基于太陽能無人機群的大型停車場車位檢測系統(tǒng)及其工作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于智能交通技術領域，尤其涉及一種基于太陽能無人機群的大型停車場車位檢測系統(tǒng)及其工作方法。
【背景技術】
[0002]當今大中小城市，車輛遍布千家萬戶，駕車出行成為人們的主要出行方式，然而停車卻成為一大難題。對于室內(nèi)停車場，利用傳感器等技術可以判斷車位占用情況，從而提高車位使用率，但室外停車場以及因大型活動搭建的短時停車場，由于環(huán)境復雜等問題，使得停車位的識別特別困難，而在停車高峰時段，停車位的識別問題又特別重要。
[0003]對于室外一些大型停車場，為了實時獲得停車位使用情況，若在地面鋪設傳感器或安裝攝像頭，一方面涉及不安全及易損壞等問題，另一方面花費較高。當前絕大部分室外停車場都沒有提供停車位使用狀況的信息，這就導致高峰時期，少量的停車位空余，而仍有很多車輛不能停不下來的矛盾；或者停車場車位已滿，仍有很多車輛進去尋找車位，造成巡游時間的浪費，這既不經(jīng)濟也存在安全問題。
[0004]對于一些因大型活動搭建的短時停車場，車位劃定很容易，但要像室內(nèi)停車場一樣建立車位檢測系統(tǒng)，花費資金較高，且利用時間短，經(jīng)濟效益差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種基于太陽能無人機群的大型停車場車位檢測系統(tǒng)及其工作方法，該發(fā)明應用無人機群，利用太陽能電池板可持續(xù)產(chǎn)生能源供無人機的電力消耗，同時應用無線通信及圖像處理技術，可以實現(xiàn)在大型停車場的車位實時檢測，解決了現(xiàn)有停車場因缺乏移動性檢測車位方法造成停車位浪費及停車難等問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:基于太陽能無人機群的大型停車場車位檢測系統(tǒng)，包括空中的無人機及地面的控制中心和顯示裝置。
[0007]所述無人機，用于在空中實時拍攝地面停車場圖像，并將圖像傳送給地面的控制中心。所述控制中心，其功能:①監(jiān)控、定位無人機；②接收無人機拍攝的圖像，并對圖像進行處理識別，得到空車位的信息；③將識別的空車位信息傳送給顯示裝置。所述顯示裝置，用于顯示停車場內(nèi)的空車位信息。
[0008]優(yōu)選地，所述顯示裝置為LED顯示屏。
[0009]優(yōu)選地，所述無人機與控制中心之間為無線通信。
[0010]在整個系統(tǒng)中，無人機群在空中負責對整個停車場進行實施拍攝，并將拍攝的圖像經(jīng)過無線通信傳輸給地面的控制中心，控制中心一方面負責監(jiān)控定位無人機，保證無人機工作在停車場上空的范圍內(nèi)，另一方面接收無人機群通過無線通信傳輸?shù)膱D像信息，并對圖像進行處理識別，得到停車場內(nèi)的空車位信息，并將結果傳輸給顯示裝置，顯示裝置則顯示停車位信息，對需要停車的車輛進行引導。無人機與控制中心之間為無線通信，只要能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的無線傳輸方式都可以，包括3G、WiF1、zigbee等。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述無人機為四旋翼無人機。
[0012]優(yōu)選地，所述無人機包括控制器、自穩(wěn)定陀螺儀、高清廣角照相機、GPS定位模塊、供電模塊、無線通信模塊和直流電機驅(qū)動板；所述自穩(wěn)定陀螺儀、高清廣角照相機、GPS定位模塊、供電模塊、無線通信模塊和直流電機驅(qū)動板均與控制器相連。
[0013]其中，自穩(wěn)定陀螺儀保證無人機群航行的穩(wěn)定性，GPS定位模塊實時定位無人機的位置，引導無人機在指定范圍內(nèi)飛行；高清廣角照相機獲取高清大范圍的地面停車場圖像；無線通信模塊則負責控制中心與無人機之間的信息交互；供電模塊對無人機進行供電。
[0014]優(yōu)選地，所述無線通信模塊為ZigBee模塊。無線通信模塊，采用ZigBee技術構成整個信息傳輸系統(tǒng)，完成無人機與地面控制中心之間的通信功能，使得整個系統(tǒng)有效的運行。
[0015]優(yōu)選地，所述供電模塊包括太陽能供電模塊和蓄電池，所述太陽能供電模塊和蓄電池相連，所述太陽能供電模塊和蓄電池分別與控制器相連。
[0016]本系統(tǒng)所使用的無人機群為采用太陽能和蓄電池供電的無人機，晴天可利用太陽能實現(xiàn)對無人機運行的能源消耗，太陽能接受陽光照射，轉(zhuǎn)化為電能，供應無人機白天飛行所需要的電能并為蓄電池充電；當天氣較差或夜晚時，蓄電池將對無人機供電，節(jié)能環(huán)保。
[0017]根據(jù)上述所述的基于太陽能無人機群的大型停車場車位檢測系統(tǒng)的工作方法，包括如下幾個步驟:
[0018]1)根據(jù)無人機監(jiān)控范圍和停車場的大小及形狀布置無人機的分布位置；
[0019]2)控制中心指揮無人機升空，到達指定位置；
[0020]3)無人機打開高清廣角照相機，拍攝停車場圖像，并將圖像實時傳輸回地面的控制中心；
[0021]4)控制中心對收到的圖像進行處理識別，得到停車場實時的空車位信息，并傳輸給顯示裝置；
[0022]5)顯示裝置實時顯示停車場當前的空車位信息。
[0023]其中，所述控制中心對收到的圖像進行處理識別的步驟具體為:
[0024]1)對無人機群發(fā)送的圖像利用圖像合成技術進行拼接整合；
[0025]2)對整合后的圖像進行圖像分割，將圖像細分為多個圖像子區(qū)域；
[0026]3)對分割后的每一幀圖像與背景圖像相減，若差值大于某一閾值就判為車位已被占用，小于閾值則停車位空。
[0027]其中，對整合后的圖像進行圖像分割，將圖像細分為多個圖像子區(qū)域的步驟為:對圖像進行停車線邊緣檢測，對檢測到的停車線進行處理使其形成圖像輪廓，通過輪廓跟蹤完成分割。
[0028]本發(fā)明提供的基于太陽能無人機群的大型停車場車位檢測系統(tǒng)及其工作方法，具有極強的移動性，便于室外停車場以及因大型活動搭建的短時停車場車位的實時快速檢測，該系統(tǒng)相比固定檢測系統(tǒng)可降低建設成本，可以以移動式的方式使用，并具有較高的精度。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)的模塊結構組成示意圖；
[0030]圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結合【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細的描述。
[0032]基于太陽能無人機群的大型停車場車位檢測系統(tǒng)，包括空中的無人機及地面的控制中心和顯不裝置；
[0033]所述無人機，用于在空中實時拍攝地面停車場圖像，并將圖像傳送給地面的控制中心；所述控制中心，用于監(jiān)控定位無人機；接收無人機拍攝的圖像，并對圖像進行處理識另IJ，得到空車位的信息，并將識別的結果傳送給顯示裝置；所述顯示裝置，用于顯示停車場內(nèi)的空車位信息。
[0034]所述顯示裝置為LED顯示屏。
[0035]所述無人機與控制中心之間為無線通信。
[0036]所