專(zhuān)利名稱(chēng)：一種嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種基于圖像傳感器的物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，特別涉及嵌入式車(chē)牌識(shí)別的自動(dòng)道閘智能控制系統(tǒng)，具體是指一種基于嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，一般智能道閘是由箱體、同步交流電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、保護(hù)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)部分、欄桿、電子控制等部分組成，集光、電、機(jī)械控制于一體的機(jī)電一體化產(chǎn)品。電子控制部分以光電開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、機(jī)械限位設(shè)備作為多重保護(hù)定位控制，采用單、雙觸點(diǎn)控制的全電路；以弱電控制強(qiáng)電，內(nèi)置單片機(jī)微電腦處理芯片，具備智能邏輯控制處理功能?？刂品绞揭詿o(wú)線遙控、IC刷卡或者電子標(biāo)識(shí)讀入等方式。將車(chē)牌識(shí)別設(shè)備應(yīng)用于道間控制設(shè)備中在現(xiàn)有技術(shù)里較為常見(jiàn)，其中主要包括以下幾類(lèi)1、基于車(chē)牌號(hào)碼圖像對(duì)比的自動(dòng)道閘控制。在停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛出入停車(chē)場(chǎng)圖像對(duì)比，有效防止車(chē)輛的丟失。車(chē)牌號(hào)碼圖像對(duì)比功能可以將入場(chǎng)的車(chē)輛外形和車(chē)牌號(hào)碼攝像，并保存在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)中；當(dāng)車(chē)輛出去讀卡時(shí)，屏幕上自動(dòng)出現(xiàn)車(chē)輛在出口處攝像圖像和在入口處攝像的圖像，操作人員可以將出場(chǎng)的車(chē)輛與服務(wù)器中記錄的IC卡號(hào)和攝錄的圖像進(jìn)行對(duì)比，在確定卡號(hào)、車(chē)牌、車(chē)型等于記錄相符后，啟動(dòng)自動(dòng)道間升起欄桿，放行車(chē)輛。2、基于IC卡與車(chē)牌對(duì)比的自動(dòng)道閘控制。在停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)中，車(chē)牌識(shí)別確保各用戶(hù)的IC卡與其車(chē)牌號(hào)碼一一對(duì)應(yīng)，一車(chē)一卡。上述的方案中，車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)僅作為自動(dòng)道閘的一種輔助手段，未能實(shí)現(xiàn)對(duì)道閘的全自動(dòng)控制，也無(wú)從實(shí)現(xiàn)車(chē)輛通行的自動(dòng)管理，最終仍需要操作人員在核對(duì)車(chē)輛信息之后，通過(guò)人工方式控制道閘起落，大大影響了道閘的通行效率。另外上述方案實(shí)現(xiàn)時(shí)，需要額外的設(shè)備(IC卡裝置，計(jì)算機(jī)服務(wù)器等)，使得系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的費(fèi)用大大增加；另外還不容易擴(kuò)展或者升級(jí)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，為了實(shí)現(xiàn)道閘控制的智能化，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化道閘運(yùn)作及區(qū)域的安全管理，提供了一種嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)。 該系統(tǒng)提升道閘通行效率，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，適用范圍廣泛。由于嵌入式系統(tǒng)的諸多優(yōu)點(diǎn)，將車(chē)牌識(shí)別技術(shù)在嵌入式平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，對(duì)車(chē)輛的車(chē)牌進(jìn)行識(shí)別，確定車(chē)輛放行和欄桿的升降，不是本區(qū)域車(chē)輛進(jìn)入時(shí)進(jìn)行臨時(shí)權(quán)限賦予并放行或者不允許通行。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型是基于嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有如下構(gòu)成該系統(tǒng)包括數(shù)個(gè)車(chē)輛感應(yīng)線圈、攝像單元、ARM控制中心和指令輸出模塊，所述的 ARM控制中心分別連接數(shù)個(gè)車(chē)輛感應(yīng)線圈、攝像單元和指令輸出模塊。該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)中還包括一個(gè)人機(jī)交互界面，用于通過(guò)人機(jī)交互操作更新道閘的通行權(quán)限記錄。