票装置200的通行方向为反向通行时，通道22的在正向通行时的进入区变为反向通行时的退出区，正向通行时的退出区变为反向通行时的进入区；传感器A12～A14用于判断通道的进入区中通行的需购票乘客的人数，传感器A11用于检测乘客是否已离开通道的安全区，传感器A4～A9仍用于检测通道的安全区中通行的乘客或其携带物的状态。

下面以图3a～图3c所示的根据本发明第一实施例的自动检票装置为例，对自动检票装置的检票方法进行说明。

图5是根据本发明第一实施例的自动检票方法的流程图。如图5所示，该方法包括以下步骤：

步骤S11，分别记录第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数，其中，在乘客的通行方向上，第一传感器、第二传感器和第三传感器依次设置在检票通道中。

第一传感器、第二传感器和第三传感器可以为图3所示的传感器A1～A3。

该步骤中的状态可以是被遮挡状态，也可以是不被遮挡状态。因此，连续处于相同状态的次数是指任意一传感器连续处于被遮挡状态的次数或连续处于不被遮挡的次数，例如，分别记录第一传感器连续处于被遮挡状态的次数，第二传感器连续处于被遮挡状态的次数和第三传感器连续处于被遮挡状态的次数。

优选地，在对第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数分别记录时，可以是每间隔第一预设时间分别记录一次第一传感器、第二传感器和第三传感器的状态，当任一传感器连续两次记录的状态相同时，将该传感器的连续状态次数进行加1操作，当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器的连续状态次数进行置1操作，然后将该传感器连续处于当前状态的上一状态的次数存储至与该传感器对应的第一数据集合中。

步骤S12，当检测到乘客到达第三传感器的位置时，统计在设定时间段内记录的第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数。

设定时间段可以为连续两次检测到有乘客到达第三传感器的位置的时刻之间的时间段，也可以为检测到乘客到达第三传感器的位置的时刻之前预设长度的时间段。

步骤S13，根据统计的结果计算在设定时间段内检票通道内需购票乘客的人数。

在该步骤中，可以是根据对第一传感器、第二传感器和第三传感器分别统计的结果先分别计算第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的检票通道内需购票乘客的人数，再根据第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的检票通道内需购票乘客的人数确定最终检测到的检票通道内需购票乘客的人数，也可以是根据对第一传感器、第二传感器和第三传感器分别统计的结果直接计算检票通道内需购票乘客的人数。

在该实施例中，由于对多个传感器在设定时间段内处于相同状态的次数分别进行统计，并根据统计的结果计算在设定时间段内检票通道内需购票乘客的人数，因而提高了自动检票的准确性和可靠性。

优选地，在根据第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的检票通道内需购票乘客的人数确定最终检测到的检票通道内需购票乘客的人数时，可以按照以下任意一种或者多种方法确定在设定时间段内检票通道内需购票乘客的人数：

当第一传感器、第二传感器和第三传感器中任一传感器检测到的需购票乘客的人数为0时，判定检票通道内需购票乘客的人数为0。

当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数一致时，判定检票通道内需购票乘客的人数为一致的人数。

当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数存在两种情况时，将其中的两个检测结果一致的人数作为检票通道内需购票乘客的人数。

当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数各不相同时，将三个传感器的检测结果的中间值作为检票通道内需购票乘客的人数。

在根据统计的结果计算检票通道内乘客的人数时，可以按照以下方法统计每个传感器检测到的检票通道内需购票乘客的人数：

对第一数据集合中的数据进行去噪处理，得到第二数据集合，其中，去噪处理包括：当第一数据集合C1n中所存储的非零数据的个数大于三个时，搜索第一数据集合C1n中第一个非零数据和最后一个非零数据之间的最小数据dn_m并对其进行判断，当dn_m小于第二预设阈值N时，dn_m及dn_m+1被累加到dn_m-1上，dn_m+2在第一数据集合C1n中的位置向前移动，其序号变为m，dn_m+2后面的数据在第一数据集合C1n中的位置也依次向前移动，第一数据集合C1n中空出的最后两个序号的位置用零进行填充，当第一数据集合C1n内的最小数据不小于第二预设阈值N或第一数据集合C1n内只剩余三个非零数据时，停止进行数据搜索及判断，n为传感器序号，取值为1、2、3，m为C1n内数据的序号。

