CN114894285A - 一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统。本发明中，全方位立体识别模块的内部设置有声纹识别模块、虹膜识别模块、面部识别模块和RFID识别模块，可以对车辆和人员信息进行全方位立体识别比对鉴定模块，从而使得该系统中对于人员的信息的识别精度更高，减少了称重时作弊的可能性，提高了该系统的安全性。自动称重模块、图像拍摄模块、数据处理模块和云存储模块配合使用，对车辆进行了自动称重，拍摄数据记录等操作，从而解决了传统的统计难、管理乱的现状；设计开发的自动称重系统可以基于技术自动识别车辆并完成全过程无人值守自动称重流程。提高粮食局称重效率。
Description
技术领域
本发明属于地磅称重技术领域，具体为一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统。
背景技术
磅系统也被称为：无人职守称重系统，主要功能与特点:此软件系统每台秤配备二套红外检测器、一台自动识别标签阅读器、两台信号灯以及三台摄像机，自动识别标签阅读器安放在秤台适当位置，车辆上秤之前，信号灯为绿色，当阅读器感应到车辆中的标签时，信号灯为红色，其他车辆禁行，车辆通过红外检测器，如果车辆没有完全上秤，红外检测器会自动感应到，系统不允许称重，语音会提示车辆“司机您好，请开到秤台中间”，当没有任何问题的时候，标签阅读器自动识别车辆身份，此时计算机管理系统调出该车的车号及相关的预置信息(如：车牌号、皮重、材料来源等等)，称重仪表测出车辆的重量。
但是传统的称重系统安全性较低，经常容易出现作弊作假的情况，影响了使用时的精准性。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统。
本发明采用的技术方案如下：一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，包括启动模块、全方位立体识别模块、车辆引导模块、车辆定位模块、自动称重模块、图像拍摄模块、数据处理模块、云存储模块、声纹识别模块、虹膜识别模块、面部识别模块、RFID识别模块，所述启动模块的输出端连接有所述全方位立体识别模块的输入端，所述全方位立体识别模块的输出端连接有所述车辆引导模块的输入端，所述车辆引导模块的输出端连接有所述车辆定位模块的输入端，所述车辆定位模块的输出端连接有所述自动称重模块的输入端，所述自动称重模块的输出端连接有所述图像拍摄模块的输入端，所述图像拍摄模块的输出端连接有所述数据处理模块的输入端，所述数据处理模块的输出端连接有所述云存储模块的输入端。
在一优选的实施方式中，所述全方位立体识别模块的内部固定安装有声纹识别模块、虹膜识别模块、面部识别模块和RFID识别模块，所述声纹识别模块、虹膜识别模块、面部识别模块和RFID识别模块的输出端连接有所述全方位立体识别模块的输入端。
在一优选的实施方式中，所述声纹识别模块的组成模块主要有两个，一个是特征提取的模块，另一个是模型训练和模型识别的模块；对于每一个说话人，系统利用预先录制好的很多语音数据根据一定的训练学习方法进行训练得到说话人训练模型，在识别阶段通过输入的语音信号与保存的说话人模型进行匹配识别。
在一优选的实施方式中，所述虹膜识别模块先对连续视频中虹膜图片进行选择，对每一帧图片进行评估，选择出最适合虹膜识别的图片。
在一优选的实施方式中，所述面部识别模块将图像采集设备所采集到人脸图像，输入到已保存有大量人脸样本的数据库中，并从中找出与库中相匹配人脸的过程，从而达到身份认证的目的。
在一优选的实施方式中，所述RFID识别模块读取车辆RFID标签，提交业务系统查询并获取车辆信息及称重流程合法性；在没有车辆识别模块的情况下，可以由司磅员人工输入车牌号自行判断车辆称重流程的合法性。
在一优选的实施方式中，所述车辆引导模块的内部系统自动判断车辆称重合法后自动触发车辆引导模块；车辆引导模块通过红绿灯、栏杆机、声音及显示屏等提示车辆驶入、驶出地磅；在没有车辆引导模块的情况下，由司磅员人工指挥车辆驶入和驶出。
在一优选的实施方式中，所述车辆定位模块通过地磅前后的红外限位器自动判断车辆上磅是否完成；车辆驶入地磅时将遮挡入口侧的红外对射装置；系统判断车辆尚未完成上磅动作；在两侧红外对射装置均未被遮挡；且地磅仪表显示重量大于一定的闭值时，判断车辆停在地磅上且上磅动作完成；当车辆上磅完成后系统才允许地磅开始称重。
在一优选的实施方式中，所述数据处理模块用作地磅称重记录的辅证，是系统在车辆进行地磅称重的同时对车辆进行图像抓拍。
在一优选的实施方式中，所述云存储模块文件实体存储环境为Hadoop集群，即由运行HDFS文件系统的计算机组成。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，全方位立体识别模块的内部设置有声纹识别模块、虹膜识别模块、面部识别模块和RFID识别模块，可以对车辆和人员信息进行全方位立体识别比对鉴定模块，从而使得该系统中对于人员的信息的识别精度更高，减少了称重时作弊的可能性，提高了该系统的安全性。
