CN114202830A - 一种车库门用智能升降*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车库门用智能升降***，属于停车库领域，用于解决当下停车库的进出口并未设置有效的防进入措施，不能有效防止人员的进入的问题，包括智能关闭模块、区域圈定模块、物体识别模块和数据分析模块，所述区域圈定模块用于将车库门前的指定区域进行圈定，圈定得到识别区域，所述物体识别模块用于对识别区域内的物体进行识别，所述数据分析模块用于对车库门升降工作进行分析，所述智能关闭模块结合物体识别模块用于对车库门实现智能操控，本发明通过双重识别对车库门前的物体进行准确识别，同时有效防止人员离去后未及时关闭车库门，杜绝车辆以外的物体进入车库内部，避免安全隐患的发生。

Description

一种车库门用智能升降***

技术领域

本发明属于停车库领域，涉及车库升降控制技术，具体是一种车库门用智能升降***。

背景技术

车库，一般是指人们用来停放汽车的地方。车库目前包括传统车库、移动车库等，传统车库即为砖混土建车库，类似于房屋，移动车库是新出现的一种车库，没有固定位置，可以更换放置地方！比以上两种车库成本要低，但是使用寿命也相对低。一般布的使用寿命为3个月，无人为破坏可以使用1-2年；全钢的移动车库，使用寿命为10-20年。

现有技术中，停车库的进出口并未设置有效的防进入措施，不能有效防止人员的进入，特别是贪玩的小孩容易误闯入，针对升降横移类停车库，人员的误闯入非常容易造成安全事故，为此，我们提出一种车库门用智能升降***。

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车库门用智能升降***。

本发明所要解决的技术问题为：

(1)如何对进入停车库的物体进行精准识别和为停车库的进出口处设置有效的安全隐患防治措施。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种车库门用智能升降***，包括数据采集模块、用户终端、智能关闭模块、区域圈定模块、物体识别模块、驱动终端、数据分析模块和服务器，所述区域圈定模块用于将车库门前的指定区域进行圈定，圈定得到识别区域，所述数据采集模块用于采集识别区域内物体的图像信息、重量信息以及车库图像并发送至服务器，所述服务器中预设存储有各类物体信息包，所述服务器将识别区域内物体的图像信息发送至物体识别模块，所述物体识别模块用于对识别区域内的物体进行识别，识别生成识别成功信号或识别失败信号并反馈至服务器，若服务器接收到识别成功信号，所述服务器将图像信息和重量信息发送至数据分析模块，所述数据分析模块用于对车库门升降工作进行分析，生成库门启动信号或识别失败信号并反馈至服务器，若服务器接收到库门启动信号生成开启指令加载至驱动终端，所述驱动终端接收到开启指令后控制车库门开启，若服务器接收到识别失败信号则不进行任何操作；

车辆停放完毕后，车主通过用户终端点击库门关闭按钮，所述用户终端将库门关闭信号发送至服务器；所述服务器预设有开启时长阈值，所述物体识别模块还用于对车库内部进行物体识别，所述服务器将开启时长阈值发送至智能关闭模块，所述智能关闭模块结合物体识别模块用于对车库门实现智能操控，生成立即警报信号或库门关闭信号并反馈至服务器，若服务器接收到立即警报信号生成警报指令加载至车库内部的警报器，警报器工作生成警报声通知人员离去，若服务器接收到库门关闭信号生成关闭指令加载至驱动终端，所述驱动终端接收到关闭指令后控制车库门关闭。

