CN107509056B - 一种装油车辆油气收集方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种装油车辆油气收集方法，包括：使用传感器阵列，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，面向前来验证的人员目标进行自动选择图像数据捕获，每一个传感器输出一个高清即时图像；使用环境劣化程度检测设备，用于检测目标所在成像环境的劣化程度，所述环境劣化程度检测设备还分别与所述各个传感器连接，用于控制各个传感器的打开或关闭；使用参数提取设备，与所述传感器阵列连接，用于接收各个传感器分别对应的各个高清即时图像，分别提取出各个高清即时图像的成像质量。
Description
技术领域
本发明涉及装油车辆领域，尤其涉及一种装油车辆油气收集方法。
背景技术
油气回收的意义十分重大，装油车辆作为油品运输的主要道路交通工具，在安装了油气回收装置后，可有效地减少挥发性的有害物质，消除油品周围的重大安全隐患，以降低对大气环境的污染，同时，减少对能源的各种浪费。
然而，现有技术中缺乏有效收集挥发油气的油气回收装置，同时，仅有的一些结构粗糙的油气回收装置，其回收油气的提取缺乏身份鉴定机制，导致回收的油气容易被他人窃取。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种装油车辆油气收集方法，建立能够集成到装油车辆上的定制的油气回收装置，通过包括传感器阵列、环境劣化程度检测设备、参数提取设备和图像分析设备的图像采集系统，将恶劣环境下成像的各个高清即时图像进行成像质量对比，获取成像质量最高的高清即时图像以作为自动选择图像输出，同时对输出图像进行人员图像鉴定，基于鉴定结果决定是否对油气回收装置中回收油气的提取开启权限，从而保证了装油车辆的油气不受到损失。
根据本发明的一方面，提供了一种装油车辆油气收集方法，所述方法包括：使用传感器阵列，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，面向前来验证的人员目标进行自动选择图像数据捕获，每一个传感器输出一个高清即时图像；使用环境劣化程度检测设备，用于检测目标所在成像环境的劣化程度，所述环境劣化程度检测设备还分别与所述各个传感器连接，用于控制各个传感器的打开或关闭；使用参数提取设备，与所述传感器阵列连接，用于接收各个传感器分别对应的各个高清即时图像，分别提取出各个高清即时图像的成像质量。
更具体地，在所述装油车辆油气收集方法中，还包括：
使用图像分析设备，与所述参数提取设备连接，用于对各个高清即时图像进行成像质量对比，获取成像质量最高的高清即时图像以作为自动选择图像输出；使用梯度提取设备，与图像分析设备连接，用于接收自动选择图像，对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其像素值减去其同列下行像素的像素值后取绝对值以获得第一绝对值，将其像素值减去其同行下列像素的像素值后取绝对值以获得第二绝对值，将第一绝对值与第二绝对值相加后获得的和作为梯度；
使用梯度处理设备，与所述梯度提取设备连接，用于对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其梯度与预设梯度阈值进行比较，对于梯度大于等于预设梯度阈值的各个像素，对其像素值进行锐化处理以获得处理后的像素值，对梯度小于预设梯度阈值的各个像素，直接将其像素值作为处理后的像素值，自动选择图像中的所有像素的处理后的像素值形成自动选择图像对应的梯度处理图像；其中，根据锐化等级确定预设梯度阈值，锐化等级越高，预设梯度阈值越小；使用第一验证设备，与梯度处理设备连接，用于接收梯度处理图像，并基于梯度处理图像中前来验证的人员目标的体形进行身份验证，验证通过则发出体形合格信号，验证失败则发出体形不合格信号；使用第二验证设备，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，用于接收工作人员输入的语音信号，并对语音信号进行人声特征提取和语音内容提取，当提取的人声特征与预设工作人员声音特征相匹配且提取的语音内容与预设验证文字内容相同时，发出语音验证通过信号，否则，发出语音验证失败信号；