2、本发明中，自动称重模块、图像拍摄模块、数据处理模块和云存储模块配合使用，对车辆进行了自动称重，拍摄数据记录等操作，从而解决了传统的统计难、管理乱的现状；设计开发的自动称重系统可以基于技术自动识别车辆并完成全过程无人值守自动称重流程。不仅能提高粮食局称重效率，便于称重数据管理，还能杜绝人工操作可能出现的营私舞弊的行为。
附图说明
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明中全方位立体识别模块系统框图。
图中标记：1-启动模块、2-全方位立体识别模块、3-车辆引导模块、4-车辆定位模块、5-自动称重模块、6-图像拍摄模块、7-数据处理模块、8-云存储模块、9-声纹识别模块、10-虹膜识别模块、11-面部识别模块、12-RFID识别模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1-2，
一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，包括启动模块1、全方位立体识别模块2、车辆引导模块3、车辆定位模块4、自动称重模块5、图像拍摄模块6、数据处理模块7、云存储模块8、声纹识别模块9、虹膜识别模块10、面部识别模块11、RFID识别模块12，启动模块1的输出端连接有全方位立体识别模块2的输入端，全方位立体识别模块2的输出端连接有车辆引导模块3的输入端，车辆引导模块3的输出端连接有车辆定位模块4的输入端，车辆定位模块4的输出端连接有自动称重模块5的输入端，自动称重模块5的输出端连接有图像拍摄模块6的输入端，图像拍摄模块6的输出端连接有数据处理模块7的输入端，数据处理模块7的输出端连接有云存储模块8的输入端。
全方位立体识别模块2的内部固定安装有声纹识别模块9、虹膜识别模块10、面部识别模块11和RFID识别模块12，声纹识别模块9、虹膜识别模块10、面部识别模块11和RFID识别模块12的输出端连接有全方位立体识别模块2的输入端。
声纹识别模块9的组成模块主要有两个，一个是特征提取的模块，另一个是模型训练和模型识别的模块。对于每一个说话人，系统利用预先录制好的很多语音数据根据一定的训练学习方法进行训练得到说话人训练模型，在识别阶段通过输入的语音信号与保存的说话人模型进行匹配识别。
虹膜识别模块10先对连续视频中虹膜图片进行选择，对每一帧图片进行评估，选择出最适合虹膜识别的图片。虹膜图像的评价主要分为两步：首先是图像清晰度评价，不清晰的图像会被舍弃；之后进行清晰平面的评价，检测采集过程中的对焦平面是否在虹膜上，另外也要尽量减小睫毛的干扰，之后对虹膜的定位与分割，先在图像中分割出环状的虹膜纹理，先对虹膜的内边缘进行定位，然后再利用内边缘的位置信息来辅助虹膜外边缘的定位；最后对环状的图像做一定的变换，把它变成方便处理的图像，而且要保证图像纹理的不变性。本文的做法是将这个环状区域沿极坐标展开，角度作为横坐标，半径作为纵坐标，这样环状区域就变成一个矩形区域，而且图像的纹理中各像素点的相对关系没有发生改变，所以得到的矩形纹理与原来的环状纹理是相似的，能够保留其虹膜的特征。所以从这个矩形图像中提取到的特征就是虹膜纹理的特征。
面部识别模块11将图像采集设备所采集到人脸图像，输入到已保存有大量人脸样本的数据库中，并从中找出与库中相匹配人脸的过程，从而达到身份认证的目的。
RFID识别模块12读取车辆RFID标签；提交业务系统查询并获取车辆信息及称重流程合法性。在没有车辆识别模块的情况下；可以由司磅员人工输入车牌号；自行判断车辆称重流程的合法性。
车辆引导模块3的内部系统自动判断车辆称重合法后自动触发车辆引导模块。车辆引导模块通过红绿灯、栏杆机、声音及显示屏等提示车辆驶入、驶出地磅。在没有车辆引导模块的情况下，由司磅员人工指挥车辆驶入和驶出。
车辆定位模块4通过地磅前后的红外限位器自动判断车辆上磅是否完成。车辆驶入地磅时将遮挡入口侧的红外对射装置；系统判断车辆尚未完成上磅动作。在两侧红外对射装置均未被遮挡；且地磅仪表显示重量大于一定的闭值时；判断车辆停在地磅上且上磅动作完成。当车辆上磅完成后；系统才允许地磅开始称重。在没有车辆定位模块的情况下；由司磅员人工判断车辆上磅是否已经完成并决定是否可以开始称重；自动称重模块5读取地磅称重数值；在司磅员点击确定后打印称重榜单；系统自动将称重信息；包括车牌号、称重性质、称重时间、重量等；通过中间数据库、共享文件和从飞接口等方式上传到第三方业务系统。在特定项目和应用场景下；地磅可以由第三方称重系统控制；此时地磅称重实际上需要从第三方系统通过中间数据库、共享文件或己接口等方式获取打印磅单的功能也可以由第三方业务系统完成。
数据处理模块7用作地磅称重记录的辅证，是系统在车辆进行地磅称重的同时对车辆进行图像抓拍；主要包括称重车辆车牌号抓拍、车厢抓拍。
云存储模块8文件实体存储环境为Hadoop集群，即由运行HDFS文件系统的计算机组成。本云存储平台以浏览器/服务器模式提供云存储服务，其中web服务器运行HDFS API应用程序，作为HDFS Client与Hadoop集群进行文件交互。平台中的web服务器使用tomcat来搭建，数据库服务器由MySQL和MongoDB构成。
本发明中，全方位立体识别模块2的内部设置有声纹识别模块9、虹膜识别模块10、面部识别模块11和RFID识别模块12，可以对车辆和人员信息进行全方位立体识别比对鉴定模块，从而使得该系统中对于人员的信息的识别精度更高，减少了称重时作弊的可能性，提高了该系统的安全性。
