CN111899369B - 一种智能校车点名系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的智能校车点名系统，包括：人脸采集模块、显示模块、车载控制主机、语音输出模块、通行闸机和通信模块，车载控制主机用于根据采集的人脸图像进行分析，在发车时间前或下车时间段，判断学生是否为本车登记的学生，如果是本车登记的学生，则向通行闸机发出放行控制信号，若不是，则向语音输出模块发出语音提示控制信号；所述语音输出模块用于根据车载控制主机的控制信号发出语音提醒；所述通行闸机根据车载控制主机的控制信号进行工作；所述通信模块用于向家长终端和/或教师终端发送通知信息。该系统对学生乘校车的情况进行检测、记录，自动清点乘车的学生，确保学生安全，减轻照管员的工作量。
Description
技术领域
本发明涉及点名系统技术领域，具体涉及一种智能校车点名系统及其控制方法。
背景技术
近年来，在国家各部门的努力下，我们对校车管理从硬件配置、运营管理都有了巨大的进步，并于2012年国务院第197次常务会议通过了《校车安全管理条例》，全面规范校车管理。
但是，校车事故还是时有发生，尤其是幼儿被遗忘车上，造成死亡的事故，虽然条例规定一定要有专门照管员跟车，校车照管员负责学生上下车清点、校车纪律、监督校车驾驶人等多项工作，现在对学生上下车清点主要是手工记录，有时会难免会出现缺失或粗心遗忘的情况。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明实施例提供一种智能校车点名系统及其控制方法，对学生乘坐校车的情况进行记录，自动清点乘车的学生，确保学生安全，减轻照管员的工作量。
第一方面，本发明实施例提供的一种智能校车点名系统，包括：所述人脸采集模块用于采集乘客的人脸图像；
所述显示模块用于显示采集到的人脸图像和显示提示信息；
所述车载控制主机用于根据采集的人脸图像进行分析，在发车时间前或下车时间段，判断学生是否为本车登记的学生，如果是本车登记的学生，则向通行闸机发出放行控制信号，若不是，则向语音输出模块发出语音提示控制信号；
所述语音输出模块用于根据车载控制主机的控制信号发出语音提醒；
所述通行闸机根据车载控制主机的控制信号进行工作；
所述通信模块用于向家长终端和/或教师终端发送通知信息。
第二方面，本发明实施例提供的一种智能校车点名系统的控制方法，该方法适用于上述实施例描述的系统，所述方法包括：
车载控制主机检测当前时间是否为设定发车时间；
若否，则继续控制人脸采集模块采集人脸图像；
根据采集的人脸图像判断图像中是否有人脸；
若没有人脸，则返回执行车载控制主机检测当前时间是否为设定发车时间；
若有人脸，则对采集到的人脸图像进行定位和分析，判断乘客是否为本车登记的学生；
若不是本车登记的学生，则检测当前时间是否为设定发车时间；
若是本车登记的学生，则控制通行闸机打开闸机放行，允许乘客上车，存储乘客上车的信息；
检测当前时间是否为设定发车时间；
若到了发车时间，将上车乘客的信息与本车登记的学生信息进行对比，若学生都已经上车，并达到设定发车时间，则控制语音输出模块发出提醒发车的控制信号；在设定的登车的时间内，若存在未登车的学生，控制通信模块向家长终端和/或教师终端发送通知信息。
本发明的有益效果：
本发明实施例提供的一种智能校车点名系统，以人脸识别技术为基础，对学生乘校车的情况进行检测、记录，自动清点乘车的学生，确保学生安全，减轻照管员的工作量。
本发明实施例提供的一种智能校车点名系统的控制方法，以人脸识别技术为基础，对学生乘校车的情况进行检测、记录，自动清点乘车的学生，确保学生安全，减轻照管员的工作量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1示出了本发明第一实施例所提供的一种智能校车点名系统的结构框图。
图2示出了本发明另一实施例中所提供的一种智能校车点名系统的控制方法的流程图。
图3示出了本发明另一实施例中所提供的一种智能校车点名系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