該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，ARM控制中心至少包括圖像數(shù)據(jù)處理單元，用于從攝像單元提供的圖片中提取車(chē)牌號(hào)；權(quán)限數(shù)據(jù)處理單元，用于判斷上述車(chē)牌號(hào)與預(yù)存車(chē)牌號(hào)是否一致。該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)中的數(shù)個(gè)感應(yīng)線圈至少包括設(shè)置于道閘內(nèi)部及外部的各一個(gè)感應(yīng)線圈。該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)中的指令輸出模塊包括設(shè)置與道閘位置的欄桿及至少一個(gè)聲光報(bào)警器，所述的道閘位置的欄桿及至少一個(gè)聲光報(bào)警器與ARM控制中心相連接。該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)中的攝像單元為至少一個(gè)高清攝像頭。該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，還包括一外部存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)車(chē)輛進(jìn)出信肩、ο該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，ARM控制中心還包括一功能擴(kuò)展接口，用于軟件升級(jí)。該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，還包括一內(nèi)部存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)，上述的車(chē)輛通行權(quán)限數(shù)據(jù)可為預(yù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。當(dāng)車(chē)輛觸及車(chē)輛感應(yīng)線圈時(shí)，車(chē)輛感應(yīng)線圈信號(hào)將會(huì)中斷，觸發(fā)攝像單元進(jìn)行拍照并將拍到的車(chē)牌圖像送到ARM控制中心，通過(guò)ARM的數(shù)據(jù)處理，將拍到的車(chē)牌圖片識(shí)別成車(chē)牌號(hào)碼后，ARM控制中心將調(diào)用內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)與上述的車(chē)牌號(hào)碼進(jìn)行比對(duì)，指令輸出模塊接收到比對(duì)結(jié)果后將進(jìn)行處理，如上述車(chē)牌號(hào)碼與內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)相匹配，則開(kāi)啟欄桿，車(chē)輛允許進(jìn)入；如上述車(chē)牌號(hào)碼與內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)不匹配，報(bào)警器將會(huì)報(bào)警，轉(zhuǎn)人工處理。該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)中還包括一個(gè)人機(jī)交互界面，用于通過(guò)人機(jī)交互操作更新道閘的通行權(quán)限記錄。當(dāng)上述車(chē)牌號(hào)碼與內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)不匹配，報(bào)警器將會(huì)報(bào)警，轉(zhuǎn)人工處理。觸摸屏將彈出對(duì)話(huà)框，詢(xún)問(wèn)是否要將該車(chē)牌號(hào)碼添加到內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道間通行權(quán)限數(shù)據(jù)庫(kù)中，若選擇添加則選擇是，若不添加則選擇否。通過(guò)觸摸屏可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道間通行權(quán)限數(shù)據(jù)庫(kù)的簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)更新，大大提高了該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)的實(shí)用性。采用本實(shí)用新型，免去了一些人工操作欄桿，車(chē)輛進(jìn)出的信息都將會(huì)記錄在外部存儲(chǔ)器，以備以后查詢(xún)；采用本實(shí)用新型，自動(dòng)加入車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)碼，省去了人工錄入車(chē)牌信息；采用本實(shí)用新型，對(duì)以后的功能擴(kuò)展有大的提高，比如軟件升級(jí)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛按時(shí)計(jì)費(fèi)等。

圖1是本實(shí)用新型的裝置應(yīng)用場(chǎng)景圖。圖2是嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘控制中心結(jié)構(gòu)圖。圖3是裝置軟件開(kāi)發(fā)模型示意圖。圖4是本實(shí)用新型車(chē)輛進(jìn)入智能道閘工作流程圖。