本发明中，自动称重模块5、图像拍摄模块6、数据处理模块7和云存储模块8配合使用，对车辆进行了自动称重，拍摄数据记录等操作，从而解决了传统的统计难、管理乱的现状；设计开发的自动称重系统可以基于技术自动识别车辆并完成全过程无人值守自动称重流程。不仅能提高粮食局称重效率；便于称重数据管理；还能杜绝人工操作可能出现的营私舞弊的行为。在给粮库带来经济效益的同时；也是常州粮食局信息化管理建设的一大成。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，包括启动模块(1)、全方位立体识别模块(2)、车辆引导模块(3)、车辆定位模块(4)、自动称重模块(5)、图像拍摄模块(6)、数据处理模块(7)、云存储模块(8)、声纹识别模块(9)、虹膜识别模块(10)、面部识别模块(11)、RFID识别模块(12)，其特征在于：所述启动模块(1)的输出端连接有所述全方位立体识别模块(2)的输入端，所述全方位立体识别模块(2)的输出端连接有所述车辆引导模块(3)的输入端，所述车辆引导模块(3)的输出端连接有所述车辆定位模块(4)的输入端，所述车辆定位模块(4)的输出端连接有所述自动称重模块(5)的输入端，所述自动称重模块(5)的输出端连接有所述图像拍摄模块(6)的输入端，所述图像拍摄模块(6)的输出端连接有所述数据处理模块(7)的输入端，所述数据处理模块(7)的输出端连接有所述云存储模块(8)的输入端。
2.如权利要求1所述的一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，其特征在于：所述全方位立体识别模块(2)的内部固定安装有声纹识别模块(9)、虹膜识别模块(10)、面部识别模块(11)和RFID识别模块(12)，所述声纹识别模块(9)、虹膜识别模块(10)、面部识别模块(11)和RFID识别模块(12)的输出端连接有所述全方位立体识别模块(2)的输入端。
3.如权利要求1所述的一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，其特征在于：所述声纹识别模块(9)的组成模块主要有两个，一个是特征提取的模块，另一个是模型训练和模型识别的模块；对于每一个说话人，系统利用预先录制好的很多语音数据根据一定的训练学习方法进行训练得到说话人训练模型，在识别阶段通过输入的语音信号与保存的说话人模型进行匹配识别。
4.如权利要求1所述的一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，其特征在于：所述虹膜识别模块(10)先对连续视频中虹膜图片进行选择，对每一帧图片进行评估，选择出最适合虹膜识别的图片。
5.如权利要求1所述的一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，其特征在于：所述面部识别模块(11)将图像采集设备所采集到人脸图像，输入到已保存有大量人脸样本的数据库中，并从中找出与库中相匹配人脸的过程，从而达到身份认证的目的。
6.如权利要求1所述的一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，其特征在于：所述RFID识别模块(12)读取车辆RFID标签，提交业务系统查询并获取车辆信息及称重流程合法性；在没有车辆识别模块的情况下，可以由司磅员人工输入车牌号自行判断车辆称重流程的合法性。
7.如权利要求1所述的一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，其特征在于：所述车辆引导模块(3)的内部系统自动判断车辆称重合法后自动触发车辆引导模块；车辆引导模块通过红绿灯、栏杆机、声音及显示屏等提示车辆驶入、驶出地磅；在没有车辆引导模块的情况下，由司磅员人工指挥车辆驶入和驶出。
8.如权利要求1所述的一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，其特征在于：所述车辆定位模块(4)通过地磅前后的红外限位器自动判断车辆上磅是否完成；车辆驶入地磅时将遮挡入口侧的红外对射装置；系统判断车辆尚未完成上磅动作；在两侧红外对射装置均未被遮挡；且地磅仪表显示重量大于一定的闭值时，判断车辆停在地磅上且上磅动作完成；当车辆上磅完成后系统才允许地磅开始称重。
9.如权利要求1所述的一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，其特征在于：所述数据处理模块(7)用作地磅称重记录的辅证，是系统在车辆进行地磅称重的同时对车辆进行图像抓拍。
10.如权利要求1所述的一种具有全方位立体识别功能的无人值守地磅称重系统，其特征在于：所述云存储模块(8)文件实体存储环境为Hadoop集群，即由运行HDFS文件系统的计算机组成。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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