CN114463699A - 一种建筑垃圾运转监管方法与系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种建筑垃圾运转监管方法与系统。该方法包括预先采集空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据，并提取车厢边缘轮廓信息并存储；在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，采集渣土车车厢顶部的图像数据，在渣土车车厢内有建筑垃圾时判定渣土车在到达建筑垃圾处理站前的工作状态为建筑垃圾运输状态，否则判定渣土车当前工作状态为空车状态；在渣土车在到达建筑垃圾处理站时，控制将渣土车的工作状态置为建筑垃圾卸货状态，在建筑垃圾卸货状态下，停止采集车厢顶部的图像数据，并在离开建筑垃圾处理站时将渣土车的工作状态置为空车状态。本发明在出现建筑垃圾掉落时可进行报警提醒和上报掉落事件，更加合理有效的进行监管。

Description

一种建筑垃圾运转监管方法与系统
技术领域
本发明涉及建筑垃圾运转监管技术领域，具体涉及一种建筑垃圾运转监管方法与系统。
背景技术
建筑垃圾指人们在从事拆迁、建设、装修、修缮等建筑业的生产活动中产生的渣土、废旧混凝土、废旧砖石及其他废弃物的统称，具体包括渣土、碎石块、废砂浆、砖瓦碎块、混凝土块、沥青块、废塑料、废金属料和废竹木等。产生建筑垃圾的地点为施工地点，而建筑垃圾的处理地点远离于施工地点，因此需要采用渣土车等交通工具进行转运。现有的渣土车在运输期间装载量过多等因素出现建筑垃圾从车厢上掉落，而当掉落在道路上的建筑垃圾的尺寸超过一定范围时，会对经过的其它车辆造成安全威胁，甚至造成交通事故。在驾驶员驾驶渣土车行驶期间，注意力主要在前方道路观察上，当建筑垃圾掉落时很难察觉，虽然相关部门对建筑垃圾掉落有一定的惩罚措施，但并不能确定建筑垃圾是从哪一单位的哪一车辆上掉落的，因此很难进行追责。造成即便司机发现建筑垃圾掉落也经常会置之不理，所以一般由环卫工人发现时进行清理，因此掉落的建筑垃圾经常在道路上滞留较长的时间。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种建筑垃圾运转监管方法与系统。
为实现上述目的，在第一方面，本发明提供了一种建筑垃圾运转监管方法，包括：
预先采集空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据，并提取车厢边缘轮廓信息并存储；
获取渣土车的速度，在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，采集渣土车车厢顶部的图像数据，并基于图像识别判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾，是，则判定渣土车在到达建筑垃圾处理站前的工作状态为建筑垃圾运输状态，否则判定渣土车当前工作状态为空车状态；
在建筑垃圾运输状态下，实时采集渣土车车厢顶部的图像数据，并提取车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息，将车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息进行对比，如所述车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息局部不匹配，则对不匹配位置的建筑垃圾进行监测，如所述不匹配位置的建筑垃圾进入车厢边缘外侧区域内并从车厢边缘外侧区域中消失时，进行告警并生成建筑垃圾掉落事件上报；
在渣土车在到达建筑垃圾处理站时，控制将渣土车的工作状态置为建筑垃圾卸货状态，在建筑垃圾卸货状态下，停止采集车厢顶部的图像数据，并在离开建筑垃圾处理站时将渣土车的工作状态置为空车状态。
进一步的，在渣土车为空车状态下渣土车的速度由零增至设定阈值时，判断此前的停车时间是否大于设定的时间阈值，是，则重新采集渣土车车厢顶部的图像数据，并判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾。
进一步的，还包括：
预先存储渣土车的车牌信息和用车单位信息，并实时采集渣土车的位置信息，建筑垃圾掉落事件包括渣土车的车牌信息、用车单位信息和建筑垃圾掉落位置信息。
进一步的，在所述车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息不匹配时进行预警。
