專利名稱：基于測量光柵的運輸車違規(guī)裝載檢測裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于測量光柵的運輸車違規(guī)裝載檢測，屬于車輛電子測量和檢測 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對車輛外形檢測技術(shù)常用的手段為基于圖像處理和二維激光掃描等手段?；趫D像的處理方法原理簡單、技術(shù)成熟并且成本較低。但是該方法對現(xiàn)場環(huán)境 要求較高，例如要求圖像清晰，并且為了使用圖像比對算法，要求車輛必須在指定的位置進 行拍照。但是在某些室外場合，很難滿足以上兩種要求，例如港口、機場、建筑工地等。天氣 的變化容易降低圖片的拍攝質(zhì)量；對運輸車的運行軌跡難以控制，導(dǎo)致圖片中車輛的外形 發(fā)生偏移，影響判斷的正確率。基于二維激光掃描的外形檢測，儀器的成本高昂，并且軟件編寫復(fù)雜，推廣范圍

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種基于測量光柵的運輸車違規(guī)裝 載檢測裝置及方法。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案
本發(fā)明基于測量光柵的運輸車違規(guī)裝載檢測裝置，包括測量光柵和主機分析軟件，其 中測量光柵的發(fā)送端和接收端相對設(shè)置，測量光柵通過串口通信電纜與主機連接。基于測量光柵的運輸車違規(guī)裝載檢測裝置的檢測方法，包括如下步驟
1)設(shè)置測量光柵為獲取最高遮擋點模式；
2)當(dāng)車輛通過測量光柵的檢測區(qū)域，采用測量光柵提取車輛外形數(shù)據(jù)并發(fā)送至主機；
3)主機將數(shù)據(jù)以數(shù)組方式保存，分為車輛高度檢測和車輛結(jié)構(gòu)檢測 車輛高度檢測如下
將以數(shù)組方式保存的數(shù)據(jù)從大到小正向排列，數(shù)組長度為L，設(shè)定的車輛高度參數(shù)為 P%,則車輛高度H=L X (1- P%)，表示取整數(shù)，下同； 車輛結(jié)構(gòu)檢測
在數(shù)組方式保存的數(shù)據(jù)前L/2個數(shù)據(jù)中，當(dāng)檢測到連續(xù)的P個0，則已經(jīng)經(jīng)過車頭到 達車廂。本發(fā)明具有如下有益效果
1，可以在惡劣環(huán)境下工作，性能穩(wěn)定。測量光柵的防護等級均在IP65以上； 2，相當(dāng)于基于圖像的處理方法，不需要嚴(yán)格控制車輛的運行軌跡，魯棒性強。車輛經(jīng)過 光柵之后，車輛裝載違規(guī)識別軟件只對車輛的高度分布情況進行分析，車輛運行軌跡在一 定程度上的偏離對車輛高度分布的改變在可以容忍的范圍；3，成本較低。相對于二維物體掃描等設(shè)備，測量光柵具有成本低廉的優(yōu)點。4，識別軟件功能靈活，適應(yīng)各種需求。


圖1:測量光柵結(jié)構(gòu)2:測量光柵工作原理3:本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)4本發(fā)明方法流程圖。圖中標(biāo)號如下
1，測量光柵的發(fā)送端；
2，測量光柵的接收端；
3，通過測量光柵的被測量物體；
4，連接主機，主機上運行車輛違規(guī)識別軟件；
5，根據(jù)車輛違規(guī)識別軟件繪制的車輛側(cè)面輪廓圖。
具體實施例方式如圖1所示，發(fā)明的內(nèi)容主要包括將測量光柵應(yīng)用到汽車的外形檢測、車輛裝載 違規(guī)的識別軟件。測量光柵包括發(fā)送端和接收端，發(fā)送端定時向接收段發(fā)送光信號，接收段記錄每 一次發(fā)送時它收到光信號的信息，并將這個信息傳遞到計算機系統(tǒng)進行分析。如圖2所示，當(dāng)光柵的發(fā)送端和接收端之間有物體遮住光線通過的時候，接收端 的相應(yīng)位置的光點將標(biāo)識該事件。測量光柵通過連續(xù)的測量，能夠記錄通過測量光柵的車 輛等物體的二維輪廓。通過車輛裝載違規(guī)識別軟件，根據(jù)特定的要求，對該輪廓進行分析和檢測，提取所 需信息，進行違規(guī)報警。車輛裝載違規(guī)識別軟件包括以下功能
