[發明專利]一種基于音頻輔助的車輛動態稱重系統及其作弊檢測方法

有效

• 申請號: 201711435817.1
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108180967B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 孫曉暉;陳忠元;王艮化;鄧永強
• 申請（專利權）人: 北京萬集科技股份有限公司
• 主分類號: G01G19/03
• 分類號: G01G19/03;G01G23/00;G10L21/0208;G10L25/51
• 代理公司: 北京德高行遠知識產權代理有限公司 11549
• 代理人: 楊瑞;王健鵬

本發明提供一種基于音頻輔助的車輛動態稱重系統，設置有音頻特征分析設備、稱重秤臺、光柵分車設備和稱重控制器，音頻特征分析設備包括音頻采集模塊、模數轉換模塊、音頻處理模塊、邏輯判別模塊；還提供一種基于音頻輔助的車輛動態稱重作弊檢測方法，通過采集并分析車輛通過動態稱重平臺時產生的聲音特征，實現對于車輛跳秤、點剎作弊行駛手段的判定。本發明實現了在無需專人參與的情況下，對車輛動態稱重作弊駕駛行為的檢測，提高車輛動態稱重系統的可靠性。

技術領域

本發明涉及車輛動態稱重技術領域，具體地，涉及一種基于音頻輔助的車輛動態稱重系統及其作弊檢測方法。

背景技術

動態汽車衡是目前廣泛應用于交通領域的車輛動態稱重系統，其利用稱重傳感器及相關稱重算法來完成對行駛中的車輛的重量、車型、軸型等信息的獲取。其獲取到的信息將幫助公路管理部門對車輛進行計費、超載超限檢查等處理，整個過程可以保持車輛行駛而不用停車。為此，動態汽車衡需要在實施地點安裝稱重秤臺、光柵分車器、稱重控制器等設備。

現有的動態汽車衡的檢測精度與車輛的行駛狀態密切相關，若車輛處于勻速直線運動狀態時，稱重精度最高；當車輛在開始駛入秤臺時突然加速(即跳秤)時，或當車輛在即將駛出秤臺時突然減速(即點剎)時，汽車衡對于車輛重量的檢測結果都可能出現偏輕的結果。因此，點剎和跳秤成為了車輛在稱重時常用的作弊手段，影響了動態汽車衡的正常使用。

發明內容

本發明實施例的主要目的在于提供一種基于音頻輔助的車輛動態稱重系統及其作弊檢測方法，以解決現有的車輛動態稱重系統無法識別車輛的點剎、跳秤等作弊手段的缺陷。

為實現上述目的，本發明實施例提供一種基于音頻輔助的車輛動態稱重系統包括稱重秤臺、音頻特征分析設備，音頻特征分析設備設置有音頻采集模塊、模數轉換模塊、音頻處理模塊，邏輯判別模塊；

音頻采集模塊用于采集車輛經過稱重秤臺區域時的音頻信號；

模數轉換模塊與音頻采集模塊連接，用于將音頻采集模塊獲取的音頻信號轉換成數字音頻信號；

音頻處理模塊與模數轉換模塊連接，用于對數字音頻信號進行噪聲抑制與高通濾波處理得到音頻序列；

邏輯判別模塊與音頻處理模塊連接，用于對音頻序列進行能量計算，并根據能量高低判定車輛是否存在作弊行駛。

作為優選的，音頻處理模塊還將音頻序列進行音頻分段處理。

作為優選的，基于音頻輔助的車輛動態稱重系統還包括光柵分車設備，與音頻特征分析設備連接，控制音頻特征分析設備對音頻信號的采集。

作為優選的，基于音頻輔助的車輛動態稱重系統還包括稱重控制器，稱重控制器與稱重秤臺、光柵分車設備連接，接收來自稱重秤臺與光柵分車設備獲取的車輛稱重信息。

作為優選的，稱重控制器與音頻特征分析設備連接，接收來自音頻特征分析設備獲取的車輛音頻信息及作弊行駛狀態信息。

作為優選的，基于音頻輔助的車輛動態稱重系統通過獲取車輛稱重信息、車輛音頻信息及作弊行駛狀態信息并進行整合處理，得到本系統所輸出的車輛動態稱重綜合信息。

本發明還提供一種基于音頻輔助的車輛動態稱重作弊檢測方法，其特征在于，包括以下步驟，

S1：對車輛通過稱重秤臺區域時的音頻進行采集；

S2：對采集到的音頻信號進行處理；

S3：對處理后的音頻信號進行音頻信號分段；

S4：對分段音頻信號進行音頻能量計算并判定車輛是否存在作弊行駛狀態。

作為優選的，步驟S2包括：