CN104282153B - 非法运营汽车智能识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种非法运营汽车智能识别装置，包括：摄像头、图像处理器、压力传感器和控制器，图像处理器连接摄像头以接收摄像头拍摄的进入的车辆的车辆图像并对车辆图像进行分析，控制器连接图像处理器以根据图像处理器分析的结果获得汽车设定载重量，控制器连接压力传感器以接收进入的车辆的实际载重重量，并将汽车设定载重量和实际载重重量进行比较以判断汽车是否超重。通过本发明，能够快速有效地在有限场地中检测当前车辆是否超重、违反限行规则、属于报废车辆，便于交管部门及时对非法运营汽车进行处理。

Description

非法运营汽车智能识别装置

本发明是申请号为2013102297959、申请日为2013年6月8日、发明名称为“非法运营汽车智能识别装置”的分案申请。

技术领域

本发明涉及汽车检测领域，尤其涉及一种非法运营汽车智能识别装置。

背景技术

汽车是人类重要的交通工具，在人类经济生活和日常生活中扮演了重要角色。随着汽车数量的增多，汽车带来的问题也越来越多，例如，为了获得经济效益最大化，车主常常让车辆超载甚至严重超载上路，或者在当地限行日上路，或者廉价通过非法渠道购买已报废车辆，使用已报废车辆继续进行运营，这一系列问题给人们的生活和工作、给公共交通设施都带来严重的安全隐患。

为了杜绝超载车辆、限行车辆、已报废车辆继续上路的情况出现，一些交管部门也采取了很多措施，如通过有经验的交管工作人员肉眼观察车轮的受压情况来判断是否属于超载车辆，或通过电子摄像头识别违反当地限行规则的限行车辆，或肉眼观察车辆的破损情况以判断是否属于已报废车辆，但是这些检测方式过于原始，可靠性不高，以及过于单一，只能检测出一种违法情况。

因此，对于当地的交管部门，需要一种非法运营汽车智能识别装置，实现对超载车辆、限行车辆、已报废车辆三类车辆的同时检测，节约了场地并提高了检测的效率，同时，采用多种电子检测装置对车辆进行出入检测、信息识别和重量判定，提高了识别装置的智能化程度，节约了人工成本，提高了车辆行驶的安全性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种非法运营汽车智能识别装置，引入红外线传感器对车辆出入情况进行识别，引入压力传感器对车辆的实际重量进行检测，引入图像处理器对车辆进行车牌识别和车型识别，引入无线通信装置将超载信息进行无线发送，通过一系列的电子装置，实现对超载车辆、限行车辆、已报废车辆三类车辆的同时检测。

根据本发明的一方面，提供了一种非法运营汽车智能识别装置，包括摄像头、图像处理器、压力传感器和控制器，图像处理器连接摄像头以接收摄像头拍摄的进入的车辆的车辆图像并对车辆图像进行分析，控制器连接图像处理器以根据图像处理器分析的结果获得汽车设定载重量，控制器连接压力传感器以接收进入的车辆的实际载重重量，并将汽车设定载重量和实际载重重量进行比较以判断汽车是否超重。

