基于視頻分析的入井車輛檢測裝置及其檢測方法與流程

本發(fā)明屬于礦用視頻監(jiān)控，具體涉及一種基于視頻分析的入井車輛檢測裝置及其檢測方法。

背景技術：

1、煤礦入井車輛種類較多，包括載人車、載貨車、載人載貨兩用車等，若車輛超長、超寬或超高進入礦井時，存在較大安全隱患。

2、目前，大多數煤礦建設了入井車輛檢測，入井車輛檢測主要通過人工近距離觀察、測量來判斷入井車輛狀態(tài)，此種方式檢測流程效率低、誤檢率高，難以保證下井車輛滿足準入條件，并且入井車輛檢測系統(tǒng)往往獨立于調度指揮系統(tǒng)存在，在人工檢測過程中調度人員無法看到實時音視頻畫面。

3、此外，現有的攝像儀在礦井下工作時，由于照度不夠，容易出現圖像虛焦、昏暗、噪點等現象，影響成像，現有的攝像儀開蓋維護步驟較為繁瑣，具有多塊電路板，影響拆卸，設備接口較少，兼容性較差。

技術實現思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種基于視頻分析的入井車輛檢測裝置及其檢測方法，以解決現有的礦井入井檢測效率低、誤檢率高以及現有的攝像儀在礦井中使用時成像較差開蓋維護復雜的技術問題。為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了基于視頻分析的入井車輛檢測裝置及其檢測方法，通過攝像儀對入井車輛拍攝，將實時的監(jiān)控視頻通過控制器傳輸分析，保證車輛滿足準入條件后能夠快速入井，并且該攝像儀成像效果好，便于拆卸維護。本發(fā)明提供一種基于視頻分析的入井車輛檢測裝置，包括：

2、檢測框架，所述檢測框架包括入口支架、出口支架以及頂部支架，所述頂部支架架設在入口支架和出口支架上，車輛在檢測框架中停留進行檢測，車輛位于所述入口支架與所述出口支架之間；

3、道閘，設車輛前進方向為前側，所述道閘設置在出口支架的前側；

4、第一攝像儀，所述第一攝像儀固定設置在所述入口支架上且朝向所述車輛；

5、第二攝像儀，所述第二攝像儀固定設置在所述出口支架上且朝向所述車輛；

6、控制器，所述道閘、所述第一攝像儀以及所述第二攝像儀均與所述控制器信號連接，所述第一攝像儀、所述第二攝像儀將拍攝的車輛數據傳輸至控制器，所述控制器根據車輛數據控制道閘開啟、關閉。

7、進一步地，所述入口支架包括第一立桿、第二立桿以及第一橫桿，所述第一橫桿架設在第一立桿和第二立桿上，所述第一攝像儀為四個，其中，第一橫桿上設置有兩個第一攝像儀，第一立桿上設有一個第一攝像儀，第二立桿上設有一個第二攝像儀。

8、進一步地，所述出口支架包括第三立桿、第四立桿以及第二橫桿，所述第二橫桿架設在第三立桿和第四立桿上，所述第二攝像儀為六個，其中，第二橫桿上設有兩個第二攝像儀，第三立桿上設有兩個第二攝像儀，第四立桿上設有兩個第二攝像儀。

9、進一步地，所述頂部支架包括：第一連桿、第二連桿以及第三連桿，所述第一連桿、所述第二連桿以及所述第三連桿均平行間隔設置，所述第一連桿、所述第二連桿以及所述第三連桿的一端均固定連接所述第一橫桿，所述第一連桿、所述第二連桿以及所述第三連桿的另一端均固定連接所述第二橫桿。

10、進一步地，所述第二連桿位于第一連桿、第三連桿之間，所述第二連桿上設有照明燈。

11、進一步地，所述第一攝像儀、所述第二攝像儀均包括：

12、殼體，所述殼體具有可拆卸的后蓋，所述殼體的前側面上設有攝像模組視窗，所述殼體內由前至后依次設置有補光模組、攝像模組以及電路板，所述補光模組固定設置在所述殼體的前側面上，所述攝像模組與所述電路板均固定設置在所述殼體的后蓋上，其中，所述攝像模組的鏡頭穿出所述補光模組，且朝向所述攝像模組視窗；

13、安裝支架，所述殼體可旋轉地設置在安裝支架上。

14、進一步地，所述電路板包括主控板和外圍接口板，所述主控板與所述外圍接口板信號連接，所述主控板設置在第一承載板上，所述外圍接口板設置在第二承載板上，所述第一承載板、所述第二承載板均與所述后蓋層疊間隔設置，并且所述第一承載板與所述第二承載板均與所述后蓋固定連接。

15、進一步地，所述攝像模組包括：鏡頭、圖像傳感器以及傳感器板，所述鏡頭與所述圖像傳感器信號連接，所述鏡頭的末端與所述圖像傳感器均固定設置在所述傳感器板上，所述傳感器板與所述第一承載板固定連接并且層疊間隔設置。

16、進一步地，所述補光模組包括：補光板，led燈以及壓板，所述補光板與所述壓板固定連接且層疊間隔設置，所述補光板與所述壓板的中部均設有鏡頭安裝孔，所述led燈位于所述補光板與所述壓板之間，所述led燈固定設置在所述補光板上且位于所述鏡頭安裝孔的兩側，所述壓板上對應led燈的位置設置有補光孔。