如图1所示，示出了本发明第一实施例所提供的一种智能校车点名系统的结构框图，该系统包括：人脸采集模块、显示模块、车载控制主机、语音输出模块、通行闸机和通信模块。人脸采集模块包括摄像头，人脸采集模块用于采集乘客的人脸图像；所述显示模块用于显示采集到的人脸图像和显示提示信息；所述车载控制主机用于根据采集的人脸图像进行分析，在发车时间前或下车时间段，判断学生是否为本车登记的学生，如果是本车登记的学生，则向通行闸机发出放行控制信号，若不是，则向语音输出模块发出语音提示控制信号；所述语音输出模块用于根据车载控制主机的控制信号发出语音提醒；所述通行闸机根据车载控制主机的控制信号进行工作；所述通信模块用于向家长终端和/或教师终端发送通知信息。
本发明实施例提供的一种智能校车点名系统，以人脸识别技术为基础，对学生乘校车的情况进行检测、记录，自动清点乘车的学生，确保学生安全，减轻照管员的工作量。
本发明另一实施例提供的智能校车点名系统，与上述第一实施例不同之处在于：车载控制主机包括时间比较模块、图像分析模块、控制模块、存储模块和信息比对模块；所述时间比较模块将当前时间与设定发车时间进行比较；若达到设定发车时间，则控制模块控制语音输出模块发出提醒发车的信号；若没有达到设定发车时间，则控制模块控制人脸采集模块采集乘客的人脸图像；所述图像分析模块对采集的人脸图像进行定位和分析，得到分析结果；所述控制模块根据分析结果判断乘客是否为本车登记的学生，若是本车登记学生，控制模块向通行闸机发送控制信号，控制通行闸机打开，允许学生上车；若不是本车登记学生，控制模块控制语音输出模块发出提醒不是本车登记学生的信号；所述存储模块存储上车乘客的信息；所述信息比对模块将上车乘客的信息与本车登记的学生信息进行对比，若学生都已经上车，并达到设定发车时间，控制模块控制语音输出模块发出提醒发车的信号；在设定的登车时间内，若存在未登车的学生，控制模块向通信模块发送提醒指令；所述语音输出模块用于根据控制模块的控制信号发出语音提醒；所述通行闸机根据控制模块的控制信号进行工作；所述通信模块用于向家长终端和/或教师终端发送通知信息。通行闸机可以是摆闸或翼闸，采用摆闸可以节省空间。在本实施例中，由于校车空间较小，采用桥式单机芯摆闸，摄像头采用1080P宽动态摄像头进行人脸抓拍，显示模块采用8寸显示屏。通信模块可以采用4G或5G网络等无线网络进行数据传输。人脸采集模块和显示模块同向设置，人脸采集模块设置在显示模块上方，人脸采集模块和显示模块可以是一个也可以是两个，当人脸采集模块显示模块均为一个时，在检测上车时的人脸图像时，转向上车位置，在检测下车时的人脸图像时，转下下车位置，若人脸采集模块和显示模块均为两个时，人脸采集模块一个面对上车位置，人脸采集模块一个面对下车位置。
本实施例的智能校车点名系统，通过人脸采集模块采集上车的学生的人脸图像，将采集的人脸图像与存储在本车登记的学生人脸信息进行比较，判断是不是本车的学生，若不是本车的学生，则不允许上车。在检测到达发车时间，还会判断是否有未上车的学生，如果有，则在发车前向所有未上车的学生的老师和/或家长发送提醒信息，让家长和老师关注学生的行踪。
本发明实施例提供的一种智能校车点名系统，以人脸识别技术为基础，对学生上校车的情况进行检测、记录，自动清点乘车的学生，确保学生安全，减轻照管员的工作量。
本发明的另一实施例提供的一种智能校车点名系统，与上述实施例不同之处在于，时间比对模块还用于将当前时间与设定下车时间阈值进行比较，若没有超过下车阈值时间，控制模块控制人脸采集模块采集乘客的人脸图像；若到了下车时间阈值，控制模块控制信息比对模块比对学生下车的信息；存储模块存储学生下车信息；信息比对模块将下车学生的信息与本车登记的学生信息进行对比，若学生都已经下车，控制模块控制语音输出模块发出提醒完成本次任务的信号；若还有学生未下车，控制模块控制语音输出模块发出提醒下车的信号，并通过通信模块将有学生未下车的信息发送给控制中心。
该系统通过人脸采集模块采集学生下车的人脸图像，并记录学生下车的信息，并检测在设定的下车时间内，是否还有学生未下车，若有未下车的学生，语音输出模块发出提醒学生下车的信号，控制模块将有学生未下车的信息发送给控制中心，这样便于管理人员知晓不是驾驶员故意超时；若学生在设定的时间内全部都下车，语音输出模块发出完成本次任务的信号，通信模块也将完成下车的任务发送给控制中心。
该系统还可以通过人脸识别对学生下车情况进行检测和记录，可以避免学生被遗忘在车上发生事故。该系统可以完整记录学生上下校车的情况，完善并规范校车乘坐管理，有利于校车的统一化管理。