在第二方面，本发明提供了一种建筑垃圾运转监管系统，包括设置在渣土车上的车载终端和设置在建筑垃圾处理站的现场终端，所述车载终端包括图像采集单元、图像处理单元、存储单元、速度获取单元、报警单元、第一通信单元和第二通信单元，所述图像采集单元预先采集空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据，所述图像处理单元从空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据中提取车厢边缘轮廓信息，所述存储单元用以对提取的车厢边缘轮廓信息进行存储，所述速度获取单元用以获取渣土车的速度，在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，所述图像采集单元采集渣土车车厢顶部的图像数据，所述图像处理单元基于图像识别判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾，是，则判定渣土车在到达建筑垃圾处理站前的工作状态为建筑垃圾运输状态，否则判定渣土车当前的工作状态为空车状态；
在建筑垃圾运输状态下，所述图像采集单元实时采集渣土车车厢顶部的图像数据，所述图像处理单元提取车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息，并将车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息进行对比，如所述车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息局部不匹配，则对不匹配位置的建筑垃圾进行监测，如所述不匹配位置的建筑垃圾进入车厢边缘外侧区域内并从车厢边缘外侧区域中消失时，所述报警单元控制发出告警信号，所述图像处理单元生成建筑垃圾掉落事件，所述第一通信单元将建筑垃圾掉落事件上报，所述第二通信单元用以在进出建筑垃圾处理站时与现场终端进行数据交互；
所述现场终端包括进出场检测单元、第三通信单元和处理单元，所述进出场检测单元用以检测渣土车进出建筑垃圾处理站，所述处理单元用以在渣土车进出建筑垃圾处理站时控制第三通信单元与相应的车载终端进行数据交互，以在渣土车进入建筑垃圾处理站时控制将渣土车的工作状态置为建筑垃圾卸货状态，并在渣土车离开建筑垃圾处理站时将渣土车的工作状态置为空车状态，在建筑垃圾卸货状态下，停止采集车厢顶部的图像数据。
进一步的，所述车载终端还包括计时单元，所述计时单元在渣土车为空车状态且渣土车的速度为零时进行停车计时，如停车时间大于设定阈值，则在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时重新采集渣土车车厢顶部的图像数据，并判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾。
进一步的，所述存储单元还用以预先存储渣土车的车牌信息和用车单位信息，所述车载终端还包括定位单元，所述定位单元用以实时采集渣土车的位置信息，所述建筑垃圾掉落事件包括渣土车的车牌信息、用车单位信息和建筑垃圾掉落位置信息。
进一步的，所述报警单元还用以在车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息不匹配时发出预警信息。
有益效果：本发明通过预先提取和存储空车状态下的车厢边缘轮廓信息，在渣土车工作过程中通过将装入建筑垃圾后的边缘轮廓与存储的空车状态下的车厢边缘轮廓，来判断建筑垃圾是否处于车厢边缘位置，然后对处于边缘位置的建筑垃圾进行针对性的监测，在出现建筑垃圾掉落时可进行报警提醒和上报掉落事件，督促尽快处理掉落的建筑垃圾；并通过将渣土车的工作状态划分为建筑垃圾运输状态、空车状态和建筑垃圾卸货状态，在不同的状态下有针对性的进行不同的操作，更加合理有效的进行监管。
附图说明
图1是本发明实施例的一种建筑垃圾运转监管方法流程示意图；
图2是本发明实施例的车载终端的原理框图；
图3是本发明实施例的现场终端的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种建筑垃圾运转监管方法，包括：
预先采集空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据，并提取车厢边缘轮廓信息并存储。
获取渣土车的速度，在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，采集渣土车车厢顶部的图像数据，并基于图像识别判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾，是，则判定渣土车在到达建筑垃圾处理站前的工作状态为建筑垃圾运输状态，否则判定渣土车当前的工作状态为空车状态。上述设定的速度阈值可以是5Km/h或10Km/h等，可以根据实际需要进行调整，目的是在渣土车启动行驶的初期首先判断渣土车的工作状态，如果判断为建筑垃圾运输状态，在后续过程中，无论渣土车是停止还是行驶，在到达建筑垃圾处理站之前，均判定为建筑垃圾运输状态。如果是判断为空车状态，后续在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，即渣土车停止后再次启动行驶时，都会进行一次判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾，直至判断为建筑垃圾运输状态后，无需再进行工作状态判断。由于在渣土车停车期间，可能会向车厢内装入建筑垃圾，所以在空车状态下每次启动行驶时进行一次工作状态判断。
