CN113176600A - 一种融合北斗、rfid、视频识别方式的港口车辆定位装置及方法 - Google Patents

一种融合北斗、rfid、视频识别方式的港口车辆定位装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置及方法，包括机箱、北斗基准站、视频抓拍处理子***、RFID定位处理子***、融合处理子***以及差分定位处理子***，机箱内部上侧设置有视频抓拍处理子***，机箱内部下侧设置有RFID定位处理子***，机箱内部右侧设置有融合处理子***，机箱内部左侧设置有差分定位处理子***，该设计解决了原有进入港区车辆不能进行实时定位监控的问题，本发明结构合理，实现港区全面的车辆实时定位，可针对多个作业环节明显提高港口业务效率，并直接与间接的实现了车辆全天候监控，从而能够解决诸多安全问题。

Description

一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置及 方法
技术领域
本发明是一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置及方法，属于港口集装箱物流技术领域。
背景技术
传统港口集装箱物流主要依赖于现场作业人员与调度操控***的交互，除了有人负责的关键作业区域，后台不知道作业车辆的实时状态与位置分布。对于内拖车，一方面不能对车队实现优化调配，另一方面，当司机因特殊情况停车或因事故停车时，除非司机主动告知，后台不能及时获取安全信息；对于外拖车，司机一般不熟悉堆场内部道路和贝位分布，绕远路、迷路的情况时有发生。
在我国北斗卫星定位导航***完善前，实时定位主要依赖于美国的GPS，卫星信号的接收对环境条件要求苛刻，且卫星定位终端成本高，只能对内拖车安装，对外部拖车则无行之有效的手段，再加上生产作业对可靠性、稳定性要求极高，因此长期以来未能实现对港区车辆的实时定位及优化管理，现在急需一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置及方法来解决上述出现的问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明结构合理，实现港区全面的车辆实时定位，可针对多个作业环节明显提高港口业务效率，并直接与间接的实现了车辆全天候监控，从而能够解决诸多安全问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置，包括地面、抓拍摄像机、延伸杆、RFID读写器、固定站柱、机箱、北斗基准站、视频抓拍处理子***、RFID定位处理子***、融合处理子***以及差分定位处理子***，所述地面上端面左侧设置有固定站柱，所述固定站柱环形侧面左侧焊接有机箱，所述机箱内部上侧设置有视频抓拍处理子***，所述机箱内部下侧设置有RFID定位处理子***，所述机箱内部右侧设置有融合处理子***。
进一步地，所述视频抓拍处理子***由前端采集***和后端管理***组成。
进一步地，所述RFID定位处理子***由RFID前端读写***和RFID后端管理***组成。
进一步地，所述差分定位处理子***由定位终端、差分基站和差分定位管理***组成，所述差分基站由天线、接收机、通讯模块、供电模块和解算软件组成。
进一步地，所述融合处理子***由设备管理/状态管理、日志管理定位数据接口、RFID读取推送接口、抓拍图接口、围栏触发推送接口、视频录像回放接口、定位接口、电子围栏管理、位置纠偏以及RFID标签读取与抓拍图数据融合组成。
进一步地，所述机箱内部左侧设置有差分定位处理子***，所述固定站柱环形侧面右侧焊接有延伸杆，所述延伸杆环形侧面上侧等规格安装有三组抓拍摄像机，所述延伸杆环形侧面上侧等规格安装有三组RFID读写器，所述地面上端面左侧设置有北斗基准站。
进一步地，一种融合北斗、RFID、视频识别三种方式在港口对车辆定位的方法，包括以下步骤：
(1)车辆经过抓拍摄像机和RFID读写器时，RFID读写器会读写外界RFID标签卡并以无线发射方式传输给RFID定位处理子***；
(2)RFID定位处理子***负责对外界RFID标签卡的识别读取及处理并转发至融合处理子***中，以此外界RFID标签卡所在的位置信息，而抓拍摄像机会对车辆牌照进行拍摄并传输给视频抓拍处理子***；
(3)视频抓拍处理子***通过RFID定位处理子***对来自于外界RFID标签卡数据及车辆抓拍数据的识别、接收、解析及处理，形成基于平台规范的标准数据；
(4)通过算法分析，对当前的位置进行分析判定，对判定有问题的位置进行纠偏处理、外界RFID标签卡的识别，通过与车辆抓拍图的融合进行车辆定位。