进一步地，所述用户终端用于车主输入车主信息和车辆信息后注册登录***，并将车主信息和车辆信息发送至服务器内存储；

车主信息包括车主的姓名、实名认证的手机号码和车主预设脸部图像；车辆信息包括车牌号、车辆类型、车辆颜色、车辆预设图像和车辆预设轮廓图。

进一步地，图像信息为识别区域内物体的实时图片和实时轮廓图；重量信息为识别区域内物体的实时重量，车库图像为车库内部全方位的实时图片；

物体信息包包括预设图像、预设轮廓图和预设轮廓图长度。

进一步地，所述物体识别模块的识别过程具体如下：

步骤S1：获取识别区域内物体的实时图片，将物体的实时图片放置在背景为全黑的区域，将物体的实时图片进行二进制处理得到二进制图像，将二进制图像记为物体轮廓图；

步骤S2：计算得到物体的实时轮廓图长度，获取服务器中的物体信息包；

步骤S3：若实时轮廓图长度与预设轮廓图长度相等，则进入下一步骤；

若实时轮廓图长度与预设轮廓图长度不相等，计算实时轮廓图长度与预设轮廓图长度的长度差，若长度差在预设范围内，则进入下一步骤，若长度差不在预设范围内，则生成识别失败信号；

步骤S4：将物体轮廓图与预设轮廓图进行重叠放置，得到物体轮廓图与预设轮廓图的重叠区域；

步骤S5：计算重叠区域的区域面积，若预设轮廓图的面积大于物体轮廓图的面积，则进入步骤S6，若物体轮廓图的面积大于预设轮廓图的面积，则进入步骤S7，若预设轮廓图的面积等于物体轮廓图的面积，则生成识别成功信号；

步骤S6：预设轮廓图的面积减去重叠区域的区域面积，得到差别面积；

步骤S7：物体轮廓图的面积减去重叠区域的区域面积，得到差别面积；

步骤S8：若差别面积在预设范围内，则生成识别成功信号，若差别面积不在预设范围内，则生成识别失败信号。

进一步地，所述数据分析模块的分析过程具体如下：

步骤一：获取识别区域的实时重量，将识别区域的实时重量与重量阈值进行比对；

步骤二：若识别区域的实时重量大于等于重量阈值，则进入下一步骤，若识别区域的实时重量小于重量阈值，则生成识别失败信号；

步骤三：获取识别区域内物体在识别区域的等待时长，将物体在识别区域的等待时长与时间阈值进行比对；

步骤四：若等待时长大于等于时长阈值，生成库门启动信号，若等待时长小于时长阈值，生成识别失败信号。

进一步地，所述智能关闭模块的操控过程具体为：

记录车库门的开启时间，利用服务器当前时间得到车库门的开启时长，若开启时长达到开启时长阈值，生成车库拍摄信号后对车库内部拍摄，车库内部图像通过物体识别模块进行识别，若车库内部存在人员，则生成立即警报信号，若车库内部不存在人员，则生成库门关闭信号并反馈至服务器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明车主通过区域圈定模块圈定得到识别区域，通过物体识别模块对识别区域内的物体进行识别，生成识别失败信号或识别成功信号，若生成识别成功信号则再通过数据分析模块对车库门升降工作进行分析，生成识别失败信号或库门启动信号，依据库门启动信号驱动终端对车库门进行智能升降，本发明通过双重识别对车库门前的物体进行准确识别，避免车辆以外的物体进入车库内部；

2、本发明在车辆停放完毕后，智能关闭模块结合物体识别模块对车库门实现智能操控，车库门的开启时长比对开启时长阈值后生成车库拍摄信号，车库内部图像通过物体识别模块进行识别，从而生成立即警报信号或库门关闭信号，有效防止人员离去后未及时关闭车库门，防止小孩或异物进入车库内，避免安全隐患的发生。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的整体***框图；

图2为本发明的又一***框图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1-图2所示，一种车库门用智能升降***，包括数据采集模块、用户终端、智能关闭模块、区域圈定模块、物体识别模块、驱动终端、数据分析模块和服务器；

所述用户终端用于车主输入车主信息和车辆信息后注册登录***，并将车主信息和车辆信息发送至服务器内存储；

需要具体说明的是，车主信息包括车主的姓名、实名认证的手机号码、车主预设脸部图像等；车辆信息包括车牌号、车辆类型、车辆颜色、车辆预设图像、车辆预设轮廓图等；

所述区域圈定模块用于将车库门前的指定区域进行圈定，圈定得到识别区域，在具体实施时，识别区域通过地标线，所述数据采集模块用于采集识别区域内物体的图像信息、重量信息以及车库图像，并将图像信息、重量信息、车库图像发送至服务器；

