專利名稱：一種基于車輛輪廓掃描的車型識別器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于交通電子領域，具體涉及主要用于檢測車輛外觀輪廓尺寸，從而判斷車輛的類型的識別器。
背景技術：
在智能交通領域，經常需要對車輛的特征進行檢測。現有的車型識別及客、貨車識別相關技術設備主要有3種第一種是圖像識別設備，主要通過具有攝像功能的攝像機或錄像機對車輛進行圖片拍攝或視頻錄制實現，然后對圖片或視頻圖像進行像素處理，從而描繪出車輛的輪廓特征，這種設備可靠性不高，價格昂貴，加上拍攝圖片模糊引起輪廓線條的不清晰，得不到深入的應用，更談不上對客、貨車的判別。 第二種是利用地感應線圈埋于路面中，由于客、貨車底盤金屬介質的差異，使感應線圈對運動金屬介質產生電磁感應，感應線圈產生頻率的振蕩變化，利用這種振蕩變化判斷經過的車輛是客車還是貨車，這種地感線圈的方式，在一定程度上得到推廣，且價格便宜，但識別率不高，經常會受外界干擾，從而形成誤判。第三種是利用紅外光柵，結合鋪于路面的壓力傳感器組成的車型識別系統，該系統的壓力傳感器用于測量車輛的輪距及輪胎數，紅外光柵用于分離車輛。該系統目前應用較廣泛，但安裝不方便，易破壞路面，且價格較高。
實用新型內容本實用新型的目的在于針對現有技術的缺陷與不足，提供一種基于車輛輪廓掃描的車型識別器，該車型識別器對車輛輪廓掃描得到的軸距、車底盤、浮軸、車長、車寬、車高等車輛尺寸特征進行車型識別判斷，可應用于無人值守發卡交通系統中。本實用新型采用以下技術方案來實現上述目的一種基于車輛輪廓掃描的車型識別器，包括光束發射端和光束接收端；光束發射端包括相連接的發射光束微控制器MCU和光發射單兀；光束接收端包括光束掃描信號處理微控制器MCU,以及分別與光束掃描信號處理微控制器MCU連接的光敏接收單元、特征信號輸出單元和顯示器，光敏接收單元接收光發射單元所發射的光信號，顯示器用于輸出車型判斷結果，特征信號輸出單元用于輸出車輛的軸距、長度、寬度及高度特征參量的判斷結果。所述光發射單元包括若干組光發射器，所述光敏接收單元包括若干組光敏接收器，光發射器與光敏接收器對應。所述光發射器為可見激光、不可見激光、發射角小于20度的紅外線或者漫反射式光電傳感器。所述光敏接收器為硅光電池或光二極管組成的陣列。所述顯示器為IXD點陣顯示器或LED點陣顯示器。所述的基于車輛輪廓掃描的車型識別器進一步包括安設在車道頂部的激光區域掃描測距模塊(以下簡稱激光測距模塊)，所述激光測距模塊通過激光信號微處理器與所述特征信號輸出單元連接。所述激光測距模塊包括激光發射頭、激光接收頭、時間計數器及角度測量器，激光接收頭通過激光信號微處理器與所述特征信號輸出單元連接，時間計數器用于計算激光頭發射光信號時至激光接收頭收到車輛發射回來的光信號后的時間，角度測量器用于控制激光掃描的角度。與現有技術相比，本實用新型具有如下優點及有益效果成本低；可維護性高；安裝簡易，對智能交通中的無人值守車型識別設備起到很好的輔助作用，具有很可觀的市場前景。
圖I是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型光信號接收端根據光束同步掃描形成的車輛側面輪廓效果圖。
具體實施方式
下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施方式不限于此。實施例如圖I所示，本實用新型包括光束發射端、光束接收端和激光測距模塊；光束發射端包括相連接的發射光束微控制器MCU和光發射單元；光束接收端包括光束掃描信號處理微控制器MCU，以及分別與光束掃描信號處理微控制器MCU連接的光敏接收單元、特征信號輸出單元和顯示器，光敏接收單元接收光發射單元所發射的光信號，其中顯示器為LCD點陣顯示器或LED點陣顯示器。激光測距模塊包括激光發射頭、激光接收頭、時間計數器及角度測量器，激光接收頭通過激光信號微處理器與所述特征信號輸出單元連接，時間計數器用于計算激光頭發射光信號時至激光接收頭收到車輛發射回來的光信號后的時間，角度測量器用于控制激光掃描的角度；激光頭發射光信號時即通過時間計數器計時，當激光接收頭接收到車輛反射回來的光信號后，時間計數器停止計時，這樣距離D就可以通過公式D =C(光速)*(往返時間差)/2得到，而角度測量器則用來控制激光掃描的角度的，即扇形區域的面積。