CN107870035B - 多功能油气车验证平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多功能油气车验证平台，包括多透镜相机，设置在装载有液体罐的油气车的前端，用于对启动油气回收的人员目标进行图像数据采集以获得多个现场采集图像，每一个现场采集图像源自对来自多透镜相机中的一个透镜的透射光的成像；其中，所述多透镜相机包括多个透镜以及图像传感器；信息分析设备，与所述多透镜相机连接，用于接收所述多个现场采集图像，对每一个现场采集图像进行信息分析以确定每一个现场采集图像的形心，还对每一个现场采集图像进行信息分析以确定每一个现场采集图像的景深。通过本发明，能够提高油气车对操作员验证的准确性。
Description
本发明是申请号为201710710497X、申请日为2017年8月18日、发明名称为“多功能油气车验证平台”的专利的分案申请。
技术领域
本发明涉及油气车领域，尤其涉及一种多功能油气车验证平台。
背景技术
油气车指的是运载液体油或气体的运载车辆。在运载、装卸过程中，汽油、柴油等轻质油品容易挥发出各种对人体有害的油气，而大多数加油站建立在城市交通要道等人群相对密集的地方，因此，油气在空气中挥发对周围人群造成的健康危害是不容忽视的。
因此，收集油气存在两种好处：第一，将散发的油气收集到油气罐中，能够避免汽油、柴油等轻质油品的挥发对人体造成的伤害；第二，散发的油气的收集，能够避免油气的浪费，保证油气不够损失。
然而，现有技术中缺乏这样的油气收集设备，更缺乏基于人员验证的油气收集开关控制机制，导致油气收集无法实现。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种多功能油气车验证平台，通过建立专用的多透镜相机，设置在装载有液体罐的油气车的前端，用于对启动油气回收的人员目标进行图像数据采集以获得多个现场采集图像，每一个现场采集图像源自对来自多透镜相机中的一个透镜的透射光的成像；其中，所述多透镜相机包括多个透镜以及图像传感器，对成像结果进行定制处理以获得工作人员身份验证结果，在此基础上，结合语音验证结果对专用的油气回收结构的通气变径接头的开关状态进行有效控制，在收集油气的同时，避免油气被他人盗取。
根据本发明的一方面，提供了一种多功能油气车验证平台，所述平台包括：
多透镜相机，设置在装载有液体罐的油气车的前端，用于对启动油气回收的人员目标进行图像数据采集以获得多个现场采集图像，每一个现场采集图像源自对来自多透镜相机中的一个透镜的透射光的成像；其中，所述多透镜相机包括多个透镜以及图像传感器；
信息分析设备，与所述多透镜相机连接，用于接收所述多个现场采集图像，对每一个现场采集图像进行信息分析以确定每一个现场采集图像的形心，还对每一个现场采集图像进行信息分析以确定每一个现场采集图像的景深；景深测量设备，与所述信息分析设备连接，用于接收各个现场采集图像的景深，并对各个现场采集图像的景深进行平均化处理以获得平均景深；图像输出设备，分别与所述信息分析设备和所述景深测量设备连接，用于对每一个现场采集图像执行以下处理：以每一个现场采集图像的形心为中心，以所述平均景深为半径获取矩形子图像；所述图像输出设备还按照多个透镜的排列顺序将对应的多个现场采集图像的矩形子图像进行拼接以获得并输出拼接图像；
面部识别设备，设置在装载有液体罐的油气车的前端，与图像输出设备连接，对所述拼接图像中的启动油气回收的人员目标进行工作人员身份验证，验证通过则发出图像验证通过信号，验证未通过，则发出图像验证失败信号；语音识别设备，设置在装载有液体罐的油气车的前端，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油气回收罐输出，接头控制开关分别与所述面部识别设备和语音识别设备连接，用于在接收到图像验证通过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，在所述多功能油气车验证平台中：所述多透镜相机还包括闪光灯、亮度检测设备以及闪光控制设备；其中，所述亮度检测设备用于检测并输出所述多透镜相机的周围环境亮度，所述闪光控制设备分别与所述闪光灯和所述亮度检测设备连接，用于接收所述周围环境亮度，并基于所述周围环境亮度确定开启或关闭所述闪光灯。
更具体地，在所述多功能油气车验证平台中：所述闪光控制设备基于所述周围环境亮度确定开启或关闭所述闪光灯还包括：当所述周围环境亮度大于等于预设亮度阈值时，所述闪光控制设备关闭所述闪光灯。
更具体地，在所述多功能油气车验证平台中：所述闪光控制设备基于所述周围环境亮度确定开启或关闭所述闪光灯还包括：当所述周围环境亮度小于预设亮度阈值时，所述闪光控制设备打开所述闪光灯。
更具体地，在所述多功能油气车验证平台中：所述闪光控制设备打开所述闪光灯时，所述闪光控制设备还根据所述周围环境亮度确定所述闪光灯发出的闪光强度。
更具体地，在所述多功能油气车验证平台中：所述闪光控制设备确定所述闪光灯发出的闪光强度包括：所述周围环境亮度越小，所述闪光灯发出的闪光强度越高。
更具体地，在所述多功能油气车验证平台中：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。
