CN114038192A - 一种智能交通数据采集机构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能交通数据采集机构及方法，智能交通数据采集机构包括：感控组件，用于通过多类型传感器采集车辆信息；采集组件，包括第一摄像头，用于正向采集车辆信息，与第一摄像头相对侧连接有调节组件，所述调节组件外侧连接有三维采集组件，通过调节组件带动三维采集组件转动，使三维采集组件呈三角形采集车辆信息；控制组件，用于收集并存储车辆信息，并控制采集组件的采集顺序和拍摄角度。本发明通过多途径进行数据采集，并根据采集数据计算、分析，控制调节组件带动三维采集组件进行被遮挡车辆信息采集，提高交通信息的采集度。

Description

一种智能交通数据采集机构及方法

技术领域

本发明属于智能交通技术领域，具体涉及一种智能交通数据采集机构及方法。

背景技术

智能交通系统又称智能运输系统，是将先进的信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等，有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造，加强车辆、道路、使用者三者之间的联系，从而形成一种保障安全、提高效率、改善环境、节约能源的综合运输系统。

现有技术中，道路车流量较多且前后排车辆存在正向高度差时，易出现前排较高车辆遮挡后排较矮车辆现象，大大影响车辆信息的采集。如专利公开号为CN106297409A的专利公开了一种智能行车安全装置及其实现方法，装置包括车顶摄像头、车尾摄像头、图像分析模块、安全分析模块、云端服务器、车辆控制模块、驾驶员提醒器件和后车提醒器件。本发明集组合摄像技术、图像分析技术、安全分析技术、云端技术、车辆控制技术和前后车警示技术于一身，既能通过车顶摄像头、图像分析技术、安全分析技术和车辆控制模块的配合预判前车状况让驾驶员参考来降低追尾的风险，又能通过后车提醒器件警示后车来避免被追尾，提供了全方位的防碰撞服务，保证了行车的安全质量。上述发明仅从车辆使用者本身角度出发，通过警示降低追尾、碰撞风险。但无法应用于交通采集系统中对车辆信息进行采集，且无法解决遮挡现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能交通数据采集机构及方法，多途径进行数据采集，并根据采集数据计算、分析，控制调节组件带动三维采集组件进行被遮挡车辆信息采集，提高交通信息的采集度。

本发明提供了如下的技术方案：

本申请提出一种智能交通数据采集机构，包括：

感控组件，用于通过多类型传感器采集车辆信息；

采集组件，包括第一摄像头，用于正向采集车辆信息，与第一摄像头相对侧连接有调节组件，所述调节组件外侧连接有三维采集组件，通过调节组件带动三维采集组件转动，使三维采集组件呈三角形采集车辆信息；

控制组件，用于收集并存储车辆信息，并控制采集组件的采集顺序和拍摄角度。

优先的，还包括架体，所述架体呈n形且竖直设于道路上方，控制组件设于架体两侧，采集组件设于架体水平端下方，架体两端上方设有避雷针。

优先的，所述车辆信息包括称重信息、通过区域、车速、车辆内信息、相邻车辆高度交叠信息和车距信息，所述车距信息通过相邻车辆高度交叠信息计算得出或通过红外传感器计算得出。

优先的，所述感控组件包括多个压力称重传感器和多组红外传感器组，所述红外传感器组沿道路方向相对设立，且距架体间设有缓冲间距，所述压力称重传感器等距设于相对的红外传感器之间。

优先的，所述调节组件包括多个支撑块和转动杆，转动杆设于相对的支撑块之间，支撑块包括连接杆和连接块，连接块呈L形且夹角处与连接杆插接，转动杆两侧设有插块，所述插块内设有插槽，所述连接块插入插槽内使连接块和转动杆插接且可沿连接块边缘转动，使采集组件呈方形且使三维采集组件呈三角形。