具體實(shí)施方式
當(dāng)車(chē)輛觸及車(chē)輛感應(yīng)線圈時(shí)，車(chē)輛感應(yīng)線圈信號(hào)將會(huì)中斷，觸發(fā)攝像單元進(jìn)行拍照并將拍到的車(chē)牌圖像送到ARM控制中心，通過(guò)ARM的數(shù)據(jù)處理，將拍到的車(chē)牌圖片識(shí)別成車(chē)牌號(hào)碼后，ARM控制中心將調(diào)用內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)與上述的車(chē)牌號(hào)碼進(jìn)行比對(duì)，指令輸出模塊接收到比對(duì)結(jié)果后將進(jìn)行處理，如上述車(chē)牌號(hào)碼與內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)相匹配，則開(kāi)啟欄桿，車(chē)輛允許進(jìn)入；如上述車(chē)牌號(hào)碼與內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)不匹配，報(bào)警器將會(huì)報(bào)警，轉(zhuǎn)人工處理。該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)中還包括一個(gè)人機(jī)交互界面，用于通過(guò)人機(jī)交互操作更新道閘的通行權(quán)限記錄。當(dāng)上述車(chē)牌號(hào)碼與內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)不匹配時(shí)，報(bào)警器將會(huì)報(bào)警，轉(zhuǎn)人工處理。觸摸屏將彈出對(duì)話(huà)框，詢(xún)問(wèn)是否要將該車(chē)牌號(hào)碼添加到內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道間通行權(quán)限數(shù)據(jù)庫(kù)中，若選擇添加則選擇是，若不添加則選擇否。通過(guò)觸摸屏可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部存儲(chǔ)器中的道間通行權(quán)限數(shù)據(jù)庫(kù)的簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)更新，大大提高了該嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)的實(shí)用性。當(dāng)車(chē)輛觸及內(nèi)部線圈，感應(yīng)時(shí)，內(nèi)部地感線圈信號(hào)中斷，ARM控制中心將發(fā)出閘桿落下信號(hào)，欄桿落下。當(dāng)車(chē)輛首先觸及內(nèi)部線圈時(shí)，表示車(chē)輛出去信息，ARM控制中心發(fā)出升起欄桿信號(hào)，車(chē)輛通過(guò)，觸及外部線圈，ARM控制中心發(fā)出落下欄桿信號(hào)。采用本實(shí)用新型，免去了一些人工操作欄桿，車(chē)輛進(jìn)出的信息都將會(huì)記錄在外部存儲(chǔ)器，以備以后查詢(xún)；采用本實(shí)用新型，自動(dòng)加入車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)碼，省去了人工錄入車(chē)牌信息；采用本實(shí)用新型，對(duì)以后的功能擴(kuò)展有大的提高，比如軟件升級(jí)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛按時(shí)計(jì)費(fèi)寸。當(dāng)車(chē)輛觸及外地感線圈(4)時(shí)，地感線圈(4)信號(hào)中斷，ARM控制中心監(jiān)測(cè)到車(chē)輛的進(jìn)入，ARM控制中心指令系統(tǒng)發(fā)出指令給攝像單元(3)，攝像單元(3)對(duì)車(chē)牌拍照，ARM控制中心將會(huì)讀取攝像單元(3)的圖像信息，ARM控制中心(1)的圖像數(shù)據(jù)處理單元識(shí)別圖像信息里車(chē)牌號(hào)碼，顯示在人機(jī)交互界面(7)上，同時(shí)ARM控制中心將會(huì)調(diào)用預(yù)存在ARM控制中心(1)的內(nèi)部存儲(chǔ)器里道閘通行權(quán)限數(shù)據(jù)信息與上述的車(chē)牌號(hào)碼進(jìn)行比對(duì)。若匹配成功，ARM控制中心(1)通過(guò)指令輸出模塊發(fā)出升起欄桿指令，升起欄桿O)，同時(shí)將車(chē)輛進(jìn)入的信息記錄在外部存儲(chǔ)設(shè)備(10)中。若匹配不成功，ARM控制中心(1)通過(guò)指令輸出模塊發(fā)出警報(bào)指令，報(bào)警系統(tǒng)(6)通知工作人員進(jìn)行確認(rèn)，并通過(guò)人機(jī)交互界面進(jìn)行權(quán)限賦予一永久通過(guò)、臨時(shí)通過(guò)或者不允許通過(guò)，ARM控制中心(1)獲得權(quán)限賦予時(shí)，臨時(shí)通過(guò)，將該車(chē)牌進(jìn)入信息記錄在外部存儲(chǔ)器(10)中；若為不允許通過(guò)，ARM控制中心(1)發(fā)出不允許通過(guò)的指令給報(bào)警系統(tǒng)；若為永久通過(guò)，ARM控制中心(1)通過(guò)權(quán)限數(shù)據(jù)處理單元將該車(chē)牌號(hào)碼添加到內(nèi)部存儲(chǔ)器。