在建筑垃圾运输状态下，实时采集渣土车车厢顶部的图像数据，并提取车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息，将车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息进行对比，如车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息局部不匹配，则对不匹配位置的建筑垃圾进行监测，如不匹配位置的建筑垃圾进入车厢边缘外侧区域内并从车厢边缘外侧区域中消失时，进行告警并生成建筑垃圾掉落事件上报。具体的，在渣土车的车厢内装入建筑垃圾时，车厢的形状基本不便，如果不能与空车状态下的车厢边缘轮廓信息吻合，就说明建筑垃圾覆盖在车厢边缘的上侧了，有掉落的风险，所以对其进行监测。在掉落发生时，可对驾驶员、相关施工单位和监管单位进行提醒，督促尽快处理掉落的建筑垃圾。
在渣土车在到达建筑垃圾处理站时，控制将渣土车的工作状态置为建筑垃圾卸货状态，在建筑垃圾卸货状态下，停止采集车厢顶部的图像数据，并在离开建筑垃圾处理站时将渣土车的工作状态置为空车状态，进而停止对车厢内的建筑垃圾进行监测。
由于在渣土车工作期间，除了在装建筑垃圾时需要停车，在如等交通信号灯时也会存在停车，为了避免频繁采集判断渣土车的工作状态，优选在渣土车为空车状态下渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，判断此前的停车时间是否大于设定的时间阈值，是，则在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时重新采集渣土车车厢顶部的图像数据，并判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾。如果此前的停车时间小于设定的时间阈值，则不重新进行采集和判断渣土车的工作状态。上述设定的时间阈值可以2至3分钟，可以根据路线上的红绿灯时间进行设定。
还可以预先存储渣土车的车牌信息和用车单位信息，并实时采集渣土车的位置信息，建筑垃圾掉落事件包括渣土车的车牌信息、用车单位信息和建筑垃圾掉落位置信息。在出现建筑垃圾掉落时，可以精确的确认建筑垃圾的掉落位置，进而便于快速的对掉落的建筑垃圾进行处理，有了车牌信息和用车单位信息，便于对未对掉落的建筑垃圾采取相关措施的驾驶员和用车单位进行追责。
还优选在车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息不匹配时进行预警。进而在建筑垃圾存在掉落风险时对驾驶员和用车单位进行预警，提醒尽快采取相应的措施，降低建筑垃圾掉落的风险。
如图2和图3所示，基于以上实施例，本领域技术人员可以理解，本发明还提供了一种建筑垃圾运转监管系统，包括设置在渣土车上的车载终端和设置在建筑垃圾处理站的现场终端。其中，车载终端包括图像采集单元101、图像处理单元102、存储单元103、速度获取单元104、报警单元105、第一通信单元106和第二通信单元107。图像采集单元101包括摄像机等，用来预先采集空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据，图像处理单元102可以采用树莓派等，用来从空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据中提取车厢边缘轮廓信息，存储单元103用以对提取的车厢边缘轮廓信息进行存储，速度获取单元104用以获取渣土车的速度，在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，图像采集单元101采集渣土车车厢顶部的图像数据，图像处理单元102基于图像识别判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾，是，则判定渣土车在到达建筑垃圾处理站前的工作状态为建筑垃圾运输状态，否则判定渣土车当前的工作状态为空车状态。上述设定的速度阈值可以是5Km/h或10Km/h等，可以根据实际需要进行调整，目的是在渣土车启动行驶的初期首先判断渣土车的工作状态，如果判断为建筑垃圾运输状态，在后续过程中，无论渣土车是停止还是行驶，在到达建筑垃圾处理站之前，均判定为建筑垃圾运输状态。如果是判断为空车状态，后续在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，即渣土车停止后再次启动行驶时，都会进行一次判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾，直至判断为建筑垃圾运输状态后，无需再进行工作状态判断。由于在渣土车停车期间，可能会向车厢内装入建筑垃圾，所以在空车状态下每次启动行驶时进行一次工作状态判断。