更具体地，在所述多功能油气车验证平台中，还包括：紧急切断阀，设置在液体罐的底部；其中，所述紧急切断阀用于在受到外界撞击后自动将液体罐与液体罐底部管道分离，以避免液体罐中液体的泄露。
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多功能油气车验证平台的结构方框图。
图2为根据本发明实施方案示出的多功能油气车验证平台的多透镜相机的结构方框图。
附图标记：1多透镜相机；2信息分析设备；3景深测量设备；4图像输出设备；5面部识别设备；11透镜；12图像传感器
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的多功能油气车验证平台的实施方案进行详细说明。
油气车是油气的运载车辆，油气的大量挥发不仅造成油品损失和质量下降，并且高浓度的油气被大量排放至大气层，严重污染了大气环境并产生重大的火灾隐患。油气从炼油厂到用户手中，平均按四次装卸计算，每次装卸约有千分之1.8的饱和油气排出，装卸损失率高达千分之7.2。另外，油气回收时更要避免被不法分子盗取油气，给油气运营方造成不小的经济损失。
目前，缺乏定制的油气回收装置以及相应的回收油气提取的开关控制机制，为了克服上述不足，本发明搭建了一种多功能油气车验证平台，具体实施方案如下。
图1为根据本发明实施方案示出的多功能油气车验证平台的结构方框图，所述平台包括：
多透镜相机，设置在装载有液体罐的油气车的前端，用于对启动油气回收的人员目标进行图像数据采集以获得多个现场采集图像，每一个现场采集图像源自对来自多透镜相机中的一个透镜的透射光的成像；
其中，如图2所示，所述多透镜相机包括多个透镜以及图像传感器；
信息分析设备，与所述多透镜相机连接，用于接收所述多个现场采集图像，对每一个现场采集图像进行信息分析以确定每一个现场采集图像的形心，还对每一个现场采集图像进行信息分析以确定每一个现场采集图像的景深；
景深测量设备，与所述信息分析设备连接，用于接收各个现场采集图像的景深，并对各个现场采集图像的景深进行平均化处理以获得平均景深；
图像输出设备，分别与所述信息分析设备和所述景深测量设备连接，用于对每一个现场采集图像执行以下处理：以每一个现场采集图像的形心为中心，以所述平均景深为半径获取矩形子图像；所述图像输出设备还按照多个透镜的排列顺序将对应的多个现场采集图像的矩形子图像进行拼接以获得并输出拼接图像；
面部识别设备，设置在装载有液体罐的油气车的前端，与图像输出设备连接，对所述拼接图像中的启动油气回收的人员目标进行工作人员身份验证，验证通过则发出图像验证通过信号，验证未通过，则发出图像验证失败信号；
语音识别设备，设置在装载有液体罐的油气车的前端，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油气回收罐输出，接头控制开关分别与所述面部识别设备和语音识别设备连接，用于在接收到图像验证通过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。
接着，继续对本发明的多功能油气车验证平台的具体结构进行进一步的说明。
在所述多功能油气车验证平台中：
所述多透镜相机还包括闪光灯、亮度检测设备以及闪光控制设备；
其中，所述亮度检测设备用于检测并输出所述多透镜相机的周围环境亮度，所述闪光控制设备分别与所述闪光灯和所述亮度检测设备连接，用于接收所述周围环境亮度，并基于所述周围环境亮度确定开启或关闭所述闪光灯。
在所述多功能油气车验证平台中：
所述闪光控制设备基于所述周围环境亮度确定开启或关闭所述闪光灯还包括：当所述周围环境亮度大于等于预设亮度阈值时，所述闪光控制设备关闭所述闪光灯。
在所述多功能油气车验证平台中：
所述闪光控制设备基于所述周围环境亮度确定开启或关闭所述闪光灯还包括：当所述周围环境亮度小于预设亮度阈值时，所述闪光控制设备打开所述闪光灯。
在所述多功能油气车验证平台中：
所述闪光控制设备打开所述闪光灯时，所述闪光控制设备还根据所述周围环境亮度确定所述闪光灯发出的闪光强度。
在所述多功能油气车验证平台中：
所述闪光控制设备确定所述闪光灯发出的闪光强度包括：所述周围环境亮度越小，所述闪光灯发出的闪光强度越高。
在所述多功能油气车验证平台中：
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。
在所述多功能油气车验证平台中，还包括：
紧急切断阀，设置在液体罐的底部；
其中，所述紧急切断阀用于在受到外界撞击后自动将液体罐与液体罐底部管道分离，以避免液体罐中液体的泄露。
另外，面部识别设备可由DSP芯片来实现。DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。
根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下的一些主要特点：(1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据。(3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。(5)快速的中断处理和硬件I/O支持。(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。(7)可以并行执行多个操作。(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