光發射單元、光敏接收單元分別設置在垂直于路面兩旁的位置，激光測距模塊安設在車道頂部，激光向下呈扇形發射并對車輛頂部反射回來的光信號進行輪廓描繪檢測。所述光發射單元包括若干組光發射器，所述光敏接收單元包括若干組光敏接收器，光發射器與光敏接收器對應。可采用可見激光、不可見激光、窄發射角(小于20度)的紅外線或者漫反射式光電傳感器作為光發射器；同時利用對應的光敏兀件(如娃光電池或光二極管)作為光敏接收器。本實用新型利用若干組光發射器與光敏接收器組成一對信號組，信號組裝設在垂直于路面兩旁的位置，見圖2，信號組高度設置在1000mm-4000mm之間。所述一對信號組形成“點對點”同步傳輸光信號的模式，從而形成若干組平行光束。當車輛經過光發射器與光敏接收器之間時，車輛會對信號有遮擋，此時光束信號在中斷與連接間切換，形成光束掃描信號。光束掃描信號處理微控制器MCU接收到該光束掃描信號并結合激光信號微處理器MCU上傳的車輛特征數據，經過處理形成點陣輪廓圖像，由于信號組受發射光束微控制器MCU控制不斷地上下進行循環掃描，無論車輛是靜止或是行駛中，都能使車輛輪廓形成相應的平面圖形點陣變量，光束掃描信號處理微控制器根據所述平面圖形點陣變量對應車輛的位置，判斷車輛的車型，即判斷車輛是屬于客車、貨車、什么車型，判斷車型的結果通過LCD或LED點陣顯示器輸出；同時根據所述平面圖形點陣變量去判斷車輛的軸距、長度、寬度及高度等特征參量，判斷結果通過特征信號輸出單元輸出。上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內。 ·
權利要求1.一種基于車輛輪廓掃描的車型識別器，其特征在于，包括光束發射端和光束接收端；光束發射端包括相連接的發射光束微控制器MCU和光發射單元；光束接收端包括光束掃描信號處理微控制器MCU，以及分別與光束掃描信號處理微控制器MCU連接的光敏接收單元、特征信號輸出單元和顯示器，光敏接收單元接收光發射單元所發射的光信號，顯示器用于輸出車型判斷結果，特征信號輸出單元用于輸出車輛的軸距、長度、寬度及高度特征參量的判斷結果。
2.根據權利要求I所述的基于車輛輪廓掃描的車型識別器，其特征在于，所述光發射單元包括若干組光發射器，所述光敏接收單元包括若干組光敏接收器，光發射器與光敏接收器一一對應。
3.根據權利要求2所述的基于車輛輪廓掃描的車型識別器，其特征在于，所述光發射器為可見激光、不可見激光、發射角小于20度的紅外線或者漫反射式光電傳感器。
4.根據權利要求2所述的基于車輛輪廓掃描的車型識別器，其特征在于，所述光敏接收器為硅光電池或光二極管組成的陣列。
5.根據權利要求I所述的基于車輛輪廓掃描的車型識別器，其特征在于，所述顯示器為IXD點陣顯示器或LED點陣顯示器。
6.根據權利要求I所述的基于車輛輪廓掃描的車型識別器，其特征在于，進一步包括安設在車道頂部的激光區域掃描測距模塊，所述激光區域掃描測距模塊通過激光信號微處理器與所述特征信號輸出單元連接。
7.根據權利要求6所述的基于車輛輪廓掃描的車型識別器，其特征在于，所述激光區域掃描測距模塊包括激光發射頭、激光接收頭、時間計數器及角度計數器，激光接收頭通過激光信號微處理器與所述特征信號輸出單元連接，時間計數器用于計算激光頭發射光信號時至激光接收頭收到車輛發射回來的光信號后的時間，角度測量器用于控制激光掃描的角度。
專利摘要本實用新型公開了一種基于車輛輪廓掃描的車型識別器，包括光束發射端和光束接收端；光束發射端包括相連接的發射光束微控制器MCU和光發射單元；光束接收端包括光束掃描信號處理微控制器MCU，以及分別與光束掃描信號處理微控制器MCU連接的光敏接收單元、特征信號輸出單元和顯示器，光敏接收單元接收光發射單元所發射的光信號，顯示器用于輸出車型判斷結果，特征信號輸出單元用于輸出車輛的軸距、長度、寬度及高度特征參量的判斷結果。該車型識別器對車輛輪廓掃描得到的軸距、車底盤、浮軸、車長、車寬、車高等車輛尺寸特征進行車型識別判斷，可應用于無人值守發卡交通系統中。
文檔編號G08G1/017GK202486981SQ20122011470
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月23日 優先權日2012年3月23日
發明者宋英良, 楊清海 申請人:廣州市圖之靈計算機技術有限公司