在建筑垃圾运输状态下，图像采集单元101实时采集渣土车车厢顶部的图像数据，图像处理单元102提取车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息，并将车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息进行对比，如车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息局部不匹配，则对不匹配位置的建筑垃圾进行监测，如不匹配位置的建筑垃圾进入车厢边缘外侧区域内并从车厢边缘外侧区域中消失时，报警单元105控制发出告警信号，报警单元105可以采用一个声光报警器，该声光报警器设置在渣土车的驾驶室内，以便驾驶员可以通过该声光报警器了解到报警信号。此外。图像处理单元102还生成建筑垃圾掉落事件，第一通信单元106可以采用如3G或4G等无线通信模块，用以将建筑垃圾掉落事件上报。第二通信单元107用以在进出建筑垃圾处理站时与现场终端进行数据交互，接收现场终端发送的工作状态更新指令。
现场终端包括进出场检测单元201、第三通信单元202和处理单元203，其中，进出场检测单元201可以采用一个进站检测相机和一个出站检测相机，进站检测相机和出站检测相机分别用以检测渣土车进出建筑垃圾处理站，在检测到渣土车进入建筑垃圾处理站或离开建筑垃圾处理站时，进站检测相机和出站检测相机可以采集渣土车的车牌信息，然后将车牌信息和相应的进出站指令至处理单元203，通过该车牌信息可关联相应的车载终端。处理单元203用以在渣土车进出建筑垃圾处理站时控制第三通信单元202与相应的车载终端进行数据交互，向车载终端发送工作状态更新指令，以在渣土车进入建筑垃圾处理站时控制将渣土车的工作状态置为建筑垃圾卸货状态，并在渣土车离开建筑垃圾处理站时将渣土车的工作状态置为空车状态，在建筑垃圾卸货状态下，停止采集车厢顶部的图像数据。第二通信单元107和第三通信单元202可以采用如蓝牙、Zigbee等短距通信模块。
由于在渣土车工作期间，除了在装建筑垃圾时需要停车，在如等交通信号灯时也会存在停车，为了避免频繁采集判断渣土车的工作状态，本发明实施例的车载终端还包括计时单元108，计时单元108在渣土车为空车状态下且渣土车的速度为零时进行停车计时，如停车时间大于设定阈值，则在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时重新采集渣土车车厢顶部的图像数据，并判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾。如果此前的停车时间小于设定的时间阈值，则不重新进行采集和判断渣土车的工作状态。上述设定的时间阈值可以2至3分钟，可以根据路线上的红绿灯时间进行设定。
本发明实施例的存储单元103还用以预先存储渣土车的车牌信息和用车单位信息，车载终端还包括定位单元109，定位单元109用以实时采集渣土车的位置信息，建筑垃圾掉落事件包括渣土车的车牌信息、用车单位信息和建筑垃圾掉落位置信息。在出现建筑垃圾掉落时，可以精确的确认建筑垃圾的掉落位置，进而便于快速的对掉落的建筑垃圾进行处理。有了车牌信息和用车单位信息，便于对未对掉落的建筑垃圾采取相关措施的驾驶员和用车单位进行追责。
本发明实施例的报警单元105还用以在车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息不匹配发出预警信息。进而在建筑垃圾存在掉落风险时对驾驶员和用车单位进行预警，提醒尽快采取相应的措施，降低建筑垃圾掉落的风险。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，其它未具体描述的部分，属于现有技术或公知常识。在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种建筑垃圾运转监管方法，其特征在于，包括：
预先采集空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据，并提取车厢边缘轮廓信息并存储；
获取渣土车的速度，在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，采集渣土车车厢顶部的图像数据，并基于图像识别判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾，是，则判定渣土车在到达建筑垃圾处理站前的工作状态为建筑垃圾运输状态，否则判定渣土车当前工作状态为空车状态；
