CN113816326A - 用于控制加油装置的出油端的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种用于控制加油装置的出油端的方法、装置和系统，属于燃料加注领域。该方法包括：确定需加油的车辆在加油站停放的车位的位置；确定与所述位置对应的所述出油端；确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置；以及基于所述第一相对位置，控制所确定的出油端移动至所述油箱口处，以使得所确定的出油端为所述车辆进行加油。藉此，实现了出油端可以在空间内移动，也可以移动至远端进行加油。

Description

用于控制加油装置的出油端的方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及燃料加注领域，具体地涉及一种用于控制加油装置的出油端的方法、装置和系统。

背景技术

随着国内汽车保有量逐年急剧增，车主对加油站需求越来越大。目前，国内加油站普遍使用台式加油机，这种加油机占用车道，占地面积较大。大型城市的土地利用率越来越高，在市区内获得较大的土地面积建设加油站难度较大，加油站经常出现加油押车等问题。限于国内加油站相关建设标准规范，对现有加油站进行扩建改造的可能性比较小，因此，在市中心区域建设中小型加油站比较可行，悬挂式加油系统凭借其占用空间小、使用便捷、单位区域内加油效率较高等优点，在我国国内大中型城市的小型加油站具有较大的推广价值。

现有技术中，公开了三种悬挂式加油机。其一，一种悬挂式加油机，悬挂箱通过挂接杆悬挂至屋顶上，悬挂箱内设置有至少一组电动卷盘，挂接杆的中心设置有一竖向通孔，位于悬挂箱内的油管卷绕在电动卷盘上，油管的一端穿过挂接杆的竖向通孔后沿屋顶顶面延伸连接至加油泵，油管的另一端向下穿出悬挂箱后安装有加油枪。车辆停靠至加油位后，启动开关将加油枪下落至汽车油箱口附近，顾客提枪加油。加油结束后，按动开关加油枪上升至原位。其二，一种悬挂式加油机，加油机包含有箱体以及安装于箱体内的胶管施放机构，胶管施放机构包含有至少一组推杆机构，推杆机构包含有支架，支架内沿其长度方向架设有一螺杆，安装于支架上的电机驱动螺杆旋转，所述支架上沿其长度方向滑动设置有一滑块，滑块旋置于螺杆上，滑块上安装有滚轮，且加油机的胶管环绕在滚轮上；设置有多组推杆机构时，推杆机构之间交错设置，从而使得环绕在滚轮上的胶管呈蛇形排布。利用推杆机构的平移对胶管进行收纳，当推杆机构移动时，每一组推杆机构的最大收纳长度为滑块行程的二倍；当悬挂式加油机悬挂高度不同时，选择相应数量的推杆机构进行交错排布。其三，一种悬挂式胶管电动伸缩装置，在底座上的皮管转轮，皮管转轮上设置有大链轮，皮管转轮轴部设置有进油管，底座上部的一侧设置有电机，电机上设置有小链轮，小链轮通过链条与大链轮连接，电机运转，通过小链轮、大链轮带动皮管转轮旋转来实现胶管的伸缩。

上述三种发明只能进行垂直方面胶管释放与收缩，悬挂式加油枪无法移动至远端进行油品加注，无法充分发挥悬挂式加油机占用空间小、使用便捷、单位区域内加油效率较高等优点。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于控制加油装置的出油端的方法、装置和系统，其可实现解决或至少部分解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明的一个方面提供一种用于控制加油装置的出油端的方法，该方法包括：确定需加油的车辆在加油站停放的车位的位置；确定与所述位置对应的所述出油端；确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置；以及基于所述第一相对位置，控制所确定的出油端移动至所述油箱口处，以使得所确定的出油端为所述车辆进行加油。

可选地，所述确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置包括：基于在距离所述车辆的车头的预设距离处拍摄的车头视频，识别所述车辆的型号；基于所述型号，获取所述车辆的相关信息，以确定所述油箱口至所述车辆的车头边界或者车尾边界的第一相对距离、所述油箱口在所述车辆的哪一侧及所述油箱口距离地面的第二相对距离；基于所述车辆被停放后所述车位的俯拍视频，将所述车辆简化为第一矩形框图及将所述车位简化为第二矩形框图，确定所述第一矩形框图的所述油箱口所在的第一边距离所述第二矩形框图中的第二边的第三相对距离及所述第一矩形框图中的与所述第一边的相邻的第一相邻边距离所述第二矩形框图中的与所述第二边的相邻的第二相邻边的第四相对距离，其中，所述第一边与所述第二边相对应，所述第一相邻边与所述第二相邻边相对应；基于所述第一相对距离、所述第二相对距离、所述第三相对距离及所述第四相对距离确定所述油箱口距离所述车位的第二相对位置；以及基于所述出油端距离所述车位的第三相对位置及所述第二相对位置确定所述第一相对位置。