将第二数据集合中存储的表示每个传感器处于被遮挡状态的非零数据的个数作为该传感器检测到的检票通道内需购票乘客的人数。

图6是根据本发明的第二实施例的自动检票方法的流程图，该方法适用于乘客按照一人一票顺序通过检票装置的检票原则，该方法包括以下步骤：

步骤S21：判断本次检测到的乘客提供的票纸是否有效

当检票单元检测到有乘客提供票纸时，比如，当票纸为IC卡时，检票单元检测到乘客刷卡，或者票纸为磁性票时，检测单元检测到乘客插入票纸时，检票单元读取乘客提供的票纸的记录信息(以下简称票纸信息)，并通过通信单元将所读取的票纸信息上传到与自动检票装置连接的上位机，上位机判断该票纸是否有效，并将判断结果返回给自动检票装置，自动检票装置的通信单元接收上位机返回的该票纸是否有效的信息，当票纸有效时，执行步骤S23；否则，执行步骤S22。

步骤S22：发出票纸无效报警

当检票单元检测到的乘客提供的票纸无效时，控制单元控制检票指示模块发出票纸无效的指示信息，同时控制报警模块发出票纸无效的报警信息。

步骤S23：检测通道的进入区中需购票乘客的人数

当检测到的乘客提供的票纸有效时，控制单元检测通道的进入区中需购票乘客的人数。控制单元每间隔第一预设时间记录一次通道的进入区中前三个传感器A1～A3的状态，当传感器A3连续多次处于被遮挡状态时控制单元判定有乘客到达传感器A3所在位置，例如，当传感器A3在一段设定时间内连续处于被遮挡状态时控制单元判定有乘客到达传感器A3所在位置，当检测到有乘客到达传感器A3所在位置时控制单元统计在设定时间段内所记录的传感器A1～A3的状态，根据统计结果计算该设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数，其中，设定时间段可以为连续两次检测到有乘客到达传感器A3所在位置的时刻之间的时间段，当自动检票装置上电后首次有乘客到达传感器A3所在位置时，该设定时间段可以为自动检票装置上电时刻到当前检测到有乘客到达传感器A3所在位置时刻之间的时间段，当自动检票装置上电后非首次有乘客到达传感器A3所在位置时，该设定时间段可以为控制单元上次检测到有乘客到达传感器A3所在位置到当前检测到有乘客到达传感器A3所在位置时刻之间的时间段；另外，该设定时间段也可以为检测到有乘客到达传感器A3所在位置时刻之前预设长度的时间段，例如，1s或2s。

步骤S24：判断通道的进入区中需购票乘客的人数是否大于1

读取步骤S23已经检测到通道的进入区中需购票乘客的人数，判断设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数是否大于1，如果是，执行步骤S25，否则，执行步骤S26。

步骤S25：发出非法尾随过检报警

当在设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数大于检票单元已经检测到的有效票纸的数量1时，控制单元判定自动检票装置的通道的进入区中存在需要购买票纸但没有提供有效票纸的乘客，即通道的进入区中存在非法尾随过检的乘客，控制单元控制报警模块发出报警信息，提示非法尾随过检的乘客需要提供有效票纸。

步骤S26：打开闸门

当在设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数不大于检票单元已经检测到的有效票纸的数量1时，控制单元控制闸门转动，使其达到180度位置，处于打开状态，允许进入区中的乘客在通道中通行。

步骤S27：检测通道的安全区及退出区中乘客的状态，当检测到乘客已离开通道的安全区时，关闭闸门

控制单元检测位于通道的安全区及退出区中的传感器A4～A10的状态，当控制单元检测到传感器A10处于被遮挡状态且传感器A4～A9处于不被遮挡状态时，控制单元判定乘客已经离开通道的安全区进入通道的退出区，此时，控制单元控制闸门转动，使其达到90度位置，处于关闭状态。

优选地，为了避免前一乘客尚未离开闸门时后一乘客已进入通道，造成检测结果混淆，当检票单元检测到有效票纸时，控制单元禁止检票单元的检票功能直至打开的闸门被关闭，闸门被关闭后检票单元的检票功能被使能，后续乘客可以继续提供有效票纸，在自动检票装置的通道中通行。

