一種利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法及系統,方法包括:步驟1,在庫門兩側分別安裝多個紅外發射器和紅外接收器,紅外發射器和紅外接收器一一對應構成多個紅外傳感器,第一個傳感器在庫門最里面,第n個傳感器在庫門最外面;步驟2,獲取某物體出入庫時遮擋所述紅外傳感器的遮擋信號,形成一個遮擋序列,處理裝置內預先儲存目標物體正常出庫的第一遮擋序列和正常入庫的第二遮擋序列;步驟3,分析遮擋序列包含第一遮擋序列中遮擋信號的數量,計算出庫信號計數F;步驟4,分析遮擋序列包含第二遮擋序列中遮擋信號的數量,計算入庫信號計數B;步驟5,根據F和B判斷物體出入庫的方向和干擾信號。本發明能有效排除各種干擾因素并改善判斷出入庫的效果。
【專利說明】一種利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法及系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種倉庫管理方法及系統,特別是涉及一種利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法及系統。
【背景技術】
[0002]在倉庫管理中,需要對價值較大的物體進行特別關注。通常,這些物體需要經常進行出入庫操作,進行檢修。為了及時獲取這類物體的出入庫情況,可以采用視頻監控和射頻識別(RFID)的方法。利用視頻監控技術,能夠了解物體出入庫的全過程,但仍需要人工判斷物體是出庫還是入庫。利用射頻識別技術,在物體上安裝射頻標簽,可以了解出入庫是什么物體,如果需要判斷物體的出入庫方向,需要安裝兩個以上的射頻天線,這兩個天線必須保持足夠遠的距離,才能不相互干擾,這種情況常受到倉庫尺寸的限制。同時,視頻監控和射頻識別技術,需要某種觸發手段,以在物體經過庫門時,標記出入庫的視頻片斷或啟動射頻識別過程。在實際應用中,觸發手段通常為紅外傳感器,一個紅外傳感器由一個紅外線發射器和一個紅外接收器組成,發射器和接收器安裝在庫門兩側,當物體經過庫門時,遮擋了發射器和接收器之間的光路,就產生有物體出入庫的信號。
[0003]利用紅外傳感器來判斷物體的出入庫方向,是一種可行的方法。現有方法是將紅外傳感器被遮擋的每種情況分別對應為一種狀態,根據狀態的變化來判斷出入庫的方向。但在實際操作中,由于物體在出入庫時,常有工作人員在物體前后走動,觀察出入庫情況,會對紅外傳感器產生干擾,影響對物體出入庫的正確判斷。
[0004]申請號為200910300512.9、申請公布號為101814204、申請公布H為2010.08.25
的中國發明專利申請公開了一種倉庫管理系統,通過置于倉庫門內的第一紅外線傳感器及置于倉庫門外的第二紅外線傳感器來進行判斷,當先收到第一紅外線傳感器發出的信號時,判斷該貨物為出庫,及當先收到第二紅外線傳感器模塊發出的信號時,判斷該貨物入庫。該發明能判斷貨物的入庫與出庫,但是對于不是本倉儲物體的其他物體,比如說搬運工具等物體出入庫時也進行相同的出入庫判斷,不能辨別是否為目標物體的出入庫,而且當工作人員出入時也會造成誤報,造成工作記錄信息的錯誤,影響正常工作的進行。
[0005]因此,迫切需要一種能夠消除人員或其它物體對紅外傳感器的干擾,準確利用紅外傳感器來判斷大型物體出入庫的方法。本發明正是基于這種現實需求而產生的。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是:提供一種利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法及系統,能有效排除各種因素對紅外傳感器遮擋信號的干擾,改善判斷大型物體出入庫的效果,且計算方法簡單,運行速度快,占用的存儲資源少,能夠在普通的處理裝置上運行,實施成本低廉。
[0007]為實現上述目的,本發明提出了一種利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法,該方法包括:
[0008]步驟I,在庫門兩側分別安裝η個紅外發射器和紅外接收器,所述紅外發射器和所述紅外接收器一一對應,構成η個紅外傳感器;第一個傳感器在庫門最里面,第η個(最后一個)傳感器在庫門最外面;
[0009]步驟2,處理裝置獲取某物體出入庫時遮擋所述紅外傳感器的遮擋信號,形成一個遮擋序列,該處理裝置內預先儲存目標物體正常出庫的第一遮擋序列和正常入庫時的第二遮擋序列;
[0010]步驟3,所述處理裝置分析所述遮擋序列包含第一遮擋序列中遮擋信號的數量,計算出庫信號計數F ;
[0011]步驟4,所述處理裝置分析所述遮擋序列包含第二遮擋序列中遮擋信號的數量,計算入庫信號計數B ;
[0012]步驟5,所述處理裝置根據所述出庫信號計數F和入庫信號計數B,來判斷物體出入庫的方向和干擾信號。
[0013]所述步驟2包括:
[0014]步驟21,所述處理裝置根據目標物體出入庫的速度和鄰接紅外傳感器之間的距離,計算其通過鄰接紅外傳感器需要的時間,每隔一次所述時間,查詢一次各個紅外傳感器被遮擋的情況,每查詢一次,獲得一個遮擋信號;
[0015]步驟22,當處理裝置查詢到的所述遮擋信號指示有紅外傳感器被遮擋時,就開始一個遮擋序列的存儲,如果本次查詢到的遮擋信號和上次遮擋信號相同,則本次遮擋信號就不存儲到遮擋序列中,當處理裝置查詢到的所述遮擋信號指示沒有紅外傳感器被遮擋時,就結束一個遮擋序列。
[0016]所述步驟3包括:
[0017]步驟31,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,則出庫信號計數F = 0,并退出出庫信號的計數;如果有,則出庫信號計數F = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置;
[0018]步驟32,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索;
[0019]步驟33,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索;
[0020]步驟34,如果遮擋序列中出現多次所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的出庫信號計數F,選擇最大的出庫信號計數F作為最后的出庫信號計數F。
[0021]所述步驟4包括:
[0022]步驟41,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,則入庫信號計數B = O,并退出入庫信號的計數;如果有,則入庫信號計數B = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置;
[0023]步驟42,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,反向搜索的起始位置不變,如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索;
[0024]步驟43,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索;
[0025]步驟44,如果出現多次所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的入庫信號計數B,選擇最大的入庫信號計數B作為最后的入庫信號計數B。
[0026]所述步驟5的判斷方法為:
[0027]如果出庫信號計數FSn且出庫信號計數F〉入庫信號計數B,則物體在出庫;
[0028]如果入庫信號計數BSn且入庫信號計數B〉出庫信號計數F,則物體在入庫;
[0029]如果入庫信號計數BSn且出庫信號計數FSn且入庫信號計數B =出庫信號計數F,則無法判斷物體是出庫還是入庫;
[0030]如果是其它信號,則是干擾信號。
[0031]本發明還提供了一種利用紅外傳感器判斷物體出入庫的系統,該系統包括:
[0032]紅外傳感器模塊,包括η個紅外發射器和紅外接收器,所述紅外發射器和紅外接收器一一對應,構成η個紅外傳感器,該紅外發射器用于發射紅外線,紅外接收器用于接收所述紅外線,并向處理裝置報告接收所述紅外線的信號;第一個傳感器在庫門最里面,第η個(最后一個)傳感器在庫門最外面;
[0033]處理裝置模塊,用于運行判斷物體出入庫的步驟,并與所述紅外傳感器連接,獲取紅外傳感器被遮擋的信號;
[0034]處理裝置模塊包括:
[0035]獲取遮擋序列模塊,用于獲取某物體出入庫時遮擋所述紅外傳感器的遮擋信號,形成一個遮擋序列,該處理裝置內預先儲存目標物體正常出庫的第一遮擋序列和正常入庫時的第二遮擋序列;
[0036]第一分析模塊,用于分析所述遮擋序列包含第一遮擋序列中遮擋信號的數量,計算出庫信號計數F ;
[0037]第二分析模塊,用于分析所述遮擋序列包含第二遮擋序列中遮擋信號的數量,計算入庫信號計數B ;
[0038]判斷模塊,用于根據所述出庫信號計數F和入庫信號計數B,來判斷物體出入庫的方向。[0039]所述獲取遮擋序列模塊包括:
[0040]遮擋信號獲取模塊,根據目標物體出入庫的速度和鄰接紅外傳感器之間的距離,計算其通過鄰接紅外傳感器需要的時間,每隔一次所述時間,查詢一次各個紅外傳感器被遮擋的情況,每查詢一次,獲得一個遮擋信號;
[0041]查詢處理模塊,當查詢到所述遮擋信號指示有紅外傳感器被遮擋時,就開始一個遮擋序列的存儲。如果本次查詢到的遮擋信號和上次遮擋信號相同,則本次遮擋信號就不存儲到遮擋序列中,當查詢到的遮擋信號指示沒有紅外傳感器被遮擋時,就結束一個遮擋序列。
[0042]所述第一分析模塊包括:
[0043]第一預處理模塊,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,則出庫信號計數F = 0,并退出出庫信號的計數;如果有,則出庫信號計數F = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置;
[0044]第一反向搜索分析模塊,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索;
[0045]第一正向搜索分析模塊,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索;
[0046]第一計算結果模塊,如果出現多次所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的出庫信號計數F,選擇最大的出庫信號計數F作為最后的出庫信號計數F。
[0047]所述第二分析模塊包括:
[0048]第二預處理模塊,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,則入庫信號計數B = 0,并退出入庫信號的計數;如果有,則入庫信號計數B = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置;
[0049]第二反向搜索分析模塊,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索;
[0050]第二正向搜索分析模塊,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索;
[0051]第二計算結果模塊,如果出現多次所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的入庫信號計數B,選擇最大的入庫信號計數B作為最后的入庫信號計數B。
[0052]所述判斷模塊包括:
[0053]判斷出庫模塊,當出庫信號計數F Sn且出庫信號計數F〉入庫信號計數B,則物體在出庫;
[0054]判斷入庫模塊,當入庫信號計數B > η且入庫信號計數B〉出庫信號計數F,則物體在入庫;
[0055]判斷無解模塊,當入庫信號計數BSn且出庫信號計數FSn且入庫信號計數B=出庫信號計數F,則無法判斷物體是出庫還是入庫;
[0056]判斷干擾模塊,當是其它信號時,則是干擾信號。
[0057]本發明的有益效果在于:能有效排除各種因素對紅外傳感器遮擋信號的干擾,改善了判斷大型物體出入庫的效果;本發明中采用的出入庫方向判斷方法,計算方法簡單,運行速度快,占用的存儲資源少,能夠在普通的處理裝置上運行,實施成本低廉。本發明將在監控高價值的大型物體出入庫的應用中,發揮重要作用。
[0058]以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述,但不作為對本發明的限定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0059]圖1是本發明的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法流程圖;
[0060]圖2是本發明的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的系統示意圖。
