公路客车安全辅助监控管理系统-客车黑匣子技术方案

一种智能机械视觉监控管理系统，本系统不改动汽车内部油路、电路。安装在大客车内部。通过外部的硬件设备与专用图像识别监控软件的有机结合，能够时时地、全面地、准确地监控大客车内外部的情况，尤其是能识别大客车司机疲劳驾驶、超速行驶、行使前方道路情况、客车乘客人数及客车车内乘客状况等现象。加强了道路安全监管力度，降低了监管人员的劳动强度，加快了监管人员的工作效率。并且操作简单、方便。

【技术实现步骤摘要】
公路客车安全辅助监控管理系统——客车黑匣子所属
-本专利技术涉及一种智能机械视觉监控管理系统，尤其是能识别大客车司机疲 劳驾驶、超速行驶、行驶前方道路情况、客车乘客人数及客车车内乘客状况等 现象的监控管理系统。
技术介绍
公路是我国国民经济的大动脉，常年肩负着繁重的运输任务，机动车作为 公路上主要的交通运输工具，有着举足轻重的重要地位。司机作为机动车的驾 驶者，肩负着安全运输的重大责任。公路运输能否安全、准时的到达目的地， 司机的规范行驶是其中不可或缺的因素。客车是人们选择公路出行的主要交通工具，而大客车司机更肩负着众多乘客生命、财产安全的责任。疲劳驾驶、超速行驶、超载这些问题又普遍存在于 客车运输之中，有些不负责任的旬机，在经济利益的驱使下，不顾乘客的生命 安全，随意违反交通法规、道路行驶规范，从而造成重大的交通事故，使乘客 的生命、财产安全受到重大的损失。每年因为驾驶员疲劳驾驶、超速行驶、乘 客超载等问题而引起的交通事故，占事故总数的一半以上。而目前我国还没有 强制措施要求驾驶员在连续驾车4小时后休息，这也更增加了交通监管人员执 法的工作难度。疲劳驾驶指驾驶员一次连续驾驶机动车超过4小时，24小时内实际驾驶 时间累计超过8小时，超速行驶常言说"十次事故九次快"，说的就是汽车超速行驶是造成交 通事故的主要原因。高速公路限速120公里/小时，市区交通流量大的路段是不 允许超车的。客车额定载客人数由客车车型而定。目前公知的，大客车司机疲劳驾驶、超速行驶、客车车内乘客人数及客车车内乘客状况等安全检査项目都i定时、定点由交通监管部门利用人工来监控、检査的。这样做不仅浪费人力、物力、时间，而且也不能保证安全检査项目的 准确性、及时性、全面性。当大客车司机，刚刚超时驾驶还没有进入疲劳状态 或者在部分没有检査点的路段有超速行驶、超载等行为时，利用人工是无法监 控、检查到的。而客车行驶方向前方的道路情况，通常是由司机在行驶过程中 自行瞭望观察的，如果司机在长时间驾驶过程中稍有精力不集中，遇到夜间或 天气不好、路面光线昏暗时行驶；道路的突发状况很容易引起不必要的交通事 故，造成人民生命、财产的不必要的损失。为了克服人为安全检査项目不准确、不及时、不全面的弊端，司机在行使 过程中精力不集中的状况发生，本专利技术提供一种智能机械视觉监控管理系统，可以时时地、不间断地、全面地^准确地监控大客车车辆内外部状况，包括 大客车司机驾驶时间(是否疲劳驾驶)、行驶速度、行驶方向道路情况、客车乘客数量及车内乘客状况等。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是 此项专利技术分软件和硬件两个部分。软件是以Windows系统为基础，基于.Net技术开发的图像对比识别监控软件，安装于专用车载计算机上。硬件以专用地面管理系统、车载计算机、显示器、监控摄像头、激光探头、光电信号转化装置为主。在大客车内部前端安放一台安装了本系统专用图像对比识别监控软件的专用车载计算机、 一台用来显示车内各项情况的显示器。在车内的4个不同位置 安装监控用摄像头(分别为摄像头l:司机正前上方，摄像头2:速度表处， 摄像头3:车前方顶部，摄像头,4:挡风玻璃中间上部)，车门处分别安装前后 两组激光探头并且每个司机配有一个专属U盘。系统工作流程司机准备工作时，首先在地面通过专属U盘从车辆管理处读取此次出乘的 基本信息，包括① 始发一终到；② 此次出乘行驶时间；③ 司机工作时间；④ 司机照片；⑤ 最髙限速；⑥ 车型额定载客人数；当司机开始工作时即车辆打火上电，显示器开始正常工作,计算机开始上电 并启动Windows系统，监控系统熟件开始运行工作。监控摄像头、激光探头上电。