图7是根据本发明的第三实施例的自动检票方法的流程图，该方法适用于乘客按照一人一票顺序通过检票装置的检票原则，该方法包括以下步骤：

步骤S31：判断本次检测到的乘客提供的票纸是否有效

当检票单元检测到有乘客提供票纸时，控制单元判断本次检测到的乘客提供的票纸是否有效，当票纸有效时，执行步骤S33；否则，执行步骤S32。

步骤S32：发出票纸无效报警

同步骤S22。

步骤S33：检测通道的进入区中需购票乘客的人数

同步骤S23。

步骤S34：判断通道的进入区中需购票乘客的人数是否大于1

判断设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数是否大于检票单元已经检测到的有效票纸的数量1，如果是，执行步骤S35，否则，执行步骤S36。

步骤S35：发出非法尾随过检报警

同步骤S25。

步骤S36：判断闸门是否为打开状态

控制单元检测闸门状态，判断当前闸门是否为打开状态，如果是，执行步骤S38；否则，执行步骤S37。

步骤S37：打开闸门

控制单元控制闸门转动，使其达到180度位置，处于打开状态。

步骤S38：检测通道的安全区及退出区中乘客的状态，当检测到乘客已离开通道的安全区时，关闭闸门

同步骤S27。

本实施例中，允许后一乘客在前一乘客没有离开通道时进入通道的进入区，如果前一位乘客离开通道的安全区时后一位乘客已经进入通道的进入区，此时控制单元不再控制闸门关闭，直接判断后一位乘客是否满足过检的要求，当该乘客满足过检的要求时，允许乘客在通道中通行。本实施例提供的检测方法在客流量较大的时候可以提高自动检票装置的检票效率。

进一步地，本发明提供的自动检票装置也可以按照由多位乘客中的首位乘客提供多张票纸、其后多位乘客顺次随该乘客进入通道的原则检票，具体实现方法为：

a)检测有效票纸的数量，其中，检票单元每检测到一张有效票纸后控制单元将存储在RAM存储器中的有效票纸数量进行加1操作；

b)检测通道的进入区中需购票乘客的人数，控制单元每间隔第一预设时间记录通道的进入区中前三个传感器A1～A3的状态，当检测到有乘客到达传感器A3所在位置时，检测一设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数，并将存储在RAM存储器中的需购票乘客的人数累加本次检测到的通道的进入区中需购票乘客的人数；

c)控制单元判断需购票乘客的人数是否大于有效票纸数量，当需购票乘客人数不大于有效票纸数量时，控制闸门打开允许乘客在通道中通行；

d)检测通道中退出安全区的需购票乘客的人数，控制单元检测通道的安全区及退出区中乘客的状态，当每检测到一位乘客离开通道的安全区进入通道的退出区时，控制单元将存储在RAM存储器中的有效票纸数量及需购票乘客的人数分别进行减1操作。

需要说明的是，在自动检票装置上电后的工作过程中，步骤a)和步骤b)一直持续被执行，这样可以保证控制程序在执行步骤c)及步骤d)的过程中有效票纸的数量及通道的进入区中需购票乘客的人数可以实时地被更新，从而可以使自动检票装置关闭闸门前如果检测到有效票纸的数量或通道的进入区中需购票乘客的人数增加时，控制程序可以不关闭闸门，直接执行步骤c)。自动检票装置通过使用该自动检票方法，在乘客提供的有效票纸的数量与需购票乘客的人数一致时，允许乘客以任意形式在自动检票装置的通道中通行，提高了自动检票装置的检票效率，同时，使乘客的通行更加便利。

图8是根据本发明第一实施例的通道的进入区中需购票乘客的人数的检测方法的流程图，该方法包括以下步骤：

步骤S51：检测并记录通道的进入区中前三个传感器的状态，同时记录每个传感器连续处于同一状态的次数

控制单元每间隔第一预设时间检测通道的进入区中前三个传感器的光接收器的输出信号，比如，控制单元每间隔第一预设时间10ms，检测每个传感器的光接收器的输出信号，根据传感器的光接收器的输出信号确定并记录当前时刻传感器的状态，设传感器被遮挡时的状态用二进制“1”表示，传感器不被遮挡时的状态用二进制“0”表示。控制单元每次记录当前传感器的状态前，判断当前传感器状态与上一次记录的该传感器的状态是否一致，如果相邻两次检测到的传感器的状态一致，传感器连续状态次数SCnt_n(n为传感器序号，取值为1、2、3)进行加1操作；否则，控制单元将传感器连续处于上一状态的传感器连续状态次数SCnt_n存储在与该传感器对应的第一数据集合C1n(n为传感器序号，取值为1、2、3)中，并将传感器连续状态次数SCnt_n置为“1”。