【具體實施方式】
[0061]圖1是本發明的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法流程圖。如圖1所示,該方法包括:
[0062]步驟I,在庫門兩側分別安裝η個紅外發射器和紅外接收器,所述紅外發射器和紅外接收器一一對應,構成η個紅外傳感器,第一個傳感器在庫門最里面,第η個(最后一個)傳感器在庫門最外面;
[0063]步驟2,處理裝置獲取某物體出入庫時遮擋所述紅外傳感器的遮擋信號,形成一個遮擋序列,該處理裝置內預先儲存目標物體正常出庫的第一遮擋序列和正常入庫時的第二遮擋序列;
[0064]步驟3,所述處理裝置分析所述遮擋序列包含第一遮擋序列中遮擋信號的數量,計算出庫信號計數F ;
[0065]步驟4,所述處理裝置分析所述遮擋序列包含第二遮擋序列中遮擋信號的數量,計算入庫信號計數B ;
[0066]步驟5,所述處理裝置根據所述出庫信號計數F和入庫信號計數B,來判斷物體出入庫的方向和干擾信號。
[0067]所述處理裝置為微處理器,也可以為計算機。[0068]所述步驟2包括:
[0069]步驟21,所述處理裝置根據目標物體出入庫的速度和鄰接紅外傳感器之間的距離,計算其通過鄰接紅外傳感器需要的時間,每隔一次所述時間,查詢一次各個紅外傳感器被遮擋的情況,每查詢一次,獲得一個遮擋信號;
[0070]步驟22,當處理裝置查詢到的所述遮擋信號指示有紅外傳感器被遮擋時,就開始一個遮擋序列的存儲,如果本次查詢到的遮擋信號和上次遮擋信號相同,則本次遮擋信號就不存儲到遮擋序列中,當處理裝置查詢到沒有紅外傳感器被遮擋時,就結束一個遮擋序列。
[0071]所述步驟3包括:
[0072]步驟31,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,則出庫信號計數F = 0,并退出出庫信號的計數;如果有,則出庫信號計數F = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置;
[0073]步驟32,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,遮擋序列到第一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索;
[0074]步驟33,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索;
[0075]步驟34,如果出現多次所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的出庫信號計數F,選擇最大的出庫信號計數F作為最后的出庫信號計數F。
[0076]所述步驟4包括:
[0077]步驟41,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,則入庫信號計數B = 0,并退出入庫信號的計數;如果有,則入庫信號計數B = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置;
[0078]步驟42,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索;
[0079]步驟43,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索;
[0080]步驟44,如果出現多次所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的入庫信號計數B,選擇最大的入庫信號計數B作為最后的入庫信號計數B。
[0081]所述步驟5的判斷方法為:
[0082]如果出庫信號計數FSn且出庫信號計數F〉入庫信號計數B,則物體在出庫;
[0083]如果入庫信號計數BSn且入庫信號計數B〉出庫信號計數F,則物體在入庫;
[0084]如果入庫信號計數BSn且出庫信號計數FSn且入庫信號計數B =出庫信號計數F,則無法判斷物體是出庫還是入庫;
[0085]如果是其它信號,則是干擾信號。例如是工作人員出入庫、長度小于物體長度的其他物體出入庫等干擾信號。
[0086]具體實施時,紅外傳感器至少為4個,兩個鄰接的傳感器之間保持30厘米到50厘米的距離效果較佳。
[0087]第一實施例以安裝4個紅外傳感器為例,鄰接傳感器之間的距離為40厘米,第一個傳感器到第4個傳感器之間的距離為120厘米。第一個傳感器在庫門最里面,第4個(最后一個)傳感器在庫門最外面。即最后一個紅外傳感器和第一個紅外傳感器之間的距離要滿足倉庫庫門的空間限制,并且不超過目標物體的長度。
[0088]定時獲取物體出入庫時遮擋紅外傳感器情況的遮擋信號,形成一個遮擋序列。遮擋序列從有一個或多個紅外傳感器被遮擋開始,直到所有紅外傳感器都沒有被遮擋為止。
[0089]由于大型物體在出入庫時,移動速度最大可達到5米/秒,根據鄰接紅外傳感器之間的距離40厘米,可以計算出物體通過40厘米距離需要的時間為0.4/5 = 0.08秒=80毫秒。因此,處理裝置應該每隔不到80毫秒(例如,50毫秒),查詢一次各個紅外傳感器是否被遮擋的情況。每查詢一次,可以得到一個遮擋信號,例如:(傳感器I被遮擋)、(傳感器I被遮擋、傳感器2被遮擋)、(傳感器I被遮擋、傳感器2被遮擋、傳感器3被遮擋)、(傳感器I被遮擋、傳感器3被遮擋)等。這些遮擋信號可以分別簡寫為(I)、( 12)、(123)、(13)。
[0090]當處理裝置查詢到的遮擋信號指示有紅外傳感器被遮擋時,就開始一個遮擋序列的存儲,每隔50毫秒查詢一次,如果本次查詢到的遮擋信號和上次遮擋信號相同,則本次遮擋信號就不存儲到遮擋序列中。當處理裝置查詢到遮擋信號指示沒有紅外傳感器被遮擋時,就結束一個遮擋序列,由以下步驟進行判斷。
[0091]對于4個紅外傳感器,一個可能的遮擋序列為:(2)、(I)、(12)、(123)、(23)、(1234)、(34)、(234)、(34)、(4)、(3)。正常出庫的第一遮擋序列為:(I)、( 12)、( 123)、(1234)、(234)、(34)、(4)。正常入庫的第二遮擋序列為:(4)、(34)、(234)、( 1234)、( 123)、
(12),(I)0
[0092]1.分析遮擋序列是否包含正常出庫操作形成的遮擋序列的全部或部分,計算出庫信號計數F。具體判斷方法如下:
[0093](I)首先判斷遮擋序列中是否出現了遮擋信號(1234),如果沒有出現,則F = 0,并退出出庫信號的計數;如果遮擋序列中第i個遮擋信號為(1234),則F = 1,標記反向搜索起始位置為1、正向搜索起始位置為i ;[0094](2)如果反向搜索起始位置為i,則從遮擋序列第(1-1)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(123)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置j = i ;如果遮擋序列中第j個遮擋信號為(123),則F加1,并標記反向搜索位置為j ;
[0095](3)如果反向搜索起始位置為j,則從遮擋序列第(j_l)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(12)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置k = j ;如果遮擋序列中第k個遮擋信號為(12),則F加1,并標記反向搜索位置為k ;
[0096](4)如果反向搜索起始位置為k,則從遮擋序列第(k-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(I)。如果沒有找到,則結束反向搜索;如果遮擋序列中第m個遮擋信號為(I),則F加I,并結束反向搜索;
[0097](5)如果正向搜索起始位置為i,則從遮擋序列第(i+1)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(234)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置r = i ;如果遮擋序列中第r個遮擋信號為(234),則F加I,并標記正向搜索位置為r ;
[0098](6)如果正向搜索起始位置為r,則從遮擋序列第(r+Ι)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(34)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置s = r ;如果遮擋序列中第s個遮擋信號為(34),則F加I,并標記正向搜索位置為s ;
[0099](7)如果正向搜索起始位置為S,則從序列第(s+1)個位置開始,到序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(4)。如果沒有找到,則結束正向搜索;如果遮擋序列中第t個遮擋信號為(4),則F加1,并結束正向搜索。
[0100](8)如果遮擋序列中出現多個遮擋信號(1234),則對每個遮擋信號(1234)計算其出庫信號計數F,選擇最大的出庫信號計數F作為最后的出庫信號計數F。
[0101]2.分析遮擋序列是否包含正常入庫操作形成的遮擋序列的全部或部分,計算入庫信號計數B。具體判斷方法如下:
[0102](I)首先判斷遮擋序列中是否出現了遮擋信號(1234),如果沒有出現,則B = 0,并退出入庫信號的計數;如果遮擋序列中第i個遮擋信號為(1234),則B = 1,標記反向搜索起始位置為1、正向搜索起始位置為i ;
[0103](2)如果反向搜索起始位置為i,則從遮擋序列第(1-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(234)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置j = i ;如果遮擋序列中第j個遮擋信號為(234),則B加1,并標記反向搜索位置為j ;
[0104](3)如果反向搜索起始位置為j,則從遮擋序列第(j-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(34)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置k = j ;如果遮擋序列中第k個遮擋信號為(34),則B加1,并標記反向搜索位置為k;
[0105](4)如果反向搜索起始位置為k,則從遮擋序列第(k-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(4)。如果沒有找到,則結束反向搜索;如果遮擋序列中第m個遮擋信號為(4),則B加1,并結束反向搜索;
[0106](5)如果正向搜索起始位置為i,則從遮擋序列第(i+1)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(123)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置r= i ;如果遮擋序列中第r個遮擋信號為(123),則B加1,并標記正向搜索位置為r ;
[0107](6)如果正向搜索起始位置為r,則從遮擋序列第(r+Ι)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(12)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置s = r ;如果遮擋序列中第S個遮擋信號為(12),則B加1,并標記正向搜索位置為S ;
[0108](7)如果正向搜索起始位置為S,則從遮擋序列第(s+1)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(I)。如果沒有找到,則結束正向搜索;如果遮擋序列中第t個遮擋信號為(1),則B加1,并結束正向搜索。
[0109](8)如果遮擋序列中出現多個遮擋信號(1234),則對每個(1234)遮擋信號計算其入庫信號計數B,選擇最大的入庫信號計數B作為最后的入庫信號計數B。
[0110]3.根據出庫信號計數F和入庫信號計數B,來判斷物體出入庫的方向,判斷方法為:
[0111]如果F≥4且F>B,則向使用者報告物體在出庫;
[0112]如果B ≥ 4且B>F,則向使用者報告物體在入庫;
[0113]如果B ≥ 4且F ≥4且B = F,則向使用者報告無法判斷物體是出庫還是入庫;
[0114]如果是其它信號,則向使用者報告是干擾信號。
[0115]以安裝5個紅 外傳感器為第二實施例,鄰接傳感器之間的距離為40厘米,第一個傳感器到第5個傳感器之間的距離為160厘米。第一個傳感器在庫門最里面,第5個(最后一個)傳感器在庫門最外面。即最后一個紅外傳感器和第一個紅外傳感器之間的距離要滿足倉庫庫門的空間限制,但不超過目標物體的長度。