車(chē)輛放行通過(guò)后，觸發(fā)內(nèi)地感線圈(5)，內(nèi)地感線圈⑶信號(hào)中斷， ARM控制中心(1)監(jiān)測(cè)車(chē)輛通行完畢，發(fā)出降下道閘欄桿O)。當(dāng)車(chē)輛首先觸及內(nèi)地感線圈(5)時(shí)，說(shuō)明車(chē)輛將會(huì)離開(kāi)，ARM控制中心(1)控制攝像單元C3)拍照比對(duì)，將信息記錄在外部存儲(chǔ)設(shè)備中；發(fā)出升起道間欄桿( 指令。車(chē)輛通行完畢觸及外地感線圈，ARM控制中心發(fā)出降下道閘欄桿O)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)(9)通過(guò)ARM控制中心發(fā)來(lái)的升降道閘欄桿指令進(jìn)行升降欄桿。系統(tǒng)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，可以通過(guò)JTAG調(diào)試接口 (11)來(lái)調(diào)試，同時(shí)JTAG調(diào)試接口(11)還可以進(jìn)行系統(tǒng)程序升級(jí)，擴(kuò)展系統(tǒng)的功能。電源模塊(8)用于該實(shí)用新型的不間斷供電。
權(quán)利要求1.一種嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)包括數(shù)個(gè)車(chē)輛感應(yīng)線圈、攝像單元、ARM控制中心和指令輸出模塊，所述的ARM控制中心分別連接數(shù)個(gè)車(chē)輛感應(yīng)線圈、攝像單元和指令輸出模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，其特征在于還包括一內(nèi)部存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)道間通行權(quán)限數(shù)據(jù)，上述的車(chē)輛通行權(quán)限數(shù)據(jù)可為預(yù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，其特征在于，ARM控制中心至少包括圖像數(shù)據(jù)處理單元，用于從攝像單元提供的圖片中提取車(chē)牌號(hào)；權(quán)限數(shù)據(jù)處理單元，用于判斷上述車(chē)牌號(hào)與預(yù)存車(chē)牌號(hào)是否一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)個(gè)感應(yīng)線圈至少包括設(shè)置于道閘內(nèi)部及外部的各一個(gè)感應(yīng)線圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，其特征在于，指令輸出模塊包括設(shè)置與道間位置的欄桿及至少一個(gè)聲光報(bào)警器，所述的道間位置的欄桿及至少一個(gè)聲光報(bào)警器與ARM控制中心相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，其特征在于，攝像單元為至少一個(gè)高清攝像頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，其特征在于，還包括一外部存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)車(chē)輛進(jìn)出信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，其特征在于，ARM控制中心還包括一功能擴(kuò)展接口，用于軟件升級(jí)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種嵌入式車(chē)牌識(shí)別的智能道閘系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括數(shù)個(gè)車(chē)輛感應(yīng)線圈、攝像單元、ARM控制中心和指令輸出模塊，所述的ARM控制中心分別連接數(shù)個(gè)車(chē)輛感應(yīng)線圈、攝像單元和指令輸出模塊。本實(shí)用新型在嵌入式平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)車(chē)牌識(shí)別技術(shù)，根據(jù)車(chē)牌判定實(shí)現(xiàn)道閘欄桿的智能自動(dòng)化控制，同時(shí)將車(chē)輛的出入記錄存在裝置中，以備日后查詢(xún)。本實(shí)用新型提供的嵌入式裝置，以嵌入式處理器為核心，外接CMOS攝像頭、液晶顯示部件、無(wú)線遙控裝置等外設(shè)，并且在硬件上實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，為以后升級(jí)換代做好基礎(chǔ)。本實(shí)用新型適用于小區(qū)門(mén)卡，單位停車(chē)場(chǎng)等非公開(kāi)的區(qū)域。
文檔編號(hào)G07C9/00GK202110591SQ20112012093
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者周玉珍, 徐敏, 朱二喜, 陸紅蕾 申請(qǐng)人:江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院