更具体地，所述非法运营汽车智能识别装置进一步包括：入口红外线传感器，设置在检测场地的入口处，通过多个红外对射装置检测当前是否有车辆通过，并在检测到有车辆通过检测场地的入口时，发出车辆进入信号；出口红外线传感器，设置在检测场地的出口处，通过多个红外对射装置检测当前是否有车辆通过，并在检测到有车辆通过检测场地的出口时，发出车辆离开信号；摄像头，设置在检测场地的入口后，对进入的车辆进行拍摄，获得并输出车辆图像，图像处理器，设置在检测场地的机房内，连接摄像头以接收摄像头拍摄所获得的车辆图像并进行处理，提取车辆的车牌号码和车辆的外形轮廓数据；车辆信息存储器，设置在检测场地的机房内，通过互联网连接各地的交管部门网站以获得与车辆的车牌号码对应的车主姓名、汽车设定载重量、汽车车型；所述车辆信息存储器预存了各类汽车的外形图像、汽车设定载重量；压力传感器，设置在摄像头位置后、检测场地出口前的称重平台上，当汽车通过称重平台时，检测并输出汽车的实际载重重量；控制器，设置在检测场地的机房内，连接入口红外线传感器、摄像头、图像处理器、车辆信息存储器和压力传感器，当接收到车辆进入信号时，启动摄像头和图像处理器对进入的车辆的拍摄、图像处理操作，根据图像处理器输出的车牌号码在车辆信息存储器中查询与车辆的车牌号码对应的第一汽车车型、第一汽车设定载重量，将图像处理器输出的外形轮廓数据与车辆信息存储器中预存的各类汽车的外形图像进行匹配，根据匹配结果获得第二汽车车型、第二汽车设定载重量，当第一汽车设定载重量等于第二汽车设定载重量时将第一汽车设定载重量与实际载重重量进行比较以判断汽车是否超重，当第一汽车设定载重量不等于第二汽车设定载重量时，输出汽车设定载重量有误信号；液压路障，设置在检测场地的出口之后，连接控制器和出口红外线传感器，当接收到车辆离开信号时，根据控制器的超重判断结果确定是否通过液压升起路障；显示器，设置在检测场地的一侧，连接控制器以根据控制器的超重判断结果显示汽车是否超重的提示信息，当接收到汽车设定载重量有误信号时显示汽车设定载重量有误的提示信息，当接收到限行信号时显示限行提示信息，当接收到报废车辆信号时显示报废车辆提示信息；扬声器，设置在检测场地的一侧，连接控制器以根据控制器的超重判断结果播放汽车是否超重的提示信息，当接收到汽车设定载重量有误信号时播放汽车设定载重量有误的提示信息，当接收到限行信号时播放限行提示信息，当接收到报废车辆信号时播放报废车辆提示信息；无线数据通信器，设置在检测场地的机房内，连接控制器以通过无线通信网络将控制器的超重判断结果发送到当地交管部门网站或检测场地工作人员的手机上；其中，控制器根据图像处理器输出的车牌号码中的尾号信息，确定进入的车辆是否违反当地的限行规则，并在进入的车辆违反当地的限行规则时发出限行信号；控制器根据图像处理器输出的车牌号码，判断进入的车辆是否属于已报废车辆，并在进入的车辆属于报废车辆时发出报废车辆信号；其中，每一个红外对射装置包括一个红外发射管和一个红外接收管，所述通过多个红外对射装置检测当前是否有车辆通过包括，当有物体通过多个红外对射装置时，红外线传感器不停地扫描每一个红外对射装置的导通情况，如果导通的红外对射装置在向一个方向移动并满足指定的检测长度时，红外线传感器认定有车辆通过，所述检测长度为用户调节的适应于车辆的长度。

更具体地，所述非法运营汽车智能识别装置进一步包括：将所述液压路障替换为电动路障，所述电动路障当接收到车辆离开信号时，根据控制器的超重判断结果确定是否电动升起路障。

更具体地，所述非法运营汽车智能识别装置进一步包括：所述非法运营汽车智能识别装置同时对多辆进入的车辆进行非法运营汽车智能识别。

更具体地，所述非法运营汽车智能识别装置进一步包括：所述无线数据通信器为GPRS数据通信器、3G数据通信器、4G数据通信器中的一种。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1根据本发明实施方案示出的非法运营汽车智能识别装置的结构方框图。

其中，1、摄像头；2、图像处理器；3、压力传感器；4、控制器。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的非法运营汽车智能识别装置的实施方案进行详细说明。