可选地，基于所述车头视频识别出所述车辆的型号为基于Fast-RCNN的车辆检测进行车型识别。

可选地，该方法还包括：基于为所述车辆加油的加油量，确定所述车辆的加油金额；基于所述车头视频，确定所述车辆的车牌号；以及从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额。

可选地，在从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额之前，该方法还包括：向与所述车牌号绑定的手机号发送支付信息进行确认，其中，所述从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额的条件为收到所述手机号发送的支付确认信息。

可选地，所述控制所确定的出油端移动至所述油箱口处为通过驱动伺服电机将所确定的出油端移动至所述油箱口处。

相应地，本发明的另一方面提供一种用于控制加油装置的出油端的装置，该装置包括：车位位置确定模块，用于确定需加油的车辆在加油站停放的车位的位置；出油端确定模块，用于确定与所述位置对应的所述出油端；第一相对位置确定模块，用于确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置；以及控制模块，用于基于所述第一相对位置，控制所确定的出油端移动至所述油箱口处，以使得所确定的出油端为所述车辆进行加油。

可选地，所述第一相对位置确定模块确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置包括：基于在距离所述车辆的车头的预设距离处拍摄的车头视频，识别所述车辆的型号；基于所述型号，获取所述车辆的相关信息，以确定所述油箱口至所述车辆的车头边界或者车尾边界的第一相对距离、所述油箱口在所述车辆的哪一侧及所述油箱口距离地面的第二相对距离；基于所述车辆被停放后所述车位的俯拍视频，将所述车辆简化为第一矩形框图及将所述车位简化为第二矩形框图，确定所述第一矩形框图的所述油箱口所在的第一边距离所述第二矩形框图中的第二边的第三相对距离及所述第一矩形框图中的与所述第一边的相邻的第一相邻边距离所述第二矩形框图中的与所述第二边的相邻的第二相邻边的第四相对距离，其中，所述第一边与所述第二边相对应，所述第一相邻边与所述第二相邻边相对应；基于所述第一相对距离、所述第二相对距离、所述第三相对距离及所述第四相对距离确定所述油箱口距离所述车位的第二相对位置；以及基于所述出油端距离所述车位的第三相对位置及所述第二相对位置确定所述第一相对位置。

可选地，基于所述车头视频识别出所述车辆的型号为基于Fast-RCNN的车辆检测进行车型识别。

可选地，该装置还包括：加油金额确定模块，用于基于为所述车辆加油的加油量，确定所述车辆的加油金额；车牌号确定模块，用于基于所述车头视频，确定所述车辆的车牌号；以及扣费模块，用于从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额。

可选地，该装置还包括：信息确定模块，用于在从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额之前，向与所述车牌号绑定的手机号发送支付信息进行确认，其中，所述扣费模块从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额的条件为收到所述手机号发送的支付确认信息。

可选地，所述控制模块控制所确定的出油端移动至所述油箱口处为通过驱动伺服电机将所确定的出油端移动至所述油箱口处。

此外，本发明的另一方面还提供一种用于控制加油装置的出油端的系统，该系统包括：上述的装置；俯拍视频拍摄模块，用于拍摄加油站车位的俯拍视频；全景视频拍摄模块，用于拍摄所述加油站的全景视频；以及车头视频拍摄模块，用于在距离停放在所述加油站内的车辆的车头的预设距离处拍摄所述车辆的车头视频。

另外，本发明的另一方面还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的方法。

通过上述技术方案，确定出加油装置的出油端相对于车辆的油箱口的相对位置，基于相对位置控制出油端移动至油箱口处，以实现为车辆加油，出油端相对于油箱口的相对位置是在立体空间角度上的，不限制需要加油的车辆的油箱口的位置，因此，出油端可以在空间内移动，也可以移动至远端进行加油；在加油装置为悬挂式加油机的情况下可以充分发挥其占用空间小、使用便捷、单位区域内加油效率较高等优点。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明一实施例提供的用于控制加油装置的出油端的方法的流程图；

图2是本发明另一实施例提供的用于控制加油装置的出油端的方法的流程图；

图3是本发明另一实施例提供的用于控制加油装置的出油端的装置的逻辑示意图；

图4是本发明另一实施例提供的用于控制加油装置的出油端的方法的逻辑示意图；

图5是本发明另一实施例提供的控制出油端的逻辑示意图；

图6是本发明另一实施例提供的用于控制加油装置的出油端的装置的结构框图。

附图标记说明

1 车位位置确定模块 2 出油端确定模块

3 第一相对位置确定模块 4 控制模块

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

本发明实施例的一个方面提供一种用于控制加油装置的出油端的方法。

图1是本发明一实施例提供的用于控制加油装置的出油端的方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下内容。