本发明的有益效果：本发明的一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置，因本发明添加了抓拍摄像机、RFID读写器、北斗基准站、视频抓拍处理子***、RFID定位处理子***、融合处理子***以及差分定位处理子***，当车辆经过抓拍摄像机和RFID读写器时，RFID读写器会读写外界RFID标签卡并以无线发射方式传输给RFID定位处理子***，RFID定位处理子系负责对外界RFID标签卡的识别读取及处理并转发至融合处理子***中，而抓拍摄像机会对车辆牌照进行拍摄并传输给视频抓拍处理子***，然后进一步的转发给融合处理子***进行融合处理分发，此时融合处理子***接收视频抓拍处理子***、RFID定位处理子***和差分定位处理子***传输过来的数据，通过算法分析，结合历史关联的位置数据，对当前的位置进行分析判定，对判定有问题的位置进行纠偏处理、外界RFID标签卡的识别。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置的结构示意图；
图2为本发明一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置的***关系框图；
图中：1-地面、2-抓拍摄像机、3-延伸杆、4-RFID读写器、5-固定站柱、6-机箱、7-北斗基准站、8-视频抓拍处理子***、9-RFID定位处理子***、10-融合处理子***、11-差分定位处理子***。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1-图2，本发明提供一种技术方案：一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置，包括地面1、抓拍摄像机2、延伸杆3、RFID读写器4、固定站柱5、机箱6、北斗基准站7、视频抓拍处理子***8、RFID定位处理子***9、融合处理子***10以及差分定位处理子***11，地面1上端面左侧设置有固定站柱5，固定站柱5环形侧面左侧焊接有机箱6，机箱6内部上侧设置有视频抓拍处理子***8，机箱6内部下侧设置有RFID定位处理子***9，机箱6内部右侧设置有融合处理子***10，机箱6内部左侧设置有差分定位处理子***11，固定站柱5环形侧面右侧焊接有延伸杆3，延伸杆3环形侧面上侧等规格安装有三组抓拍摄像机2，延伸杆3环形侧面上侧等规格安装有三组RFID读写器4，地面1上端面左侧设置有北斗基准站7，该设计解决了原有进入港区车辆不能进行实时定位监控的问题。
作为本发明的一个实施例：视频抓拍处理子***8由前端采集***和后端管理***组成，前端采集***负责完成车辆综合信息的采集，包括车辆特征照片、车牌号码与车牌颜色等，而后端管理***负责实现对港区内视频定位信息的汇聚、处理、存储、应用、管理与共享，RFID定位处理子***9由RFID前端读写***和RFID后端管理***组成，RFID前端读写***在外界港口进出闸道安装外界全自动RFID收发卡机(由闸口***提供)，同时提供外界RFID桌面读写器对外界卡车中RFID标签读写操作，用于RFID卡的初始化工作，而RFID后端管理***通过RFID数据采集点采集的车载标签信息，在港内实现车辆位置定位及车辆通行轨迹。
作为本发明的一个实施例：差分定位处理子***11由定位终端、差分基站和差分定位管理***组成，差分基站由天线、接收机、通讯模块、供电模块和解算软件组成，定位终端除经纬度信息外同时上报时间，速度，方向，高度，卫星信号等信息，并支持常用的RS232、网口、WIFI通信接口，宜配备惯性导航模块，弥补卫星信号不良环境下的不足，差分基站为外界北斗定位设备提供差分服务，查看车辆静止不动时北斗定位坐标的离散度，而差分定位管理***完成定位终端与差分基站的设备管理及数据管理，同时提供差分数据的下发，并将纠正后的定位终端的精确位置信息提供给TOS***，融合处理子***10由设备管理/状态管理、日志管理定位数据接口、RFID读取推送接口、抓拍图接口、围栏触发推送接口、视频录像回放接口、定位接口、电子围栏管理、位置纠偏以及RFID标签读取与抓拍图数据融合组成，融合处理子***10接收三个子***的数据，通过算法分析，结合历史关联的位置数据，对当前的位置进行分析判定，对判定有问题的位置进行纠偏处理。