图1示出根据本发明实施方案示出的非法运营汽车智能识别装置的结构方框图。其中非法运营汽车智能识别装置包括，摄像头1、图像处理器2、压力传感器3和控制器4，图像处理器2连接摄像头1以接收摄像头1拍摄的进入的车辆的车辆图像并对车辆图像进行分析，控制器4连接图像处理器2以根据图像处理器2分析的结果获得汽车设定载重量，控制器4连接压力传感器3以接收进入的车辆的实际载重重量，并将汽车设定载重量和实际载重重量进行比较以判断汽车是否超重。进一步地，所述非法运营汽车智能识别装置还包括，入口红外线传感器，设置在检测场地的入口处，通过多个红外对射装置检测当前是否有车辆通过，并在检测到有车辆通过检测场地的入口时，发出车辆进入信号；出口红外线传感器，设置在检测场地的出口处，通过多个红外对射装置检测当前是否有车辆通过，并在检测到有车辆通过检测场地的出口时，发出车辆离开信号；摄像头1，设置在检测场地的入口后，对进入的车辆进行拍摄，获得并输出车辆图像，图像处理器2，设置在检测场地的机房内，连接摄像头1以接收摄像头1拍摄所获得的车辆图像并进行处理，提取车辆的车牌号码和车辆的外形轮廓数据；车辆信息存储器，设置在检测场地的机房内，通过互联网连接各地的交管部门网站以获得与车辆的车牌号码对应的车主姓名、汽车设定载重量、汽车车型；所述车辆信息存储器预存了各类汽车的外形图像、汽车设定载重量；压力传感器3，设置在摄像头1位置后、检测场地出口前的称重平台上，当汽车通过称重平台时，检测并输出汽车的实际载重重量；控制器4，设置在检测场地的机房内，连接入口红外线传感器、摄像头1、图像处理器2、车辆信息存储器和压力传感器3，当接收到车辆进入信号时，启动摄像头1和图像处理器2对进入的车辆的拍摄、图像处理操作，根据图像处理器2输出的车牌号码在车辆信息存储器中查询与车辆的车牌号码对应的第一汽车车型、第一汽车设定载重量，将图像处理器2输出的外形轮廓数据与车辆信息存储器中预存的各类汽车的外形图像进行匹配，根据匹配结果获得第二汽车车型、第二汽车设定载重量，当第一汽车设定载重量等于第二汽车设定载重量时将第一汽车设定载重量与实际载重重量进行比较以判断汽车是否超重，当第一汽车设定载重量不等于第二汽车设定载重量时，输出汽车设定载重量有误信号；液压路障，设置在检测场地的出口之后，连接控制器4和出口红外线传感器，当接收到车辆离开信号时，根据控制器4的超重判断结果确定是否通过液压升起路障；显示器，设置在检测场地的一侧，连接控制器4以根据控制器4的超重判断结果显示汽车是否超重的提示信息，当接收到汽车设定载重量有误信号时显示汽车设定载重量有误的提示信息，当接收到限行信号时显示限行提示信息，当接收到报废车辆信号时显示报废车辆提示信息；扬声器，设置在检测场地的一侧，连接控制器4以根据控制器4的超重判断结果播放汽车是否超重的提示信息，当接收到汽车设定载重量有误信号时播放汽车设定载重量有误的提示信息，当接收到限行信号时播放限行提示信息，当接收到报废车辆信号时播放报废车辆提示信息；无线数据通信器，设置在检测场地的机房内，连接控制器4以通过无线通信网络将控制器4的超重判断结果发送到当地交管部门网站或检测场地工作人员的手机上；其中，控制器4根据图像处理器2输出的车牌号码中的尾号信息，确定进入的车辆是否违反当地的限行规则，并在进入的车辆违反当地的限行规则时发出限行信号；控制器4根据图像处理器输出的车牌号码，判断进入的车辆是否属于已报废车辆，并在进入的车辆属于报废车辆时发出报废车辆信号；其中，每一个红外对射装置包括一个红外发射管和一个红外接收管，所述通过多个红外对射装置检测当前是否有车辆通过包括，当有物体通过多个红外对射装置时，红外线传感器不停地扫描每一个红外对射装置的导通情况，如果导通的红外对射装置在向一个方向移动并满足指定的检测长度时，红外线传感器认定有车辆通过，所述检测长度为用户调节的适应于车辆的长度。