在步骤S10中，确定需要加油的车辆在加油站停放的车位的位置。例如，通过设置摄像头，使得所设置的摄像头可以拍摄到加油站内的全景，具体的设置方式、使用的摄像头的类型或者设置的摄像头的数量可以根据具体情况而定。基于拍摄出来的全景视频，通过算法将弧形画面还原成同比例多张照片，通过连续帧数分析判断出进站车辆在加油站内的全部运行轨迹，车辆行驶至加油车位后判定车辆停止准备加油，通过整加油站车位布局确定出待加油车辆所停车位位置。

在步骤S11中，确定与位置对应的出油端。事先设置好加油站内的车位与加油装置的出油端的对应关系，需要说明的是车位与出油端的对应关系不一定是一一对应的，可以是一个出油端对应多个车位，等等，根据加油站的具体情况进行设置。此外，在本发明实施例中，出油端可以是任何符合本发明技术构思的装置，例如，加油枪。

在步骤S12中，确定所确定的出油端相对于车辆的油箱口的第一相对位置。具体地，可以基于以下内容确定第一相对位置。

基于在距离车辆的车头的预设距离处拍摄的车头视频，识别车辆的型号。其中，车头视频可以看到车辆的整个车头的情况。例如，在加油站入口处安装摄像头，在车辆进入加油站时拍摄车辆的车头视频；或者在加油站内安装摄像头，以实现拍摄停在车位上的车辆的车头视频。需要说明的是，具体安装拍摄车头视频的摄像头的安装方式及安装位置不被限制，只要可实现拍摄车辆的车头视频，使得所拍摄的车头视频可以用于分析即可。此外，基于车头视频识别出车辆的型号可以是基于Fast-RCNN的车辆检测进行车型识别。具体地，利用基于Fast-RCNN的车辆检测进行车型识别，神经网络通过一系列的卷积层操作和最大池化层操作，将整幅帧图像映射成一系列卷积特征图；最后，网络的后半部分通过全连接网络将ROI池化数据转换为一个ROI特征向量，这个特征向量表征了图像候选区域的全部特征，并通过两个不同的全连接网络，分别转换为Softmax输出和边界回归输出，最终得出车辆的车型信息。

基于型号，获取车辆的相关信息，以确定油箱口至车辆的车头边界或者车尾边界的第一相对距离、油箱口在车辆的哪一侧及油箱口距离地面的第二相对距离。车辆的型号确定后，可以获取到关于车辆的信息，其中包括关于油箱口在车辆上的位置信息，具体地，油箱口在车辆的哪一侧、油箱口到车头边界或者车尾边界的距离及油箱口距离地面的距离。

基于车辆被停放后车位的俯拍视频，将车辆简化为第一矩形框图及将车位简化为第二矩形框图，确定第一矩形框图的油箱口所在的第一边距离第二矩形框图中的第二边的第三相对距离及第一矩形框图中的与第一边的相邻的第一相邻边距离第二矩形框图中的与第二边的相邻的第二相邻边的第四相对距离，其中，第一边与第二边相对应，第一相邻边与第二相邻边相对应。其中，根据车辆的停放情况，第一边与第二边近似平行，第一相邻边与第二相邻边近似平行。例如，若车辆停放位置比较方正的情况下，第一边与第二边平行，第一相邻边与第二相邻边平行。此外，第一距离为油箱口距离车头边界的距离还是距离车尾边界的距离可以根据第二边及第二相邻边的选择情况而定。

基于第一相对距离、第二相对距离、第三相对距离及第四相对距离确定油箱口距离车位的第二相对位置。其中，第二相对位置可以是坐标位置，例如，基于上述的第二边、第二相邻边及垂直于地面的方向建立坐标系，则基于第一相对距离、第二相对距离、第三相对距离及第四相对距离可以确定出油箱口在所建立的坐标系中的坐标位置，即，第二相对位置。

基于出油端距离车位的第三相对位置及第二相对位置确定第一相对位置。其中，出油端距离车位的第三相对位置可以预先设置，根据出油端距离车位的相对位置及油箱口距离车位的相对位置确定出出油端与油箱口之间的相对位置。具体地，第三相对位置也是坐标位置，可以基于上述的坐标系而得出是坐标位置，如此，再结合根据油箱口的坐标位置，可以确定出出油端距离油箱口的相对坐标位置。

在步骤S13中，基于第一相对位置，控制所确定的出油端移动至油箱口处，以使得所确定的出油端为车辆进行加油。具体地，可以是通过驱动伺服电机将出油端移动至油箱口处。例如，建立坐标系，第一相对位置为坐标位置，通过向伺服电机控制器输入相应脉冲数，驱动伺服电机配合减速器在x轴、y轴、z轴三个方向上依次运行，直线导轨通过齿轮齿条传动装置至油箱口坐标系的正上方(也就是在xoy平面内运动)，伺服电机带动直线导轨丝杠传动装置分段下降，绞盘同步转动释放胶管，使得出油端移动至油箱口处。其中，脉冲数基于第一相对位置确定。

