CN112010132A - 一种通过光幕识别电动车的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电梯保护系统技术领域，具体涉及一种通过光幕识别电动车的方法，包括以下步骤：步骤一、当光幕中某个轴的信号数据出现骤降时，判断侦测对象进入监测范围；步骤二、侦测对象进入监测范围后，逐轴遍历的寻找最高和最低位置的被遮挡轴，并计算最高和最低位置被遮挡轴的高度；步骤三、不断执行步骤二判断每一帧中最高和最低位置被遮挡轴的高度，根据每一帧的高度信息进行状态累计，直至遮挡结束；步骤四、通过状态累计的结果判断是否是电动车是否存在电动车，本发明克服了现有技术的不足，通过本算法当判断到电动车时会立即发出警报并且长开门，使乘客拥有一个安全的乘坐客梯的环境。

Description

一种通过光幕识别电动车的方法
技术领域
本发明属于电梯保护系统技术领域，具体涉及一种通过光幕识别电动车的方法。
背景技术
目前高层住宅一般都设有电梯，一些住户为了自身方便以及电动车充电方便，将电动车通过电梯运送到高层，方便室内充电或者将电动车放置在楼道内，但是室内电动车充电会引发火灾风险，并且将电动车放置在楼道内，影响消防通道的使用，通过电梯运送电动车也会占据电梯轿厢内的空间，影响其他住户使用电梯；
现有技术中，也有使用摄像头拍摄之后进行数据库比对，判断出电动车后阻止电动车入内的方式，但是容易出现判错无法使用电梯或者没识别出来等情况，会影响居民的电梯使用或者达不到阻止目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过光幕识别电动车的方法，克服了现有技术的不足，为电梯提供判断电动车的功能，通过本算法当判断到电动车时会立即发出警报并且长开门，使乘客拥有一个安全的乘坐客梯的环境。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种通过光幕识别电动车的方法，所述识别方法利用光幕分析在监测范围内中的侦测对象并确定侦测对象是否为电动车，包括以下步骤：
步骤一、当光幕中某个轴的信号数据出现骤降时，判断侦测对象进入监测范围；
步骤二、侦测对象进入监测范围后，逐轴遍历的寻找最高和最低位置的被遮挡轴，并计算最高和最低位置被遮挡轴的高度；
步骤三、不断执行步骤二判断每一帧中最高和最低位置被遮挡轴的高度，根据每一帧的高度信息进行状态累计，直至遮挡结束；
步骤四、通过状态累计的结果判断是否是电动车是否存在电动车。
进一步，所述步骤一中判断出现遮挡的标准为某个轴的数据骤降三分之一。
进一步，所述步骤二中最高位置的被遮挡轴为自上而下逐轴遍历发现的第一根被遮挡轴，所述最低位置的被遮挡轴为自上而下逐轴遍历发现自身被遮挡且其下方相邻轴未被遮挡的轴。
进一步，所述步骤二中最高/最低位置被遮挡轴的高度计算方法为：
记最高/最低位置被遮挡轴为轴x，对应发射灯为发射灯a，发射灯a下方/上方相邻发射灯为发射灯y，从上到下遍历发射灯y发出的被遮挡的轴y，
(1)若轴y与轴x相交，则轴x的高度H＝(a2*b1-a1*b2)/(a2-a1)；
(2)若轴y与轴x不相交，则轴x的高度H＝(a1+b1)/2；
上式中a1为轴x的接收灯和发射灯x之间高度差，b1为发射灯x的高度，a2为轴y接收灯和发射灯y之间的高度差，b2为发射灯y高度。
进一步，所述步骤四中若识别存在电动车，则控制电梯门保持长开门状态，且发出语音警报。
本发明与现有技术相比较，具有以下有益效果：
本发明所述一种通过光幕识别电动车的方法，通过光幕被遮挡范围计算遮挡物的最高高度和最低高度，将每帧状态累计信息拼接在一起后计算判断电动车的存在，当判断到电动车时会立即发出警报并且长开门，使乘客拥有一个安全的乘坐客梯的环境；本发明采用电梯本身具有的光幕系统和控制系统，不需要额外改装，降低了改装成本，更加经济实用。
附图说明
图1为通过本发明方法的流程图。
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，所描述的实施例仅仅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。
出轴方式：
当某个轴的信号数据骤降(如数据减小了1/3)则认为当前轴遮挡出现；说明侦测对象进入监测范围。
状态累计生成方法:(本实施例以32灯为示例，且只有一侧有发射灯)
每一帧的数据包括32颗灯某个方向的数据，我们将最近5帧的数据作为计算遮挡的依据。
1.寻找遮挡开始:从第一颗发射灯灯的最上面的一根轴开始，逐步向下遍历，如果探测到轴x被遮挡，则看下一个灯是否有遮挡轴与轴x交叉，