其中，压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器。一般普通压力传感器的输出为模拟信号，模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。压力传感器是使用最为广泛的一种传感器。传统的压力传感器以机械结构型的器件为主，以弹性元件的形变指示压力，但这种结构尺寸大、质量轻，不能提供电学输出。随着半导体技术的发展，半导体压力传感器也应运而生。其特点是体积小、质量轻、准确度高、温度特性好。特别是随着MEMS技术的发展，半导体传感器向着微型化发展，而且其功耗小、可靠性高。

其中，利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。红外线又称红外光，他具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质，只要他本身具有一定的温度(高于绝对零度)，都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触，因而不存在摩擦，并且有灵敏度高，反应快等优点。红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。热敏元件应用最多的是热敏电阻。热敏电阻受到红外线辐射时温度升高，电阻发生变化，通过转换电路变成电信号输出。光电检测元件常用的是光敏元件，通常由硫化铅、硒化铅、砷化铟、砷化锑、碲镉汞三元合金、锗及硅掺杂等材料制成。红外线传感器常用于无接触温度测量，气体成分分析和无损探伤，在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。例如采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图，可以发现温度异常的部位，及时对疾病进行诊断治疗(见热像仪)；利用人造卫星上的红外线传感器对地球云层进行监视，可实现大范围的天气预报；采用红外线传感器还可检测飞机上正在运行的发动机的过热情况等。

另外，所述非法运营汽车智能识别装置进一步包括：将所述液压路障替换为电动路障，所述电动路障当接收到车辆离开信号时，根据控制器4的超重判断结果确定是否电动升起路障。

另外，所述非法运营汽车智能识别装置进一步包括：所述非法运营汽车智能识别装置同时对多辆进入的车辆进行非法运营汽车智能识别。

另外，所述非法运营汽车智能识别装置进一步包括：所述无线数据通信器为GPRS数据通信器、3G数据通信器、4G数据通信器中的一种。

其中，GPRS经常被描述成“2.5G”，也就是说这项技术位于第二代(2G)和第三代(3G)移动通讯技术之间。他通过利用GSM网络中未使用的TDMA信道，提供中速的数据传递。GPRS突破了GSM网只能提供电路交换的思维方式，只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换，这种改造的投入相对来说并不大，但得到的用户数据速率却相当可观。而且，因为不再需要现行无线应用所需要的中介转换器，所以连接及传输都会更方便容易。如此，使用者既可联机上网，参加视讯会议等互动传播，而且在同一个视讯网络上(VRN)的使用者，甚至可以无需通过拨号上网，而持续与网络连接。GPRS分组交换的通信方式在分组交换的通信方式中，数据被分成一定长度的包(分组)，每个包的前面有一个分组头(其中的地址标志指明该分组发往何处)。数据传送之前并不需要预先分配信道，建立连接。而是在每一个数据包到达时，根据数据报头中的信息(如目的地址)，临时寻找一个可用的信道资源将该数据报发送出去。在这种传送方式中，数据的发送和接收方同信道之间没有固定的占用关系，信道资源可以看作是由所有的用户共享使用。

其中，3G是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，未来的3G必将与社区网站进行结合，3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，他能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps的传输速度(此数值根据网络环境会发生变化)。

其中，4G是第四代移动通信及其技术的简称，是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像且图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。4G系统能够以100Mbps的速度下载，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。

采用本发明的非法运营汽车智能识别装置，通过搭建一个多种违法情况检测的识别模式，实现对超载车辆、限行车辆、已报废车辆三类车辆的同时检测，提高了非法运营汽车智能识别的效率和准确性，快速识别出违法运营汽车以便于当地交管部门进行及时处理，保证道理的畅通，同时，多个电子设备的引入，提高了非法运营汽车智能识别的自动化程度，为当地交管部门节约了大量人工成本。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (1)

1.一种非法运营汽车智能识别装置，所述智能识别装置被安装在检测场地内，其特征在于，所述智能识别装置包括：

摄像头、图像处理器、压力传感器和控制器，图像处理器连接摄像头以接收摄像头拍摄的进入的车辆的车辆图像并对车辆图像进行分析，控制器连接图像处理器以根据图像处理器分析的结果获得汽车设定载重量，控制器连接压力传感器以接收进入的车辆的实际载重重量，并将汽车设定载重量和实际载重重量进行比较以判断汽车是否超重；

