【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及智能控制，具體為一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、隨著第二次工業(yè)革命之后，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展從未間斷，在現(xiàn)今社會(huì)中，由于內(nèi)燃機(jī)的飛速發(fā)展，汽車行業(yè)也迎來了蓬勃發(fā)展；然而隨著汽車的越發(fā)先進(jìn)，生活中汽車的數(shù)量也巨幅增長(zhǎng)，對(duì)于道路中汽車的管理更加困難，對(duì)此，在城市道路中設(shè)置了一系列措施，例如：劃分停車場(chǎng)、限號(hào)、交通管制等；在這樣的社會(huì)背景下，許多的公共場(chǎng)所均開辟了停車場(chǎng)，用于車輛的暫時(shí)停放，而在停車場(chǎng)外均設(shè)置了道閘門對(duì)于進(jìn)出的車輛進(jìn)行管理和控制，對(duì)于不同地區(qū)采用不同的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)進(jìn)入的車輛進(jìn)行審核；
2、對(duì)于不同類型的車輛和場(chǎng)所，存在各種類型的道閘門，但所有道閘門只對(duì)車輛進(jìn)行識(shí)別，控制道閘門的升降，但是對(duì)周圍的其他物體不會(huì)進(jìn)行考慮，存在許多在道閘門經(jīng)過的行人或電動(dòng)車被運(yùn)動(dòng)的道閘門牽扯發(fā)生意外，因?yàn)闊o法對(duì)行人和電動(dòng)車進(jìn)行有效的控制，因此，必須對(duì)道閘門進(jìn)行控制，當(dāng)有障礙物時(shí)為防止意外發(fā)生，并且當(dāng)發(fā)現(xiàn)存在障礙物后，若道閘門停止運(yùn)動(dòng)可能會(huì)造成交通擁堵，形成交通事故，因此可以根據(jù)障礙物與車輛的高度對(duì)道閘門進(jìn)行控制，令道閘門上抬不同角度，使車輛通過。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問題。
2、為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
3、一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、障礙識(shí)別模塊、
4、所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集道閘門前的車輛信息和道閘門周圍的環(huán)境信息，并將信息傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊；
5、所述數(shù)據(jù)處理模塊用于將采集到的車輛信息進(jìn)行分析，得到道閘門上抬、下降指令，并將道閘門指令傳遞給道閘門控制模塊；
6、所述障礙識(shí)別模塊用于對(duì)采集的道閘門周圍的環(huán)境信息進(jìn)行分析，判斷道閘門周圍有無障礙物，生成相應(yīng)指令并將指令傳遞給道閘門控制模塊；
7、所述道閘門控制模塊用于接收道閘門控制指令，通過綜合分析處理，得到道閘門的最終控制指令，根據(jù)障礙物的高度判斷并控制道閘門按照不同的高度使車輛通過；
8、所述障礙預(yù)警模塊用于在發(fā)現(xiàn)障礙物并判斷障礙物長(zhǎng)時(shí)間存在且影響道閘門的正常運(yùn)行時(shí)，立刻發(fā)出預(yù)警，使工作人員處理障礙物。
9、數(shù)據(jù)采集模塊在道閘門前方設(shè)置視覺傳感器，當(dāng)有車輛行駛到道閘門前，視覺傳感器采集車輛的車牌號(hào)、車輛高度、車輛顏色、車身長(zhǎng)度信息，之后將車輛信息傳遞給數(shù)據(jù)分析模塊；在道閘門兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)視覺傳感器，實(shí)時(shí)收集道閘門周圍的環(huán)境信息，并將環(huán)境信息傳遞給障礙識(shí)別模塊。
10、數(shù)據(jù)處理模塊包括道閘門上抬判斷單元和道閘門下降判斷單元；
11、所述道閘門上抬判斷單元用于接收所采集的車輛信息，利用車輛信息判斷是否上抬道閘門，具體步驟為：
12、step1、接收采集的車牌號(hào)、車型、車輛顏色信息；
13、step2、將車牌號(hào)與數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)錄入的策劃牌號(hào)進(jìn)行對(duì)比，設(shè)存在車牌號(hào)為{fs?q·l1l2l3l4l5}，集合中fs為車輛戶口所在省的簡(jiǎn)稱、q車輛所在地的地市一級(jí)代碼、l1l2l3l4l5為車牌號(hào)的五位序號(hào)碼；