通过上述技术方案，确定出加油装置的出油端相对于车辆的油箱口的相对位置，基于相对位置控制出油端移动至油箱口处，以实现为车辆加油，出油端相对于油箱口的相对位置是在立体空间角度上的，不限制需要加油的车辆的油箱口的位置，因此，出油端可以在空间内移动，也可以移动至远端进行加油；在加油装置为悬挂式加油机的情况下可以充分发挥其占用空间小、使用便捷、单位区域内加油效率较高等优点。

图2是本发明另一实施例提供的用于控制加油装置的出油端的方法的流程图。与图1所示的方法的不同之处在于，图2所示的方法还包括以下内容。在步骤S24中，基于为车辆加油的加油量，确定车辆的加油金额。获取为车辆加油的加油量，加油量乘以油的单价，得出加油金额。

在步骤S25中，基于车头视频，确定车辆的车牌号。车头视频拍摄了车辆的整个车头，包括车辆的车牌号，由此，可以基于车头视频确定出车辆的车牌号。

在步骤S26中，从与车牌号绑定的支付方式中扣除加油金额。预先将车牌号与支付方式进行绑定，在计算出加油金额后，直接从与车牌号绑定的支付方式中扣除加油金额。

可选地，在本发明实施例中，在从与车牌号绑定的支付方式中扣除加油金额之前，该方法还包括：向与车牌号绑定的手机号发送支付信息进行确认，其中，从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除加油金额的条件为收到手机号发送的支付确认信息。如此，可以防止套牌问题，降低加油客户的损失。

下面结合图3-图5对本发明实施例提供的用于控制加油装置的出油端的方法的原理进行示例性介绍。其中，在该实施例中，加油装置为移动式悬挂加油机，出油端为加油枪。

对于大中型城市，市区内土地日益紧张，加油站受空间所限出现汽车拥堵、加油排队造成押车等等问题。移动式悬空加油装置可以代替立式加油机，增加加油车位数量，可识别出汽车停靠位置将加油枪下落至油箱口附近，为顾客提供及时方便的加油业务，油品加注结束后，将加油枪回升至顶部以免影响车辆通过。目前，中国石化有三万座加油站，对于大中型城市，市区内土地日益紧张，对于受空间所限出现汽车拥堵、加油排队造成押车的加油站，可以推广移动式悬空加油装置，提高加油效率及顾客体验。

本发明提供了一种移动式空中悬挂加油机智能控制方法(即，用于控制加油装置的出油端的方法)，结合大数据分析系统利用视频检测系统判断汽车车辆信息、油箱口位置，并通过智能控制系统实现加油机机体在设定的空间坐标系中移动，最终将加油枪落至于油箱口附近便于使用者进行油品加注，极大提高了加油效率。

本发明实施例提供的移动式悬挂加油机智能控制方法判断汽车车辆信息、汽车油箱口位置及汽车停靠位置，实现了加油机机体按照设定的空间坐标系进行精确移动，加油装置末端下落至油箱口附近，供顾客提枪加油，实现了来车半自动加油、车牌支付、电子发票推送等功能，有效提高加油效率及顾客加油体验；实现了来车信息识别，并将加油枪移动至待加油车辆油箱口附近实现来车半自动加油，有效解决了现有悬空加油装置只能进行垂直方向上升下降的缺陷，方便顾客加油，有效提高加油效率。

本发明实施例提供了一种移动式悬挂加油机智能控制方法，通过加油站智能视频分析系统分析来车车辆信息、加油站内运行轨迹、所在停车位编号等，利用空间坐标设置给出车辆油箱口坐标系，控制系统根据空间坐标驱动移动部件运行将加油枪精确落至于油箱口附近，顾客提枪开盖加油从而实现半自动加油，如图5所示。