还包括：

入口红外线传感器，设置在检测场地的入口处，通过多个红外对射装置检测当前是否有车辆通过，并在检测到有车辆通过检测场地的入口时，发出车辆进入信号；

出口红外线传感器，设置在检测场地的出口处，通过多个红外对射装置检测当前是否有车辆通过，并在检测到有车辆通过检测场地的出口时，发出车辆离开信号；

所述摄像头设置在检测场地的入口后，对进入的车辆进行拍摄，获得并输出车辆图像，

所述图像处理器设置在检测场地的机房内，连接摄像头以接收摄像头拍摄所获得的车辆图像并进行处理，提取车辆的车牌号码和车辆的外形轮廓数据；

车辆信息存储器，设置在检测场地的机房内，通过互联网连接各地的交管部门网站以获得与车辆的车牌号码对应的车主姓名、汽车设定载重量、汽车车型；所述车辆信息存储器预存了各类汽车的外形图像、汽车设定载重量；

所述压力传感器设置在摄像头位置后、检测场地出口前的称重平台上，当汽车通过称重平台时，检测并输出汽车的实际载重重量；

所述控制器设置在检测场地的机房内，连接入口红外线传感器、摄像头、图像处理器、车辆信息存储器和压力传感器，当接收到车辆进入信号时，启动摄像头和图像处理器对进入的车辆的拍摄、图像处理操作，根据图像处理器输出的车牌号码在车辆信息存储器中查询与车辆的车牌号码对应的第一汽车车型、第一汽车设定载重量，将图像处理器输出的外形轮廓数据与车辆信息存储器中预存的各类汽车的外形图像进行匹配，根据匹配结果获得第二汽车车型、第二汽车设定载重量，当第一汽车设定载重量等于第二汽车设定载重量时将第一汽车设定载重量与实际载重重量进行比较以判断汽车是否超重，当第一汽车设定载重量不等于第二汽车设定载重量时，输出汽车设定载重量有误信号；

液压路障，设置在检测场地的出口之后，连接控制器和出口红外线传感器，当接收到车辆离开信号时，根据控制器的超重判断结果确定是否通过液压升起路障；

显示器，设置在检测场地的一侧，连接控制器以根据控制器的超重判断结果显示汽车是否超重的提示信息，当接收到汽车设定载重量有误信号时显示汽车设定载重量有误的提示信息，当接收到限行信号时显示限行提示信息，当接收到报废车辆信号时显示报废车辆提示信息；

扬声器，设置在检测场地的一侧，连接控制器以根据控制器的超重判断结果播放汽车是否超重的提示信息，当接收到汽车设定载重量有误信号时播放汽车设定载重量有误的提示信息，当接收到限行信号时播放限行提示信息，当接收到报废车辆信号时播放报废车辆提示信息；

无线数据通信器，设置在检测场地的机房内，连接控制器以通过无线通信网络将控制器的超重判断结果发送到当地交管部门网站或检测场地工作人员的手机上；

其中，控制器根据图像处理器输出的车牌号码中的尾号信息，确定进入的车辆是否违反当地的限行规则，并在进入的车辆违反当地的限行规则时发出限行信号；控制器根据图像处理器输出的车牌号码，判断进入的车辆是否属于已报废车辆，并在进入的车辆属于报废车辆时发出报废车辆信号；

其中，每一个红外对射装置包括一个红外发射管和一个红外接收管，所述通过多个红外对射装置检测当前是否有车辆通过包括，当有物体通过多个红外对射装置时，红外线传感器不停地扫描每一个红外对射装置的导通情况，如果导通的红外对射装置在向一个方向移动并满足指定的检测长度时，红外线传感器认定有车辆通过，所述检测长度为用户调节的适应于车辆的长度；

所述非法运营汽车智能识别装置同时对多辆进入的车辆进行非法运营汽车智能识别；

所述无线数据通信器为GPRS数据通信器、3G数据通信器、4G数据通信器中的一种。