14、step2、對(duì)車牌號(hào)的顏色進(jìn)行判斷，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，限制其余顏色的車輛進(jìn)入；
15、step3、對(duì)車牌號(hào)進(jìn)行對(duì)比分析，在數(shù)據(jù)庫(kù)中首先查找fs具有相同簡(jiǎn)稱省份的車牌，在相同省份的車牌信息內(nèi)查找擁有相同地市一級(jí)代碼q的車牌信息，使用相同的方法，迭代查找最后五位序號(hào)碼，最終判斷在數(shù)據(jù)庫(kù)記錄的車牌中是否有相同的車牌{fs?q·l1l2l3l4l5}；
16、step4、若查找到相同的車牌，生成道閘門上抬指令，若沒有相同的車牌，生成預(yù)警指令，將指令傳輸給道閘門控制模塊；
17、所述下降判斷單元用于在車輛通過道閘門后，生成下降指令，并將下降指令傳輸給道閘門控制模塊。
18、障礙識(shí)別模塊在道閘門進(jìn)行上抬和下降之前，利用道閘門兩邊的視覺傳感器，計(jì)算道閘門周圍的環(huán)境信息判斷道閘門在運(yùn)行過程中是否存在障礙物；
19、在道閘門運(yùn)動(dòng)前進(jìn)行模擬計(jì)算，判斷物體a是否為道閘門運(yùn)動(dòng)的障礙物，對(duì)道閘門空間以道閘門運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸為圓心建立空間坐標(biāo)系，道閘門距離地面高度為g，將物體a在空間坐標(biāo)系中的位置定為(x，y，z)，坐標(biāo)(x，y，z)中x為物體的橫坐標(biāo)、y為平行于地面且垂直于橫坐標(biāo)的縱坐標(biāo)、z為物體垂直于水平地面的豎坐標(biāo)，計(jì)算物體a距離圓心的距離，道閘門的長(zhǎng)為r，具體公式為：
20、
21、公式中h為物體a到坐標(biāo)系原點(diǎn)的距離，利用空間坐標(biāo)系中物體的坐標(biāo)計(jì)算點(diǎn)a到原點(diǎn)的距離；
22、當(dāng)y＝0、x>0、z≥g均滿足時(shí)，物體在道閘門運(yùn)動(dòng)所在的平面范圍內(nèi)，之后根據(jù)h的大小判斷物體a是否為障礙物，具體為：當(dāng)h>r時(shí)，物體a不會(huì)阻擋道閘門的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)h<r時(shí)，并且物體a會(huì)阻擋道閘門的運(yùn)動(dòng)，將物體a定位障礙物；
23、當(dāng)y≠0、x≤0、z<g任一滿足時(shí)，物體a不在道閘門運(yùn)動(dòng)的平面內(nèi)，不需要判斷h與r的大小關(guān)系，物體a不是障礙物；
24、在空間坐標(biāo)系中，當(dāng)y為0，x位于坐標(biāo)右側(cè)，z為正時(shí)，證明障礙物位于垂直于水平面的豎面面上，并且在道閘門運(yùn)動(dòng)的范圍內(nèi)，阻擋道閘門的運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)系的原點(diǎn)取道閘門的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，橫坐標(biāo)取道閘門水平方向，綜合得到障礙物與道閘門處于同一平面。
25、當(dāng)出現(xiàn)障礙物后，立刻生成暫停指令，并將暫停指令傳輸給道閘門控制模塊，對(duì)障礙物進(jìn)行實(shí)時(shí)的觀察計(jì)算，直到道閘門運(yùn)動(dòng)面積內(nèi)無障礙物時(shí)生成激發(fā)指令，并將激發(fā)指令傳輸?shù)降篱l門控制模塊。
26、道閘門控制模塊包括高度控制單元、障礙物高度判斷單元和指令接收單元；
27、所述指令接收單元用于接收指令，并對(duì)指令進(jìn)行綜合分析后，完成對(duì)道閘門的控制，具體步驟為：
28、s1、當(dāng)有車輛位于道閘門前，數(shù)據(jù)處理模塊在對(duì)車牌和車輛信息進(jìn)行分析處理后，生成了道閘門上抬指令，道閘門控制模塊在接收到上抬指令后控制道閘門進(jìn)行上抬；
29、s2、在接收到上抬指令時(shí)，障礙識(shí)別模塊發(fā)現(xiàn)了障礙物，在上抬過程中障礙識(shí)別系統(tǒng)傳輸暫停指令，道閘門控制模塊在接收到暫停指令后，立刻停止道閘門上抬；
30、s3、當(dāng)障礙物被清除后，障礙識(shí)別模塊生成激發(fā)指令，并傳輸給道閘門控制模塊，道閘門控制模塊根據(jù)激發(fā)指令重新運(yùn)動(dòng)上抬；
31、s4、當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊計(jì)算車輛通過道閘門后，生成下降指令并傳輸給道閘門控制模塊，道閘門控制模塊接收到指令后控制道閘門下降；
32、s5、在下降過程中若存在障礙物，障礙識(shí)別系統(tǒng)生成暫停指令，道閘門控制模塊在接收到暫停指令后，立刻停止道閘門下降；