使用装卸状态检测设备，设置在液体罐上，用于检测液体罐当前是否处于装载液体油状态或卸载液体油状态，并在液体罐当前处于装载液体油状态或卸载液体油状态时，发出装卸状态信号，否则发出封闭状态信号；使用油气回收结构，包括油气回收阀、通气回收管道、通气变径接头、接头控制开关和油气回收罐，其中油气回收阀设置在液体罐的顶部，油气回收罐设置在液体罐的左侧，油气回收阀通过通气回收管道与油气回收罐连接，油气回收阀还与装卸状态检测设备连接，用于在接收到装卸状态信号时，自动打开以将装载液体油或卸载液体油时散逸的油气通过通气回收管道收集到油气回收罐内，通气变径接头与油气回收罐连接，用于在打开状态下将装载液体油或卸载液体油时散逸的油气输出，接头控制开关分别与所述第一验证设备和第二验证设备连接，用于在接收到体形合格信号且接收到语音验证通过信号时，控制通气变径接头进入打开状态，否则，控制通气变径接头进入关闭状态。
更具体地，在所述装油车辆油气收集方法中：所述环境劣化程度检测设备控制各个传感器的打开或关闭包括：所述环境劣化程度检测设备检测到的劣化程度越高，打开的传感器的数量越多。
更具体地，在所述装油车辆油气收集方法中：使用油气回收阀以还用于在接收到封闭状态信号时，自动关闭以中断散逸的油气通过通气回收管道收集到油气回收罐内。
更具体地，在所述装油车辆油气收集方法中：自动选择图像的最后一行的每一个像素的梯度直接取用上一行的同列像素的梯度，自动选择图像的最后一列的每一个像素的梯度直接取用上一列的同行像素的梯度。
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为根据本发明实施方案示出的装油车辆油气收集平台的结构方框图。
图2为根据本发明实施方案示出的装油车辆油气收集方法的步骤流程图。
附图标记：1传感器阵列；2环境劣化程度检测设备；3参数提取设备；4图像分析设备；5梯度提取设备；6梯度处理设备；S101使用传感器阵列，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，面向前来验证的人员目标进行自动选择图像数据捕获，每一个传感器输出一个高清即时图像；S102使用环境劣化程度检测设备，用于检测目标所在成像环境的劣化程度，所述环境劣化程度检测设备还分别与所述各个传感器连接，用于控制各个传感器的打开或关闭；S103使用参数提取设备，与所述传感器阵列连接，用于接收各个传感器分别对应的各个高清即时图像，分别提取出各个高清即时图像的成像质量；S104使用图像分析设备，与所述参数提取设备连接，用于对各个高清即时图像进行成像质量对比，获取成像质量最高的高清即时图像以作为自动选择图像输出；S105使用梯度提取设备，与图像分析设备连接，用于接收自动选择图像，对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其像素值减去其同列下行像素的像素值后取绝对值以获得第一绝对值，将其像素值减去其同行下列像素的像素值后取绝对值以获得第二绝对值，将第一绝对值与第二绝对值相加后获得的和作为梯度；S106使用梯度处理设备，与所述梯度提取设备连接，用于对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其梯度与预设梯度阈值进行比较，对于梯度大于等于预设梯度阈值的各个像素，对其像素值进行锐化处理以获得处理后的像素值，对梯度小于预设梯度阈值的各个像素，直接将其像素值作为处理后的像素值，自动选择图像中的所有像素的处理后的像素值形成自动选择图像对应的梯度处理图像；其中，根据锐化等级确定预设梯度阈值，锐化等级越高，预设梯度阈值越小。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的机场自适应管理方法的实施方案进行详细说明。
目前，运载油气的装油车辆一般由重型卡车即重卡来实现。如今国内重卡市场仍然是民族品牌占主导，但合资现象仍较常见。无论如何，竞争带来的是车辆品质的提高，其最终受益的是广大的用户，我们比较乐意看到这种现象。如今的一汽、东风和中国重汽都跻身世界十大重卡品牌。
当前的装油车辆的油气容易挥发，缺乏有效的油气回收机构以及相应的提取回收油气的鉴权机构，容易在各个环节造成油气的损失。为了克服上述不足，本发明搭建了一种装油车辆油气收集平台及方法，具体实施方案如下。
图1为根据本发明实施方案示出的装油车辆油气收集平台的结构方框图，所述平台包括：
传感器阵列，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，面向前来验证的人员目标进行自动选择图像数据捕获，每一个传感器输出一个高清即时图像；
