CN107515577B - 智能化地锁停车收费平台 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种智能化地锁停车收费平台，包括椭圆形金属构件，椭圆形金属构件包括椭圆形金属外壳、固定支架和自动除尘机构，椭圆形金属外壳和自动除尘机构都设置在固定支架的上方，自动除尘机构用于定时对椭圆形金属外壳表面进行除尘，椭圆形金属外壳上设置均匀分布的多个安装孔；多个摄像组件，分别被放置在椭圆形金属外壳上的多个安装孔内，每一个摄像组件包括摄像镜头、亮度检测器、亮度调节器和图像传感器，亮度检测器，每一个摄像组件的亮度检测器用于检测并输出对应摄像组件所在位置的实时区域亮度，每一个摄像组件的图像传感器对其视野内的图像进行拍摄并输出对应的区域图像。通过本发明，能够提高地锁结构的智能化水准。

Description

智能化地锁停车收费平台
技术领域
本发明涉及智能停车领域，尤其涉及一种智能化地锁停车收费平台。
背景技术
智能地锁是一种全自动车位锁，其通常的结构如下：该地锁包括电机，电机控制装置，减速传动装置，及停车位挡杆，电机的输出轴与减速传动装置连接，减速传动装置的输出轴与停车位挡杆连接，电机控制装置包括无线编码发射模块、编码接收模块、驱动电路、电源电路、开关元件和行程开关；无线编码发射模块发射身份编码，编码接收模块解码，当解码后的编码与无线编码发射模块发射的编码一致，编码接收模块经驱动电路、开关元件控制电机的电源接通，到达预定位置后，行程开关切断电机电源，实现车锁的自动开关。
上述地锁结果虽然在地锁开关控制机制上提高了运行效率，但结构过于复杂，同时无法与关联的收费操作联动，智能化水平仍不够高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种智能化地锁停车收费平台，简化地锁结构的同时实现了对停车收费的自动化改造。
根据本发明的一方面，提供了一种智能化地锁停车收费平台，所述平台包括：
椭圆形金属构件，包括椭圆形金属外壳、固定支架和自动除尘机构，椭圆形金属外壳和自动除尘机构都设置在固定支架的上方，自动除尘机构用于定时对椭圆形金属外壳表面进行除尘，椭圆形金属外壳上设置均匀分布的多个安装孔；
多个摄像组件，分别被放置在椭圆形金属外壳上的多个安装孔内，每一个摄像组件包括摄像镜头、亮度检测器、亮度调节器和图像传感器，亮度检测器，每一个摄像组件的亮度检测器用于检测并输出对应摄像组件所在位置的实时区域亮度，每一个摄像组件的图像传感器对其视野内的图像进行拍摄并输出对应的区域图像；
亮度均衡设备，与每一个摄像组件的亮度检测器连接，用于接收每一个摄像组件的亮度检测器输出的实时区域亮度，并基于多个摄像组件的亮度检测器输出的各个实时区域亮度确定并输出实时均衡亮度；其中，所述实时均衡亮度的确定基于每一个实时区域亮度和每一个实时区域亮度对应的摄像组件位置所相应的亮度权重值；
图像合并设备，用于接收多个区域图像，并对多个区域图像进行去重的合并处理，以获得合并后的宽视野图像；
第一圆柱体块，设置在地面上，其上表面设置有3个插孔；
第二圆柱体块，设置在第一圆柱体块的上方，其下表面设置有3个插孔，其侧面设置有安装孔，用于安装椭圆形金属构件；
插销结构，包括三个插销，每一个插销的上端插入第二圆柱体块的下表面的插孔中，每一个插销的下端插入第一圆柱体块的上表面的插孔中，三个插销均匀设置在第一圆柱体块和第二圆柱体块之间的空间内，每一个插销皆为可伸缩结构。
本发明至少具有以下三个重要发明点：
(1)保证各个摄像组件拍摄的图像在亮度之间的差异最小化，方便后续的图像选择和图像处理；
(2)通过对二值化后图像中所有像素的遍历，以及曲线拟合判断，对图像中的轮廓点进行了多次确认，从而提高车辆车牌提取的精确性；
(3)优化了地锁设备的结构，提升了地锁的开锁效率以及智能化水准。
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智能化地锁停车收费平台的结构示意图。
图2为根据本发明实施方案示出的智能化地锁停车收费平台的椭圆形金属构件的结构示意图。
附图标记：1第一圆柱体块；2第二圆柱体块；3插销结构；4安装孔；5直流电机