33、s6、當(dāng)障礙物被清除后，障礙識(shí)別模塊生成激發(fā)指令，并傳輸給道閘門控制模塊，道閘門控制模塊根據(jù)激發(fā)指令重新運(yùn)動(dòng)下降，本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、障礙識(shí)別模塊、道閘門控制模塊和障礙預(yù)警模塊；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集模塊在道閘門前方設(shè)置視覺傳感器，當(dāng)有車輛行駛到道閘門前，視覺傳感器采集車輛的車牌號(hào)、車輛高度、車輛顏色、車身長(zhǎng)度信息，之后將車輛信息傳遞給數(shù)據(jù)分析模塊；在道閘門兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)視覺傳感器，實(shí)時(shí)收集道閘門周圍的環(huán)境信息，并將環(huán)境信息傳遞給障礙識(shí)別模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊包括道閘門上抬判斷單元和道閘門下降判斷單元；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述障礙識(shí)別模塊在道閘門進(jìn)行上抬和下降之前，利用道閘門兩邊的視覺傳感器，計(jì)算道閘門周圍的環(huán)境信息判斷道閘門在運(yùn)行過程中是否存在障礙物；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述道閘門控
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述角度判斷單元在道閘門上抬出現(xiàn)障礙物時(shí)，計(jì)算當(dāng)?shù)篱l門運(yùn)動(dòng)到障礙物與車輛的高度時(shí)的角度差，判斷是否可將道閘門上抬不同角度，在不觸碰障礙物的前提下，使車輛安全通過道閘門；首先對(duì)障礙物和車輛在不同高度下的道閘門上抬角度進(jìn)行計(jì)算對(duì)比，利用視覺傳感器收集進(jìn)入道閘門的車輛的高度，以及車輛距離空間坐標(biāo)系y軸的最短距離，公式為：
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述高度控制單元用于在判斷車輛可以在道閘門上抬不同角度通過時(shí)，對(duì)道閘門上抬高度的計(jì)算；
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述障礙預(yù)警模塊用于當(dāng)發(fā)現(xiàn)并判斷道閘門處存在障礙物時(shí)，通過對(duì)車輛在道閘門前停留時(shí)間進(jìn)行記錄，判斷是否發(fā)出預(yù)警，使工作人員對(duì)障礙物進(jìn)行處理清除，具體為：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、障礙識(shí)別模塊、道閘門控制模塊和障礙預(yù)警模塊；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集模塊在道閘門前方設(shè)置視覺傳感器，當(dāng)有車輛行駛到道閘門前，視覺傳感器采集車輛的車牌號(hào)、車輛高度、車輛顏色、車身長(zhǎng)度信息，之后將車輛信息傳遞給數(shù)據(jù)分析模塊；在道閘門兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)視覺傳感器，實(shí)時(shí)收集道閘門周圍的環(huán)境信息，并將環(huán)境信息傳遞給障礙識(shí)別模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊包括道閘門上抬判斷單元和道閘門下降判斷單元；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)通過的自動(dòng)控制道閘門系統(tǒng)，其特征在于：所述障礙識(shí)別模塊在道閘門進(jìn)行上抬和下降之前，利用道閘門兩邊的視覺傳感器，計(jì)算道閘門周圍的環(huán)境信息判斷道閘門在運(yùn)行過程中是否存在障礙物；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型識(shí)別加核準(zhǔn)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王圣喆，王振中，王金濤，劉紅偉，侯亞杰，王二光，樊有清，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：河南九一環(huán)保科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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