一种动态称重系统的数据匹配方法技术方案

一种动态称重系统的数据匹配方法，涉及智能交通识别技术领域，其方法为：初始状态：待检车辆到达第一个传感器，触发一次脉冲信号，称重系统（WIM）开始工作；检测模块捕获触发信号，判断是否为有效信号；若为有效信号，将处理后的脉冲信号发送至拍照设备（CAM），触发摄像机拍照；若为无效信号，返回原始状态；通信模块接收汇总称重系统（WIM）发送的信息，并对这些信息进行筛选；匹配模块对车重信息和车牌信息进行匹配；对匹配完成后的信息包进行两步逻辑校验；匹配成功后，即上传存储。本发明专利技术的有益效果在于：不依赖于时间同步机制，稳定性好；匹配算法较为简单，识别时间较短，利于实现高实时性；三重校验，数据匹配精准度有保障。

A Data Matching Method for Dynamic Weighing System

A data matching method for dynamic weighing system involves the field of intelligent traffic identification technology. The method is as follows: the initial state: the vehicle arrives at the first sensor, triggers a pulse signal, and the weighing system (WIM) starts to work; the detection module captures the trigger signal to determine whether it is an effective signal; if it is an effective signal, the processed pulse signal is sent to the camera setting. Prepare (CAM), trigger the camera to take photos; return to the original state if the signal is invalid; the communication module receives the information sent by the summary weighing system (WIM) and filters the information; the matching module matches the vehicle weight information and license plate information; carries out two-step logic verification for the matched information package; and uploads and stores the matched information after the matching is successful. The advantages of the present invention are that it does not depend on time synchronization mechanism and has good stability; the matching algorithm is simple, the recognition time is short, and it is conducive to achieving high real-time performance; and the accuracy of data matching is guaranteed by triple checking.