图9中示意了在一段时间内前三个传感器的状态的直观表示图像，如图9所示，每一行的所有像素点表示相应的传感器在该段时间内的状态，像素点为黑色表示检测时刻传感器处于被遮挡状态，像素点为白色表示检测时刻传感器处于不被遮挡状态。箭头t所示方向为时间发生的先后顺序，沿箭头方向的前一个的像素点为先于其后的像素点而检测的传感器的状态。

进一步地，为便于统计，第一数据集合C1n中所存储的数据dn_m(n为传感器序号，取值为1、2、3，m为C1n内数据的序号，取值为正整数)是按一定规则进行排放的，比如，序号为奇数的数据为传感器连续处于不被遮挡状态的次数，序号为偶数的数据为传感器连续处于被遮挡状态的次数，当第一次记录的传感器的状态为被遮挡状态时，可设置该传感器相对应的第一数据集合C1n的第一个数据为0，即传感器连续处于不被遮挡状态的次数为0，在传感器状态首次发生变化时将传感器连续状态次数SCnt_n存储为第一数据集合C1n的第二个数据。

步骤S52：判断进入区中第三个传感器连续处于被遮挡状态的次数是否达到第一预设阈值M

当传感器A3当前次的状态为被遮挡状态，即为“1”状态时，控制单元将第三个传感器连续状态次数SCnt_3进行加1操作后与第一预设阈值M进行比较，判断传感器A3连续处于被遮挡状态的次数是否达到M次，如果是，执行步骤S53，否则，执行步骤S51。设第一预设阈值M为10，图9中所示意的T₂和T₃时刻均为第三个传感器连续处于被遮挡状态的次数达到M次的时刻。

步骤S53：对每个传感器的第一数据集合C1n进行去噪处理

当传感器A3连续处于被遮挡状态的次数达到第一预设阈值M时，对设定时间段内第一数据集合C1n中所存储的数据进行去噪处理，其中，当自动检票装置上电后传感器A3连续处于被遮挡状态的次数首次达到第一预设阈值M时，所述设定时间段为自动检票装置上电时刻到当前时刻之间的时间段，如图9中所示意的T，时刻到T₂时刻之间的时间段；否则，所述设定时间段为上次传感器A3连续处于被遮挡状态的次数达到第一预设阈值M时刻到当前次传感器A3连续处于被遮挡状态的次数达到第一预设阈值M时刻之间的时间段，比如，图9中所示意T₂时刻到T₃时刻之间的时间段。

控制单元对第一数据集合C1n中设定时间段内所存储的数据采用如下规则进行去噪处理：当第一数据集合C1n中所存储的非零数据的个数大于三个时，搜索第一数据集合C1n中第一个非零数据和最后一个非零数据之间的最小数据dn_m并对其进行判断，当dn_m小于第二预设阈值N时，dn_m及dn_m+1被累加到dn_m-1上，dn_m+2在第一数据集合C1n中的位置向前移动，其序号变为m，dn_m+2后面的数据在第一数据集合C1n中的位置也依次向前移动，第一数据集合C1n中空出的最后两个序号的位置用零进行填充，当第一数据集合C1n内的最小数据不小于第二预设阈值N或第一数据集合C1n内只剩余三个非零数据时，停止进行数据搜索及判断。

对每个传感器的第一数据集合C1n进行数据处理后得到的一组新的数据，该组数据被存储在与该传感器相对应的第二数据集合C2n(n为传感器序号，取值为1、2、3)中，即第二数据集合C2n中存储数据的为第一数据集合C1n进行去噪处理后得到相应传感器连续处于被遮挡状态的次数和/或传感器连续处于不被遮挡状态的次数。

表1a为根据图9所示意的前三个传感器的状态在T₁时刻到T₂时刻之间的时间段内第一数据集合C1n中的数据。

表1a

设第二预设阈值N＝30，对表1a所示的第一数据集合C1n中的数据进行去噪处理，由于C11中所存储的非零数据的个数为两个，因此，C11中的数据不需要进行去噪处理；C12中对应的序号为1～6的6个数据分别为{14、8、20、32、2、0}，其中，第一个非零数据d2₁＝14，最后一个非零数据为d2₅＝2，对d2₁与d2₅之间的最小数据进行搜索，得到最小数据为d2₂＝8，且d2₂小于第二预设阈值N，因此，将d2₂、d2₃合并到d2₁上，得到d2₁＝42，C12的d2₃之后的数据依次向前移动两个位置，空出的最后两个序号的位置用0进行填充，即对C12中的数据进行去噪处理后得到对应的第二数据集合C22中对应的序号为1～6的6个数据分别为{42、32、2、0、0、0}。按照上述方法对C13中的数据进行去噪，得到表1b所示的第二数据集合C2n。

