[發明專利]一種基于多視場熱成像技術的收費站車輛動態稱重系統

在審

• 申請號: 202211076508.0
• 申請日: 2022-09-02
• 公開（公告）號: CN115493679A
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 高康;蘭海濤;黃慧茵;張皓煒;吳剛
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01G19/03
• 分類號: G01G19/03;G01J5/48;G06F30/17;G06F30/27;G06N3/04;G06N3/08;G06T7/62;G06V10/774;G06V10/82;G06V30/24;G06F119/14
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 陳月菊

1.一種基于多視場熱成像技術的收費站車輛動態稱重系統，其特征在于，所述收費站車輛動態稱重系統包括激活模塊、第一載荷預測模塊、第二載荷預測模塊和修正模塊；

所述激活模塊用于拍攝收費站車道的實時圖像，從中提取出輪胎圖像，對提取的輪胎圖像進行處理，獲取輪胎對應的尺寸和胎壓信息，同時激活第一載荷預測模塊和第二載荷預測模塊；

所述第一載荷預測模塊包括位于車道兩側的紅外熱成像裝置、變形參數計算單元和基于XGBoost模型訓練得到的載荷預測模型；所述紅外熱成像裝置用于拍攝車輛單軸輪胎側面的溫度矩陣數據，所述變形參數計算單元根據車輛單軸輪胎的溫度矩陣數據計算得到該輪胎的力學變形參數；所述載荷預測模型根據變形參數計算單元發送的輪胎的力學變形參數和激活模塊發送的輪胎的尺寸、胎壓信息，計算得到每個輪胎的第一載荷F_a；

所述第二載荷預測模塊包括位于車道上方的紅外熱成像裝置和感溫材料稱重裝置，用于記錄輪胎與地面的接觸區域個數、單個輪胎與地面的接觸面積，根據輪胎與地面的接觸區域個數計算得到車輛軸數，結合胎壓信息和單個輪胎與地面的接觸面積計算得到每個輪胎的第二載荷F_b；

所述修正模塊用于對第一載荷F_a和第二載荷F_b進行溫度修正和硬度系數修正，根據修正后的第一載荷和第二載荷計算得到輪胎載荷的最終測量結果。

2.根據權利要求1所述的基于多視場熱成像技術的收費站車輛動態稱重系統，其特征在于，所述激活模塊包括觸發裝置、光學攝像機、目標檢測模型、OCR文字識別模型和輪胎信息提取單元；

所述觸發裝置位于車道區域內，用于探測車道區域是否出現了車輛；所述光學攝像機位于收費站的車道側面，用于拍攝收費站車道區域的實時圖像；所述目標檢測模型基于YOLO-v5網絡構建，用于檢測光學攝像機拍攝的實時圖像中的車輛位置，并截取得到車輛包含的所有輪胎圖像，將輪胎圖像發送至OCR文字識別模型，由OCR文字識別模型識別得到輪胎對應的型號；所述輪胎信息提取單元根據OCR文字識別模型發送的輪胎型號查找得到輪胎對應的尺寸和胎壓信息，同時激活第一載荷預測模塊和第二載荷預測模塊。