所设计的悬挂加油机智能控制，包括：工控机、PLC控制柜、伺服电机、减速器、运动滑轨、直线导轨、加油枪、枪座、绞盘、油枪油管、高清摄像头、激光雷达。

智能视频分析系统利用站内罩棚下高清摄像头对进站车辆进行视频录像，将视频流进行解码，转化为连续帧Frame图像进行保存，分析系统对保存的帧图进行车辆检测与车型识别分析，判断出该车辆具体车辆信息，分析结果与数据库进行对比，通过串口协议将信息传输给控制系统，如图4所示。基于大数据处理的实时视频流采集与处理系统，接收到加油站入口处摄像头(拍摄车头视频)、顶部360°全景摄像头、停车位上方摄像头(拍摄俯拍视频，如图3所示)三部分传入的视频流信息，调用OPENCV及其图像处理库进行图像预处理、特征提取与保存帧图像等操作，并将处理结果输出以进行进一步分析，如图4所示。利用基于Fast-RCNN的车辆检测进行车型识别，神经网络通过一系列的卷积层操作和最大池化层操作，将整幅帧图像映射成一系列卷积特征图。最后，网络的后半部分通过全连接网络将ROI池化数据转换为一个ROI特征向量，这个特征向量表征了图像候选区域的全部特征，并通过两个不同的全连接网络，分别转换为Softmax输出和边界回归输出，最终得出车辆的车型信息及油箱口位置。顶部360°全景摄像头可实现加油站站内场景全部拍摄，通过算法将弧形画面还原成同比例多张照片，通过连续帧数分析判断出进站车辆在站内的全部运行轨迹，车辆行驶至加油车位后判定车辆停止准备加油，通过整站车位布局确定出待加油车辆所停车位位置。停车位上方摄像头自上而下俯拍待加油车辆，以车位左后方直角作为空间坐标系原点建立X轴、Y轴、Z轴坐标系，车辆自后至前设置为Y轴正方向，车辆自左至右设置为X轴正方向，车辆自下至上设置为Z轴正方向。将油箱口用空间坐标系表示出来。具体实施方法如下所述：利用停车位上方摄像头拍摄加油车位中汽车位置，提取特征向量将车辆简化为车辆矩形框图，将停车位简化为车位矩形框图，根据车型识别结果判断出在车辆矩形框图中油箱口所在的边及油箱口距离车辆车尾的具体距离(等同于上述实施例中所述的第一相对距离)，通过对比车辆矩形框图与停车位矩形框图相对位置(等同于上述实施例中确定第四相对距离)，从而判断出油箱口在空间坐标系中Y轴方向上坐标。同理，根据汽车矩形框图左边边界(即油箱口所在边)，通过对比车辆矩形框图与停车位矩形框图相对位置，从而判断出油箱口在空间坐标系中X轴方向上坐标(等同于上述实施例中确定第三相对距离)。根据车型识别结果判断出油箱口距离地面的具体距离，从而判断出油箱口在空间坐标系中Z轴方向上坐标。结合X轴、Y轴、Z轴三个坐标系的坐标信息得出待加油车辆油箱口在空间坐标系中的坐标位置(x、y、z)，通过串口协议将位置信息输送至控制系统。智能控制系统接收到视频分析系统提供油箱口空间坐标系下的坐标数(x、y、z)，通过向伺服电机控制器输入相应脉冲数，驱动伺服电机配合减速器在X轴、Y轴、Z轴三个方向上依次运行，如图3所示，直线导轨通过齿轮齿条传动装置至油箱口坐标系的正上方(也就是在xoy平面内运行)，伺服电机带动直线导轨丝杠传动装置分段下降(也就是在z轴方向上运行)，绞盘同步转动释放胶管，最终加油枪落至油箱口附近。顾客拾取油枪进行油品加注，加油结束后顾客挂枪加油枪，3s延时后控制系统将整个装置回至参考起始点，完成一次加油流程。

智能控制系统通过伺服电机的绝对运动方式进行控制，以视频分析系统中确立的原点作为参考点，运行距离以参考点为基准计算。

位置控制模块是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，通过扩展卡选用PROFINET总线的方式直接对速度和位移进行赋值。向伺服电机控制器输入的脉冲数基于确定的油箱口坐标来确定。