根据DSP芯片工作的数据格式来分类的。数据以定点格式工作的DSP芯片称为定点DSP芯片，如TI公司的TMS320C1X/C2X、TMS320C2XX/C5X、TMS320C54X/C62XX系列，AD公司的ADSP21XX系列，AT&T公司的DSP16/16A，Motolora公司的MC56000等。以浮点格式工作的称为浮点DSP芯片，如TI公司的TMS320C3X/C4X/C8X，AD公司的ADSP21XXX系列，AT&T公司的DSP32/32C，Motolora公司的MC96002等。
不同浮点DSP芯片所采用的浮点格式不完全一样，有的DSP芯片采用自定义的浮点格式，如TMS320C3X，而有的DSP芯片则采用IEEE的标准浮点格式，如Motorola公司的MC96002、FUJITSU公司的MB86232和ZORAN公司的ZR35325等。
采用本发明的多功能油气车验证平台，针对现有技术中油气车功能少而导致挥发油气无法有效回收的技术问题，通过建立高效的图像验证机制对工作人员的合法身份进行验证，通过建立高效的语音验证机制对工作人员的合法身份进行验证，在上述二者验证机制的基础上，设计了专用的油气回收设备以及回收油气提取的开关控制模式，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 (1)
1.一种多功能油气车验证平台，设置在装载有液体罐的油气车上，其特征在于，包括：
多透镜相机，设置在装载有液体罐的油气车的前端，用于对启动油气回收的人员目标进行图像数据采集以获得多个现场采集图像，每一个现场采集图像源自对来自多透镜相机中的一个透镜的透射光的成像；其中，所述多透镜相机包括多个透镜以及图像传感器；
信息分析设备，与所述多透镜相机连接，用于接收所述多个现场采集图像，对每一个现场采集图像进行信息分析以确定每一个现场采集图像的形心，还对每一个现场采集图像进行信息分析以确定每一个现场采集图像的景深；
景深测量设备，与所述信息分析设备连接，用于接收各个现场采集图像的景深，并对各个现场采集图像的景深进行平均化处理以获得平均景深；
图像输出设备，分别与所述信息分析设备和所述景深测量设备连接，用于对每一个现场采集图像执行以下处理：以每一个现场采集图像的形心为中心，以所述平均景深为半径获取矩形子图像；所述图像输出设备还按照多个透镜的排列顺序将对应的多个现场采集图像的矩形子图像进行拼接以获得并输出拼接图像；
面部识别设备，设置在装载有液体罐的油气车的前端，与图像输出设备连接，对所述拼接图像中的启动油气回收的人员目标进行工作人员身份验证，验证通过则发出图像验证通过信号，验证未通过，则发出图像验证失败信号；
语音识别设备，设置在装载有液体罐的油气车的前端，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油气回收罐输出，接头控制开关分别与所述面部识别设备和语音识别设备连接，用于在接收到图像验证通过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；
所述多透镜相机还包括闪光灯、亮度检测设备以及闪光控制设备；
其中，所述亮度检测设备用于检测并输出所述多透镜相机的周围环境亮度，所述闪光控制设备分别与所述闪光灯和所述亮度检测设备连接，用于接收所述周围环境亮度，并基于所述周围环境亮度确定开启或关闭所述闪光灯；
所述闪光控制设备基于所述周围环境亮度确定开启或关闭所述闪光灯还包括：当所述周围环境亮度大于等于预设亮度阈值时，所述闪光控制设备关闭所述闪光灯；
所述闪光控制设备基于所述周围环境亮度确定开启或关闭所述闪光灯还包括：当所述周围环境亮度小于预设亮度阈值时，所述闪光控制设备打开所述闪光灯；
所述闪光控制设备打开所述闪光灯时，所述闪光控制设备还根据所述周围环境亮度确定所述闪光灯发出的闪光强度；
所述闪光控制设备确定所述闪光灯发出的闪光强度包括：所述周围环境亮度越小，所述闪光灯发出的闪光强度越高；
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；
紧急切断阀，设置在液体罐的底部；
其中，所述紧急切断阀用于在受到外界撞击后自动将液体罐与液体罐底部管道分离，以避免液体罐中液体的泄露；
其中，所述面部识别设备由DSP芯片来实现，所述DSP处理芯片具有如下特点：（1）在一个指令周期内完成一次乘法和一次加法；（2）程序和数据空间分开，同时访问指令和数据；（3）片内具有快速RAM，通过独立的数据总线在两块中同时访问；（4）具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；（5）快速的中断处理和硬件I/O支持；（6）具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；（7）并行执行多个操作；（8）支持流水线操作，使取指、译码和执行操作重叠执行。
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