表1b

表2a为根据图9所示意的前三个传感器的状态在T₂时刻到T₃时刻之间的时间段内第一数据集合C1n中的数据。

表2a

设第二预设阈值N＝30，对表2a所示的第一数据集合C1n中的数据进行去噪处理，得到表2b所示的第二数据集合C2n。

表2b

需要说明的是，在完成对第一数据集合C1n的去噪处理后，每个传感器对应的新生成的数据存储与其对应的第二数据集合C2n中，此时，控制单元将第一数据集合C1n清空，第一数据集合C1n可以继续用于存储后续统计的相应传感器连续处于被遮挡状态的次数和/或传感器连续处于不被遮挡状态的次数。

本步骤通过对第一数据集合C1n进行去噪处理，将第一数据集合C1n中小于第二预设阈值N的非零数据与该数据前面的非零数据合并，就可以将传感器在一个较短时间内的不稳定状态过滤掉，比如，在步骤S51中每间隔10ms记录一次传感器的状态，当第二预设阈值N＝30时，被合并的非零数据表示相应的传感器在一个小于300ms的设定时间段内连续处于被遮挡状态或不被遮挡状态，这种状态被认为是传感器的不稳定状态，比如由于乘客胳膊的摆动、乘客携带行李箱的行李杆的移动等造成的传感器的状态变化，本步骤通过合并非零数据过滤传感器的不稳定状态，因此，新生成的第二数据集合C2n中存储的非零数据可以表示相应传感器在一个时间段内处于一个稳定的状态。

步骤S54：统计通道的进入区中需购票乘客的人数

由于第二数据集合C2n中存储的非零数据表示相应传感器在一个时间段内处于一个稳定的被遮挡状态和/或不被遮挡状态，因此，第二数据集合C2n中存储的表示传感器连续处于被遮挡状态的非零数据即可表示在一个时间段内有一位乘客经过该传感器所在位置，控制单元根据第二数据集合C2n中表示传感器连续处于被遮挡状态的非零数据的数量判断每一个传感器检测到在设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数，第n个传感器对应的第二数据集合C2n中存储的表示传感器连续处于被遮挡状态的非零数据的个数即为该传感器所检测到的在该设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数，比如，表1b所示的第二数据集合C21、C22、C23中表示传感器连续处于被遮挡状态的非零数据的个数均为1，即数据集合C21中d1₂＝49，数据集合C22中d2₂＝43，数据集合C23中d3₂＝10，因此，在T₁时刻到T₂时刻之间的时间段内，传感器A1～A3检测到的通道的进入区中需购票乘客的人数均为1个；同理，从表2b中可以得知，在T₂时刻到T₃时刻之间的时间段内，传感器A1、A2检测到的通道的进入区中需购票乘客的人数均为1个，传感器A3检测到的通道的进入区中需购票乘客的人数为2个。

对前三个传感器检测到的需购票乘客的人数采用一定的规则进行计算，确定在设定时间段内通道的进入区中的最终需购票乘客的人数，计算规则为：当任一个传感器检测到的需购票乘客的人数为0时，判定通道内的最终需购票乘客的人数为0；当三个传感器检测到的需购票乘客的人数均不为0时，若三个传感器检测到的需购票乘客的人数一致，则判定该乘客人数为通道内的最终需购票乘客的人数；若三个传感器检测到的需购票乘客的人数有两种情况，则判定其中的两个检测结果一致的传感器检测到的需购票乘客的人数为通道内的最终需购票乘客的人数；若三个传感器的检测到的需购票乘客的人数各不相同，则对三个传感器的检测结果进行排序，取中间值作为通道内的最终需购票乘客的人数。比如，在T₁时刻到T₂时刻之间的时间段内，传感器A1～A3检测到的通道的进入区中需购票乘客的人数均为1个，因此，控制单元判定在T₁时刻到T₂时刻之间的时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数为1个；再比如，在T₂时刻到T₃时刻之间的时间段内，传感器A1、A2检测到的通道的进入区中需购票乘客的人数均为1个，传感器A3检测到的通道的进入区中需购票乘客的人数为2个，因此，控制单元判定在T₂时刻到T₃时刻之间的时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数为1个。本发明对于通道进入区中最终需购票乘客的人数的计算规则不局限于上述规则。