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的智能化地锁停车收费平台的实施方案进行详细说明。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种智能化地锁停车收费平台，优化了地锁结构，提高了停车收费的效率。
图1为根据本发明实施方案示出的智能化地锁停车收费平台的结构示意图，所述平台包括：
椭圆形金属构件，如图2所示，包括椭圆形金属外壳、固定支架和自动除尘机构，椭圆形金属外壳和自动除尘机构都设置在固定支架的上方，自动除尘机构用于定时对椭圆形金属外壳表面进行除尘，椭圆形金属外壳上设置均匀分布的多个安装孔；
多个摄像组件，分别被放置在椭圆形金属外壳上的多个安装孔内，每一个摄像组件包括摄像镜头、亮度检测器、亮度调节器和图像传感器，亮度检测器，每一个摄像组件的亮度检测器用于检测并输出对应摄像组件所在位置的实时区域亮度，每一个摄像组件的图像传感器对其视野内的图像进行拍摄并输出对应的区域图像；
亮度均衡设备，与每一个摄像组件的亮度检测器连接，用于接收每一个摄像组件的亮度检测器输出的实时区域亮度，并基于多个摄像组件的亮度检测器输出的各个实时区域亮度确定并输出实时均衡亮度；其中，所述实时均衡亮度的确定基于每一个实时区域亮度和每一个实时区域亮度对应的摄像组件位置所相应的亮度权重值；
图像合并设备，用于接收多个区域图像，并对多个区域图像进行去重的合并处理，以获得合并后的宽视野图像；
第一圆柱体块，设置在地面上，其上表面设置有3个插孔；
第二圆柱体块，设置在第一圆柱体块的上方，其下表面设置有3个插孔，其侧面设置有安装孔，用于安装椭圆形金属构件；
插销结构，包括三个插销，每一个插销的上端插入第二圆柱体块的下表面的插孔中，每一个插销的下端插入第一圆柱体块的上表面的插孔中，三个插销均匀设置在第一圆柱体块和第二圆柱体块之间的空间内，每一个插销皆为可伸缩结构；
二值化处理设备，用于接收宽视野图像，对待处理图像执行二值化处理以获得并输出相应的二值化图像；
像素遍历设备，与二值化处理设备连接，用于接收二值化图像，从二值化图像的左上角开始遍历图像的每一个像素，针对每一个像素，如果其周围超过6个点的像素都为黑电平像素或其周围超过6个点的像素都为白电平像素，则将该像素作为内部像素，否则，该像素作为初步轮廓像素；
轮廓点确认设备，与像素遍历设备连接，用于将二值化图像中的所有初步轮廓像素连接起来并进行拟合以获得多个拟合封闭曲线，将拟合封闭曲线之外的初步轮廓像素修改为内部像素，将未被修改的初步轮廓像素作为最终轮廓像素；
车牌提取设备，与轮廓点确认设备连接，用于将所有最终轮廓像素连接起来以获得多个封闭区域，确定每一个封闭区域的面积，将面积最接近预设车牌面积分布范围的封闭区域作为车牌子图像；
计费设备，设置在第二圆柱体块内，与车牌提取设备连接，用于接收车牌子图像，并对车牌子图像执行OCR识别以获得对应的车辆车牌号码，并在车辆车牌号码获得成功的同时，启动对该车辆车牌号码的计时收费操作；
其中，每一个摄像组件的摄像镜头的表面与椭圆形金属外壳无缝连接，用于接受自动除尘机构的定时除尘处理。
接着，继续对本发明的智能化地锁停车收费平台的具体结构进行进一步的说明。
所述智能化地锁停车收费平台中还可以包括：
直流电机，设置在第二圆柱体块内，用于接收电机控制信号；
其中，所述直流电机还基于电机控制信号确定插销结构的三个插销的伸缩长度以决定第一圆柱体块的上表面与第二圆柱体块的下表面是否贴合。
在所述智能化地锁停车收费平台中：所述直流电机为永磁无刷式直流电机。
在所述智能化地锁停车收费平台中：亮度检测器、亮度调节器和图像传感器都设置在摄像镜头的下方且位于椭圆形金属外壳的内部。
在所述智能化地锁停车收费平台中：亮度检测器设置在摄像镜头的下方、图像传感器的上方；其中，亮度调节器与图像传感器连接，用于基于接收到的实时均衡亮度调节图像传感器的拍摄亮度。
在所述智能化地锁停车收费平台中：黑电平像素为像素值为0的像素，白电平像素为像素值为255的像素。
在所述智能化地锁停车收费平台中：直流电机当接收到的电机控制信号为开锁控制命令时，第一圆柱体块的上表面与第二圆柱体块的下表面保持贴合状态。
以及在所述智能化地锁停车收费平台中：直流电机当接收到的电机控制信号为闭锁控制命令时，第一圆柱体块的上表面与第二圆柱体块的下表面保持预设长度距离。
