CN112519527A - 一体化公交车控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种一体化公交车控制系统，包括：冷却调控设备，用于基于参考乘车人数和车内实时温度协同调控向公交车的车体内送入冷气的冷气输入设备的单位时间输入的冷气体积；双闪灯解析设备，用于基于双闪灯的成像图像的整体红色分量值的分布范围确定所述色调下降图像中是否存在双闪灯对象，以相应发出双闪灯存在命令或双闪灯不存在命令；减速控制设备，用于在接收到双闪灯存在命令时，基于双闪灯对象在所述色调下降图像中的景深决定对公交车的减速幅度。本发明的一体化公交车控制系统逻辑有效、动作智能。由于在冷气输入以及危险场景检测的控制上不再局限于固定模式以及人工模式，从而从整体上提升了公交车的控制水平。

Description

一体化公交车控制系统
技术领域
本发明涉及公交车驱动领域，尤其涉及一种一体化公交车控制系统。
背景技术
公交车，指在城市道路上循固定路线，有或者无固定班次时刻，承载 旅客出行的机动车辆。一般外形为方型，有窗，设置座位。公共汽车时速 一般在25～50公里，不会超过60公里。又称为公共汽车、公汽或巴士，其 中“公交”是公共交通的简称；公交车台湾地区又称为公车、客运或巴士； 在香港和澳门，则多称为巴士(英语中“Bus”的音译)。
一般来说，公共汽车是最为普遍的一种大众运输工具。市化和机动化 的发展，使城市人口和地域不断增加，对公共交通的需求相应快速增长， 要求公共交通企业投入更多的客车。按照城镇人口每万人拥有0.6辆车统 计，现有的城市客车约26.4万辆，到2010年至少要达到63万辆，平均每年 至少要增加3～4万辆，加上报废更新，平均每年增加5.5万辆。公交车大多 是为了满足基层人民上下班的交通工具，价格低廉，为百姓、上班族创建 了良好的交通工具。
发明内容
为了解决现有技术中的相关技术问题，本发明提供了一种一体化公交 车控制系统，能够基于参考乘车人数和车内实时温度协同调控向公交车的 车体内送入冷气的冷气输入设备的单位时间输入的冷气体积，从而避免陷 入千篇一律的冷气驱动操作模式；更关键的是，还能够在自动化识别出前 方存在双闪灯对象的基础上，基于双闪灯对象在图像中的景深决定对公交 车的减速幅度，从而提升公交车的安全性能。
根据本发明的一方面，提供了一种一体化公交车控制系统，所述系统 包括：
人数辨识设备，设置在公交车的车体内，用于基于人体头部成像特征 从对公交车内部拍摄所获得的图像内辨识出其中的人体头部对象的数量， 以作为参考乘车人数输出；
温度传感设备，设置在公交车的车体内，用于温度传感设备安装位置 处的车内实时温度；
冷却调控设备，分别与所述人数辨识设备和所述温度传感设备连接， 用于基于参考乘车人数和车内实时温度协同调控向公交车的车体内送入 冷气的冷气输入设备的单位时间输入的冷气体积；
在所述冷气调控设备中，在车内实时温度不变的情况下，所述参考乘 坐人数越多，调控向公交车的车体内送入冷气的冷气输入设备的单位时间 输入的冷气体积越多；
实时成像设备，设置在公交车的前端，用于对公交车的前方情景执行 图像成像动作以获得前方成像图像；
动态调整设备，与所述实时成像设备连接，用于在接收到的所述前方 成像图像中的前景区域的色调值超限时，执行对所述前方成像图像的色调 下降处理，以获得对应的色调下降图像，还用于在接收到的所述前方成像 图像中的前景区域的色调值未超限时，将所述前方成像图像作为色调下降 图像输出；
双闪灯解析设备，与所述动态调整设备连接，用于基于双闪灯的成像 图像的整体红色分量值的分布范围确定所述色调下降图像中是否存在双 闪灯对象，以相应发出双闪灯存在命令或双闪灯不存在命令；
减速控制设备，与所述双闪灯解析设备连接，用于在接收到双闪灯存 在命令时，基于双闪灯对象在所述色调下降图像中的景深决定对公交车的 减速幅度。