本发明实施例提供的自动检票装置及自动检票方法，在第三个传感器处于一个比较稳定的被遮挡状态时启动通道的进入区中需购票乘客的人数的判断，通过检测在该判定时刻前的一个满足设定要求的设定时间段内前三个传感器的稳定状态确定该设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数，由于乘客或其携带物在该设定时间段内连续移动时必定会依次经过传感器的安装位置，因此，本发明通过检测该设定时间段内传感器的稳定状态判断该设定时间段内经过每个传感器的需购票乘客的人数，进而判断该设定时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数，能够准确、可靠地检测出该时间段内通道的进入区中需购票乘客的人数，进而提高了自动检票的准确性和可靠性。

相应于上述的自动检票方法，本发明实施例还提供了一种自动检票装置。需要说明的是，该自动检票装置可以执行本发明实施例所提供的自动检票方法，本发明实施例的检票方法也可以通过本发明实施例所提供的自动检票装置来执行。以下结合图10至图12对该种自动检票装置进行描述：

图10是根据本发明第三实施例的自动检票装置的示意图。该自动检票装置包括：

记录单元10，用于分别记录第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数，其中，在乘客的通行方向上，第一传感器、第二传感器和第三传感器依次设置在检票通道中；

统计单元20，用于当检测到乘客到达第三传感器的位置时，统计在设定时间段内记录的第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数。

计算单元30，用于根据统计的结果计算设定时间段内检票通道内需购票乘客的人数。

优选地，计算单元10用于首先根据统计的结果分别计算第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数，然后按照以下任意一种或者多种方法确定在设定时间段内检票通道内需购票乘客的人数，其中，计算单元10包括以下任意一个或多个计算单元(图上未示出)。

第一计算单元，用于当第一传感器、第二传感器和第三传感器中任一传感器检测到的需购票乘客的人数为0时，判定检票通道内需购票乘客的人数为0。

第二计算单元，用于当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数一致时，判定检票通道内需购票乘客的人数为一致的人数。

第三计算单元，用于当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数存在两种情况时，将其中的两个检测结果一致的人数作为检票通道内需购票乘客的人数。

第四计算单元，用于当第一传感器、第二传感器和第三传感器检测到的需购票乘客的人数各不相同时，将三个传感器的检测结果的中间值作为检票通道内需购票乘客的人数。

图11是根据本发明第四实施例的自动检票装置的示意图。该实施例的自动检票装置可以作为图10所示实施例的自动检票装置的一种优选实施方式：

其中，记录单元10包括：

记录模块101，用于每间隔第一预设时间分别记录一次第一传感器、第二传感器和第三传感器的状态；

更新单元102，用于当任一传感器连续两次记录的状态相同时，将该传感器的连续状态次数进行加1操作，当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器的连续状态次数置1；以及

存储单元103，用于当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器连续处于当前状态的上一状态的次数存储至与该传感器对应的第一数据集合中，

其中，计算单元30包括：

去噪模块301，用于对第一数据集合中的数据进行去噪处理，得到第二数据集合，其中，去噪处理包括：当第一数据集合C1n中所存储的非零数据的个数大于三个时，搜索第一数据集合C1n中第一个非零数据和最后一个非零数据之间的最小数据dn_m并对其进行判断，当dn_m小于第二预设阈值N时，dn_m及dn_m+1被累加到dn_m-1上，dn_m+2在第一数据集合C1n中的位置向前移动，其序号变为m，dn_m+2后面的数据在第一数据集合C1n中的位置也依次向前移动，第一数据集合C1n中空出的最后两个序号的位置用零进行填充，当第一数据集合C1n内的最小数据不小于第二预设阈值N或第一数据集合C1n内只剩余三个非零数据时，停止进行数据搜索及判断，n为传感器序号，取值为1、2、3，m为C1n内数据的序号。