另外，所述图像传感器可采用CMOS图像传感器来实现。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。
采用本发明的智能化地锁停车收费平台，针对现有技术中地锁智能化水平不高的技术问题，一方面，优化现有地锁结构，另一方面，引入车牌提取设备，与轮廓点确认设备连接，用于将所有最终轮廓像素连接起来以获得多个封闭区域，确定每一个封闭区域的面积，将面积最接近预设车牌面积分布范围的封闭区域作为车牌子图像，以及计费设备，设置在第二圆柱体块内，与车牌提取设备连接，用于接收车牌子图像，并对车牌子图像执行OCR识别以获得对应的车辆车牌号码，并在车辆车牌号码获得成功的同时，启动对该车辆车牌号码的计时收费操作，从而解决了上述技术问题。
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 (4)

1.一种智能化地锁停车收费平台，所述平台包括：
多个摄像组件，分别被放置在椭圆形金属外壳上的多个安装孔内，每一个摄像组件包括摄像镜头、亮度检测器、亮度调节器和图像传感器，亮度检测器，每一个摄像组件的亮度检测器用于检测并输出对应摄像组件所在位置的实时区域亮度，每一个摄像组件的图像传感器对其视野内的图像进行拍摄并输出对应的区域图像；
计费设备，设置在第二圆柱体块内，与车牌提取设备连接，用于接收车牌子图像，并对车牌子图像执行OCR识别以获得对应的车辆车牌号码，并在车辆车牌号码获得成功的同时，启动对该车辆车牌号码的计时收费操作；
其特征在于，所述平台还包括：
椭圆形金属构件，包括椭圆形金属外壳、固定支架和自动除尘机构，椭圆形金属外壳和自动除尘机构都设置在固定支架的上方，自动除尘机构用于定时对椭圆形金属外壳表面进行除尘，椭圆形金属外壳上设置均匀分布的多个安装孔；
亮度均衡设备，与每一个摄像组件的亮度检测器连接，用于接收每一个摄像组件的亮度检测器输出的实时区域亮度，并基于多个摄像组件的亮度检测器输出的各个实时区域亮度确定并输出实时均衡亮度；其中，所述实时均衡亮度的确定基于每一个实时区域亮度和每一个实时区域亮度对应的摄像组件位置所相应的亮度权重值；
图像合并设备，用于接收多个区域图像，并对多个区域图像进行去重的合并处理，以获得合并后的宽视野图像；
第一圆柱体块，设置在地面上，其上表面设置有3个插孔；
第二圆柱体块，设置在第一圆柱体块的上方，其下表面设置有3个插孔，其侧面设置有安装孔，用于安装椭圆形金属构件；
插销结构，包括三个插销，每一个插销的上端插入第二圆柱体块的下表面的插孔中，每一个插销的下端插入第一圆柱体块的上表面的插孔中，三个插销均匀设置在第一圆柱体块和第二圆柱体块之间的空间内，每一个插销皆为可伸缩结构；
二值化处理设备，用于接收宽视野图像，对待处理图像执行二值化处理以获得并输出相应的二值化图像；
像素遍历设备，与二值化处理设备连接，用于接收二值化图像，从二值化图像的左上角开始遍历图像的每一个像素，针对每一个像素，如果其周围超过6个点的像素都为黑电平像素或其周围超过6个点的像素都为白电平像素，则将该像素作为内部像素，否则，该像素作为初步轮廓像素；
轮廓点确认设备，与像素遍历设备连接，用于将二值化图像中的所有初步轮廓像素连接起来并进行拟合以获得多个拟合封闭曲线，将拟合封闭曲线之外的初步轮廓像素修改为内部像素，将未被修改的初步轮廓像素作为最终轮廓像素；
车牌提取设备，与轮廓点确认设备连接，用于将所有最终轮廓像素连接起来以获得多个封闭区域，确定每一个封闭区域的面积，将面积最接近预设车牌面积分布范围的封闭区域作为车牌子图像；
其中，每一个摄像组件的摄像镜头的表面与椭圆形金属外壳无缝连接，用于接受自动除尘机构的定时除尘处理。
2.如权利要求1所述的智能化地锁停车收费平台，其特征在于，所述平台还包括：
直流电机，设置在第二圆柱体块内，用于接收电机控制信号；
其中，所述直流电机还基于电机控制信号确定插销结构的三个插销的伸缩长度以决定第一圆柱体块的上表面与第二圆柱体块的下表面是否贴合。
3.如权利要求2所述的智能化地锁停车收费平台，其特征在于：
所述直流电机为永磁无刷式直流电机。
4.如权利要求3所述的智能化地锁停车收费平台，其特征在于：
亮度检测器、亮度调节器和图像传感器都设置在摄像镜头的下方且位于椭圆形金属外壳的内部。
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