其中，图像信息为识别区域内物体的实时图片、实时轮廓图等；重量信息为识别区域内物体的实时重量等，车库图像为车库内部全方位的实时图片；

在具体实施时，所述数据采集模块为安装在车库门前的漫反射光电开关、安装在车库门前识别区域内的重量传感器、安装在车库门前识别区域内的计时器、安装在车库内部的若干个无死角摄像头等，漫反射光电开关的安装位置正好对着离车库门很近的车头；

所述服务器中预设存储有各类物体信息包，物体信息包包括预设图像、预设轮廓图、预设轮廓图长度等；所述服务器将识别区域内物体的图像信息发送至物体识别模块，所述物体识别接收到服务器发送的图像信息后，所述物体识别模块用于对识别区域内的物体进行识别，识别过程具体如下：

步骤S1：获取识别区域内物体的实时图片，将物体的实时图片放置在背景为全黑的区域，通过opencv将物体的实时图片进行二进制处理得到二进制图像，将二进制图像记为物体轮廓图；

步骤S2：通过opencv计算得到物体的实时轮廓图长度，获取服务器中的物体信息包；

步骤S3：若实时轮廓图长度与预设轮廓图长度相等，则进入下一步骤；

若实时轮廓图长度与预设轮廓图长度不相等，计算实时轮廓图长度与预设轮廓图长度的长度差，若长度差在预设范围内，则进入下一步骤，若长度差不在预设范围内，则生成识别失败信号；

步骤S4：将物体轮廓图与预设轮廓图进行重叠放置，得到物体轮廓图与预设轮廓图的重叠区域；

步骤S5：计算重叠区域的区域面积，若预设轮廓图的面积大于物体轮廓图的面积，则进入步骤S6，若物体轮廓图的面积大于预设轮廓图的面积，则进入步骤S7，若预设轮廓图的面积等于物体轮廓图的面积，则生成识别成功信号；

步骤S6：预设轮廓图的面积减去重叠区域的区域面积，得到差别面积；

步骤S7：物体轮廓图的面积减去重叠区域的区域面积，得到差别面积；

步骤S8：若差别面积在预设范围内，则生成识别成功信号，若差别面积不在预设范围内，则生成识别失败信号；

所述物体识别模块将识别成功信号或识别失败信号反馈至服务器，若服务器接收到识别成功信号，所述服务器将图像信息和重量信息发送至数据分析模块，所述数据分析模块接收到服务器发送的车辆信息和地面重量信息后，所述数据分析模块用于对车库门升降工作进行分析，分析过程具体如下：

步骤一：获取识别区域的实时重量，将识别区域的实时重量与重量阈值进行比对；

步骤二：若识别区域的实时重量大于等于重量阈值，则进入下一步骤，若识别区域的实时重量小于重量阈值，则生成识别失败信号；

步骤三：获取识别区域内物体在识别区域的等待时长，将物体在识别区域的等待时长与时间阈值进行比对；

步骤四：若等待时长大于等于时长阈值，生成库门启动信号，若等待时长小于时长阈值，生成识别失败信号；

所述数据分析模块将库门启动信号或识别失败信号反馈至服务器，若服务器接收到库门启动信号，所述服务器生成开启指令加载至驱动终端，所述驱动终端接收到开启指令后控制车库门开启，若服务器接收到识别失败信号，所述服务器不进行任何操作；

在具体实施时，车辆停放完毕后，车主通过用户终端点击库门关闭按钮，所述用户终端将库门关闭信号发送至服务器，或者，车主点击车库门外侧的操控面板上的库门关闭按钮，操控面板将库门关闭信号发送至服务器，所述服务器接收到库门关闭信号后生成关闭指令加载至驱动终端，所述驱动终端接收到关闭指令后控制车库门关闭；

更具体的，在实际时还容易发生车库门忘关现象，所以会在车库内部设置若干个摄像头，对车库内部构成无死角拍摄，所述服务器预设有开启时长阈值，所述物体识别模块还用于对车库内部进行物体识别，所述服务器将开启时长阈值发送至智能关闭模块，所述智能关闭模块结合物体识别模块用于对车库门实现智能操控，操控过程具体为：