优先的，与第一摄像头相近支撑块和相邻支撑块的插块上设有齿轮，且齿轮设于相邻插块同侧或相近侧，处于同一连接块上相近的齿轮啮合连接，所述齿轮采用锥齿轮，靠近第一摄像头的一侧齿轮穿过连接块后连接有驱动电机，且靠近驱动电机的连接块上设有两个呈直角形的倾角传感器，用于测量相近侧转动杆与竖直方向的夹角。

优先的，远离第一摄像头的支撑块的连接杆下方均设有采集摄像机，所述采集摄像机类型相同或不同。

优先的，所述控制组件包括控制模块、均连接控制模块的分析计算模块、通讯模块、图像识别模块和存储模块，所述通讯模块和倾角传感器电性连接感控组件，所述采集摄像机、驱动电机和第一摄像头均电性连接控制模块。

基于上述的智能交通数据采集机构，本申请还提出一种上述智能交通数据采集机构的采集方法，具体包括以下步骤：

S1.若道路车流量较少，则车辆通过两组红外传感器组和多个压力传感器进行称重测量、车速测量和道路通过区域判断，车辆穿过两组红外传感器组后，控制模块控制第一摄像头正向采集车辆牌照和车辆内信息，并根据采集的数据判断是否存在违规操作；

S2.若道路车流量较多，则相邻车辆在两组红外传感器组之间行驶时，通过多个压力传感器进行称重测量并预估车辆高度，预判是否存在遮挡现象；通过等距的压力传感器进行车速测量及车距测量，判断车距是否合适并通过车距预判是否存在遮挡现象；

S3.控制模块控制第一摄像头正向拍摄前排车辆的牌照信息和车辆内信息、相邻车辆的俯视图，并根据拍摄的后排车辆的外露面积，判断是否存在遮挡现象，并计算相邻车辆实时车距；

S4.采集步骤S2至S3中的判断结果，若至少两项判断结果为存在遮挡现象，则控制模块控制驱动电机转动，驱动电机通过齿轮带动转动杆转动，使调节组件呈方形，并由第一摄像头切换至三维采集组件对后排车辆进行等距三向采集并上传至控制模块，直至控制模块传输至图像识别模块中的拍摄照片信息识别度达到设定阈值，调节组件移动过程中三维采集组件调节倾角进行三向抓拍，第一摄像头继续对后续车辆进行正向抓拍。

本发明的有益效果是：

1.通过感控组件中多种传感器进行称重信息、通过区域、车速、车辆内信息、相邻车辆高度交叠信息和车距信息的采集，采集信息多元化；

2.根据采集信息，提前做出预判，并由第一摄像头切换至调节组件带动三维采集组件进行被遮挡车辆多向信息采集，提高信息的采集程度，避免被遮挡现象。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的采集连接示意图；

图2是本发明的架体连接示意图；

图3是本发明的调节组件连接示意图；

图4是本发明的控制组件连接示意图。

具体实施方式

实施例1

本申请提出一种智能交通数据采集机构，包括：

如图1所示，感控组件1，用于通过多类型传感器采集车辆信息。车辆信息包括称重信息、通过区域、车速、车辆内信息、相邻车辆高度交叠信息和车距信息，车距信息通过相邻车辆高度交叠信息计算得出或通过红外传感器计算得出。感控组件1包括多个压力称重传感器11和至少两组红外传感器组12，红外传感器组12沿道路方向相对设立，且距架体6间设有缓冲间距，压力称重传感器11等距设于相对的红外传感器之间。

如图2-3所示，采集组件2，包括第一摄像头21，用于正向采集车辆信息，与第一摄像头21相对侧连接有调节组件3，调节组件3外侧连接有三维采集组件42，通过调节组件3带动三维采集组件42转动，使三维采集组件42呈三角形采集车辆信息。如图2所示，调节组件3包括多个支撑块31和转动杆32，转动杆32设于相对的支撑块31之间，支撑块31包括连接杆311和连接块312，连接块312呈L形且夹角处与连接杆311插接，转动杆32两侧设有插块321，插块321内设有插槽322，连接块312插入插槽322内使连接块312和转动杆32插接且可沿连接块312边缘转动，使采集组件2呈方形且使三维采集组件42呈三角形，多向采集后排被遮挡车辆牌照和车内信息。