[0116]定時獲取物體出入庫時遮擋紅外傳感器情況的遮擋信號,形成一個遮擋序列。遮擋序列從有一個或多個紅外傳感器被遮擋開始,直到所有紅外傳感器都沒有被遮擋為止。
[0117]由于大型物體在出入庫時,移動速度最大可達到5米/秒,根據鄰接紅外傳感器之間的距離40厘米,可以計算出物體通過40厘米距離需要的時間為0.4/5 = 0.08秒=80毫秒。因此,處理裝置應該每隔不到80毫秒(例如,50毫秒),查詢一次各個紅外傳感器是否被遮擋的情況。每查詢一次,可以得到一個遮擋信號。
[0118]當處理裝置查詢到的遮擋信號指示有紅外傳感器被遮擋時,就開始一個遮擋序列的存儲,每隔50毫秒查詢一次,如果本次查詢到的遮擋信號和上次遮擋信號相同,則本次遮擋信號就不存儲到遮擋序列中。當處理裝置查詢到的遮擋信號指示沒有紅外傳感器被遮擋時,就結束一個遮擋序列,由以下步驟進行判斷。
[0119]第二實施例以5個紅外傳感器為例的情況下,一個可能的遮擋序列為:(I)、(2)、(3)、(4)、(5)、(12)、(23)、(34)、(45)、(123)、(234)、(345)、(1234)、(2345)、(12345)、(2345)、(234)、(345)、(45)、(5)。正常出庫的第一遮擋序列為:(I)、( 12)、( 123)、( 1234)、(12345)、(2345)、(345)、(45)、(5)。正常入庫的第二遮擋序列為:(5)、(45)、(345)、(2345)、(12345)、(1234)、(123)、(12)、(I)。
[0120]1.分析遮擋序列是否包含正常出庫操作形成的遮擋序列的全部或部分,計算出庫信號計數F。具體判斷方法如下:
[0121](I)首先判斷遮擋序列中是否出現了遮擋信號(12345),如果沒有出現,則F = 0,并退出出庫信號的計數;如果第一個傳感器在庫門最里面,第4個(最后一個)傳感器在庫門最外面。序列中第i個遮擋信號為(12345),則F = 1,標記反向搜索起始位置為1、正向搜索起始位置為i ;
[0122](2)如果反向搜索起始位置為i,則從遮擋序列第(1-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(1234)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置j = i ;如果遮擋序列中第j個遮擋信號為(1234),則F加1,并標記反向搜索位置為j ;
[0123](3)如果反向搜索起始位置為j,則從遮擋序列第(j-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(123)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置k = j ;如果遮擋序列中第k個遮擋信號為(123),則F加1,并標記反向搜索位置為k ;
[0124](4)如果反向搜索起始位置為k,則從遮擋序列第(k-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(12)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置m = k ;如果遮擋序列中第m個遮擋信號為(12),則F加1,并標記反向搜索位置為m ;
[0125](5)如果反向搜索起始位置為m,則從遮擋序列第(m-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(I)。如果沒有找到,則結束反向搜索;如果遮擋序列中第y個遮擋信號為(I),則F加I,并結束反向搜索;
[0126](6)如果正向搜索起始位置為i,則從遮擋序列第(i+1)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(2345)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置r = i ;如果遮擋序列中第r個遮擋信號為(2345),則F加1,并標記正向搜索位置為r ;
[0127](7)如果正向搜索起始位置為r,則從遮擋序列第(r+Ι)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(345)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置s = r ;如果遮擋序列中第s個遮擋信號為(345),則F加1,并標記正向搜索位置為s ;
[0128](8)如果正向搜索起始位置為S,則從遮擋序列第(s+1)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(45)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置t = s ;如果遮擋序列中第t個遮擋信號為(45),則F加1,并標記正向搜索位置為t;
[0129](9)如果正向搜索起始位置為t,則從遮擋序列第(t+Ι)個位置開始,到序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(5)。如果沒有找到,則結束正向搜索;如果遮擋序列中第w個遮擋信號為(5),則F加1,并結束正向搜索。
[0130](10)如果遮擋序列中出現多個遮擋信號(12345),則對每個遮擋信號(12345)計算其出庫信號計數F,選擇最大的出庫信號計數F作為最后的出庫信號計數F。
[0131]2.分析遮擋序列是否包含正常入庫操作形成的遮擋序列的全部或部分,計算入庫信號計數B。具體判斷方法如下:
[0132](I)首先判斷遮擋序列中是否出現了遮擋信號(12345),如果沒有出現,則B = O,并退出入庫信號的計數;如果序列中第i個遮擋信號為(12345),則B= 1,標記反向搜索起始位置為1、正向搜索起始位置為i ;
[0133](2)如果反向搜索起始位置為i,則從遮擋序列第(1-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(2345)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置j = i ;如果遮擋序列中第j個遮擋信號為(2345),則B加1,并標記反向搜索位置為j ;