1，識別出車輛的進入和離開，并能獲得長度和側(cè)面輪廓信息，能夠屏蔽非車輛物體的 干擾；
2，得到車輛的最高高度、平均高度；
3，自定義高度測量，在本應(yīng)用中，該高度H這樣定義，設(shè)定一個百分比參數(shù)P，該車輛的 高度分布圖中，有的時隙的高度大于H。該高度H主要用來評價該車輛的超高情況，程 度由P來決定；
4，車輛輪廓檢測，例如運輸車的車頭檢測、車廂檢測和車種類判斷等。如圖3、4所示，用在室外車輛出口對車輛的檢測。1.測量光柵安裝在門口的兩側(cè)，發(fā)送端和接收端的相對安放，并進行對齊；
2.通過串口通信電纜將光柵和主機進行連接(工控機或嵌入式主機等)，通過軟件對車 輛外形進行計算和分析；
3.根據(jù)不同的應(yīng)用可以采用以下兩種方法對車輛進行違規(guī)裝載進行判斷 a)保存原有車輛信息，將裝載后的信息與之比較；b)保存車輛空載信息(此次裝載前的進入門口信息)，將裝載后的信息與之比較，這種 方法可以消除車輛改裝帶來的影響。本發(fā)明利用測量光柵來檢測車輛高度和上部輪廓。測量光柵由發(fā)送端和接收端構(gòu) 成，發(fā)送端連續(xù)發(fā)射光信號，接收端同步接收，接收端通過RS-485線纜連接到工控機上。測 量光柵的工作模式可以通過其RS-232的編程口進行設(shè)定。在本應(yīng)用中，測量光柵被設(shè)置為獲取最高遮擋點模式。在這種模式下，可以獲得物 體的上輪廓信息。在障礙物經(jīng)過檢測區(qū)域的過程中，接收端實時將最高遮擋點的信息通過 電纜傳送給工控機，工控機得到的車輛外形輪廓圖。1，通過車輛違規(guī)識別軟件分析車輛的高度分布值，該高度H這樣定義，設(shè)定一個 百分比參數(shù)P，該車輛的高度分布圖中，有的時隙的高度大于H。該高度H主要用來評價 該車輛的超高情況，程度由P來決定。2，通過車輛違規(guī)識別軟件進行車輛輪廓檢測，例如運輸車的車頭檢測、車廂檢測 和車種類判斷等。將測量光柵安置在機場、海關(guān)和建筑工地等地的出入口兩側(cè)，就可以識別進出工 地的車輛的輪廓，對違規(guī)車輛進行智能識別。
權(quán)利要求
1.一種基于測量光柵的運輸車違規(guī)裝載檢測裝置，其特征在于包括測量光柵和主機分 析軟件，其中測量光柵的發(fā)送端和接收端相對設(shè)置，測量光柵通過串口通信電纜與主機連 接。
2.一種如權(quán)利要求1所述的基于測量光柵的運輸車違規(guī)裝載檢測裝置的檢測方法，其 特征在于包括如下步驟1)設(shè)置測量光柵為獲取最高遮擋點模式；2)當(dāng)車輛通過測量光柵的檢測區(qū)域，采用測量光柵提取車輛外形數(shù)據(jù)并發(fā)送至主機；3)主機分析軟件將數(shù)據(jù)以數(shù)組方式保存，分為車輛高度檢測和車輛結(jié)構(gòu)檢測車輛高度檢測如下將以數(shù)組方式保存的數(shù)據(jù)從大到小正向排列，數(shù)組長度為L，設(shè)定的車輛高度參數(shù)為 P%,則車輛高度H=L Χ (1- P%)，表示取整數(shù)，下同；車輛結(jié)構(gòu)檢測在數(shù)組方式保存的數(shù)據(jù)前L/2個數(shù)據(jù)中，當(dāng)檢測到連續(xù)的P個0，則已經(jīng)經(jīng)過車頭到 達車廂。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種垂直方向平行光路的產(chǎn)生裝置及方法，所述裝置包括激光光源、全反射鏡和油鏡，其中激光光源與全反射鏡對應(yīng)設(shè)置，油鏡對應(yīng)設(shè)置于反射鏡下方。所述方法采用激光光源發(fā)射水平方向的入射激光通過反射鏡反射，垂直照射到油鏡表面上返回垂直的反射激光；在長光路上，通過透鏡紙，確保入射激光和反射激光完全重合。本發(fā)明利用該光路可以得到和地表嚴(yán)格垂直或嚴(yán)格平行的光路。在實驗室內(nèi)可以用來測量大面積實驗平臺的平行度。在野外實驗，可以確保高大建筑物和地表的垂直度。
文檔編號G01B11/02GK102141372SQ20101053755
公開日2011年8月3日 申請日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者胡靜鋒 申請人:胡靜鋒