确定模块302，用于将第二数据集合中存储的表示每个传感器处于被遮挡状态的非零数据的个数作为该传感器检测到的检票通道内需购票乘客的人数。

图12是根据本发明第五实施例的自动检票装置的示意图。该实施例的自动检票装置除了包括图10所示自动检票装置的各个部分之外，还包括：

检测单元40，用于在接收到多张票纸时，检测多张票纸中有效票纸的数量。

判断单元50，用于在根据统计的结果计算检票通道内需购票乘客的人数之后，判断检票通道内需购票乘客的人数是否大于有效票纸的数量。

控制单元60，用于当判断出检票通道内需购票乘客的人数不大于有效票纸的数量时，控制闸门打开以允许乘客在检票通道中通行。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各单元、模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动检票方法，其特征在于，包括：

分别记录第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数，其中，在乘客的通行方向上，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器依次设置在检票通道中，其中，所述状态包括被遮挡状态和不被遮挡状态；

当检测到乘客到达所述第三传感器的位置时，统计在设定时间段内记录的所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器连续处于相同状态的次数；以及

根据统计的结果计算在所述设定时间段内所述检票通道内需购票乘客的人数。

2.根据权利要求1所述的自动检票方法，其特征在于，根据统计的结果计算在所述设定时间段内所述检票通道内乘客的人数包括：首先根据所述统计的结果分别计算所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器检测到的需购票乘客的人数，然后按照以下任意一种方法确定在所述设定时间段内所述检票通道内乘客的人数：

当所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器中任一传感器检测到的需购票乘客的人数为0时，判定所述检票通道内需购票乘客的人数为0；

当所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器检测到的需购票乘客的人数一致时，判定所述检票通道内需购票乘客的人数为一致的人数；

当所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器检测到的需购票乘客的人数存在两种情况时，将其中的两个检测结果一致的人数作为所述检票通道内需购票乘客的人数；以及

当所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器检测到的需购票乘客的人数各不相同时，将三个传感器的检测结果的中间值作为所述检票通道内需购票乘客的人数。

3.根据权利要求1所述的自动检票方法，其特征在于，

其中，分别记录所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器连续处于相同状态的次数包括：

每间隔第一预设时间分别记录一次所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器的状态；

当任一传感器连续两次记录的状态相同时，将该传感器的连续状态次数进行加1操作，当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器的连续状态次数置1；以及

当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器连续处于当前状态的上一状态的次数存储至与该传感器对应的第一数据集合中，

其中，根据统计的结果计算所述检票通道内需购票乘客的人数包括按照以下方法统计每个传感器检测到的所述检票通道内需购票乘客的人数：

对所述第一数据集合中的数据进行去噪处理，得到第二数据集合，其中，所述去噪处理包括：当所述第一数据集合C1n中所存储的非零数据的个数大于三个时，搜索所述第一数据集合C1n中第一个非零数据和最后一个非零数据之间的最小数据dn_m并对其进行判断，当所述dn_m小于第二预设阈值N时，dn_m及dn_m+1被累加到dn_m-1上，dn_m+2在第一数据集合C1n中的位置向前移动，其序号变为m，dn_m+2后面的数据在第一数据集合C1n中的位置也依次向前移动，第一数据集合C1n中空出的最后两个序号的位置用零进行填充，当第一数据集合C1n内的最小数据不小于第二预设阈值N或第一数据集合C1n内只剩余三个非零数据时，停止进行数据搜索及判断，n为传感器序号，取值为1、2、3，m为C1n内数据的序号；以及

将所述第二数据集合中存储的表示每个传感器处于被遮挡状态的非零数据的个数作为该传感器检测到的所述检票通道内需购票乘客的人数。

4.根据权利要求1所述的自动检票方法，其特征在于，当所述第三传感器检测到以下结果时，确定检测到乘客到达所述第三传感器的位置：

每间隔第一预设时间记录一次所述第三传感器的状态；以及

当所述第三传感器连续处于被遮挡状态的次数达到第一预设阈值M时，确定检测到乘客到达所述第三传感器的位置。

5.根据权利要求1所述的自动检票方法，其特征在于，

所述方法还包括：

在接收到多张票纸时，检测所述多张票纸中有效票纸的数量，

在根据统计的结果计算所述检票通道内需购票乘客的人数之后，所述方法还包括：

判断所述检票通道内需购票乘客的人数是否大于所述有效票纸的数量，

当判断出所述检票通道内需购票乘客的人数不大于所述有效票纸的数量时，控制闸门打开以允许乘客在所述检票通道中通行。

6.根据权利要求5所述的自动检票方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测是否有乘客退出所述检票通道；