在建筑垃圾运输状态下，实时采集渣土车车厢顶部的图像数据，并提取车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息，将车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息进行对比，如所述车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息局部不匹配，则对不匹配位置的建筑垃圾进行监测，如所述不匹配位置的建筑垃圾进入车厢边缘外侧区域内并从车厢边缘外侧区域中消失时，进行告警并生成建筑垃圾掉落事件上报；
在渣土车在到达建筑垃圾处理站时，控制将渣土车的工作状态置为建筑垃圾卸货状态，在建筑垃圾卸货状态下，停止采集车厢顶部的图像数据，并在离开建筑垃圾处理站时将渣土车的工作状态置为空车状态。
2.根据权利要求1所述的建筑垃圾运转监管方法，其特征在于，在渣土车为空车状态下渣土车的速度由零增至设定阈值时，判断此前的停车时间是否大于设定的时间阈值，是，则重新采集渣土车车厢顶部的图像数据，并判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾。
3.根据权利要求1所述的建筑垃圾运转监管方法，其特征在于，还包括：
预先存储渣土车的车牌信息和用车单位信息，并实时采集渣土车的位置信息，建筑垃圾掉落事件包括渣土车的车牌信息、用车单位信息和建筑垃圾掉落位置信息。
4.根据权利要求1所述的建筑垃圾运转监管方法，其特征在于，在所述车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息不匹配时进行预警。
5.一种建筑垃圾运转监管系统，其特征在于，包括设置在渣土车上的车载终端和设置在建筑垃圾处理站的现场终端，所述车载终端包括图像采集单元、图像处理单元、存储单元、速度获取单元、报警单元、第一通信单元和第二通信单元，所述图像采集单元预先采集空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据，所述图像处理单元从空车状态下的渣土车车厢顶部的图像数据中提取车厢边缘轮廓信息，所述存储单元用以对提取的车厢边缘轮廓信息进行存储，所述速度获取单元用以获取渣土车的速度，在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时，所述图像采集单元采集渣土车车厢顶部的图像数据，所述图像处理单元基于图像识别判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾，是，则判定渣土车在到达建筑垃圾处理站前的工作状态为建筑垃圾运输状态，否则判定渣土车当前的工作状态为空车状态；
在建筑垃圾运输状态下，所述图像采集单元实时采集渣土车车厢顶部的图像数据，所述图像处理单元提取车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息，并将车厢和建筑垃圾的总边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息进行对比，如所述车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息局部不匹配，则对不匹配位置的建筑垃圾进行监测，如所述不匹配位置的建筑垃圾进入车厢边缘外侧区域内并从车厢边缘外侧区域中消失时，所述报警单元控制发出告警信号，所述图像处理单元生成建筑垃圾掉落事件，所述第一通信单元将建筑垃圾掉落事件上报，所述第二通信单元用以在进出建筑垃圾处理站时与现场终端进行数据交互；
所述现场终端包括进出场检测单元、第三通信单元和处理单元，所述进出场检测单元用以检测渣土车进出建筑垃圾处理站，所述处理单元用以在渣土车进出建筑垃圾处理站时控制第三通信单元与相应的车载终端进行数据交互，以在渣土车进入建筑垃圾处理站时控制将渣土车的工作状态置为建筑垃圾卸货状态，并在渣土车离开建筑垃圾处理站时将渣土车的工作状态置为空车状态，在建筑垃圾卸货状态下，停止采集车厢顶部的图像数据。
6.根据权利要求5所述的建筑垃圾运转监管系统，其特征在于，所述车载终端还包括计时单元，所述计时单元在渣土车为空车状态且渣土车的速度为零时进行停车计时，如停车时间大于设定阈值，则在渣土车的速度由零增至设定的速度阈值时重新采集渣土车车厢顶部的图像数据，并判断渣土车车厢内是否有建筑垃圾。
7.根据权利要求5所述的建筑垃圾运转监管系统，其特征在于，所述存储单元还用以预先存储渣土车的车牌信息和用车单位信息，所述车载终端还包括定位单元，所述定位单元用以实时采集渣土车的位置信息，所述建筑垃圾掉落事件包括渣土车的车牌信息、用车单位信息和建筑垃圾掉落位置信息。
8.根据权利要求5所述的建筑垃圾运转监管系统，其特征在于，所述报警单元还用以在车厢和建筑垃圾的边缘轮廓信息与存储的车厢边缘轮廓信息不匹配时发出预警信息。
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