记录车库门的开启时间，利用服务器当前时间得到车库门的开启时长，若开启时长达到开启时长阈值，生成车库拍摄信号后对车库内部拍摄，车库内部图像通过物体识别模块进行识别，若车库内部存在人员，则生成立即警报信号，若车库内部不存在人员，则生成库门关闭信号并反馈至服务器；

所述智能关闭模块将库门关闭信号或者立即警报信号反馈至服务器，若服务器接收到立即警报信号，所述服务器生成警报指令加载至车库内部的警报器，警报器工作生成警报声通知人员离去，若服务器接收到库门关闭信号，所述服务器生成关闭指令加载至驱动终端，所述驱动终端接收到关闭指令后控制车库门关闭；

在具体实施时，车库门不局限用于升降横移式停车库，还用于普通停车库，因此包括路线引导模块，所述路线引导模块用于对进入车库的车辆进行路线引导，引导过程具体如下：

步骤P1：统计车库内部空闲停车位的数量，若存在多个空闲停车位，将空闲停车位标记为u，u＝1，2，……，z，z为正整数，依据空闲停车位的位置与车辆的位置得到行车距离XJu；

步骤P2：依据行车距离选取最近的空闲停车位，若出现相同行车距离的停车位，则进入下一步骤；

步骤P3：统计车辆到达空闲停车位的行驶路线，并将行驶路线标记为LXui，i＝1，2，……，x，x为正整数，i代表行驶路线的编号；

步骤P5：获取行驶路线上的转弯数，并将转弯数标记为ZWui；获取行驶路线上的减震带数，并将减震带数标记为JZui；

步骤P4：利用公式ZAui＝ZWui×a1+JZui×a2计算得到行驶路线的障碍值ZAui；式中，a1和a2均为固定数值的比例系数，且a1和a2的取值均大于零；

步骤P5：按照行阻值的数值大小选取对应的行驶路线，依据行驶路线到达空闲停车位；

所述路线引导模块将行驶路线和空闲停车位反馈至服务器，所述服务器将行驶路线和空闲停车位发送至用户终端，用户终端依据行驶路线达到指定的空闲停车位。

一种车库门用智能升降***，工作时，车主通过用户终端输入车主信息和车辆信息后注册登录***，并将车主信息和车辆信息发送至服务器内存储，而后通过区域圈定模块将车库门前的指定区域进行圈定，圈定得到识别区域，同时，通过数据采集模块采集识别区域内物体的图像信息、重量信息以及车库图像，并将图像信息、重量信息、车库图像发送至服务器；

服务器中预设存储有各类物体信息包，服务器将识别区域内物体的图像信息发送至物体识别模块，通过物体识别模块对识别区域内的物体进行识别，获取识别区域内物体的实时图片，将物体的实时图片放置在背景为全黑的区域，将物体的实时图片进行二进制处理得到二进制图像，将二进制图像记为物体轮廓图，计算得到物体的实时轮廓图长度，获取服务器中的物体信息包，若实时轮廓图长度与预设轮廓图长度不相等，计算实时轮廓图长度与预设轮廓图长度的长度差，若长度差不在预设范围内，则生成识别失败信号，若长度差在预设范围内或者实时轮廓图长度与预设轮廓图长度相等，再将物体轮廓图与预设轮廓图进行重叠放置，得到物体轮廓图与预设轮廓图的重叠区域，计算重叠区域的区域面积，若预设轮廓图的面积大于物体轮廓图的面积，预设轮廓图的面积减去重叠区域的区域面积，得到差别面积，若物体轮廓图的面积大于预设轮廓图的面积，物体轮廓图的面积减去重叠区域的区域面积，得到差别面积，若差别面积在预设范围内，则生成识别成功信号，若差别面积不在预设范围内，则生成识别失败信号，若预设轮廓图的面积等于物体轮廓图的面积，则生成识别成功信号，物体识别模块将识别成功信号或识别失败信号反馈至服务器；