每检测到有一个乘客退出所述检票通道，将有效票纸的数量进行减1操作以对所检测到的所述多张票纸中有效票纸的数量进行更新，同时将计算得到的所述检票通道内需购票乘客的人数进行减1操作以对计算到的所述检票通道内需购票乘客的人数进行更新；

判断所述多张票纸中有效票纸的数量是否有增加，或者，判断计算到的所述检票通道内需购票乘客的人数是否有增加；以及

当判断出所述多张票纸中有效票纸的数量有增加或者计算到的所述检票通道内需购票乘客的人数有增加时，再次判断所述检票通道内需购票乘客的人数是否大于所述有效票纸的数量。

7.一种自动检票装置，其特征在于，

记录单元，用于分别记录第一传感器、第二传感器和第三传感器连续处于相同状态的次数，其中，在乘客的通行方向上，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器依次设置在检票通道中；

统计单元，用于当检测到乘客到达所述第三传感器的位置时，统计在设定时间段内记录的所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器连续处于相同状态的次数；以及

计算单元，用于根据统计的结果计算所述设定时间段内所述检票通道内需购票乘客的人数。

8.根据权利要求7所述的自动检票装置，其特征在于，所述计算单元用于首先根据所述统计的结果分别计算所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器检测到的需购票乘客的人数，然后按照以下任意一种方法确定在所述设定时间段内所述检票通道内需购票乘客的人数，其中，所述计算单元包括以下任意一个计算单元：

第一计算单元，用于当所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器中任一传感器检测到的需购票乘客的人数为0时，判定所述检票通道内需购票乘客的人数为0；

第二计算单元，用于当所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器检测到的需购票乘客的人数一致时，判定所述检票通道内需购票乘客的人数为一致的人数；

第三计算单元，用于当所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器检测到的需购票乘客的人数存在两种情况时，将其中的两个检测结果一致的人数作为所述检票通道内需购票乘客的人数；以及

第四计算单元，用于当所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器检测到的乘客的人数各不相同时，将三个传感器的检测结果的中间值作为所述检票通道内需购票乘客的人数。

9.根据权利要求7所述的自动检票装置，其特征在于，

其中，所述记录单元包括：

记录模块，用于每间隔第一预设时间分别记录一次所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器的状态；

更新单元，用于当任一传感器连续两次记录的状态相同时，将该传感器的连续状态次数进行加1操作，当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器的连续状态次数置1；以及

存储单元，用于当任一传感器连续两次记录的状态不同时，将该传感器连续处于当前状态的上一状态的次数存储至与该传感器对应的第一数据集合中，

其中，所述计算单元包括：

去噪模块，用于对所述第一数据集合中的数据进行去噪处理，得到第二数据集合，其中，所述去噪处理包括：当所述第一数据集合C1n中所存储的非零数据的个数大于三个时，搜索所述第一数据集合C1n中第一个非零数据和最后一个非零数据之间的最小数据dn_m并对其进行判断，当所述dn_m小于第二预设阈值N时，dn_m及dn_m+1被累加到dn_m-1上，dn_m+2在第一数据集合C1n中的位置向前移动，其序号变为m，dn_m+2后面的数据在第一数据集合C1n中的位置也依次向前移动，第一数据集合C1n中空出的最后两个序号的位置用零进行填充，当第一数据集合C1n内的最小数据不小于第二预设阈值N或第一数据集合C1n内只剩余三个非零数据时，停止进行数据搜索及判断，n为传感器序号，取值为1、2、3，m为C1n内数据的序号；以及

确定模块，用于将所述第二数据集合中存储的表示每个传感器处于被遮挡状态的非零数据的个数作为该传感器检测到的所述检票通道内需购票乘客的人数。

10.根据权利要求7所述的自动检票装置，其特征在于，还包括：

检测单元，用于在接收到多张票纸时，检测所述多张票纸中有效票纸的数量；

判断单元，用于在根据统计的结果计算所述检票通道内需购票乘客的人数之后，判断所述检票通道内需购票乘客的人数是否大于所述有效票纸的数量；以及

控制单元，用于当判断出所述检票通道内需购票乘客的人数不大于所述有效票纸的数量时，控制闸门打开以允许乘客在所述检票通道中通行。