如图4所示，控制组件5，用于收集并存储车辆信息，并控制采集组件2的采集顺序和拍摄角度。控制组件5包括控制模块51、均连接控制模块51的分析计算模块52、通讯模块53、图像识别模块54和存储模块55，通讯模块53和倾角传感器电性连接感控组件1，采集摄像机、驱动电机324和第一摄像头21均电性连接控制模块51。图像识别模块54用于有效识别第一摄像头21和三维采集组件42抓拍的图片。控制组件5还包括太阳能电池板，用于为控制组件5、采集组件2和感控组件1供电。

如图2所示，还包括架体6，架体6呈n形且竖直设于道路上方，控制组件5设于架体6两侧，采集组件2设于架体6水平端下方，第一摄像头21交错设于架体6水平端下方，且相邻第一摄像头21方向相背。架体6两端上方设有避雷针61，避免雨天高处采集组件2被雷击，架体6水平端采集组件2附近设有补光灯，便于补光及夜间拍摄。

如图1-4所示，基于上述的智能交通数据采集机构，本申请还提出一种上述智能交通数据采集机构的采集方法，具体包括以下步骤：

S1.若道路车流量较少，则车辆通过两组红外传感器组12和多个压力传感器进行称重测量、车速测量和道路通过区域判断，车辆穿过两组红外传感器组12后，控制模块51控制第一摄像头21正向采集车辆牌照和车辆内信息，并根据采集的数据判断是否存在违规操作；

S2.若道路车流量较多，则相邻车辆在两组红外传感器组12之间行驶时，通过多个压力传感器进行称重测量并预估车辆高度，预判是否存在遮挡现象；通过等距的压力传感器进行车速测量及车距测量，判断车距是否合适并通过车距预判是否存在遮挡现象；

S3.控制模块51控制第一摄像头21正向拍摄前排车辆的牌照信息和车辆内信息、相邻车辆的俯视图，并根据拍摄的后排车辆的外露面积，判断是否存在遮挡现象，并计算相邻车辆实时车距；

S4.采集步骤S2至S3中的判断结果，若至少两项判断结果为存在遮挡现象，则控制模块51控制驱动电机324转动，驱动电机324通过齿轮323带动转动杆32转动，与第一摄像头21相对侧的支撑块31沿对角方向移动，使调节组件3呈方形，并由第一摄像头21切换至三维采集组件42对后排车辆进行等距三向采集并上传至控制模块51，直至控制模块51传输至图像识别模块54中的拍摄照片信息识别度达到设定阈值，调节组件3移动过程中三维采集组件42调节倾角进行三向抓拍，第一摄像头21继续对后续车辆进行正向抓拍。

实施例2

如图3所示，本实施例与实施例1的区别之处在于：与第一摄像头21相近支撑块31和相邻支撑块31的插块321上设有齿轮323，且齿轮323设于相邻插块321同侧或相近侧，处于同一连接块312上相近的齿轮323啮合连接，齿轮323采用锥齿轮323，靠近第一摄像头21的一侧齿轮323穿过连接块312后连接有驱动电机324，且靠近驱动电机324的连接块312上设有两个呈直角形的倾角传感器，用于测量相近侧转动杆32与竖直方向的夹角并控制转动杆32的转动角度，避免三维采集组件42的损坏，转动角度范围为[15°，90°]。驱动电机324采用微型齿轮箱电机。本实施例的其他技术特征和采集方法均与实施例1相同。

实施例3

本实施例与实施例2的区别之处在于：远离第一摄像头21的支撑块31的连接杆311下方均设有采集摄像机，采集摄像机类型相同或不同，摄像机类型包括360度可旋转摄像头、流动测速摄像头、流量监测摄像头。本实施例的其他技术特征和采集方法均与实施例1相同。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能交通数据采集机构，其特征在于：包括：

