一种智能停车库的道闸系统及道闸控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种智能停车库的道闸系统及道闸控制方法，属于测量设备技术领域。该系统包括控制机箱、道闸机箱、道闸栏杆和车辆尺寸测试装置；所述道闸机箱内设置有驱动装置，所述道闸栏杆的一端与所述驱动装置连接；所述控制机箱的内部设有控制主机，控制机箱外表面设置有停车信息显示面板。控制方法包括：判断车辆是否进入待测区域；利用左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达及自动控制元件测量和计算车辆的尺寸；将测量得到的车辆尺寸值与智能停车库的停放车辆尺寸要求进行对比确定是否放行。该道闸系统结合了激光雷达的测量技术，并通过计算修正，使得车辆尺寸测试结果更加准确，以满足智能停车库对车辆尺寸的严格筛选要求。

【技术实现步骤摘要】
一种智能停车库的道闸系统及道闸控制方法
本专利技术涉及道闸设备
，具体涉及一种智能停车库的道闸系统及道闸控制方法。
技术介绍
目前，多种形式的智能立体车库已被广泛应用，车辆尺寸一般是在一个专门的平台或升降梯中测试，但是在使用过程中如果车辆尺寸超过智能立体车库的适停尺寸，车辆就需要做出库处理，通常需要车主重新上车，倒车出库。如果此时在车库门口存在排队的车辆，就会造成较大的不便，即使没有车辆排队，停车、测量、判断不符合、倒车出库本身也非常耗费时间，非常影响车主的停车体验，严重的情况下，部分适停尺寸较小的立体车库很容易造成死库(即不使用)的现象。如果能在停车场的进口的道闸处即对车辆的外廓尺寸进行测量，尺寸未超限的可以打开道闸栏杆放行入库，而尺寸超限的车辆设置分流通道将其引离车库，则可以解决该问题。现有的雷达测量汽车尺寸的技术可以实现运动车辆外廓尺寸的测量，授权公告号为CN104655249B的中国专利技术专利了“一种公路车辆尺寸与重量自动测量系统及方法”，该系统使用前后龙门架的方式测量车辆的尺寸信息，其中在前龙门架上使用两个二维激光雷达组合测量单个车道上的车辆的宽高信息，能够有效的避免因车辆变形带来的测量难题；在后龙门架上使用单个激光雷达间接测量单个车道上车辆的长度信息。利用前龙门架上的激光雷达分离车辆为轴式称重衡提供单个车辆的起止信息。该系统具有测量速度快、精度高等优点，并且不影响车辆的正常行驶。公开号为CN204535671U的中国技术专利公开了车辆外廓尺寸测量装置，通过在测试场地固定设置龙门架，激光雷达Ⅰ、II分别安装在龙门架的上部，并分别与配电箱内的电路板相连，所述激光雷达Ⅰ测量车辆的宽度和高度，激光雷达II测量车辆的长度；光电传感器Ⅰ、闸机、车辆外廓测量提示液晶屏分别与配电箱相连，且固定设置在龙门架的一侧；在龙门架的另一侧，依序设置号牌识别仪、光电传感器Ⅰ、II、外观查验液晶屏、全景摄像头Ⅰ、II，所述号牌识别仪与车辆外廓测量提示液晶屏相连，所述全景摄像头Ⅰ、II分别与外观查验液晶屏相连。上述技术应用均能实现车辆尺寸的测量，但上述技术都默认车辆处于直行驶入测试区，在智能停车库入口道闸处，如果采用上述方法测量车辆尺寸，车速相对较慢，此时，车辆很可能与测试区存在一定的角度，这就使得测试结果存在偏差，测试值比实际值可能偏大，智能停车库的车位尺寸限制较严，会造成可以停入的车辆被拒收的情况。因此，有必要对现有的道闸系统进行进一步改进。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种智能停车库的道闸系统，该道闸系统结合了激光雷达的测量技术，并通过计算修正，使得车辆尺寸测试结果更加准确，以满足智能停车库对车辆尺寸的严格筛选要求。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种智能停车库的道闸系统，包括控制机箱、道闸机箱、道闸栏杆和车辆尺寸测试装置；所述道闸机箱内设置有驱动装置，所述道闸栏杆的一端与所述驱动装置连接；所述控制机箱的内部设有控制主机；车辆尺寸测试装置包括前龙门架、后龙门架、左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达；所述前龙门架、后龙门架的两脚分别设置在通道道路两边，前龙门架、后龙门架和道闸栏杆相互平行，且后龙门架位于前龙门架与道闸栏杆之间；所述前龙门架上安装左激光雷达和右激光雷达，左激光雷达、右激光雷达位于通道道路的两侧，用于获取车辆两侧的临界位置信息以测得车辆的宽度和高度；后龙门架上安装后激光雷达，后激光雷达与左激光雷达、右激光雷达的距离相等，后激光雷达用于测量车辆距离后龙门架的距离；所述驱动装置、左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达分别与控制主机通过电路连接。本专利技术中，优选地，所述控制主机包括自动控制元件和手动控制元件，所述自动控制元件为具有信号、数据处理与传输能力的控制器、处理器、单片机或PC机，所述自动控制元件分别与所述驱动装置、左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达电连接，以接收信号、进行处理后发出指令控制所述驱动装置工作；所述手动控制元件为多个设在所述控制机箱外端面上的操作按钮，所述操作按钮与驱动装置连接用于控制所述驱动装置工作。