若服务器接收到识别成功信号，服务器将图像信息和重量信息发送至数据分析模块，通过数据分析模块对车库门升降工作进行分析，获取识别区域的实时重量，将识别区域的实时重量与重量阈值进行比对，若识别区域的实时重量小于重量阈值，则生成识别失败信号，若识别区域的实时重量大于等于重量阈值，则进一步获取识别区域内物体在识别区域的等待时长，将物体在识别区域的等待时长与时间阈值进行比对，若等待时长大于等于时长阈值，生成库门启动信号，若等待时长小于时长阈值，生成识别失败信号，数据分析模块将库门启动信号或识别失败信号反馈至服务器，若服务器接收到库门启动信号，服务器生成开启指令加载至驱动终端，驱动终端接收到开启指令后控制车库门开启，若服务器接收到识别失败信号，服务器不进行任何操作；

在车辆停放完毕后，车主通过用户终端点击库门关闭按钮，用户终端将库门关闭信号发送至服务器，或者，车主点击车库门外侧的操控面板上的库门关闭按钮，操控面板将库门关闭信号发送至服务器，服务器接收到库门关闭信号后生成关闭指令加载至驱动终端，驱动终端接收到关闭指令后控制车库门关闭，在发生车库门忘关现象，车库内部设置若干个摄像头对车库内部构成无死角拍摄，同时，服务器预设有开启时长阈值，并通过物体识别模块还用于对车库内部进行物体识别，服务器将开启时长阈值发送至智能关闭模块，智能关闭模块结合物体识别模块用于对车库门实现智能操控，记录车库门的开启时间，利用服务器当前时间得到车库门的开启时长，若开启时长达到开启时长阈值，生成车库拍摄信号后对车库内部拍摄，车库内部图像通过物体识别模块进行识别，若车库内部存在人员，则生成立即警报信号，若车库内部不存在人员，则生成库门关闭信号并反馈至服务器，智能关闭模块将库门关闭信号或者立即警报信号反馈至服务器，若服务器接收到立即警报信号，服务器生成警报指令加载至车库内部的警报器，警报器工作生成警报声通知人员离去，若服务器接收到库门关闭信号，服务器生成关闭指令加载至驱动终端，驱动终端接收到关闭指令后控制车库门关闭；

通过路线引导模块对进入车库的车辆进行路线引导，统计车库内部空闲停车位的数量，若存在多个空闲停车位，依据空闲停车位的位置与车辆的位置得到行车距离XJu，依据行车距离选取最近的空闲停车位，若出现相同行车距离的停车位，统计车辆到达空闲停车位的行驶路线，而后获取行驶路线上的转弯数ZWui和减震带数JZui，利用公式ZAui＝ZWui×a1+JZui×a2计算得到行驶路线的障碍值ZAui，按照行阻值的数值大小选取对应的行驶路线，依据行驶路线到达空闲停车位，路线引导模块将行驶路线和空闲停车位反馈至服务器，服务器将行驶路线和空闲停车位发送至用户终端，用户终端依据行驶路线达到指定的空闲停车位。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种车库门用智能升降***，其特征在于，包括数据采集模块、用户终端、智能关闭模块、区域圈定模块、物体识别模块、驱动终端、数据分析模块和服务器，所述区域圈定模块用于将车库门前的指定区域进行圈定，圈定得到识别区域，所述数据采集模块用于采集识别区域内物体的图像信息、重量信息以及车库图像并发送至服务器，所述服务器中预设存储有各类物体信息包，所述服务器将识别区域内物体的图像信息发送至物体识别模块，所述物体识别模块用于对识别区域内的物体进行识别，识别生成识别成功信号或识别失败信号并反馈至服务器，若服务器接收到识别成功信号，所述服务器将图像信息和重量信息发送至数据分析模块，所述数据分析模块用于对车库门升降工作进行分析，生成库门启动信号或识别失败信号并反馈至服务器，若服务器接收到库门启动信号生成开启指令加载至驱动终端，所述驱动终端接收到开启指令后控制车库门开启，若服务器接收到识别失败信号则不进行任何操作；