作为本发明的一个实施例：当车辆进入外界港区闸口时，发放成本很低并不必回收的外界RFID标签卡，当车辆经过抓拍摄像机2和RFID读写器4时，RFID读写器4会读写外界RFID标签卡并以无线发射方式传输给RFID定位处理子***9，RFID定位处理子***9负责对外界RFID标签卡的识别读取及处理并转发至融合处理子***10中，以此外界RFID标签卡所在的位置信息，而抓拍摄像机2会对车辆牌照进行拍摄并传输给视频抓拍处理子***8，视频抓拍处理子***8通过RFID定位处理子***9对来自于外界RFID标签卡数据及车辆抓拍数据的识别、接收、解析及处理，形成基于平台规范的标准数据，然后进一步的转发给融合处理子***10进行融合处理分发，此时融合处理子***10接收视频抓拍处理子***8、RFID定位处理子***9和差分定位处理子***11传输过来的数据，通过算法分析，结合历史关联的位置数据，对当前的位置进行分析判定，对判定有问题的位置进行纠偏处理、外界RFID标签卡的识别，通过与车辆抓拍图的融合，提高了对车辆识别的准确率，并且视频录像及抓拍图，也为回查提供基础，融合处理子***10在管理上还提供了设备管理、设备实时状态管理及日志管理等能力，同时***将整合处理后的定位数据、RFID识别数据、视频抓拍数据、围栏触发数据、设备状态情况、历史定位数据等以标准接口的形式对外提供，各类业务应用可以通过二次开发对***的接口进行融合集成及展示，最大程度的提升平台的服务范围。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置，包括地面(1)、抓拍摄像机(2)、延伸杆(3)、RFID读写器(4)、固定站柱(5)、机箱(6)、北斗基准站(7)、视频抓拍处理子***(8)、RFID定位处理子***(9)、融合处理子***(10)以及差分定位处理子***(11)，其特征在于：所述地面(1)上端面左侧设置有固定站柱(5)，所述固定站柱(5)环形侧面左侧焊接有机箱(6)，所述机箱(6)内部上侧设置有视频抓拍处理子***(8)，所述机箱(6)内部下侧设置有RFID定位处理子***(9)，所述机箱(6)内部右侧设置有融合处理子***(10)。
2.根据权利要求1所述的一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置，其特征在于：所述视频抓拍处理子***(8)由前端采集***和后端管理***组成。
3.根据权利要求1所述的一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置，其特征在于：所述RFID定位处理子***(9)由RFID前端读写***和RFID后端管理***组成。
4.根据权利要求1所述的一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置，其特征在于：所述差分定位处理子***(11)由定位终端、差分基站和差分定位管理***组成，所述差分基站由天线、接收机、通讯模块、供电模块和解算软件组成。
5.根据权利要求1所述的一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置，其特征在于：所述融合处理子***(10)由设备管理/状态管理、日志管理定位数据接口、RFID读取推送接口、抓拍图接口、围栏触发推送接口、视频录像回放接口、定位接口、电子围栏管理、位置纠偏以及RFID标签读取与抓拍图数据融合组成。
6.根据权利要求1所述的一种融合北斗、RFID、视频识别方式的港口车辆定位装置，其特征在于：所述机箱(6)内部左侧设置有差分定位处理子***(11)，所述固定站柱(5)环形侧面右侧焊接有延伸杆(3)，所述延伸杆(3)环形侧面上侧等规格安装有三组抓拍摄像机(2)，所述延伸杆(3)环形侧面上侧等规格安装有三组RFID读写器(4)，所述地面(1)上端面左侧设置有北斗基准站(7)。
7.一种融合北斗、RFID、视频识别三种方式在港口对车辆定位的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)车辆经过抓拍摄像机和RFID读写器时，RFID读写器会读写外界RFID标签卡并以无线发射方式传输给RFID定位处理子***；
(2)RFID定位处理子***负责对外界RFID标签卡的识别读取及处理并转发至融合处理子***中，以此外界RFID标签卡所在的位置信息，而抓拍摄像机会对车辆牌照进行拍摄并传输给视频抓拍处理子***；
(3)视频抓拍处理子***通过RFID定位处理子***对来自于外界RFID标签卡数据及车辆抓拍数据的识别、接收、解析及处理，形成基于平台规范的标准数据；
(4)通过算法分析，对当前的位置进行分析判定，对判定有问题的位置进行纠偏处理、外界RFID标签卡的识别，通过与车辆抓拍图的融合进行车辆定位。
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