[發明專利]智能化纜車速度控制設備

有效

• 申請號: 201410707232.0
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104442836A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 無錫北斗星通信息科技有限公司
• 主分類號: B61B7/00
• 分類號: B61B7/00;B61C17/00;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及纜車監控領域，尤其涉及一種智能化纜車速度控制設備。

背景技術

纜車是由驅動機帶動鋼絲繩，牽引車廂沿著鋪設在地表并有一定坡度的軌道上纜車運行，用以提升或下放人員和貨物的運輸機械。他多用作工礦區、城市或風景游覽區的交通工具，是利用鋼繩牽引，實現人員或貨物輸送目的之設備的統稱或一般稱謂。

纜車常見于位于山區的旅游景點，為了幫助游客逃離爬山之苦，快速登上山峰以觀賞景點，在山腳下和山頂分別設置纜車運營站，在兩個運營站之間通過鋼索來回運送游客。但是常乘坐觀光纜車登山的游客會發現，纜車的運行速度一般較為固定，不會因為排隊游客多少而自動調整運行速度，即時有速度的變化，也是纜車管理人員手動在操控臺進行操作，同時纜車缺乏對鋼索的應力檢測應急機制。

因此，為了方便游客快速上山或下山，保證纜車的安全運營，需要一種新的纜車控制設備，能夠根據山下排隊點和山下排隊點的積壓游客數量實時自動調整纜車運行速度，減少游客的排隊時間，另外能夠實時對纜車鋼索應力進行檢測，保證纜車的安全運營。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種智能化纜車速度控制設備，改造現有的過于依賴人工控制和檢測的纜車控制設備，引入圖像采集和識別技術判斷纜車兩端的排隊游客數量，根據排隊游客數量自動控制纜車運行速度，改善纜車的運營，而且應力檢測裝置在纜車鋼索上的應用，也保證了乘坐纜車的游客的人身安全。

根據本發明的一方面，提供了一種智能化纜車速度控制設備，所述設備包括第一圖像識別器、第二圖像識別器、纜車驅動機構和飛思卡爾單片機MC9S12XS128組成，所述第一圖像識別器用于拍攝上山排隊點的上山游客圖像并對所述上山游客圖像執行游客數量識別，所述第二圖像識別器用于拍攝下山排隊點的下山游客圖像并對所述下山游客圖像執行游客數量識別，所述飛思卡爾單片機與所述第一圖像識別器、所述第二圖像識別器和所述纜車驅動機構分別連接，基于所述第一圖像識別器的識別結果和所述第二圖像識別器的識別結果，控制所述纜車驅動機構以設置纜車的運行速度。

更具體地，在所述智能化纜車速度控制設備中，所述設備還包括：用戶輸入設備，根據用戶的操作，輸入最小運行速度、最大運行速度、纜車間距、纜車最大承載游客數量、當天纜車停運時刻和預設最小張力閾值；存儲器，與所述用戶輸入設備連接，用于接收并存儲所述最小運行速度、所述最大運行速度、所述纜車間距、所述纜車最大承載游客數量、所述當天纜車停運時刻和預設最小張力閾值，所述存儲器還預先存儲了游客上限灰度閾值和游客下限灰度閾值，所述游客上限灰度閾值和游客下限灰度閾值用于將圖像中的游客和背景分離；鋼索張力檢測儀，用于實時檢測并輸出纜車鋼索的張力；計時器，用于實時輸出當前時刻；所述纜車驅動機構包括驅動電機，與纜車鋼索連接，用于根據接收到的目標控制速度控制纜車的運行速度，所述纜車的運行速度即所述纜車鋼索的行進速度；所述纜車驅動機構還包括軌道制動器，與纜車車廂和纜車鋼軌連接，用于根據接收到的纜車制動信號控制纜車車廂抱緊在纜車鋼軌上；所述第一圖像識別器包括第一高清攝像頭，用于拍攝上山排隊點的上山游客圖像；所述第一圖像識別器還包括第一圖像處理器，與所述第一高清攝像頭和所述存儲器分別連接，包括第一預處理單元、第一中值濾波單元、第一游客識別單元和第一游客數量統計單元，所述第一預處理單元與所述第一高清攝像頭連接，以對所述上山游客圖像依次執行對比度增強處理和灰度化處理，輸出灰度圖像，所述第一中值濾波單元與所述第一預處理單元連接，以對所述灰度圖像執行中值濾波，輸出濾波圖像，所述第一游客識別單元與所述第一中值濾波單元和所述存儲器分別連接，以將濾波圖像中灰度值在游客上限灰度閾值和游客下限灰度閾值之間的像素識別并組成多個游客子圖像，所述第一游客數量統計單元與所述第一游客識別單元連接，用于統計所述第一游客識別單元輸出的多個游客子圖像的數量并作為第一游客數量輸出；所述第二圖像識別器包括，第二高清攝像頭，用于拍攝上山排隊點的上山游客圖像；所述第二圖像識別器還包括第二圖像處理器，與所述第二高清攝像頭和所述存儲器分別連接，包括第二預處理單元、第二中值濾波單元、第二游客識別單元和第二游客數量統計單元，所述第二預處理單元與所述第二高清攝像頭連接，以對所述下山游客圖像依次執行對比度增強處理和灰度化處理，輸出灰度圖像，所述第二中值濾波單元與所述第二預處理單元連接，以對所述灰度圖像執行中值濾波，輸出濾波圖像，所述第二游客識別單元與所述第二中值濾波單元和所述存儲器分別連接，以將濾波圖像中灰度值在游客上限灰度閾值和游客下限灰度閾值之間的像素識別并組成多個游客子圖像，所述第二游客數量統計單元與所述第二游客識別單元連接，用于統計所述第二游客識別單元輸出的多個游客子圖像的數量并作為第二游客數量輸出；所述飛思卡爾單片機與所述存儲器、所述鋼索張力檢測儀、所述計時器、所述驅動電機、所述軌道制動器、所述第一圖像處理器和所述第二圖像處理器分別連接，當所述纜車鋼索的張力小于等于所述預設最小張力閾值時，向所述軌道制動器發出纜車制動信號，將所述第一游客數量和所述第二游客數量中的最大值作為參考游客數量，將所述當天纜車停運時刻與所述當前時刻相減以獲得當前剩余時間，將所述參考游客數量除以所述纜車最大承載游客數量以獲得需要纜車數量，將所述需要纜車數量與所述纜車間距相乘以獲得需要纜車鋼索長度，將所述需要纜車鋼索長度除以所述當前剩余時間以獲得參考運行速度，如果參考運行速度小于等于所述最小運行速度時，將所述最小運行速度作為目標控制速度，如果參考運行速度大于等于所述最大運行速度時，將所述最大運行速度作為目標控制速度，如果參考運行速度在所述最小運行速度和所述最大運行速度之間時，將所述參考運行速度作為目標控制速度；無線通信接口，與所述飛思卡爾單片機連接，以將所述纜車鋼索的張力、所述目標控制速度、所述第一游客數量和所述第二游客數量實時發送給遠端的纜車控制管理平臺。