环境劣化程度检测设备，用于检测目标所在成像环境的劣化程度，所述环境劣化程度检测设备还分别与所述各个传感器连接，用于控制各个传感器的打开或关闭；
参数提取设备，与所述传感器阵列连接，用于接收各个传感器分别对应的各个高清即时图像，分别提取出各个高清即时图像的成像质量。
接着，继续对本发明的装油车辆油气收集平台的具体结构进行进一步的说明。
所述装油车辆油气收集平台中还可以包括：
图像分析设备，与所述参数提取设备连接，用于对各个高清即时图像进行成像质量对比，获取成像质量最高的高清即时图像以作为自动选择图像输出；
梯度提取设备，与图像分析设备连接，用于接收自动选择图像，对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其像素值减去其同列下行像素的像素值后取绝对值以获得第一绝对值，将其像素值减去其同行下列像素的像素值后取绝对值以获得第二绝对值，将第一绝对值与第二绝对值相加后获得的和作为梯度；
梯度处理设备，与所述梯度提取设备连接，用于对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其梯度与预设梯度阈值进行比较，对于梯度大于等于预设梯度阈值的各个像素，对其像素值进行锐化处理以获得处理后的像素值，对梯度小于预设梯度阈值的各个像素，直接将其像素值作为处理后的像素值，自动选择图像中的所有像素的处理后的像素值形成自动选择图像对应的梯度处理图像；其中，根据锐化等级确定预设梯度阈值，锐化等级越高，预设梯度阈值越小；
第一验证设备，与梯度处理设备连接，用于接收梯度处理图像，并基于梯度处理图像中前来验证的人员目标的体形进行身份验证，验证通过则发出体形合格信号，验证失败则发出体形不合格信号；
第二验证设备，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，用于接收工作人员输入的语音信号，并对语音信号进行人声特征提取和语音内容提取，当提取的人声特征与预设工作人员声音特征相匹配且提取的语音内容与预设验证文字内容相同时，发出语音验证通过信号，否则，发出语音验证失败信号；
装卸状态检测设备，设置在液体罐上，用于检测液体罐当前是否处于装载液体油状态或卸载液体油状态，并在液体罐当前处于装载液体油状态或卸载液体油状态时，发出装卸状态信号，否则发出封闭状态信号；
油气回收结构，包括油气回收阀、通气回收管道、通气变径接头、接头控制开关和油气回收罐，其中油气回收阀设置在液体罐的顶部，油气回收罐设置在液体罐的左侧，油气回收阀通过通气回收管道与油气回收罐连接，油气回收阀还与装卸状态检测设备连接，用于在接收到装卸状态信号时，自动打开以将装载液体油或卸载液体油时散逸的油气通过通气回收管道收集到油气回收罐内，通气变径接头与油气回收罐连接，用于在打开状态下将装载液体油或卸载液体油时散逸的油气输出，接头控制开关分别与所述第一验证设备和第二验证设备连接，用于在接收到体形合格信号且接收到语音验证通过信号时，控制通气变径接头进入打开状态，否则，控制通气变径接头进入关闭状态。
在所述装油车辆油气收集平台中：
所述环境劣化程度检测设备控制各个传感器的打开或关闭包括：所述环境劣化程度检测设备检测到的劣化程度越高，打开的传感器的数量越多。
在所述装油车辆油气收集平台中：
油气回收阀还用于在接收到封闭状态信号时，自动关闭以中断散逸的油气通过通气回收管道收集到油气回收罐内。
在所述装油车辆油气收集平台中：
自动选择图像的最后一行的每一个像素的梯度直接取用上一行的同列像素的梯度，自动选择图像的最后一列的每一个像素的梯度直接取用上一列的同行像素的梯度。
图2为根据本发明实施方案示出的装油车辆油气收集方法的步骤流程图，所述方法包括：
使用传感器阵列，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，面向前来验证的人员目标进行自动选择图像数据捕获，每一个传感器输出一个高清即时图像；
使用环境劣化程度检测设备，用于检测目标所在成像环境的劣化程度，所述环境劣化程度检测设备还分别与所述各个传感器连接，用于控制各个传感器的打开或关闭；
使用参数提取设备，与所述传感器阵列连接，用于接收各个传感器分别对应的各个高清即时图像，分别提取出各个高清即时图像的成像质量。
接着，继续对本发明的装油车辆油气收集方法的具体步骤进行进一步的说明。
所述装油车辆油气收集方法还可以包括：
使用图像分析设备，与所述参数提取设备连接，用于对各个高清即时图像进行成像质量对比，获取成像质量最高的高清即时图像以作为自动选择图像输出；
