CN104964662A - 一种车辆超宽超高检测装置和检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆超宽超高检测装置和检测方法，该装置包括检测门架，距离传感器，图像采集模块，图像处理模块、服务器和显示模块；检测门架的横梁、检测门架的两个竖梁上分别设有至少1个距离传感器；所有距离传感器的检测端朝向检测门架的内侧，所有距离传感器的数据输出端分别与服务器的第一信号输入端连接；图像采集模块用于采集经过检测门架的车辆图像，图像采集模块的信号输出端与图像处理模块的信号输入端连接，图像处理模块的信号输出端与服务器的第二信号输入端连接，服务器的信号输出端与显示模块的信号输入端连接。该装置测量误差小，能有效避免错误，不但提高了工作效率，而且还能减少工作人员的工作强度。

Description

一种车辆超宽超高检测装置和检测方法

技术领域

本发明涉及智能检测领域，尤其是涉及到同时利用距离传感器和图像处理检测车辆超宽超高的装置和检测方法。

背景技术

公路是国民经济的重要基础设施，然而，由于车辆超限对公路路面破坏性极大，造成了公路的早期破坏、桥梁崩塌、环境污染、安全事故等。

超限主要指车辆超重、超长、超高、超宽。在高速公路交通执法中，常用超重检测地磅检测车辆是否超重，对车辆超高、超宽、超长等超限行为鉴定，一般依靠执法人员用皮尺进行人工测量，技术落后，效率不高。车辆的长度测量相对简单方便，但是宽和高有时困难很大，特别是一些大型货车如装载商品车的运载车，人工难以攀爬到车辆高处进行宽和高的测量。

为此用于智能检测车辆超高超宽的检测方法得到研究，如：一种基于激光测距的车辆超高超宽监控方法（201410684562.2），一种基于激光测距的车辆超高超宽监控系统（201410692746.3），自动检测超限车辆长宽高的装置（200810061517.6），这些创造发明主要利用激光或者超声波对车辆的宽度和高度进行检测。但是这些检测方法存在的问题在于个别车载货物可能存在较细的部位如钢管、钢筋、支架等伸出车外，这些体积不大的物体可能不会被检测传感器探测到，造成测量结果错误。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种可对照、可避免测量错误的车辆超宽超高检测装置和检测方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种车辆超宽超高检测装置，包括检测门架，距离传感器，图像采集模块，图像处理模块、服务器和显示模块；

所述检测门架的横梁上设有至少一个第一距离传感器，检测门架的两个竖梁上分别设有至少一个第二距离传感器和至少一个第三距离传感器；

所有距离传感器的检测端朝向检测门架的内侧，所有距离传感器的数据输出端分别与服务器的第一信号输入端连接；

所述图像采集模块用于采集经过检测门架的车辆图像，图像采集模块的信号输出端与图像处理模块的信号输入端连接，图像处理模块的信号输出端与服务器的第二信号输入端连接，服务器的信号输出端与显示模块的信号输入端连接。

一种车辆超宽超高的检测方法，采用上述的车辆超宽超高检测装置，具体步骤如下：

S1：在所述服务器中预设检测门架的高度H，宽度W，测量误差容许值E和现有各种车牌的尺寸信息；

S2：待测车辆沿检测门架的方向缓慢通过检测门架，所有距离传感器将其读数传至服务器，图像采集模块将采集的待测车辆的图像传至图像处理模块处理；

S3：所述图像处理模块通过待测车辆的图像识别待测车辆信息，该待测车辆信息包括待测车辆的车牌，该车牌宽度或长度的像素值P，待测车辆最大宽度的像素值Pwmax和待测车辆最大高度的像素值Phmax，然后将待测车辆信息传至服务器；