[0134](3)如果反向搜索起始位置為j,則從遮擋序列第(j-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(345)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置k = j ;如果遮擋序列中第k個遮擋信號為(345),則B加1,并標記反向搜索位置為k;
[0135](4)如果反向搜索起始位置為k,則從遮擋序列第(k-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(45)。如果沒有找到,則標記反向搜索起始位置m = k ;如果遮擋序列中第m個遮擋信號為(45),則B加1,并標記反向搜索位置為m ;
[0136](5)如果反向搜索起始位置為m,則從遮擋序列第(m-Ι)個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,尋找遮擋信號(5)。如果沒有找到,則結束反向搜索;如果遮擋序列中第y個遮擋信號為(5),則B加1,并結束反向搜索;
[0137](6)如果正向搜索起始位置為i,則從遮擋序列第(i+1)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(1234)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置r = i ;如果遮擋序列中第r個遮擋信號為(1234),則B加1,并標記正向搜索位置為r ;
[0138](7)如果正向搜索起始位置為r,則從遮擋序列第(r+Ι)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(123)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置s = r ;如果遮擋序列中第s個遮擋信號為(123),則B加1,并標記正向搜索位置為s ;
[0139](8)如果正向搜索起始位置為S,則從遮擋序列第(s+1)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(12)。如果沒有找到,則標記正向搜索起始位置t = s ;如果遮擋序列中第t個遮擋信號為(12),則B加1,并標記正向搜索位置為t ;
[0140](9)如果正向搜索起始位置為t,則從遮擋序列第(t+Ι)個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,尋找遮擋信號(I)。如果沒有找到,則結束正向搜索;如果遮擋序列中第W個遮擋信號為(I),則B加I,并結束正向搜索;
[0141](10)如果遮擋序列中出現多個遮擋信號(12345),則對每個遮擋信號(12345)計算其入庫信號計數B,選擇最大的入庫信號計數B作為最后的入庫信號計數B。
[0142]3.根據出庫信號計數F和入庫信號計數B,來判斷物體出入庫的方向,判斷方法為:
[0143]如果F≤5且F>B,則向使用者報告物體在出庫;
[0144]如果B ^ 5且B>F,則向使用者報告物體在入庫;
[0145]如果B35且F35且B = F,則向使用者報告無法判斷物體是出庫還是入庫;
[0146]如果是其它信號,則向使用者報告是干擾信號。例如是工作人員出入庫、長度小于物體長度的其他物體出入庫等干擾信號。
[0147]圖2是本發明的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的系統示意圖。如圖所示,該系統包括:
[0148]紅外傳感器模塊100,包括η個紅外發射器和紅外接收器,所述紅外發射器和紅外接收器一一對應,構成η個紅外傳感器,該紅外發射器用于發射紅外線,紅外接收器用于接收所述紅外線,并向處理裝置報告接收所述紅外線的信號;
[0149]處理裝置模塊200,用于運行判斷物體出入庫的步驟,并與所述紅外傳感器連接,獲取紅外傳感器被遮擋的信號;
[0150]處理裝置模塊200包括:
[0151]獲取遮擋序列模塊300,用于獲取某物體出入庫時遮擋所述紅外傳感器的遮擋信號,形成一個遮擋序列,該處理裝置內預先儲存目標物體正常出庫的第一遮擋序列和正常入庫時的第二遮擋序列;
[0152]第一分析模塊400,用于分析所述遮擋序列包含第一遮擋序列的遮擋信號的數量,計算出庫信號計數F ;
[0153]第二分析模塊500,用于分析所述遮擋序列包含第二遮擋序列的遮擋信號的數量,計算入庫信號計數B ;
[0154]判斷模塊600,用于根據所述出庫信號計數F和入庫信號計數B,來判斷物體出入庫的方向和干擾信號。
[0155]所述紅外傳感器至少為4個,兩個鄰接的紅外傳感器之間保持30厘米到50厘米的距離,最后一個紅外傳感器和第一個紅外傳感器之間的距離要滿足倉庫庫門的空間限制,并且不超過目標物體的長度。第一個傳感器在庫門最里面,第η個(最后一個)傳感器在庫門最外面。
[0156]獲取遮擋序列模塊300包括:
[0157]遮擋信號獲取模塊,根據目標物體出入庫的速度和鄰接紅外傳感器之間的距離,計算其通過鄰接紅外傳感器需要的時間,每隔一次所述時間,查詢一次各個紅外傳感器被遮擋的情況,每查詢一次,獲得一個遮擋信號;
[0158]查詢處理模塊,當查詢到的所述遮擋信號指示有紅外傳感器被遮擋時,就開始一個遮擋序列的存儲,如果本次查詢到的遮擋信號和上次遮擋信號相同,則本次遮擋信號就不存儲到遮擋序列中,當處理裝置查詢到的遮擋信號指示沒有紅外傳感器被遮擋時,就結束一個遮擋序列。
[0159]第一分析模塊400包括:
[0160]第一預處理模塊,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,則出庫信號計數F = 0,并退出出庫信號的計數;如果有,則出庫信號計數F = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置;
[0161]第一反向搜索分析模塊,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索;
[0162]第一正向搜索分析模塊,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索;
[0163]第一計算結果模塊,如果出現多次所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的出庫信號計數F,選擇最大的出庫信號計數F作為最后的出庫信號計數F。
[0164]第二分析模塊500包括:
[0165]第二預處理模塊,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,則入庫信號計數B = 0,并退出入庫信號的計數;如果有,則入庫信號計數B = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置;
[0166]第二反向搜索分析模塊,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索;
[0167]第二正向搜索分析模塊,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號。如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索;
[0168]第二計算結果模塊,如果出現多次所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的入庫信號計數B,選擇最大的入庫信號計數B作為最后的入庫信號計數B。
[0169]判斷模塊600包括:
[0170]判斷出庫模塊,當出庫信號計數F Sn且出庫信號計數F〉入庫信號計數B,則物體在出庫;
[0171]判斷入庫模塊,當入庫信號計數B > η且入庫信號計數B〉出庫信號計數F,則物體在入庫;
[0172]判斷無解模塊,當入庫信號計數BSn且出庫信號計數FSn且入庫信號計數B=出庫信號計數F,則無法判斷物體是出庫還是入庫;
[0173]判斷干擾模塊,當是其它信號時,則是干擾信號。例如是工作人員出入庫、非目標物體的其他物體出入庫等干擾信號。
[0174]具體的判斷物體出入庫的方法同利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法類同,實施例以最后一個紅外傳感器和第一個紅外傳感器之間的距離要滿足倉庫庫門的空間限制,但不超過目標物體的長度下的4個紅外傳感器、5個紅外傳感器為例。
[0175]當然,本發明還可有其它多種實施例,在不背離本發明精神及其實質的情況下,熟悉本領域的技術人員可根據本發明作出各種相應的改變和變形,但這些相應的改變和變形都應屬于本發明權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法,其特征在于,包括: 步驟I,在庫門兩側分別安裝η個紅外發射器和紅外接收器,所述紅外發射器和紅外接收器對應,構成η個紅外傳感器,第一個傳感器在庫門最里面,第η個傳感器在庫門最外面; 步驟2,處理裝置獲取某物體出入庫時遮擋所述紅外傳感器情況的遮擋信號,形成一個遮擋序列,該處理裝置內預先儲存目標物體正常出庫的第一遮擋序列和正常入庫時的第二遮擋序列; 步驟3,所述處理裝置分析所述遮擋序列包含第一遮擋序列中遮擋信號的數量,計算出庫信號計數F ; 步驟4,所述處理裝置分析所述遮擋序列包含第二遮擋序列中遮擋信號的數量,計算入庫信號計數B; 步驟5,所述處理裝置根據所述出庫信號計數F和入庫信號計數B,來判斷物體出入庫的方向和干擾信號。
2.如權利要求 1所述的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法,其特征在于,所述步驟2包括: 步驟21,所述處理裝置根據目標物體出入庫的速度和鄰接紅外傳感器之間的距離,計算其通過鄰接紅外傳感器需要的時間,每隔一次所述時間,查詢一次各個紅外傳感器被遮擋的情況,每查詢一次,獲得一個遮擋信號; 步驟22,當處理裝置查詢到的所述遮擋信號指示有紅外傳感器被遮擋時,就開始一個遮擋序列的存儲,如果本次查詢到的遮擋信號和上次遮擋信號相同,則本次遮擋信號就不存儲到遮擋序列中,當處理裝置查詢到的遮擋信號指示沒有紅外傳感器被遮擋時,就結束一個遮擋序列。
3.如權利要求1所述的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法,其特征在于,所述步驟4包括: 步驟31,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,則出庫信號計數F = O,并退出出庫信號的計數;如果有,則出庫信號計數F = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置; 步驟32,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索; 步驟33,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索; 步驟34,如果出現多次所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的出庫信號計數F,選擇最大的出庫信號計數F作為最后的出庫信號計數F。
4.如權利要求1所述的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法,其特征在于,所述步驟4包括: 步驟41,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,則入庫信號計數B = O,并退出入庫信號的計數;如果有,則入庫信號計數B = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置; 步驟42,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到第一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索; 步驟43,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索; 步驟44,如果出現多次所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算 每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的入庫信號計數B,選擇最大的入庫信號計數B作為最后的入庫信號計數B。
5.如權利要求1所述的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的方法,其特征在于,所述步驟5的判斷方法為: 如果出庫信號計數FSn且出庫信號計數F〉入庫信號計數B,則物體在出庫; 如果入庫信號計數BSn且入庫信號計數B〉出庫信號計數F,則物體在入庫; 如果入庫信號計數BSn且出庫信號計數FSn且入庫信號計數B =出庫信號計數F,則無法判斷物體是出庫還是入庫; 如果是其它信號,則是干擾信號。