本专利技术中，优选地，所述驱动装置包括变速箱、驱动电机和驱动主轴；所述驱动电机与所述变速箱连接；所述变速箱与所述驱动主轴连接；所述驱动主轴与所述道闸杆连接；所述驱动电机分别与自动控制元件、操作按钮受控连接。本专利技术中，优选地，所述控制机箱表面设有停车信息显示面板装置、语音播报装置，所述停车信息显示面板装置、语音播报装置均与所述自动控制元件控制连接。本专利技术中，优选地，所述控制机箱的上方安装有车辆信息识别摄像头，所述车辆信息识别摄像头的拍摄方向朝向车辆进入方向，所述车辆信息识别摄像头与所述自动控制元件控制连接。本专利技术中，优选地，所述前龙门架上设置有车辆监测摄像头，所述车辆监测摄像头的拍摄方向朝向车辆进入方向，所述车辆监测摄像头与所述自动控制元件控制连接。本专利技术还公开了上述道闸系统的道闸控制方法，包括以下步骤：(1)判断车辆是否进入待测区域：左激光雷达、右激光雷达和后激光雷达快速扫描，得到一系列的被测物外廓信息，通过坐标变换将被测物的轮廓信息转换到既定坐标系中的坐标点，数据经电路传至自动控制元件，检测区域中，被测物位于左、右激光雷达扫描平面处的跨度记为Di，Di＝Bi-Ai，其中，Bt为ti时刻横坐标的最大值，At为ti时刻横坐标的最小值，当Di大于阈值D0，即Di＞D0时，则判断车辆进入检测区域；(2)利用左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达及自动控制元件测量和计算车辆的尺寸；(3)将测量得到的车辆尺寸值与智能停车库的停放车辆尺寸要求进行对比，当车辆尺寸在尺寸要求范围内时，自动控制元件启动车辆信息获取摄像头，拍摄车辆信息并发送给自动控制元件测量，经自动控制元件测量分析后获得车牌号信息，将车牌号信息和系统时间通过停车信息显示面板装置显示出来，并同时进行语音播报；自动控制元件通过控制驱动装置工作使得道闸杆升起放行；当车辆尺寸超出尺寸要求范围时，自动控制元件通过停车信息显示面板装置显示车辆尺寸超限的信息，禁止通行的信息，并同时进行相应的语音播报。本专利技术中，优选地，步骤(2)中所述测量和计算车辆的尺寸采用的是以下方法：(1)车辆进入角度的修正计算：各激光雷达持续扫描，处理得到一系列后激光雷达与车辆之间的距离值Ci，数据经电路传至自动控制元件，在ti时刻，当Ci大于阈值C0，即Ci＞C0时，自动控制元件开始计算车辆宽度及角度修正；各个雷达均旋转n1圈，n1为经验值，此时车辆移动距离可忽略不计，得到一系列A、B、L值，取平均值，得到A1、B1、C1；间距时间Δt，期间各个雷达旋转n2圈，处理得到一系列A、B、L值，取平均值，得到A2、B2、C2；在该Δt时间段内，车辆瞬时移动的距离为S1＝C2-C1；设车辆左右两侧与道路的夹角分别为a1和b1，则：a1＝arctan[S1/(A2-A1)]b1＝arctan[S1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能停车库的道闸系统，其特征在于，包括控制机箱、道闸机箱、道闸栏杆和车辆尺寸测试装置；所述道闸机箱内设置有驱动装置，所述道闸栏杆的一端与所述驱动装置连接；所述控制机箱的内部设有控制主机，控制机箱外表面设置有停车信息显示面板；/n车辆尺寸测试装置包括前龙门架、后龙门架、左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达；所述前龙门架、后龙门架的两脚分别设置在通道道路两边，前龙门架、后龙门架和道闸栏杆相互平行，且后龙门架位于前龙门架与道闸栏杆之间；所述前龙门架上安装左激光雷达和右激光雷达，左激光雷达、右激光雷达位于通道道路的两侧，用于获取车辆两侧的临界位置信息以测得车辆的宽度和高度；后龙门架上安装后激光雷达，后激光雷达与左激光雷达、右激光雷达的距离相等，后激光雷达用于测量车辆距离后龙门架的距离；/n所述驱动装置、左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达分别与控制主机通过电路连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能停车库的道闸系统，其特征在于，包括控制机箱、道闸机箱、道闸栏杆和车辆尺寸测试装置；所述道闸机箱内设置有驱动装置，所述道闸栏杆的一端与所述驱动装置连接；所述控制机箱的内部设有控制主机，控制机箱外表面设置有停车信息显示面板；
车辆尺寸测试装置包括前龙门架、后龙门架、左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达；所述前龙门架、后龙门架的两脚分别设置在通道道路两边，前龙门架、后龙门架和道闸栏杆相互平行，且后龙门架位于前龙门架与道闸栏杆之间；所述前龙门架上安装左激光雷达和右激光雷达，左激光雷达、右激光雷达位于通道道路的两侧，用于获取车辆两侧的临界位置信息以测得车辆的宽度和高度；后龙门架上安装后激光雷达，后激光雷达与左激光雷达、右激光雷达的距离相等，后激光雷达用于测量车辆距离后龙门架的距离；
所述驱动装置、左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达分别与控制主机通过电路连接。