S4：所述服务器对接收的信息做如下处理：

S4a：分别取第一距离传感器，第二距离传感器和第三距离传感器各自所测多组数据中的最小值，分别记为S1min，S2min和S3min；

S4b：计算待测车辆的传感器测量高度h，h=H-S1min；

计算待测车辆的传感器测量宽度w，w=W-；

S5：调取车牌宽度或长度尺寸L，计算待测车辆图像中车牌宽度或长度的像素值P与车牌宽度或长度尺寸L的比例K，K=P/L；

S6：计算待测车辆的图像测量高度h’，h’=Phmax/K；

计算待测车辆的图像测量宽度w’，w’=Pwmax/K；

S7：计算传感器测量高度h与图像测量高度h’的差值△h，传感器测量宽度w与图像测量宽度w’的差值△w；

S8：如果△h和△w均小于测量误差容许值E，则保存待测车辆的车牌信息，传感器测量宽度，传感器测量高度，图像测量高度h’和图像测量宽度w’，并将车牌信息，传感器测量宽度，传感器测量高度，图像测量高度h’和图像测量宽度w’传至显示模块进行显示；否则，服务器向显示模块输出报错警示。

相对于现有技术，本发明具有如下优点：

1、 测量误差小。可通过设置传感器的数量和布置位置提供检测准确性，测量误差可在毫米级。

2、 能有效避免错误。当检测方法测量不准确时，能够进行判断和提醒，避免测量错误带来的后续问题产生。

3、 自动化管理数据。车辆超宽超高检测装置可将数据自动保存至数据库，方便查询、统计。

4、 提高工作效率。仅需简单操作便可快速完成测量工作。

5、 减小工作强度。由车辆超宽超高检测装置自动完成检测，人工参与少，仅需简单操作即可，有效减少的人工工作强度。

附图说明

图1为车辆超宽超高检测装置的安装结构示意图。

图2为车辆超宽超高检测装置工作过程的流程图。

     图中，检测门架10、横梁11、竖梁12图像处理模块30、第一距离传感器41、第二距离传感器42、第三距离传感器43、服务器50、显示模块60、车辆定位范围70。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “横”、“竖”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

下面对本发明作进一步详细说明。

实施例1：参见图1和图2，一种车辆超宽超高检测装置，包括检测门架10，距离传感器，距离传感器可以采用激光、雷达、红外线等类型，图像采集模块20，图像采集模块可以采用摄像机、摄像头、照相机，图像处理模块30、服务器50和显示模块60；

所述检测门架10的横梁11上设有至少一个第一距离传感器41，检测门架10的两个竖梁12上分别设有至少一个第二距离传感器42和至少一个第三距离传感器43；设置在横梁11上的第一距离传感器41的数量以及设置在两个竖梁12上第二距离传感器42和第三距离传感器43的数量可以根据实际精度进行适当调整，典型的数量可以是第一距离传感器2个，第二距离传感器42和第三距离传感器43各1个，共4个。

所有距离传感器的检测端朝向检测门架10的内侧，所有距离传感器的数据输出端分别与服务器50的第一信号输入端连接；

所述图像采集模块20用于采集经过检测门架10的车辆图像，具体实施时，图像采集模块20可以设置在检测门架10的前方或后方，图像采集模块20的信号输出端与图像处理模块30的信号输入端连接，图像处理模块30的信号输出端与服务器50的第二信号输入端连接，具体实施时，所有距离传感器和图像采集模块可以通过有线或者无线方式与服务器进行连接；服务器50的信号输出端与显示模块60的信号输入端连接。

实施例2：一种车辆超宽超高的检测方法，采用实施例1所述的车辆超宽超高检测装置，具体步骤如下：

S1：在所述服务器50中预设检测门架10的高度H，宽度W，即两个竖梁12之间的直线距离，测量误差容许值E和现有各种车牌的尺寸信息；

S2：待测车辆沿检测门架10的方向缓慢通过检测门架10，待测车辆最好经过车辆定位范围70，从而更有利于距离传感器，提高测量结果的准确性。所有距离传感器将其读数传至服务器50，图像采集模块20将采集的待测车辆的图像传至图像处理模块30处理；

S3：所述图像处理模块30通过待测车辆的图像识别待测车辆信息，该待测车辆信息包括待测车辆的车牌，该车牌宽度或长度的像素值P，待测车辆最大宽度的像素值Pwmax和待测车辆最大高度的像素值Phmax，然后将待测车辆信息传至服务器50；图像处理模块30通过车辆图像获取车牌宽度或长度的像素值P，待测车辆最大宽度的像素值Pwmax和待测车辆最大高度的像素值Phmax的方法为现有技术。