根据本发明的另一方面，还提供了一种一体化公交车控制方法，所述 方法包括使用一种如上述的一体化公交车控制系统，用于基于参考乘车人 数和车内实时温度协同调控向公交车的车体内输入的冷气体积以及基于 双闪灯对象在图像中的景深决定对公交车的减速幅度。
本发明的一体化公交车控制系统逻辑有效、动作智能。由于在冷气输 入以及危险场景检测的控制上不再局限于固定模式以及人工模式，从而从 整体上提升了公交车的控制水平。
由此可见，本发明至少具备以下两处重要的发明点：
(1)基于参考乘车人数和车内实时温度协同调控向公交车的车体内 送入冷气的冷气输入设备的单位时间输入的冷气体积，从而避免陷入千篇 一律的冷气驱动操作模式；
(2)在自动化识别出前方存在双闪灯对象的基础上，基于双闪灯对 象在图像中的景深决定对公交车的减速幅度，从而提升公交车的安全性 能。
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为根据本发明示出的一体化公交车控制系统的第一种实施例的结 构方框图。
图2为根据本发明示出的一体化公交车控制系统的第二种实施例的结 构方框图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的一体化公交车控制系统的实施方案进行 详细说明。
空调即空气调节器(Air Conditioner)。是指用人工手段，对建筑或构 筑物内环境空气的温度、湿度、流速等参数进行调节和控制的设备。
空调一般包括冷源/热源设备，冷热介质输配系统，末端装置等 几大部分和其他辅助设备。主要包括，制冷主机、水泵、风机和管路 系统。末端装置则负责利用输配来的冷热量，具体处理空气状态，使 目标环境的空气参数达到要求。
现有技术中，公交车的安全控制系统与普通车辆大同小异，甚至因为 成本造价的原因安全性能低于普通车辆，然而，实际上，公交车上的乘客 数量要远远多于普通车辆上的人数，其安全性能应该优于其他车辆的安全 性能。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种一体化公交车控制系统，能够 有效解决相应的技术问题。
图1为根据本发明示出的一体化公交车控制系统的第一种实施例的结 构方框图，所述系统包括：
人数辨识设备，设置在公交车的车体内，用于基于人体头部成像特征 从对公交车内部拍摄所获得的图像内辨识出其中的人体头部对象的数量， 以作为参考乘车人数输出；
温度传感设备，设置在公交车的车体内，用于温度传感设备安装位置 处的车内实时温度；
冷却调控设备，分别与所述人数辨识设备和所述温度传感设备连接， 用于基于参考乘车人数和车内实时温度协同调控向公交车的车体内送入 冷气的冷气输入设备的单位时间输入的冷气体积；
在所述冷气调控设备中，在车内实时温度不变的情况下，所述参考乘 坐人数越多，调控向公交车的车体内送入冷气的冷气输入设备的单位时间 输入的冷气体积越多；
实时成像设备，设置在公交车的前端，用于对公交车的前方情景执行 图像成像动作以获得前方成像图像；
动态调整设备，与所述实时成像设备连接，用于在接收到的所述前方 成像图像中的前景区域的色调值超限时，执行对所述前方成像图像的色调 下降处理，以获得对应的色调下降图像，还用于在接收到的所述前方成像 图像中的前景区域的色调值未超限时，将所述前方成像图像作为色调下降 图像输出；
双闪灯解析设备，与所述动态调整设备连接，用于基于双闪灯的成像 图像的整体红色分量值的分布范围确定所述色调下降图像中是否存在双 闪灯对象，以相应发出双闪灯存在命令或双闪灯不存在命令；
减速控制设备，与所述双闪灯解析设备连接，用于在接收到双闪灯存 在命令时，基于双闪灯对象在所述色调下降图像中的景深决定对公交车的 减速幅度；
其中，在所述减速控制设备中，基于双闪灯对象在所述色调下降图像 中的景深决定对公交车的减速幅度包括：景深越深，减速幅度越小；