下面举例说明在本发明实施例中使用的伺服电机的脉冲数的计算方法。需要说明的是，此处的说明中，所用到的数据仅为举例，并不用于限制本发明。先设定在x、y、z轴上，伺服电机转一圈分别对应的脉冲数是多少，在确定出油箱口坐标后，基于确定的油箱口坐标及所设定的x、y、z轴各轴对应的伺服电机转一圈分别对应的脉冲数是多少，确定出x、y、z轴各轴对应的伺服电机对应的最终需要输入的脉冲数是多少。例如，以x轴为例进行详细介绍，y轴和z轴可以参考x轴的计算。X轴为齿轮齿条传动，伺服电机通过减速机带动整个设备前后运动，斜齿轮一圈的移动量：模数(2)*齿数(26)*3.14/cos16°31′42″(螺旋角)＝170.08mm，减速比(输入轴/输出轴)是10比1，齿轮转一圈，伺服电机转10圈，设定一个脉冲移动距离为0.001mm，对应驱动器的功能码P0.22电机旋转一圈所需脉冲数17008。X轴斜齿轮一圈在齿条上的移动量＝模数(2)*齿数(26)*3.14/cos16°31′42″(螺旋角)＝170.08mm，这个是齿轮转动一圈的移动量，因为齿轮连在减速机的输出轴上，所以也是减速机输出轴转动一圈的移动距离，减速机的减速比(输出轴/输入轴)是1:10，所以这个170.08mm就是减速机输入轴转10圈的移动距离，也是伺服电机转10圈的移动距离，所以伺服电机转一圈的移动距离是17.008mm，因为开始设定了一个脉冲信号(伺服电机转一圈的一个脉冲信号)走0.001mm，所以伺服电机转一圈所需的脉冲信号是17.008/0.001＝17008个。由此，计算出了伺服电机转一圈所需要的脉冲信号的个数，即，脉冲数。计算出油箱口的x轴坐标值(单位是mm)除以170.08乘以17008即可计算出所计算出的x轴坐标对应的需要输入的脉冲数是多少。Y轴为齿轮齿条传动，伺服电机通过减速机带动整个设备前后运动，斜齿轮一圈的移动量：模数(3)*齿数(22)*3.14/cos19°31′42″(螺旋角)＝219.88mm，减速比是10比1，齿轮转一圈，伺服电机转10圈，设定一个脉冲移动距离为0.001mm，对应驱动器的功能码P0.22电机旋转一圈所需脉冲数21988。Z1轴、Z2轴是丝杠传动，伺服电机直接带动丝杠转动，驱动设备左右上下运动。丝杠转动一圈的移动量为一个螺距20mm，设定一个脉冲移动距离为0.001mm，对应驱动器的功能码P0.22电机旋转一圈所需脉冲数20000。同理，基于y、z轴各自对应的伺服电机转一圈对应的脉冲数，可以计算出油箱口的y、z轴坐标值分别对应的伺服电机的脉冲数。

加油结束后，大屏幕显示此次加油量、加油单价、加油金额等交易信息，顾客通过注册可将车牌与支付宝、微信、信用卡等相关支付方式绑定，通过车牌可以实现自动扣费支付，即，自动从与车牌绑定的支付方式中扣费，其中车牌信息可以从加油站入口处的摄像头拍摄的视频中获取。为避免套牌问题，扣费前需进行本人手机确认才可进行支付。向与车牌绑定的手机号上发送支付信息进行确认，在收到手机号发送的支付确认信息后从与车牌绑定的支付方式中扣费。支付结束后系统会向客户自动推送电子发票，顾客可自行填写信息打印电子发票，减少排队支付和等待开票时间。

本发明实施例提供的技术方案取代了传统的立式加油机扩大站内加油车位数量，通过智能视频分析系统和智能控制系统实现加油枪自动移动至汽车油箱口、车牌支付及电子发票推送等功能，提高了顾客加油体验，有助于提高油品销售效率，为加油站的高效、安全运营提供切实保障。

相应地，本发明实施例的另一方面提供一种用于控制加油装置的出油端的装置。

图6是本发明另一实施例提供的用于控制加油装置的出油端的装置的结构框图。如图6所示，该装置包括车位位置确定模块1、出油端确定模块2、第一相对位置确定模块3及控制模块4。其中，车位位置确定模块1用于确定需加油的车辆在加油站停放的车位的位置；出油端确定模块2用于确定与位置对应的出油端；第一相对位置确定模块3用于确定所确定的出油端相对于车辆的油箱口的第一相对位置；控制模块4用于基于第一相对位置，控制所确定的出油端移动至油箱口处，以使得所确定的出油端为车辆进行加油。

可选地，在本发明实施例中，第一相对位置确定模块确定所确定的出油端相对于车辆的油箱口的第一相对位置包括：基于在距离车辆的车头的预设距离处拍摄的车头视频，识别车辆的型号；基于型号，获取车辆的相关信息，以确定油箱口至车辆的车头边界或者车尾边界的第一相对距离、油箱口在车辆的哪一侧及油箱口距离地面的第二相对距离；基于车辆被停放后车位的俯拍视频，将车辆简化为第一矩形框图及将车位简化为第二矩形框图，确定第一矩形框图的油箱口所在的第一边距离第二矩形框图中的第二边的第三相对距离及第一矩形框图中的与第一边的相邻的第一相邻边距离第二矩形框图中的与第二边的相邻的第二相邻边的第四相对距离，其中，第一边与第二边相对应第一相邻边与第二相邻边相对应；基于第一相对距离、第二相对距离、第三相对距离及第四相对距离确定油箱口距离车位的第二相对位置；以及基于出油端距离车位的第三相对位置及第二相对位置确定第一相对位置。

可选地，在本发明实施例中，基于所述车头视频识别出所述车辆的型号为基于Fast-RCNN的车辆检测进行车型识别。

可选地，在本发明实施例中，该装置还包括：加油金额确定模块，用于基于为车辆加油的加油量，确定车辆的加油金额；车牌号确定模块，用于基于车头视频，确定车辆的车牌号；以及扣费模块，用于从与车牌号绑定的支付方式中扣除加油金额。