本发明的另一实施例提供的一种智能校车点名系统，与第一实施例不同之处在于，图像分析模块对采集的人脸图像进行分析，判断是乘客身份为本车登记的学生的具体方法包括：根据采集的人脸图像提取出人脸特征值；将提取的人脸特征值与本车登记的学生人脸特征值进行比较，若相似度大于等于设定值，则判定为是登记在本车的学生，若相似度小于设定值，则判定为不是登记在本车的学生。在本实施例中，相似度设置为90。
该系统通过对人脸图像的分析，人脸特征值的提取，判断采集的学生人脸是否与存储的本车登记的学生人脸相似，可以准确判断上车或下车的学生身份是否为本车登记的学生，可以准确确定学生的身份。
在上述的第一实施例中，提供了一种智能校车点名系统，与之相对应的，本申请还提供一种智能校车点名系统的控制方法。请参考图2，其为本发明第二实施例提供的一种智能校车点名系统的控制方法的流程图。由于方法实施例基本相似于装置实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见装置实施例的部分说明即可。
如图2所示，示出了本发明第二实施例提供的一种智能校车点名系统的控制方法的流程图，方法包括：
S11:车载控制主机检测当前时间是否为设定发车时间。
S12:若否，则继续控制人脸采集模块采集人脸图像。
S13:根据采集的人脸图像判断图像中是否有人脸。
若没有人脸，则返回执行车载控制主机检测当前时间是否为设定发车时间。
S14:若有人脸，则对采集到的人脸图像进行定位和分析，判断乘客是否为本车登记的学生。
具体地，对采集的人脸图像进行分析，判断是乘客身份为本车登记的学生的具体方法包括：根据采集的人脸图像提取出人脸特征值；将提取的人脸特征值与本车登记的学生人脸特征值进行比较，若相似度大于等于设定值，则判定为是登记在本车的学生，若相似度小于设定值，则判定为不是登记在本车的学生。相似度设置为90。
若不是本车登记的学生，则返回执行车载控制主机检测当前时间是否为设定发车时间。还可以控制语音输出模块发出语音提示不是本车学生的信号。
S15:若是本车登记的学生，则向通行闸机发送打开闸机放行的控制指令，允许乘客上车，存储乘客上车的信息。
在学生上车后，继续返回执行步骤S11:车载控制主机检测当前时间是否为设定发车时间。
S16:若到了发车时间，将上车乘客的信息与本车登记的学生信息进行对比，判断是否所有学生已经上车。
S17:若学生都已经上车，并达到设定发车时间，则向语音输出模块发送提醒发车的控制信号。
S18:在设定的登车的时间内，若存在未登车的学生，控制模块通过通信模块向家长终端和/或教师终端发送通知信息。
本发明实施例提供的一种智能校车点名系统的控制系统，以人脸识别技术为基础，对学生上车的情况进行检测、记录，自动清点乘车的学生，确保学生安全，减轻照管员的工作量。
如图3所示，本发明提供了一种智能校车点名系统的控制方法的另一实施例，方法还包括：
S21:车载控制主机检测当前时间与设定下车阈值进行比较。
S22:若没有超过下车阈值时间，控制控制人脸采集模块采集乘客的人脸图像。
S23:根据采集的人脸图像判断图像中是否有人脸。
若没有人脸，则返回车载控制主机检测当前时间与设定下车阈值进行比较。
S24:若有人脸，则对采集到的人脸图像进行定位和分析，判断乘客是否为本车登记的学生。
具体地，对采集的人脸图像进行分析，判断是乘客身份为本车登记的学生的具体方法包括：根据采集的人脸图像提取出人脸特征值；将提取的人脸特征值与本车登记的学生人脸特征值进行比较，若相似度大于等于设定值，则判定为是登记在本车的学生，若相似度小于设定值，则判定为不是登记在本车的学生。相似度设置为90。
S25:若是本车登记的学生，则向通行闸机发送打开闸机放行的控制指令。允许乘客下车，存储乘客下车的信息。若不是本车登记的学生，则返回车载控制主机检测当前时间与设定下车阈值进行比较。
返回执行S21:车载控制主机检测当前时间与设定下车阈值进行比较。
S26:若到达下车时间阈值，则控制信息比对模块比对学生下车的信息；将下车学生的信息与本车登记的学生信息进行对比，判断学生是否全部下车。
S27:若学生都已经下车，向语音输出模块发送提醒完成本次任务的信号。
S28:若还有学生未下车，则通过通信模块将有学生未下车的信息发送给控制中心。还可以向语音输出模块发送提醒下车的控制信号。