使用梯度提取设备，与图像分析设备连接，用于接收自动选择图像，对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其像素值减去其同列下行像素的像素值后取绝对值以获得第一绝对值，将其像素值减去其同行下列像素的像素值后取绝对值以获得第二绝对值，将第一绝对值与第二绝对值相加后获得的和作为梯度；
使用梯度处理设备，与所述梯度提取设备连接，用于对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其梯度与预设梯度阈值进行比较，对于梯度大于等于预设梯度阈值的各个像素，对其像素值进行锐化处理以获得处理后的像素值，对梯度小于预设梯度阈值的各个像素，直接将其像素值作为处理后的像素值，自动选择图像中的所有像素的处理后的像素值形成自动选择图像对应的梯度处理图像；其中，根据锐化等级确定预设梯度阈值，锐化等级越高，预设梯度阈值越小；
使用第一验证设备，与梯度处理设备连接，用于接收梯度处理图像，并基于梯度处理图像中前来验证的人员目标的体形进行身份验证，验证通过则发出体形合格信号，验证失败则发出体形不合格信号；
使用第二验证设备，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，用于接收工作人员输入的语音信号，并对语音信号进行人声特征提取和语音内容提取，当提取的人声特征与预设工作人员声音特征相匹配且提取的语音内容与预设验证文字内容相同时，发出语音验证通过信号，否则，发出语音验证失败信号；
使用装卸状态检测设备，设置在液体罐上，用于检测液体罐当前是否处于装载液体油状态或卸载液体油状态，并在液体罐当前处于装载液体油状态或卸载液体油状态时，发出装卸状态信号，否则发出封闭状态信号；
使用油气回收结构，包括油气回收阀、通气回收管道、通气变径接头、接头控制开关和油气回收罐，其中油气回收阀设置在液体罐的顶部，油气回收罐设置在液体罐的左侧，油气回收阀通过通气回收管道与油气回收罐连接，油气回收阀还与装卸状态检测设备连接，用于在接收到装卸状态信号时，自动打开以将装载液体油或卸载液体油时散逸的油气通过通气回收管道收集到油气回收罐内，通气变径接头与油气回收罐连接，用于在打开状态下将装载液体油或卸载液体油时散逸的油气输出，接头控制开关分别与所述第一验证设备和第二验证设备连接，用于在接收到体形合格信号且接收到语音验证通过信号时，控制通气变径接头进入打开状态，否则，控制通气变径接头进入关闭状态。
在所述装油车辆油气收集方法中：
所述环境劣化程度检测设备控制各个传感器的打开或关闭包括：所述环境劣化程度检测设备检测到的劣化程度越高，打开的传感器的数量越多。
在所述装油车辆油气收集方法中：
使用油气回收阀以还用于在接收到封闭状态信号时，自动关闭以中断散逸的油气通过通气回收管道收集到油气回收罐内。
在所述装油车辆油气收集方法中：
自动选择图像的最后一行的每一个像素的梯度直接取用上一行的同列像素的梯度，自动选择图像的最后一列的每一个像素的梯度直接取用上一列的同行像素的梯度。
另外，传感器可采用CMOS图像传感器。CMOS图像传感器是一种典型的固体成像传感器，与CCD有着共同的历史渊源。CMOS图像传感器通常由像敏单元阵列、行驱动器、列驱动器、时序控制逻辑、AD转换器、数据总线输出接口、控制接口等几部分组成,这几部分通常都被集成在同一块硅片上。其工作过程一般可分为复位、光电转换、积分、读出几部分。
在CMOS图像传感器芯片上还可以集成其他数字信号处理电路，如AD转换器、自动曝光量控制、非均匀补偿、白平衡处理、黑电平控制、伽玛校正等，为了进行快速计算甚至可以将具有可编程功能的DSP器件与CMOS器件集成在一起，从而组成单片数字相机及图像处理系统。
1963年Morrison发表了可计算传感器，这是一种可以利用光导效应测定光斑位置的结构，成为CMOS图像传感器发展的开端。1995年低噪声的CMOS有源像素传感器单片数字相机获得成功。
CMOS图像传感器具有以下几个优点：1)、随机窗口读取能力。随机窗口读取操作是CMOS图像传感器在功能上优于CCD的一个方面，也称之为感兴趣区域选取。此外，CMOS图像传感器的高集成特性使其很容易实现同时开多个跟踪窗口的功能。2)、抗辐射能力。总的来说，CMOS图像传感器潜在的抗辐射性能相对于CCD性能有重要增强。3)、系统复杂程度和可靠性。采用CMOS图像传感器可以大大地简化系统硬件结构。4)、非破坏性数据读出方式。5)、优化的曝光控制。值得注意的是，由于在像元结构中集成了多个功能晶体管的原因，CMOS图像传感器也存在着若干缺点，主要是噪声和填充率两个指标。鉴于CMOS图像传感器相对优越的性能，使得CMOS图像传感器在各个领域得到了广泛的应用。