S4：所述服务器50对接收的信息做如下处理：

S4a：分别取第一距离传感器41，第二距离传感器42和第三距离传感器43各自所测多组数据中的最小值，分别记为S1min，S2min和S3min；

S4b：计算待测车辆的传感器测量高度h，h=H-S1min；

计算待测车辆的传感器测量宽度w，w=W-S2min+S3min；

S5：调取车牌宽度或长度尺寸L，计算待测车辆图像中车牌宽度或长度的像素值P与车牌宽度或长度尺寸L的比例K，K=P/L；

S6：计算待测车辆的图像测量高度h’，h’=Phmax/K；

计算待测车辆的图像测量宽度w’，w’=Pwmax/K；

S7：计算传感器测量高度h与图像测量高度h’的差值△h，传感器测量宽度w与图像测量宽度w’的差值△w；

S8：如果△h和△w均小于测量误差容许值E，则保存待测车辆的车牌信息，传感器测量宽度，传感器测量高度，图像测量高度h’和图像测量宽度w’，并将车牌信息，传感器测量宽度，传感器测量高度，图像测量高度h’和图像测量宽度w’传至显示模块60进行显示；

否则，即△h和△w有某一项或两项大于测量误差容许值E，服务器50向显示模块60输出报错警示。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种车辆超宽超高检测装置，其特征在于：包括检测门架（10），距离传感器，图像采集模块（20），图像处理模块（30）、服务器（50）和显示模块（60）；

所述检测门架（10）的横梁（11）上设有至少一个第一距离传感器（41），检测门架（10）的两个竖梁（12）上分别设有至少一个第二距离传感器（42）和至少一个第三距离传感器（43）；

所有距离传感器的检测端朝向检测门架（10）的内侧，所有距离传感器的数据输出端分别与服务器（50）的第一信号输入端连接；

所述图像采集模块（20）用于采集经过检测门架（10）的车辆图像，图像采集模块（20）的信号输出端与图像处理模块（30）的信号输入端连接，图像处理模块（30）的信号输出端与服务器（50）的第二信号输入端连接，服务器（50）的信号输出端与显示模块（60）的信号输入端连接。

2.一种车辆超宽超高的检测方法，其特征在于：采用权利要求1所述的车辆超宽超高检测装置，具体步骤如下：

S1：在所述服务器（50）中预设检测门架（10）的高度H，宽度W，测量误差容许值E和现有各种车牌的尺寸信息；

S2：待测车辆沿检测门架（10）的方向缓慢通过检测门架（10），所有距离传感器将其读数传至服务器（50），图像采集模块（20）将采集的待测车辆的图像传至图像处理模块（30）处理；

S3：所述图像处理模块（30）通过待测车辆的图像识别待测车辆信息，该待测车辆信息包括待测车辆的车牌，该车牌宽度或长度的像素值P，待测车辆最大宽度的像素值Pwmax和待测车辆最大高度的像素值Phmax，然后将待测车辆信息传至服务器（50）；

S4：所述服务器（50）对接收的信息做如下处理：

S4a：分别取第一距离传感器（41），第二距离传感器（42）和第三距离传感器（43）各自所测多组数据中的最小值，分别记为S1min，S2min和S3min；

S4b：计算待测车辆的传感器测量高度h，h=H-S1min；

计算待测车辆的传感器测量宽度w，w=W-（S2min+S3min）；

S5：调取车牌宽度或长度尺寸L，计算待测车辆图像中车牌宽度或长度的像素值P与车牌宽度或长度尺寸L的比例K，K=P/L；

S6：计算待测车辆的图像测量高度h’，h’=Phmax/K；

计算待测车辆的图像测量宽度w’，w’=Pwmax/K；

S7：计算传感器测量高度h与图像测量高度h’的差值△h，传感器测量宽度w与图像测量宽度w’的差值△w；

S8：如果△h和△w均小于测量误差容许值E，则保存待测车辆的车牌信息，传感器测量宽度，传感器测量高度，图像测量高度h’和图像测量宽度w’，并将车牌信息，传感器测量宽度，传感器测量高度，图像测量高度h’和图像测量宽度w’传至显示模块（60）进行显示；否则，服务器（50）向显示模块（60）输出报错警示。