该系统还可以通过人脸识别对学生下车情况进行检测和记录，可以避免学生被遗忘在车上发生事故。该系统可以完整记录学生上下校车的情况，完善并规范校车乘坐管理，有利于校车的统一化管理。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (6)
1.一种智能校车点名系统，其特征在于，包括：人脸采集模块、显示模块、车载控制主机、语音输出模块、通行闸机和通信模块，
所述人脸采集模块用于采集乘客的人脸图像；
所述显示模块用于显示采集到的人脸图像和显示提示信息；
所述车载控制主机用于根据采集的人脸图像进行分析，在设定发车时间前或设定下车时间阈值前，判断学生是否为本车登记的学生，如果是本车登记的学生，则向通行闸机发出放行控制信号，若不是，则向语音输出模块发出语音提示控制信号，并不允许上车；
所述语音输出模块用于根据车载控制主机的控制信号发出语音提醒；
所述通行闸机根据车载控制主机的控制信号进行工作；
所述通信模块用于向家长终端和/或教师终端发送通知信息；
所述车载控制主机包括时间比较模块、图像分析模块、控制模块、存储模块和信息比对模块；
所述时间比较模块将当前时间与设定发车时间进行比较；
若达到设定发车时间，则控制模块控制语音输出模块发出提醒发车的信号；若没有达到设定发车时间，则控制模块控制人脸采集模块采集乘客的人脸图像；
所述图像分析模块对采集的人脸图像进行定位和分析，得到分析结果；
所述控制模块根据分析结果判断乘客是否为本车登记的学生，若是本车登记学生，控制模块向通行闸机发送控制信号，允许学生上车，若不是本车登记学生，控制模块控制将当前时间与设定发车时间进行比较；
所述存储模块存储上车乘客的信息；
所述信息比对模块将上车乘客的信息与本车登记的学生信息进行对比，若学生都已经上车，并达到设定发车时间，控制模块控制语音输出模块发出提醒发车的信号；在设定的登车时间内，若存在未登车的学生，控制模块向通信模块发送提醒指令；
所述时间比较模块还用于将当前时间与设定下车时间阈值进行比较，若没有超过下车时间阈值，控制模块控制人脸采集模块采集乘客的人脸图像；若到了下车时间阈值，控制模块控制信息比对模块比对学生下车的信息；
所述存储模块存储学生下车信息；
所述信息比对模块将下车学生的信息与本车登记的学生信息进行对比，若学生都已经下车，控制模块控制语音输出模块发出提醒完成本次任务的信号；若还有学生未下车，控制模块控制语音输出模块发出提醒下车的信号，并通过通信模块将有学生未下车的信息发送给控制中心。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述图像分析模块对采集的人脸图像进行定位和分析，得到分析结果，所述控制模块根据分析结果判断乘客是否为本车登记的学生，具体流程包括：根据采集的人脸图像提取出人脸特征值；将提取的人脸特征值与本车登记的学生人脸特征值进行比较，若相似度大于等于设定值，则判定为是登记在本车的学生，若相似度小于设定值，则判定为不是登记在本车的学生。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述通行闸机为摆闸或翼闸。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述人脸采集模块包括摄像头、3D扫描模块和红外传感器。
5.一种智能校车点名系统的控制方法，其特征在于，适用于权利要求1所述的系统，所述控制方法包括：
车载控制主机检测当前时间是否为设定发车时间；
若否，则继续控制人脸采集模块采集人脸图像；
根据采集的人脸图像判断图像中是否有人脸；
若没有人脸，则返回执行车载控制主机检测当前时间是否为设定发车时间；
若有人脸，则对采集到的人脸图像进行定位和分析，判断乘客是否为本车登记的学生；
若不是本车登记的学生，则检测当前时间是否为设定发车时间；
若是本车登记的学生，则控制通行闸机打开闸机放行，允许乘客上车，存储乘客上车的信息；
继续检测当前时间是否为设定发车时间；
若到了发车时间，将上车乘客的信息与本车登记的学生信息进行对比，若学生都已经上车，并达到设定发车时间，则控制语音输出模块发出提醒发车的控制信号；在设定的登车时间内，若存在未登车的学生，控制通信模块向家长终端和/或教师终端发送通知信息；
所述控制方法还包括：实现学生下车的识别流程；
所述实现学生下车的识别流程具体包括：