采用本发明的装油车辆油气收集平台及方法，针对现有技术中装油车辆在使用时容易造成油气损失的技术问题，通过对装油车辆进行结构改造，在挥发的油气收集方面以及回收油气提取鉴权方面采取了相应的有效机制，从而避免装油车辆在运载、卸载油气时造成了油气挥发性损失，也避免了不法分子对回收油气的盗取。
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做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)
1.一种装油车辆油气收集方法，包括：
使用传感器阵列，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，面向前来验证的人员目标进行自动选择图像数据捕获，每一个传感器输出一个高清即时图像；
使用环境劣化程度检测设备，用于检测目标所在成像环境的劣化程度，所述环境劣化程度检测设备还分别与所述各个传感器连接，用于控制各个传感器的打开或关闭；
使用参数提取设备，与所述传感器阵列连接，用于接收各个传感器分别对应的各个高清即时图像，分别提取出各个高清即时图像的成像质量；
其特征在于，还包括：
使用图像分析设备，与所述参数提取设备连接，用于对各个高清即时图像进行成像质量对比，获取成像质量最高的高清即时图像以作为自动选择图像输出；
使用梯度提取设备，与图像分析设备连接，用于接收自动选择图像，对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其像素值减去其同列下行像素的像素值后取绝对值以获得第一绝对值，将其像素值减去其同行下列像素的像素值后取绝对值以获得第二绝对值，将第一绝对值与第二绝对值相加后获得的和作为梯度；
使用梯度处理设备，与所述梯度提取设备连接，用于对于自动选择图像中的每一个像素的像素值，将其梯度与预设梯度阈值进行比较，对于梯度大于等于预设梯度阈值的各个像素，对其像素值进行锐化处理以获得处理后的像素值，对梯度小于预设梯度阈值的各个像素，直接将其像素值作为处理后的像素值，自动选择图像中的所有像素的处理后的像素值形成自动选择图像对应的梯度处理图像；其中，根据锐化等级确定预设梯度阈值，锐化等级越高，预设梯度阈值越小；
使用第一验证设备，与梯度处理设备连接，用于接收梯度处理图像，并基于梯度处理图像中前来验证的人员目标的体形进行身份验证，验证通过则发出体形合格信号，验证失败则发出体形不合格信号；
使用第二验证设备，设置在装载有液体罐的装油车辆的前端，用于接收工作人员输入的语音信号，并对语音信号进行人声特征提取和语音内容提取，当提取的人声特征与预设工作人员声音特征相匹配且提取的语音内容与预设验证文字内容相同时，发出语音验证通过信号，否则，发出语音验证失败信号；
使用装卸状态检测设备，设置在液体罐上，用于检测液体罐当前是否处于装载液体油状态或卸载液体油状态，并在液体罐当前处于装载液体油状态或卸载液体油状态时，发出装卸状态信号，否则发出封闭状态信号；
使用油气回收结构，包括油气回收阀、通气回收管道、通气变径接头、接头控制开关和油气回收罐，其中油气回收阀设置在液体罐的顶部，油气回收罐设置在液体罐的左侧，油气回收阀通过通气回收管道与油气回收罐连接，油气回收阀还与装卸状态检测设备连接，用于在接收到装卸状态信号时，自动打开以将装载液体油或卸载液体油时散逸的油气通过通气回收管道收集到油气回收罐内，通气变径接头与油气回收罐连接，用于在打开状态下将装载液体油或卸载液体油时散逸的油气输出，接头控制开关分别与所述第一验证设备和第二验证设备连接，用于在接收到体形合格信号且接收到语音验证通过信号时，控制通气变径接头进入打开状态，否则，控制通气变径接头进入关闭状态；
所述环境劣化程度检测设备控制各个传感器的打开或关闭包括：所述环境劣化程度检测设备检测到的劣化程度越高，打开的传感器的数量越多；
使用油气回收阀以还用于在接收到封闭状态信号时，自动关闭以中断散逸的油气通过通气回收管道收集到油气回收罐内；
自动选择图像的最后一行的每一个像素的梯度直接取用上一行的同列像素的梯度，自动选择图像的最后一列的每一个像素的梯度直接取用上一列的同行像素的梯度。
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