其中，在所述双闪灯解析设备中，基于双闪灯的成像图像的整体红色 分量值的分布范围确定所述前方成像图像中是否存在双闪灯对象包括：当 所述前方成像图像中的某一个区域的整体红色分量值落在所述双闪灯的 成像图像的整体红色分量值的分布范围内时，发出双闪灯存在命令。
接着，继续对本发明的一体化公交车控制系统的具体结构进行进一步 的说明。
所述一体化公交车控制系统中：
在所述双闪灯解析设备中，基于双闪灯的成像图像的整体红色分量值 的分布范围确定所述前方成像图像中是否存在双闪灯对象包括：当所述前 方成像图像中的某一个区域的整体红色分量值未落在所述双闪灯的成像 图像的整体红色分量值的分布范围内时，发出双闪灯不存在命令。
所述一体化公交车控制系统中：
所述动态调整设备采用可编程逻辑器件来实现，所述可编程逻辑器件 采用VHDL进行设计。
所述一体化公交车控制系统中：
所述双闪灯解析设备为MUC控制芯片，所述MUC控制芯片内置有定 时器和ROM存储器。
所述一体化公交车控制系统中：
所述动态调整设备和所述双闪灯解析设备之间通过16位并行数据接 口进行数据连接和数据交互。
所述一体化公交车控制系统中：
所述动态调整设备和所述双闪灯解析设备共用同一现场计时设备和 共用同一供电输入设备。
图2为根据本发明示出的一体化公交车控制系统的第二种实施例的结 构方框图。
如图2所示，所述一体化公交车控制系统中：
所述动态调整设备和所述双闪灯解析设备之间还设置有数据缓存设 备。
所述一体化公交车控制系统中：
所述数据缓存设备通过两个数据接口分别与所述动态调整设备和所 述双闪灯解析设备连接。
同时，为了克服上述不足，本发明还搭建了一种一体化公交车控制方 法，所述方法包括使用一种如上述的一体化公交车控制系统，用于基于参 考乘车人数和车内实时温度协同调控向公交车的车体内输入的冷气体积 以及基于双闪灯对象在图像中的景深决定对公交车的减速幅度。
另外，VHDL主要用于描述数字系统的结构，行为，功能和接口。除 了含有许多具有硬件特征的语句外，VHDL的语言形式、描述风格以及语 法是十分类似于一般的计算机高级语言。VHDL的程序结构特点是将一项 工程设计，或称设计实体(可以是一个元件，一个电路模块或一个系统) 分成外部(或称可视部分,及端口)和内部(或称不可视部分)，既涉及实体的内部功能和算法完成部分。在对一个设计实体定义了外部界面后，一 旦其内部开发完成后，其他的设计就可以直接调用这个实体。这种将设计 实体分成内外部分的概念是VHDL系统设计的基本点。
VHDL具有功能强大的语言结构，可以用简洁明确的源代码来描述复 杂的逻辑控制。它具有多层次的设计描述功能，层层细化，最后可直接生 成电路级描述。VHDL支持同步电路、异步电路和随机电路的设计，这是 其他硬件描述语言所不能比拟的。VHDL还支持各种设计方法，既支持自 底向上的设计，又支持自顶向下的设计；既支持模块化设计，又支持层次 化设计。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或 示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施 例或示例中。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示 或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有 “第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