6.一種利用紅外傳感器判斷物體出入庫的系統,其特征在于,包括: 紅外傳感器模塊,包括η個紅外發射器和紅外接收器,所述紅外發射器和紅外接收器一一對應,構成η個紅外傳感器,該紅外發射器用于發射紅外線,紅外接收器用于接收所述紅外線,并向處理裝置報告接收所述紅外線的信號;第一個傳感器在庫門最里面,第η個(最后一個)傳感器在庫門最外面; 處理裝置模塊,用于運行判斷物體出入庫的步驟,并與所述紅外傳感器連接,獲取紅外傳感器被遮擋的信號; 所述處理裝置模塊包括: 獲取遮擋序列模塊,用于獲取某物體出入庫時遮擋所述紅外傳感器的遮擋信號,形成一個遮擋序列,該處理裝置內預先儲存目標物體正常出庫的第一遮擋序列和正常入庫時的第二遮擋序列;第一分析模塊,用于分析所述遮擋序列包含第一遮擋序列中遮擋信號的數量,計算出庫信號計數F ; 第二分析模塊,用于分析所述遮擋序列包含第二遮擋序列中遮擋信號的數量,計算入庫信號計數B; 判斷模塊,用于根據所述出庫信號計數F和入庫信號計數B,來判斷物體出入庫的方向和干擾信號。
7.如權利要求6所述的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的系統,其特征在于,所述獲取遮擋序列模塊包括: 遮擋信號獲取模塊,根據目標物體出入庫的速度和鄰接紅外傳感器之間的距離,計算其通過鄰接紅外傳感器需要的時間,每隔一次所述時間,查詢一次各個紅外傳感器被遮擋的情況,每查詢一次,獲得一個遮擋信號; 查詢處理模塊,當查詢到的所述遮擋信號指示有紅外傳感器被遮擋時,就開始一個遮擋序列的存儲,如果本次查詢到的遮擋信號和上次遮擋信號相同,則本次遮擋信號就不存儲到遮擋序列中,當處理裝置查詢的遮擋信號指示到沒有紅外傳感器被遮擋時,就結束一個遮擋序列。
8.如權利要求6所述的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的系統,其特征在于,所述第一分析模塊包括: 第一預處理模塊,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,則出庫信號計數F = O,并退出出庫信號的計數;如果有,則出庫信號計數F = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置; 第一反向搜索分析模塊,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的前(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索; 第一正向搜索分析模塊,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第一遮擋序列中的后(η-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則出庫信號計數F加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索; 第一計算結果模塊,如果出現多次所述第一遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的出庫信號計數F,選擇最大的出庫信號計數F作為最后的出庫信號計數F。
9.如權利要求6所述的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的系統,其特征在于,所述第二分析模塊包括: 第二預處理模塊,當某物體通過庫門后,判斷該物體的遮擋序列中是否出現了所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,則入庫信號計數B = O,并退出入庫信號的計數;如果有,則入庫信號計數B = 1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索和正向搜索的起始位置; 第二反向搜索分析模塊,反向搜索從所述起始位置的前一個位置開始,到遮擋序列第一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的后(n-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,反向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為反向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現最后一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束反向搜索; 第二正向搜索分析模塊,正向搜索從所述起始位置的后一個位置開始,到遮擋序列最后一個位置為止,搜尋是否出現所述第二遮擋序列中的前(n-1)個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,如果沒有,正向搜索的起始位置不變;如果有,則入庫信號計數B加1,并標記該遮擋信號的位置為正向搜索的起始位置;以此方法依次搜尋直到判斷了是否出現第一個紅外傳感器被遮擋的遮擋信號后,結束正向搜索; 第二計算結果模塊,如果出現多次所述第二遮擋序列中的η個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號,則依次計算每一次n個紅外傳感器全部被遮擋的遮擋信號開始的入庫信號計數B,選擇最大的入庫信號計數B作為最后的入庫信號計數B。
10.如權利要求7所述的利用紅外傳感器判斷物體出入庫的系統,其特征在于,所述判斷模塊包括: 判斷出庫模塊,當出庫信號計數F Sn且出庫信號計數F〉入庫信號計數B,則物體在出庫; 判斷入庫模塊,當入庫信號計數B ≥ η且入庫信號計數B〉出庫信號計數F,則物體在入庫; 判斷無解模塊,當入庫信號計數B ≥n且出庫信號計數F ≥η且入庫信號計數B =出庫信號計數F,則無法判斷物體是出庫還是入庫; 判斷干擾模塊,當是其它信號時,則是干擾信號。
【文檔編號】G07C9/00GK103793959SQ201210428078
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年10月31日 優先權日:2012年10月31日
【發明者】蔣遂平, 張丹, 王穎 申請人:北京計算機技術及應用研究所