遮挡轴是否与轴x交叉的判断方法：从上向下遍历下一个发射灯的轴y，如果轴y被遮挡，观察轴x所对应的接收灯低于轴y的接收灯，则认为两根轴交叉，否则认为两根轴不交叉；
如果两根轴交叉，则高度H＝(a2*b1-a1*b2)/(a2-a1)；
如果没有两根轴交叉，则高度为H＝(a1+b1)/2；
其中，a1轴x的接收灯和发射灯x之间高度差，b1为发射灯x的高度，a2为轴y接收灯和发射灯y之间的高度差，b2为发射灯y高度，
2.寻找遮挡结束，从遮挡开始的轴继续向下逐轴遍历，当遇到轴x被遮挡，而随之而来的下一根轴未被遮挡，则认为当前遮挡部分结束，计算底部高度，底部高度计算方方法如下：
从下到上遍历上一颗灯的轴，观察是否有遮挡轴与轴x相交，如果有则同1中计算方法同样计算两根轴的交点；否则高度依然为轴x的发射灯和接收灯高度之和的1/2。
3.不断执行步骤1和2，直到从上到下所有轴都被遍历，则可以将每一帧计算出来，根据每一帧的高度信息进行状态累计，
最高高度和最低高度计算方法:
最高高度：遍历每一帧的遮挡部分的遮挡开始高度，最高的即为最高高度。
最低高度：遍历每一帧的遮挡部分的遮挡结束高度，最低的即为最低高度。
电动车识别算法:(本算法依靠状态累积实现)
根据最高高度：(使用lastH记录上一次高度,当前高度为Curheight)
1.当当前高度大于lastH时，状态开始累积，并一直记录最低高度的最大值maxlow；首先需要寻找一段上升趋势的数据段：Curheight减去lastH必须大于-0.3m，并且小于0.9m，如果连续两次差值大于0.3m，则将所有数据重新赋值，从第1步开始；记录每一帧高度变化并累积即Add＝Curheight–lastH。当高度大于1.3m时，判断Add是否大于1m，如果大于，并且上升过程持续了1s，而且数据在1m到1.3m之间持续了4帧，则可以去寻找下降趋势。
2.当Curheight小于lastH时，认为下降趋势开始；对每一帧都记录高度变化Add＝Curheight–lastH，如果add超过-0.4m，并且下降过程持续了7帧，观察后续是否依然存在下降过程并持续6帧，则确认是有下降过程，否则退回到第1步。这是由于电动车的后半部分没有统一的特帧，只能从长度入手。如果满足了以上所有状态，观察maxlow是否大于0.04m并且小于0.26m，如果满足则判断为电动车，否则不是，状态变量重新赋初值。
3.对于倒推的电动车，我们将在内存中存储一段连续最高高度不为0的数据链表，在波形结束时使用1和2步骤倒着遍历这个链表，并标记是否有电动车。
通过上述算法识别判断出存在电动车后，则控制电梯门保持长开门状态，且发出语音警报，对电动车主进行提醒。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种通过光幕识别电动车的方法，其特征在于：所述识别方法利用光幕分析在监测范围内中的侦测对象并确定侦测对象是否为电动车，包括以下步骤：
步骤一、当光幕中某个轴的信号数据出现骤降时，判断侦测对象进入监测范围；
步骤二、侦测对象进入监测范围后，逐轴遍历的寻找最高和最低位置的被遮挡轴，并计算最高和最低位置被遮挡轴的高度；
步骤三、不断执行步骤二判断每一帧中最高和最低位置被遮挡轴的高度，根据每一帧的高度信息进行状态累计，直至遮挡结束；
步骤四、通过状态累计的结果判断是否是电动车是否存在电动车。
2.根据权利要求1所述的一种通过光幕识别电动车的方法，其特征在于：所述步骤一中判断出现遮挡的标准为某个轴的数据骤降三分之一。
3.根据权利要求1所述的一种通过光幕识别电动车的方法，其特征在于：所述步骤二中最高位置的被遮挡轴为自上而下逐轴遍历发现的第一根被遮挡轴，所述最低位置的被遮挡轴为自上而下逐轴遍历发现自身被遮挡且其下方相邻轴未被遮挡的轴。
4.根据权利要求1所述的一种通过光幕识别电动车的方法，其特征在于：所述步骤二中最高/最低位置被遮挡轴的高度计算方法为：
记最高/最低位置被遮挡轴为轴x，对应发射灯为发射灯a，发射灯a下方/上方相邻发射灯为发射灯y，从上到下遍历发射灯y发出的被遮挡的轴y，
(1)若轴y与轴x相交，则轴x的高度H＝(a2*b1-a1*b2)/(a2-a1)；
(2)若轴y与轴x不相交，则轴x的高度H＝(a1+b1)/2；
上式中为a1轴x的接收灯和发射灯x之间高度差，b1为发射灯x的高度，a2为轴y接收灯和发射灯y之间的高度差，b2为发射灯y高度。
5.根据权利要求1所述的一种通过光幕识别电动车的方法，其特征在于：所述步骤四中若识别存在电动车，则控制电梯门保持长开门状态，且发出语音警报。
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