【技术实现步骤摘要】
一种动态称重系统的数据匹配方法
本专利技术涉及智能交通识别
，具体涉及一种动态称重系统的数据匹配方法。
技术介绍
随着我国公路货运行业迅猛增长，车辆超限超载现象也日益增多，传统的固定超限超载检测站人为拦车进站检测的治理模式已经不能满足现有治超形式的需求。道路治超非现场执法系统通过动态称重及车牌识别系统可以在车辆正常行驶下进行称重与车牌识别，同时获取车辆的速度、车长、车型、轴载、偏载和是否违规等信息。系统在不影响正常交通的情况下，自动检测所有通行车辆的信息，能够实现路面交通量统计、路面结构的实时监测与管理、联网布控、自动报警等功能。在此过程中，由于称重设备和车牌识别设备的生产厂家不同，各自独立运行，因此这两个子系统检测信息的实时准确匹配是执法系统能否实现的关键。宋常华等通过研究预检设备的自动化管理策略，提出首先选择精确度高的传感器，然后以同一个线圈实现设备同步触发启动，最后将数据同步上传至软件层，经过数据分析实现信息自动匹配；禹波以交调车检器作为车型判定设备以及系统触发设备，通过交调车检器将车辆通过检测线圈产生的信号转化为开关量信息，在设备同步启动的基础上进而实现数据的同步匹配。由此不难看出，当前车重与车牌信息的匹配主要依赖于称重设备和车牌识别设备的同时启动，但是这并不能彻底解决实际应用过程中的信息匹配问题。其一，受制于设备本身精度问题，不同设备之间的完全同步触发启动是不大可能的，以时间服务器同步的方式存在一定误差，随机性较大；其二，低速通过时（如堵车）同一车辆会产生多次触发信号；其三，极端情况下，可能会出现车重信息缺失或者车牌信息缺失的问题。专利技术内容针对现有技术的不足本专利技术提供一种动态称重系统的数据匹配方法,其特征在于，初始（IDLE）状态：系统等待车辆通过信号，待检车辆到达第一个传感器，触发一次脉冲S1信号，称重系统（WIM）开始工作，当车慢速通过称重传感器WIM时，一辆车会连续触发多个脉冲信号，硬件模块甄别判断所接受的信号是否为有效的S1信号，若信号为有效的S1信号，则转入下一步；若为其他信号（S2或WIM或CAM或无效的S1信号），则返回IDLE状态；硬件模块接受到有效信号S1，记录S1到达的时间为T（S1），触发相机拍照一次，并开启定时器定时时间T,设备运转正常情况下，在一定时间Tmax（所选用的拍照设备发送车牌数据的最长时间）内，会有CAM数据发送至该硬件模块，并记录此时时间为T（CAM），如果没有收到CAM数据，则说明拍照设备出现故障，应进行故障处理；极端堵车情况下，在T（CAM）（CAM数据到达的时间）之前会有N个S1信号被触发，硬件的检测模块滤波处理之后，将其标示为无效触发信号，因此不会触发相机，即每一辆车经过，相机都只会拍照一次，只有一条CAM数据；车辆继续行进，当车辆通过第二个传感器时触发脉冲信号S2，记录其到达时间为T（S2）；硬件模块接受到WIM数据，其中第一条WIM数据为有效数据，记录其时间为T（WIM）,紧随其后的是N条由无效S1信号触发的WIM数据，这里将其丢弃仅保留第一条WIM数据；若没有收到任何WIM数据，则说明称重设备出现故障，应进行故障处理；在硬件模块单元，将接受到第一条有效的WIM数据与接受到的CAM数据匹配成一个数据包，即该车辆的重量信息和车牌信息；匹配完成之后，进行两步校验；第一步：校验从相机摄像头被触发启动到相机发送出识别好的车牌信息，需要一定时间，分析调整设备参数，可以得到最短时间tmin和最长时间tmax，即应该满足tmax>tCAM－ts1>tmin；第二步：从车辆前轮压第二个传感器（触发S2信号）开始一直到第一条WIM数据到达，主要为WIM系统的固定延迟时间。即tWIM-ts2∈（t0±t），其中t0为称重系统的固定延迟，t为预设的调整阈值；经过两步校验全部合格，则说明匹配成功；否则匹配失败；若匹配成功，则可以将数据包上传；若匹配失败，则丢弃WIM数据，仅上传CAM数据。WIM系统和CAM系统不是同时触发启动，而是先触发WIM系统，再触发CAM系统，然后通过逻辑校验实现信息匹配，即不依赖于时间服务器同步。设计了一个嵌入式工控系统，该系统有信号检测、网络通信、逻辑匹配三个模块。设计了一个嵌入式工控系统，该系统检测模块对触发的WIM信号进行滤波检测，判断是否有效。设计了一个嵌入式工控系统，该系统通信模块接收汇总称重系统（WIM）发送的车重信息以及相机系统（CAM）发送的车牌信息，并且对这些信息进行筛选排除。设计了一个嵌入式工控系统，该系统匹配模块可以对接受到的车重信息和车牌信息进行逻辑匹配。数据逻辑匹配完成后，进行两步逻辑校验，以提高匹配的准确性。本专利技术的有益效果在于：1、不依赖于时间同步机制，稳定性较好保证；2、匹配算法较为简单，识别时间较短，利于实现高实时性；3、两重校验，数据匹配精准度有保障；4、能应对车辆低速行驶、交通拥挤等不利情况。附图说明图1是本专利技术的工作流程图；图2是本专利技术的结构图。具体实施方式实施例1，一种动态称重系统的数据匹配方法,其特征在于，初始（IDLE）状态：系统等待车辆通过信号，待检车辆到达第一个传感器，触发一次脉冲S1信号，称重系统（WIM）开始工作，当车慢速通过称重传感器WIM时，一辆车会连续触发多个脉冲信号，硬件模块甄别判断所接受的信号是否为有效的S1信号，若信号为有效的S1信号，则转入下一步；若为其他信号（S2或WIM或CAM或无效的S1信号），则返回IDLE状态；硬件模块接受到有效信号S1，记录S1到达的时间为T（S1），触发相机拍照一次，并开启定时器定时时间T,设备运转正常情况下，在一定时间Tmax（所选用的拍照设备发送车牌数据的最长时间）内，会有CAM数据发送至该硬件模块，并记录此时时间为T（CAM），如果没有收到CAM数据，则说明拍照设备出现故障，应进行故障处理；极端堵车情况下，在T（CAM）（CAM数据到达的时间）之前会有N个S1信号被触发，硬件的检测模块滤波处理之后，将其标示为无效触发信号，因此不会触发相机，即每一辆车经过，相机都只会拍照一次，只有一条CAM数据；车辆继续行进，当车辆通过第二个传感器时触发脉冲信号S2，记录其到达时间为T（S2）；硬件模块接受到WIM数据，其中第一条WIM数据为有效数据，记录其时间为T（WIM）,紧随其后的是N条由无效S1信号触发的WIM数据，这里将其丢弃仅保留第一条WIM数据；若没有收到任何WIM数据，则说明称重设备出现故障，应进行故障处理；在硬件模块单元，将接受到第一条有效的WIM数据与接受到的CAM数据匹配成一个数据包，即该车辆的重量信息和车牌信息；匹配完成之后，进行两步校验；第一步：校验从相机摄像头被触发启动到相机发送出识别好的车牌信息，需要一定时间，分析调整设备参数，可以得到最短时间tmin和最长时间tmax，即应该满足tmax>tCAM－ts1>tmin；第二步：从车辆前轮压第二个传感器（触发S2信号）开始一直到第一条WIM数据到达，主要为WIM系统的固定延迟时间。即tWIM-ts2∈（t0±t），其中t0为称重系统的固定延迟，t为预设的调整阈值；经过两步校验全部合格，则说明匹配成功；否则匹配失败；若匹配成功，则可以将数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动态称重系统的数据匹配方法,其特征在于，初始（IDLE）状态：系统等待车辆通过信号，待检车辆到达第一个传感器，触发一次脉冲S1信号，称重系统（WIM）开始工作，当车慢速通过称重传感器WIM时，一辆车会连续触发多个脉冲信号，硬件模块甄别判断所接受的信号是否为有效的S1信号，若信号为有效的S1信号，则转入下一步；若为其他S2或WIM或CAM或无效的S1信号，则返回IDLE状态；硬件模块接受到有效信号S1，记录S1到达的时间为T（S1），触发相机拍照一次，并开启定时器定时时间T,设备运转正常情况下，在一定时间Tmax（所选用的拍照设备发送车牌数据的最长时间）内，会有CAM数据发送至该硬件模块，并记录此时时间为T（CAM），如果没有收到CAM数据，则说明拍照设备出现故障，应进行故障处理；极端堵车情况下，在T（CAM）（CAM数据到达的时间）之前会有N个S1信号被触发，硬件的检测模块滤波处理之后，将其标示为无效触发信号，因此不会触发相机，即每一辆车经过，相机都只会拍照一次，只有一条CAM数据；车辆继续行进，当车辆通过第二个传感器时触发脉冲信号S2 ，记录其到达时间为T（S2）；硬件模块接受到WIM数据，其中第一条WIM数据为有效数据，记录其时间为T（WIM）,紧随其后的是N条由无效S1信号触发的WIM数据，这里将其丢弃，仅保留第一条WIM数据；若没有收到任何WIM数据，则说明称重设备出现故障，应进行故障处理；在硬件模块单元，将接受到第一条有效的WIM数据与接受到的CAM数据匹配成一个数据包，即该车辆的重量信息和车牌信息；匹配完成之后，进行两步校验；第一步：校验从相机摄像头被触发启动到相机发送出识别好的车牌信息，需要一定时间，分析调整设备参数，可以得到最短时间tmin和最长时间tmax，即应该满足tmax> tCAM－ts1 >tmin；第二步：从车辆前轮压第二个传感器（触发S2信号）开始一直到第一条WIM数据到达，主要为WIM系统的固定延迟时间；即tWIM‑ ts2∈（t0±t），其中t0为称重系统的固定延迟，t为预设的调整阈值；经过两步校验全部合格，则说明匹配成功；否则匹配失败；若匹配成功，则可以将数据包上传；若匹配失败，则丢弃WIM数据，仅上传CAM数据。...