感控组件，用于通过多类型传感器采集车辆信息；

采集组件，包括第一摄像头，用于正向采集车辆信息，与第一摄像头相对侧连接有调节组件，所述调节组件外侧连接有三维采集组件，通过调节组件带动三维采集组件转动，使三维采集组件呈三角形采集车辆信息；

控制组件，用于收集并存储车辆信息，并控制采集组件的采集顺序和拍摄角度。

2.根据权利要求1所述的智能交通数据采集机构，其特征在于：还包括架体，所述架体呈n形且竖直设于道路上方，控制组件设于架体两侧，采集组件设于架体水平端下方，架体两端上方设有避雷针。

3.根据权利要求1所述的智能交通数据采集机构，其特征在于：所述车辆信息包括称重信息、通过区域、车速、车辆内信息、相邻车辆高度交叠信息和车距信息，所述车距信息通过相邻车辆高度交叠信息计算得出或通过红外传感器计算得出。

4.根据权利要求3所述的智能交通数据采集机构，其特征在于：所述感控组件包括多个压力称重传感器和多组红外传感器组，所述红外传感器组沿道路方向相对设立，且距架体间设有缓冲间距，所述压力称重传感器等距设于相对的红外传感器之间。

5.根据权利要求1所述的智能交通数据采集机构，其特征在于：所述调节组件包括多个支撑块和转动杆，转动杆设于相对的支撑块之间，支撑块包括连接杆和连接块，连接块呈L形且夹角处与连接杆插接，转动杆两侧设有插块，所述插块内设有插槽，所述连接块插入插槽内使连接块和转动杆插接且可沿连接块边缘转动，使采集组件呈方形且使三维采集组件呈三角形。

6.根据权利要求5所述的智能交通数据采集机构，其特征在于：与第一摄像头相近支撑块和相邻支撑块的插块上设有齿轮，且齿轮设于相邻插块同侧或相近侧，处于同一连接块上相近的齿轮啮合连接，所述齿轮采用锥齿轮，靠近第一摄像头的一侧齿轮穿过连接块后连接有驱动电机，且靠近驱动电机的连接块上设有两个呈直角形的倾角传感器，用于测量相近侧转动杆与竖直方向的夹角。

7.根据权利要求6所述的智能交通数据采集机构，其特征在于：远离第一摄像头的支撑块的连接杆下方均设有采集摄像机，所述采集摄像机类型相同或不同。

8.根据权利要求7所述的智能交通数据采集机构，其特征在于：所述控制组件包括控制模块、均连接控制模块的分析计算模块、通讯模块、图像识别模块和存储模块，所述通讯模块和倾角传感器电性连接感控组件，所述采集摄像机、驱动电机和第一摄像头均电性连接控制模块。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述的智能交通数据采集机构的采集方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1.若道路车流量较少，则车辆通过两组红外传感器组和多个压力传感器进行称重测量、车速测量和道路通过区域判断，车辆穿过两组红外传感器组后，控制模块控制第一摄像头正向采集车辆牌照和车辆内信息，并根据采集的数据判断是否存在违规操作；

S2.若道路车流量较多，则相邻车辆在两组红外传感器组之间行驶时，通过多个压力传感器进行称重测量并预估车辆高度，预判是否存在遮挡现象；通过等距的压力传感器进行车速测量及车距测量，判断车距是否合适并通过车距预判是否存在遮挡现象；

S3.控制模块控制第一摄像头正向拍摄前排车辆的牌照信息和车辆内信息、相邻车辆的俯视图，并根据拍摄的后排车辆的外露面积，判断是否存在遮挡现象，并计算相邻车辆实时车距；

S4.采集步骤S2至S3中的判断结果，若至少两项判断结果为存在遮挡现象，则控制模块控制驱动电机转动，驱动电机通过齿轮带动转动杆转动，使调节组件呈方形，并由第一摄像头切换至三维采集组件对后排车辆进行等距三向采集并上传至控制模块，直至控制模块传输至图像识别模块中的拍摄照片信息识别度达到设定阈值，调节组件移动过程中三维采集组件调节倾角进行三向抓拍，第一摄像头继续对后续车辆进行正向抓拍。

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