虽然本发明已以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何所 属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以 做出适当的改动和同等替换。因此本发明的保护范围应当以本申请权利要 求所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种一体化公交车控制系统，其特征在于，所述系统包括：
人数辨识设备，设置在公交车的车体内，用于基于人体头部成像特征从对公交车内部拍摄所获得的图像内辨识出其中的人体头部对象的数量，以作为参考乘车人数输出；
温度传感设备，设置在公交车的车体内，用于温度传感设备安装位置处的车内实时温度；
冷却调控设备，分别与所述人数辨识设备和所述温度传感设备连接，用于基于参考乘车人数和车内实时温度协同调控向公交车的车体内送入冷气的冷气输入设备的单位时间输入的冷气体积；
在所述冷气调控设备中，在车内实时温度不变的情况下，所述参考乘坐人数越多，调控向公交车的车体内送入冷气的冷气输入设备的单位时间输入的冷气体积越多；
实时成像设备，设置在公交车的前端，用于对公交车的前方情景执行图像成像动作以获得前方成像图像；
动态调整设备，与所述实时成像设备连接，用于在接收到的所述前方成像图像中的前景区域的色调值超限时，执行对所述前方成像图像的色调下降处理，以获得对应的色调下降图像，还用于在接收到的所述前方成像图像中的前景区域的色调值未超限时，将所述前方成像图像作为色调下降图像输出；
双闪灯解析设备，与所述动态调整设备连接，用于基于双闪灯的成像图像的整体红色分量值的分布范围确定所述色调下降图像中是否存在双闪灯对象，以相应发出双闪灯存在命令或双闪灯不存在命令；
减速控制设备，与所述双闪灯解析设备连接，用于在接收到双闪灯存在命令时，基于双闪灯对象在所述色调下降图像中的景深决定对公交车的减速幅度；
其中，在所述减速控制设备中，基于双闪灯对象在所述色调下降图像中的景深决定对公交车的减速幅度包括：景深越深，减速幅度越小；
其中，在所述双闪灯解析设备中，基于双闪灯的成像图像的整体红色分量值的分布范围确定所述前方成像图像中是否存在双闪灯对象包括：当所述前方成像图像中的某一个区域的整体红色分量值落在所述双闪灯的成像图像的整体红色分量值的分布范围内时，发出双闪灯存在命令。
2.如权利要求1所述的一体化公交车控制系统，其特征在于：
在所述双闪灯解析设备中，基于双闪灯的成像图像的整体红色分量值的分布范围确定所述前方成像图像中是否存在双闪灯对象包括：当所述前方成像图像中的某一个区域的整体红色分量值未落在所述双闪灯的成像图像的整体红色分量值的分布范围内时，发出双闪灯不存在命令。
3.如权利要求2所述的一体化公交车控制系统，其特征在于：
所述动态调整设备采用可编程逻辑器件来实现，所述可编程逻辑器件采用VHDL进行设计。
4.如权利要求3所述的一体化公交车控制系统，其特征在于：
所述双闪灯解析设备为MUC控制芯片，所述MUC控制芯片内置有定时器和ROM存储器。
5.如权利要求4所述的一体化公交车控制系统，其特征在于：
所述动态调整设备和所述双闪灯解析设备之间通过16位并行数据接口进行数据连接和数据交互。
6.如权利要求5所述的一体化公交车控制系统，其特征在于：
所述动态调整设备和所述双闪灯解析设备共用同一现场计时设备和共用同一供电输入设备。
7.如权利要求6所述的一体化公交车控制系统，其特征在于：
所述动态调整设备和所述双闪灯解析设备之间还设置有数据缓存设备。
8.如权利要求7所述的一体化公交车控制系统，其特征在于：
所述数据缓存设备通过两个数据接口分别与所述动态调整设备和所述双闪灯解析设备连接。
9.一种一体化公交车控制方法，所述方法包括提供一种如权利要求1-8任一所述的一体化公交车控制系统，用于基于参考乘车人数和车内实时温度协同调控向公交车的车体内输入的冷气体积以及基于双闪灯对象在图像中的景深决定对公交车的减速幅度。
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