车辆停放完毕后，车主通过用户终端点击库门关闭按钮，所述用户终端将库门关闭信号发送至服务器；服务器预设有开启时长阈值，所述物体识别模块还用于对车库内部进行物体识别，所述服务器将开启时长阈值发送至智能关闭模块，智能关闭模块结合物体识别模块用于对车库门实现智能操控，生成立即警报信号或库门关闭信号并反馈至服务器，若服务器接收到立即警报信号生成警报指令加载至车库内部的警报器，警报器工作生成警报声通知人员离去，若服务器接收到库门关闭信号生成关闭指令加载至驱动终端，所述驱动终端接收到关闭指令后控制车库门关闭。

2.根据权利要求1所述的一种车库门用智能升降***，其特征在于，所述用户终端用于车主输入车主信息和车辆信息后注册登录***，并将车主信息和车辆信息发送至服务器内存储；

车主信息包括车主的姓名、实名认证的手机号码和车主预设脸部图像；车辆信息包括车牌号、车辆类型、车辆颜色、车辆预设图像和车辆预设轮廓图。

3.根据权利要求1所述的一种车库门用智能升降***，其特征在于，图像信息为识别区域内物体的实时图片和实时轮廓图；重量信息为识别区域内物体的实时重量，车库图像为车库内部全方位的实时图片；

物体信息包包括预设图像、预设轮廓图和预设轮廓图长度。

4.根据权利要求1所述的一种车库门用智能升降***，其特征在于，所述物体识别模块的识别过程具体如下：

步骤S1：获取识别区域内物体的实时图片，将物体的实时图片放置在背景为全黑的区域，将物体的实时图片进行二进制处理得到二进制图像，将二进制图像记为物体轮廓图；

步骤S2：计算得到物体的实时轮廓图长度，获取服务器中的物体信息包；

步骤S3：若实时轮廓图长度与预设轮廓图长度相等，则进入下一步骤；

若实时轮廓图长度与预设轮廓图长度不相等，计算实时轮廓图长度与预设轮廓图长度的长度差，若长度差在预设范围内，则进入下一步骤，若长度差不在预设范围内，则生成识别失败信号；

步骤S4：将物体轮廓图与预设轮廓图进行重叠放置，得到物体轮廓图与预设轮廓图的重叠区域；

步骤S5：计算重叠区域的区域面积，若预设轮廓图的面积大于物体轮廓图的面积，则进入步骤S6，若物体轮廓图的面积大于预设轮廓图的面积，则进入步骤S7，若预设轮廓图的面积等于物体轮廓图的面积，则生成识别成功信号；

步骤S6：预设轮廓图的面积减去重叠区域的区域面积，得到差别面积；

步骤S7：物体轮廓图的面积减去重叠区域的区域面积，得到差别面积；

步骤S8：若差别面积在预设范围内，则生成识别成功信号，若差别面积不在预设范围内，则生成识别失败信号。

5.根据权利要求1所述的一种车库门用智能升降***，其特征在于，所述数据分析模块的分析过程具体如下：

步骤一：获取识别区域的实时重量，将识别区域的实时重量与重量阈值进行比对；

步骤二：若识别区域的实时重量大于等于重量阈值，则进入下一步骤，若识别区域的实时重量小于重量阈值，则生成识别失败信号；

步骤三：获取识别区域内物体在识别区域的等待时长，将物体在识别区域的等待时长与时间阈值进行比对；

步骤四：若等待时长大于等于时长阈值，生成库门启动信号，若等待时长小于时长阈值，生成识别失败信号。

6.根据权利要求1所述的一种车库门用智能升降***，其特征在于，所述智能关闭模块的操控过程具体为：

记录车库门的开启时间，利用服务器当前时间得到车库门的开启时长，若开启时长达到开启时长阈值，生成车库拍摄信号后对车库内部拍摄，车库内部图像通过物体识别模块进行识别，若车库内部存在人员，则生成立即警报信号，若车库内部不存在人员，则生成库门关闭信号并反馈至服务器。

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