[發明專利]城市道路車輛信息采集系統

在審

• 申請號: 201610080886.4
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105788287A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 李福軍
• 申請（專利權）人: 李福軍
• 主分類號: G08G1/042
• 分類號: G08G1/042;G08G1/017;G08G1/065;G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種城市道路車輛信息采集系統，所述系統包括環形線圈檢測設 備、3G通信設備、車輛類型檢測設備、充電樁主體結構和飛思卡爾MC9S12 芯片，環形線圈檢測設備用于檢測附近道路是否有汽車通過，車輛類型檢 測設備用于檢測通過汽車的車輛類型，充電樁主體結構用于對電動車充 電，3G通信設備用于建立雙向通信鏈路，飛思卡爾MC9S12芯片與環形 線圈檢測設備、3G通信設備和車輛類型檢測設備分別連接。

2.如權利要求1所述的城市道路車輛信息采集系統，其特征在于， 所述系統包括：

環形線圈檢測設備，埋設在充電站附近道路的下方，用于檢測過往目 標是否為汽車，并在檢測到汽車時發出存在汽車信號；其中，環形線圈檢 測設備包括第一感應線圈、第二感應線圈、耦合振蕩電路、信號整形放大 電路和微處理器組成，第二感應線圈設置在第一感應線圈的正前方，耦合 振蕩電路與第一感應線圈和第二感應線圈分別連接，以在有目標依次通行 過第一感應線圈和第二感應線圈時檢測第一感應線圈和第二感應線圈各 自的線圈電感量的變化，信號整形放大電路與耦合振蕩電路連接，用于對 耦合振蕩電路的輸出信號進行整形放大以獲得整形放大信號，微處理器與 信號整形放大電路連接，用于基于接收到的整形放大信號判斷經過的目標 是否為汽車以確定是否發出存在汽車信號；

充電樁主體結構，包括電力供應設備和電力供應插頭；

電力供應設備包括第一開關、第二開關、上拉電壓接入端、第一電阻、 第一交流電源線輸入端、第一交流電源線輸出端、第一中線輸入端、第一 中線輸出端、第一接地端、電壓檢測器和第一輸出接口，第一開關位于第 一交流電源線輸入端和第一交流電源線輸出端之間，第二開關位于第一中 線輸入端和第一中線輸出端之間，第一電阻的一端連接上拉電壓，另一端 連接電壓檢測器，第一輸出接口包括四個輸出端，分別為第一交流電源線 輸出端、第一中線輸出端、第一接地端和第一電阻的另一端；

電力供應插頭包括第二交流電源線輸入端、第二交流電源線輸出端、 第二中線輸入端、第二中線輸出端、第二接地端、第二電阻、第三開關、 第三電阻和第二輸出接口，第二交流電源線輸入端、第二中線輸入端和第 二接地端與第一交流電源線輸出端、第一中線輸出端和第一接地端分別連 接，第二交流電源線輸出端、第二中線輸出端與第二交流電源線輸入端、 第二中線輸入端分別連接，第三電阻的一端與第一電阻的另一端連接，另 一端與第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端與第二接地端連接，第三 開關的一端與第二接地端連接，另一端與第三電阻的另一端連接，第二輸 出接口包括三個輸出端，分別為第二交流電源線輸出端、第二中線輸出端 和第二接地端，第二輸出接口用于與電動車的充電插頭連接；

3G通信設備，與遠端的電動車信息采集中心建立無線雙向通信鏈路；

FLASH存儲設備，預先存儲了黑白閾值和像素數閾值，所述黑白閾值 用于對圖像執行二值化處理，所述FLASH存儲設備還預先存儲了多個灰 度化電動車形狀模版，每一個灰度化電動車形狀模版為對不同類型的基準 電動車進行拍攝所得到的電動車圖像執行灰度化處理而獲得；

CCD圖像采集設備，用于對附近道路進行拍攝，以獲得附近道路圖像；

車輛類型檢測設備，與CCD圖像采集設備和FLASH存儲設備分別連 接，包括灰度化處理子設備、圖像預處理子設備、二值化處理子設備、列 邊緣檢測子設備、行邊緣檢測子設備、目標分割子設備和目標識別子設備， 所述灰度化處理子設備與所述CCD圖像采集設備連接，以對所述附近道 路圖像執行灰度化處理以獲得灰度化道路圖像；所述圖像預處理子設備與 所述灰度化處理子設備連接，以對所述灰度化道路圖像依次執行對比度增 強和基于7×7像素窗口的中值濾波，以獲得預處理道路圖像；所述二值 化處理子設備與所述圖像預處理子設備和所述FLASH存儲設備分別連接， 將所述預處理道路圖像的每一個像素的灰度值與所述黑白閾值分別比較， 當像素的灰度值大于所述黑白閾值時，將像素記為白色像素，當像素的灰 度值小于所述黑白閾值時，將像素記為黑色像素，從而獲得二值化道路圖 像；所述列邊緣檢測子設備與所述二值化處理子設備和所述FLASH存儲 設備分別連接，用于對所述二值化道路圖像，計算每列黑色像素的數目， 將黑色像素的數目大于等于所述像素數閾值的列記為邊緣列；所述行邊緣 檢測子設備與所述二值化處理子設備和所述FLASH存儲設備分別連接， 用于對所述二值化道路圖像，計算每行黑色像素的數目，將黑色像素的數 目大于等于所述像素數閾值的行記為邊緣行；所述目標分割子設備與所述 列邊緣檢測子設備和所述行邊緣檢測子設備分別連接，將邊緣列和邊緣行 交織的區域作為目標存在區域，并從所述二值化道路圖像中分割出所述目 標存在區域以作為目標子圖像輸出；所述目標識別子設備與所述目標分割 子設備和所述FLASH存儲設備分別連接，將所述目標子圖像與所述多個 灰度化電動車形狀模版匹配，匹配成功，則輸出存在電動車信號，并輸出 對應的電動車車型，匹配失敗，則輸出不存在電動車信號；

飛思卡爾MC9S12芯片，與3G通信設備、車輛類型檢測設備和環形 線圈檢測設備分別連接，當接收到存在汽車信號時，汽車數量自加1，當 接收到存在汽車信號且接收到存在電動車信號時，電動車數量自加1，非 電動車數量為汽車數量減去電動車數量，汽車數量、電動車數量和非電動 車數量每月自動清零，飛思卡爾MC9S12芯片通過3G通信設備將汽車數 量、電動車數量和非電動車數量發送給遠端的電動車信息采集中心位置處 的服務器。