可选地，在本发明实施例中，该装置还包括：信息确定模块，用于在从与车牌号绑定的支付方式中扣除加油金额之前，向与车牌号绑定的手机号发送支付信息进行确认，其中，扣费模块从与车牌号绑定的支付方式中扣除加油金额的条件为收到手机号发送的支付确认信息。

可选地，在本发明实施例中，控制模块控制所确定的出油端移动至油箱口处为通过驱动伺服电机将所确定的出油端移动至油箱口处。

所述用于控制加油装置的出油端的装置包括处理器和存储器，上述车位位置确定模块、出油端确定模块、第一相对位置确定模块及控制模块等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来实现出油端可以在空间内移动，也可以移动至远端进行加油。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供的用于控制加油装置的出油端的装置的具体工作原理及益处与本发明实施例提供的用于控制加油装置的出油端的方法的具体工作原理及益处相似，这里将不再赘述。

此外，本发明实施例的另一方面还提供一种用于控制加油装置的出油端的系统该系统包括：上述实施例中所述的装置；俯拍视频拍摄模块，用于拍摄加油站车位的俯拍视频；全景视频拍摄模块，用于拍摄加油站的全景视频；以及车头视频拍摄模块，用于在距离停放在加油站内的车辆的车头的预设距离处拍摄车辆的车头视频。

另外，本发明实施例的另一方面还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述实施例中所述的方法。

本发明实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述实施例中所述的方法。

本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：确定需加油的车辆在加油站停放的车位的位置；确定与所述位置对应的所述出油端；确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置；以及基于所述第一相对位置，控制所确定的出油端移动至所述油箱口处，以使得所确定的出油端为所述车辆进行加油；所述确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置包括：基于在距离所述车辆的车头的预设距离处拍摄的车头视频，识别所述车辆的型号；基于所述型号，获取所述车辆的相关信息，以确定所述油箱口至所述车辆的车头边界或者车尾边界的第一相对距离、所述油箱口在所述车辆的哪一侧及所述油箱口距离地面的第二相对距离；基于所述车辆被停放后所述车位的俯拍视频，将所述车辆简化为第一矩形框图及将所述车位简化为第二矩形框图，确定所述第一矩形框图的所述油箱口所在的第一边距离所述第二矩形框图中的第二边的第三相对距离及所述第一矩形框图中的与所述第一边的相邻的第一相邻边距离所述第二矩形框图中的与所述第二边的相邻的第二相邻边的第四相对距离，其中，所述第一边与所述第二边相对应，所述第一相邻边与所述第二相邻边相对应；基于所述第一相对距离、所述第二相对距离、所述第三相对距离及所述第四相对距离确定所述油箱口距离所述车位的第二相对位置；以及基于所述出油端距离所述车位的第三相对位置及所述第二相对位置确定所述第一相对位置；基于为所述车辆加油的加油量，确定所述车辆的加油金额；基于所述车头视频，确定所述车辆的车牌号；以及从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额；在从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额之前，向与所述车牌号绑定的手机号发送支付信息进行确认，其中，所述从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额的条件为收到所述手机号发送的支付确认信息。本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：确定需加油的车辆在加油站停放的车位的位置；确定与所述位置对应的所述出油端；确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置；以及基于所述第一相对位置，控制所确定的出油端移动至所述油箱口处，以使得所确定的出油端为所述车辆进行加油；所述确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置包括：基于在距离所述车辆的车头的预设距离处拍摄的车头视频，识别所述车辆的型号；基于所述型号，获取所述车辆的相关信息，以确定所述油箱口至所述车辆的车头边界或者车尾边界的第一相对距离、所述油箱口在所述车辆的哪一侧及所述油箱口距离地面的第二相对距离；基于所述车辆被停放后所述车位的俯拍视频，将所述车辆简化为第一矩形框图及将所述车位简化为第二矩形框图，确定所述第一矩形框图的所述油箱口所在的第一边距离所述第二矩形框图中的第二边的第三相对距离及所述第一矩形框图中的与所述第一边的相邻的第一相邻边距离所述第二矩形框图中的与所述第二边的相邻的第二相邻边的第四相对距离，其中，所述第一边与所述第二边相对应，所述第一相邻边与所述第二相邻边相对应；基于所述第一相对距离、所述第二相对距离、所述第三相对距离及所述第四相对距离确定所述油箱口距离所述车位的第二相对位置；以及基于所述出油端距离所述车位的第三相对位置及所述第二相对位置确定所述第一相对位置；基于为所述车辆加油的加油量，确定所述车辆的加油金额；基于所述车头视频，确定所述车辆的车牌号；以及从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额；在从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额之前，向与所述车牌号绑定的手机号发送支付信息进行确认，其中，所述从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额的条件为收到所述手机号发送的支付确认信息。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (14)