2.根据权利要求1所述的一种智能停车库的道闸系统，其特征在于：所述控制主机包括自动控制元件和手动控制元件，所述自动控制元件为具有信号、数据处理与传输能力的控制器、处理器、单片机或PC机，所述自动控制元件分别与所述驱动装置、左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达电连接，以接收信号、进行处理后发出指令控制所述驱动装置工作；所述手动控制元件为多个设在所述控制机箱外端面上的操作按钮，所述操作按钮与驱动装置连接用于控制所述驱动装置工作。


3.根据权利要求2所述的一种智能停车库的道闸系统，其特征在于：所述驱动装置包括变速箱、驱动电机和驱动主轴；所述驱动电机与所述变速箱连接；所述变速箱与所述驱动主轴连接；所述驱动主轴与所述道闸杆连接；所述驱动电机分别与自动控制元件、操作按钮受控连接。


4.根据权利要求2所述的一种智能停车库的道闸系统，其特征在于：所述控制机箱表面还设有语音播报装置，所述停车信息显示面板装置、语音播报装置均与所述自动控制元件控制连接。


5.根据权利要求2所述的一种智能停车库的道闸系统，其特征在于：所述控制机箱的上方安装有车辆信息识别摄像头，所述车辆信息识别摄像头的拍摄方向朝向车辆进入方向，所述车辆信息识别摄像头与所述自动控制元件控制连接。


6.根据权利要求2所述的一种智能停车库的道闸系统，其特征在于：所述前龙门架上设置有车辆监测摄像头，所述车辆监测摄像头的拍摄方向朝向车辆进入方向，所述车辆监测摄像头与所述自动控制元件控制连接。


7.利用权利要求2-6中任一项所述道闸系统的道闸控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)判断车辆是否进入待测区域：左激光雷达、右激光雷达和后激光雷达快速扫描，得到一系列的被测物外廓信息，通过坐标变换将被测物的轮廓信息转换到既定坐标系中的坐标点，数据经电路传至自动控制元件，检测区域中，被测物位于左、右激光雷达扫描平面处的跨度记为Di，Di＝Bi-Ai，其中，Bt为ti时刻横坐标的最大值，At为ti时刻横坐标的最小值，当Di大于阈值D0，即Di＞D0时，则判断车辆进入检测区域；
(2)利用左激光雷达、右激光雷达、后激光雷达及自动控制元件测量和计算车辆的长宽高尺寸；
(3)将测量得到的车辆尺寸值与智能停车库的停放车辆...

【专利技术属性】
技术研发人员：付强，覃克弘，章晗辰，周克雄，罗顺，陈家禄，龙晓甜，
申请(专利权)人：广西云高智能停车设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45