插上司机专属U盘，本图像识别监控系统自动识别、确认司机此次出乘的 基本信息，如发现此次开车司机与此次出乘的司机"基本信息"不符，立即声 光报警。乘客开始上下车，遮挡不同激光探头的先后顺序，使其发出的不同时间的 光电信号，光电信号通过安装在，载专用计算机内的光电信号转化装置将光电 信号转化为脉冲信号，再将脉冲信号传入系统中，系统根据这些脉冲信号，判 断乘客是上车还是下车，并计算出车内乘客人数， 一旦超过额定载客人数立即 声光报瞥，并将超载人数、图片自动存入专属U盘中。车前端的显示器工作并开始显示摄像头所拍到的车内情况、车内乘客人数 以及专属U盘中所记录的此次出乘的基本信息。显示器显示页面为两张第1张显示4个监控摄像头所监控到的画面。第2张显示车内人数、司机工作时间、以及此次出乘的基本信息。在车辆的行驶过程中，两张页面交替显示，以备司乘人员及地面管理人员 随时随地察看。车辆开始行驶时，本图像识别监控软件通过司机正前上方的摄像头1:开始时时监控、记录司机的工作情况、工作时间。 通过司机开车的时间，判断是否疲劳驾驶。超过规定的驾驶时间，系统声光报 警提示司机休息；速度表处的摄像头2:监控速度表，判断是否超速行驶；摄像头将拍到的画 面通过本系统软件转换为图片，再由系统进行自动图像对比识别， 一旦与系统 内的标准图片不一致(指针在120公里/小时右侧)，系统自动报瞀，提醒司机 已经超速行驶，马上减慢速度。车前方顶部的摄像头3:监控车内乘客情况；挡风玻璃中间上部的摄像头4:监控客车行驶方向的道路情况；这个摄像头 可以监控、捕捉到车前方200米的道路状况，无论在夜间或天气不好、路面光 线昏暗时行驶，道路上任何一个微小的细节都不会被放过，司乘人员可以随时 通过这个摄像头的监控画面，协助司机了解路况，避免危险情况发生。上述四项，其中前两项有一项出现问题立即声光报蒈。并将此次出乘行驶 的所有图片画面自动记录在专属U盘中，供地面管理部门检査。司机到达目的地结束工作时，取下专属U盘，交给管理部门，提取此次出 乘的有效信息。软件工作流程说明本软件为图像识别监控软件。前端的摄像头拍摄到的所有的时时监控画面， 都会通过数据线传入车载计算机中，然后通过本图像识别监控软件将这些画面 转换为系统识别的图片，并存入车载计算机，以备随时察看。当车载计算机中 的图片存满时，系统自动删除存入时间最早的图片，以便存入新图片。在存入 图片的同时，通过激光探头的信号，计算车内乘客人数。软件使用说明1. 建立一个数据库railora在Enterprise Manger Consol下，选择上方菜单中的"导航器"一默认选 择手动添加数据库，主机名添入计算机名称，端口号1521,默认设置不用 更改，SID:添入oradb，网络服务名railora，点击确定即可。2. 然后登陆该数据库例如用户名syste密码manager然后在该数据库下创建一个名为USERS 的表空间。过程如下双击数据库railora—双击存储—右击表空间节点一选择创建一输入名称 USERS—根据需要，更改表空间大小一点击"创建表空间成功"。3. 创建用户，过程如下在已经打开的railora数据库中，双击railora数据库树下的"安全性" 树节点，右击"用户"，选择创建，名称train, 口令为train (可自选)。点击系统权限，从列表中双击SECECT ANY DICTIONARY和UNLIMITED TABLESPACE选项。点击角色，在列表中选择RESOURCE。点击创建，用户创建成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一项智能机械视觉监控管理系统，以专用图像识别监控软件为主体，以车载计算机、显示器、激光探头、光电转化装置、摄像头、司机专属Ｕ盘为辅助装置。其特征是：本系统有机地将摄像头、激光探头、车载计算机结合在一起，独创利用计算机软、硬件相结合的方式解决大客车运输中普遍存在的问题。如疲劳驾驶、超速行驶、超载等与人民生命财产安全息息相关的重要安全隐患，得到了妥善的监督监管。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王德文，
申请(专利权)人：王德文，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]