1.一种用于控制加油装置的出油端的方法，其特征在于，该方法包括：

确定需加油的车辆在加油站停放的车位的位置；

确定与所述位置对应的所述出油端；

确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置；以及

基于所述第一相对位置，控制所确定的出油端移动至所述油箱口处，以使得所确定的出油端为所述车辆进行加油。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置包括：

基于在距离所述车辆的车头的预设距离处拍摄的车头视频，识别所述车辆的型号；

基于所述型号，获取所述车辆的相关信息，以确定所述油箱口至所述车辆的车头边界或者车尾边界的第一相对距离、所述油箱口在所述车辆的哪一侧及所述油箱口距离地面的第二相对距离；

基于所述车辆被停放后所述车位的俯拍视频，将所述车辆简化为第一矩形框图及将所述车位简化为第二矩形框图，确定所述第一矩形框图的所述油箱口所在的第一边距离所述第二矩形框图中的第二边的第三相对距离及所述第一矩形框图中的与所述第一边的相邻的第一相邻边距离所述第二矩形框图中的与所述第二边的相邻的第二相邻边的第四相对距离，其中，所述第一边与所述第二边相对应，所述第一相邻边与所述第二相邻边相对应；

基于所述第一相对距离、所述第二相对距离、所述第三相对距离及所述第四相对距离确定所述油箱口距离所述车位的第二相对位置；以及

基于所述出油端距离所述车位的第三相对位置及所述第二相对位置确定所述第一相对位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述车头视频识别出所述车辆的型号为基于Fast-RCNN的车辆检测进行车型识别。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

基于为所述车辆加油的加油量，确定所述车辆的加油金额；

基于所述车头视频，确定所述车辆的车牌号；以及

从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额之前，该方法还包括：向与所述车牌号绑定的手机号发送支付信息进行确认，

其中，所述从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额的条件为收到所述手机号发送的支付确认信息。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述控制所确定的出油端移动至所述油箱口处为通过驱动伺服电机将所确定的出油端移动至所述油箱口处。

7.一种用于控制加油装置的出油端的装置，其特征在于，该装置包括：

车位位置确定模块，用于确定需加油的车辆在加油站停放的车位的位置；

出油端确定模块，用于确定与所述位置对应的所述出油端；

第一相对位置确定模块，用于确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置；以及

控制模块，用于基于所述第一相对位置，控制所确定的出油端移动至所述油箱口处，以使得所确定的出油端为所述车辆进行加油。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一相对位置确定模块确定所确定的出油端相对于所述车辆的油箱口的第一相对位置包括：

基于在距离所述车辆的车头的预设距离处拍摄的车头视频，识别所述车辆的型号；

基于所述型号，获取所述车辆的相关信息，以确定所述油箱口至所述车辆的车头边界或者车尾边界的第一相对距离、所述油箱口在所述车辆的哪一侧及所述油箱口距离地面的第二相对距离；

基于所述车辆被停放后所述车位的俯拍视频，将所述车辆简化为第一矩形框图及将所述车位简化为第二矩形框图，确定所述第一矩形框图的所述油箱口所在的第一边距离所述第二矩形框图中的第二边的第三相对距离及所述第一矩形框图中的与所述第一边的相邻的第一相邻边距离所述第二矩形框图中的与所述第二边的相邻的第二相邻边的第四相对距离，其中，所述第一边与所述第二边相对应，所述第一相邻边与所述第二相邻边相对应；

基于所述第一相对距离、所述第二相对距离、所述第三相对距离及所述第四相对距离确定所述油箱口距离所述车位的第二相对位置；以及

基于所述出油端距离所述车位的第三相对位置及所述第二相对位置确定所述第一相对位置。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，基于所述车头视频识别出所述车辆的型号为基于Fast-RCNN的车辆检测进行车型识别。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

加油金额确定模块，用于基于为所述车辆加油的加油量，确定所述车辆的加油金额；

车牌号确定模块，用于基于所述车头视频，确定所述车辆的车牌号；以及

扣费模块，用于从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，该装置还包括：信息确定模块，用于在从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额之前，向与所述车牌号绑定的手机号发送支付信息进行确认，

其中，所述扣费模块从与所述车牌号绑定的支付方式中扣除所述加油金额的条件为收到所述手机号发送的支付确认信息。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述控制模块控制所确定的出油端移动至所述油箱口处为通过驱动伺服电机将所确定的出油端移动至所述油箱口处。

13.一种用于控制加油装置的出油端的系统，其特征在于，该系统包括：

权利要求7-12中任一项所述的装置；

俯拍视频拍摄模块，用于拍摄加油站车位的俯拍视频；

全景视频拍摄模块，用于拍摄所述加油站的全景视频；以及

车头视频拍摄模块，用于在距离停放在所述加油站内的车辆的车头的预设距离处拍摄所述车辆的车头视频。

14.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行权利要求1-6中任一项所述的方法。

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