【技术特征摘要】
1.一种动态称重系统的数据匹配方法,其特征在于，初始（IDLE）状态：系统等待车辆通过信号，待检车辆到达第一个传感器，触发一次脉冲S1信号，称重系统（WIM）开始工作，当车慢速通过称重传感器WIM时，一辆车会连续触发多个脉冲信号，硬件模块甄别判断所接受的信号是否为有效的S1信号，若信号为有效的S1信号，则转入下一步；若为其他S2或WIM或CAM或无效的S1信号，则返回IDLE状态；硬件模块接受到有效信号S1，记录S1到达的时间为T（S1），触发相机拍照一次，并开启定时器定时时间T,设备运转正常情况下，在一定时间Tmax（所选用的拍照设备发送车牌数据的最长时间）内，会有CAM数据发送至该硬件模块，并记录此时时间为T（CAM），如果没有收到CAM数据，则说明拍照设备出现故障，应进行故障处理；极端堵车情况下，在T（CAM）（CAM数据到达的时间）之前会有N个S1信号被触发，硬件的检测模块滤波处理之后，将其标示为无效触发信号，因此不会触发相机，即每一辆车经过，相机都只会拍照一次，只有一条CAM数据；车辆继续行进，当车辆通过第二个传感器时触发脉冲信号S2，记录其到达时间为T（S2）；硬件模块接受到WIM数据，其中第一条WIM数据为有效数据，记录其时间为T（WIM）,紧随其后的是N条由无效S1信号触发的WIM数据，这里将其丢弃，仅保留第一条WIM数据；若没有收到任何WIM数据，则说明称重设备出现故障，应进行故障处理；在硬件模块单元，将接受到第一条有效的WIM数据与接受到的CAM数据匹配成一个数据包，即该车辆的重量信息和车牌信息；匹配完成之后，进行两步校验；第一步：校验从相机摄像头被触发启动到相机发送出识别好的车牌信息，需要一...

【专利技术属性】
技术研发人员：晁刚，季德军，王克锦，薛兆锋，王永亮，程文东，马亮，
申请(专利权)人：青海省交通科学研究院，青海省高等级公路建设管理局，
类型：发明
国别省市：青海,63