车载控制主机检测当前时间是否为设定下车时间阈值；
若没有超过下车时间阈值，控制人脸采集模块采集乘客的人脸图像；
根据采集的人脸图像判断图像中是否有人脸；
若没有人脸，则返回车载控制主机检测当前时间是否为设定下车时间阈值；
若有人脸，则对采集到的人脸图像进行定位和分析，判断乘客是否为本车登记的学生；
若不是本车登记的学生，则返回执行车载控制主机检测当前时间是否为设定下车时间阈值；
若是本车登记的学生，则向通行闸机发送打开闸机放行的控制指令，允许乘客下车，存储乘客下车的信息；返回执行车载控制主机检测当前时间是否为设定下车时间阈值；
若到达下车时间阈值，则控制信息比对模块比对学生下车的信息；
将下车学生的信息与本车登记的学生信息进行对比，若学生都已经下车，向语音输出模块发送提醒完成本次任务的信号；若还有学生未下车，则向语音输出模块发送提醒下车的控制信号，并通过通信模块将有学生未下车的信息发送给控制中心。
6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述对采集到的人脸图像进行定位和分析，判断乘客是否为本车登记的学生，具体流程包括：根据采集的人脸图像提取出人脸特征值；将提取的人脸特征值与本车登记的学生人脸特征值进行比较，若相似度大于等于设定值，则判定为是登记在本车的学生，若相似度小于设定值，则判定为不是登记在本车的学生。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 266400 No. 77, Lingyan Road, LINGSHANWEI sub district office, Huangdao District, Qingdao City, Shandong Province Applicant after: Qingdao Issa Technology Co.,Ltd. Applicant after: QINGDAO YISA DATA TECHNOLOGY Co.,Ltd. Applicant after: Anhui Issa Data Technology Co.,Ltd. Address before: 100020 room 108, 1 / F, building 17, yard 6, Jingshun East Street, Chaoyang District, Beijing Applicant before: BEIJING YISA TECHNOLOGY Co.,Ltd. Applicant before: QINGDAO YISA DATA TECHNOLOGY Co.,Ltd. Applicant before: Anhui Issa Data Technology Co.,Ltd. Address after: 266400 No. 77, Lingyan Road, LINGSHANWEI sub district office, Huangdao District, Qingdao City, Shandong Province Applicant after: Issa Technology Co.,Ltd. Applicant after: QINGDAO YISA DATA TECHNOLOGY Co.,Ltd. Applicant after: Anhui Issa Data Technology Co.,Ltd. Address before: 266400 No. 77, Lingyan Road, LINGSHANWEI sub district office, Huangdao District, Qingdao City, Shandong Province Applicant before: Qingdao Issa Technology Co.,Ltd. Applicant before: QINGDAO YISA DATA TECHNOLOGY Co.,Ltd. Applicant before: Anhui Issa Data Technology Co.,Ltd. |
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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