17、進一步地，基于視頻分析的入井車輛檢測裝置，所述第一攝像儀與所述第二攝像儀還包括：散熱板，所述散熱板為u形，所述散熱板的一端面貼合在所述主控板上，所述散熱板的另一端面貼合在所述外圍接口板上，并且所述散熱板與所述第二承載板固定連接。

18、進一步地，所述后蓋上設有至少兩個安裝柱，所述第二承載板通過所述安裝柱固定設置在所述后蓋上。

19、進一步地，所述壓板與所述殼體的前側面之間還設有密封墊，用以密封攝像模組視窗。

20、進一步地，所述安裝支架為u形，所述安裝支架的兩端分別對應設置在殼體的左右兩側面上。

21、進一步地，所述安裝支架的一端與所述殼體通過螺栓連接，所述安裝支架的一端設有第一安裝孔，所述第一安裝孔的兩側分別設有第一弧形腰孔，兩個第一弧形腰孔沿所述第一安裝孔對稱設置，第一弧形腰孔內的螺栓可沿所述第一弧形腰孔活動，使得所述殼體可旋轉地設置在所述安裝支架上。

22、進一步地，所述安裝支架的底部設有第二安裝孔，所述第二安裝孔的兩側分別設有第二弧形腰孔，兩個第二弧形腰孔沿所述第二安裝孔對稱設置。

23、進一步地，所述后蓋上還設有出線嘴和天線。

24、本發(fā)明還提供一種基于視頻分析的入井車輛檢測方法，采用上述的基于視頻分析的入井車輛檢測裝置，包括：

25、s1、通過攝像儀獲取入井車輛監(jiān)控畫面的實時視頻流，視頻流中包括車輛的長度數據、寬度數據、高度數據、車燈數據以及車牌數據；

26、s2、控制器接收步驟s1中的數據，根據預設視頻算法邏輯，進行車牌識別以及車燈識別，并分析入井車輛是否超長、超寬或是超高；

27、s3、控制器根據礦方的入井標準，判斷車輛數據是否滿足入井標準，若滿足則自動開啟入井道閘，若不滿足，禁止車輛入井。

28、進一步地，入井車輛檢測裝置還包括語音播報裝置，若車輛數據滿足入井標準，自動開啟入井道閘的同時觸發(fā)語音播報，提示司機檢測完畢，可以入井，若不滿足入井標準，發(fā)出語音播報，提示司機禁止入井，并向調度中心推送違規(guī)入井車輛報警信息。

29、進一步地，所述第一立桿、所述第二立桿上的第一攝像儀，所述第三立桿、所述第四立桿下方的第二攝像儀用以檢測車燈狀況，所述第三立桿、所述第四立桿上方的第二攝像儀用以檢測車輛高度狀況，所述第二橫桿上的兩臺第二攝像儀用以檢測車輛的寬度以及車牌識別，所述第一橫桿上的兩臺第一攝像儀用以檢測車輛的長度以及寬度。

30、進一步地，在步驟s2中，算法邏輯包括以下步驟：

31、s21、標注車輛的長度數據、寬度數據、高度數據、車燈數據以及車牌數據，形成訓練數據和測試數據；

32、s22、將訓練數據輸入到深度學習模型中，得到入井車輛檢測模型；

33、s23、將測試數據輸入到入井車輛檢測模型中，以提高模型的識別精度。

34、本發(fā)明的基于視頻分析的入井車輛檢測裝置及其檢測方法，通過攝像儀獲取入井車輛監(jiān)控畫面的實時視頻流，視頻流中包括車輛的長度數據、寬度數據、高度數據、車燈數據以及車牌數據；控制器接收上述數據，根據預設視頻算法邏輯，進行車牌識別以及車燈識別，并分析入井車輛是否超長、超寬或是超高；控制器根據礦方的入井標準，判斷車輛數據是否滿足入井標準，若滿足則自動開啟入井道閘，若不滿足，禁止車輛入井，通過攝像儀對入井車輛拍攝，將實時的監(jiān)控視頻通過控制器傳輸分析，保證車輛滿足準入條件后能夠快速入井，檢測過程高度智能化，無需人工參與，極大節(jié)約人力成本，大幅減少井下安全事故發(fā)生，保障井下運輸安全，為煤礦的正常經營生產保駕護航并根據檢測結果。

35、本發(fā)明的第一攝像儀與第二攝像儀，通過在鏡頭的兩側設置補光燈補光使得整體裝置補光效果好，進一步增加了視頻成像效果，本發(fā)明將電路板、攝像模組通過承載板設置固定設置在可拆卸的后蓋上，當裝置需要拆卸維護時，只需拆卸后蓋，后蓋帶著電路板以及攝像模組一起拆出，補光模組固定設置在殼體的前側面上，若需要對補光模組進行維護則進一步拆卸補光模組，可以根據不同的需求對補光模組、攝像模組以及電路板進行拆卸，并且拆裝方式簡單、便于產品的維護修理；針對現有攝像儀接口少，兼容性較差的技術問題，提供以太網口、rs485、開關量、can、藍牙、wifi、語音等多種接口，保障煤礦井下作業(yè)安全；并且，本發(fā)明的攝像儀，設備成本較低、施工步驟較為簡單。同時，能給煤礦企業(yè)生產作業(yè)帶來更好的安全性，節(jié)約更多的成本。

36、為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。