【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆货运称重计量，具体来说，涉及一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统。
技术介绍
1、无人值守地磅系统是一种广泛应用于各种物流、运输、冶金、化工等行业的称量设备，其用于精准测量货物、产品或原材料的重量，从而保证交易公正、运输安全以及生产流程的精度。然而，传统的地磅系统具有一些明显的短板，如需要人工操作和监控，以及车辆停放位置的不确定性等，这些问题对于地磅系统的称重精度和工作效率产生了较大影响，具体如下：
2、首先，传统的地磅系统通常需要人工操作并进行监控，这不仅增加了劳动成本，还降低了工作效率。在高峰期或恶劣天气条件下，人工操作和监控的困难和风险会进一步增加。此外，人为因素也可能导致误差的产生，影响称重结果的准确性。
3、其次，车辆的停放位置往往无法保证每次都处于最佳的称重位置。这个问题对于地磅系统的称重精度影响较大。如果车辆偏离了最佳称重位置，可能会导致重量测量结果的偏差，从而影响交易公正和运输安全。
4、此外，车辆信息的识别和记录通常也需要人工参与。这不仅效率低下，而且易出错。对于大型物流园区或工业企业来说，每天可能有数百甚至数千辆车辆进出，如果依赖人工进行车辆识别和记录，难免会出现遗漏、混淆或错误。
5、因此，开发一种能自动进行车辆识别、智能推荐最佳称重位置并引导车辆停放，最后实现精确称重的无人值守地磅系统，是当前的技术难题。
6、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、
2、为此，本专利技术采用的具体技术方案如下：
3、一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，包括地磅单元、通信单元、管理终端及控制平台；
4、其中，地磅单元用于利用安装于地磅平台下方的若干称重传感器测量通过地磅的车辆重量；
5、通信单元用于与控制平台进行通信，以上传和存储重量数据、车辆信息以及监测日志；
6、管理终端用于通过可视化界面实现地磅数据的查询或作废处理，以及车辆管理和称重规则的设置；
7、控制平台包括视觉识别模块、最佳位置分析模块、称重位置引导模块及区域检测识别模块；
8、视觉识别模块用于利用摄像装置和图像处理技术来捕捉驶入车辆的图像数据，并自动识别车辆的车牌信息和车辆信息；
9、最佳位置分析模块用于利用推荐算法根据车辆特性为不同类型及尺寸的车辆推荐最佳的称重位置；
10、称重位置引导模块用于利用语音结合投影的方式引导车辆进入最佳称重位置区域；
11、区域检测识别模块用于监测车辆的停放位置是否位于推荐的最佳停放位置内，并对于超出最佳停放位置的车辆进行再次调整引导。
12、进一步地，称重传感器为地磅传感器或压力传感器中的任意一种。
13、进一步地，通信单元的通信协议包括wi-fi、蓝牙或移动网络中的任意一种。
14、进一步地，视觉识别模块包括车辆数据获取模块、车牌识别模块及车辆特征识别模块；
15、其中，车辆数据获取模块用于利用预先安装好的摄像装置来获取驶入车辆的图像数据；
16、车牌识别模块用于利用图像处理技术对驶入车辆的图像数据进行分析识别，实现对驶入车辆的车牌识别；
17、车辆特征识别模块用于通过尺寸计算公式结合车辆的图像数据对驶入车辆的类型及尺寸信息进行识别。
18、进一步地，车牌识别模块包括图像预处理模块、车牌区域检测模块及车牌号分析识别模块；
19、其中，图像预处理模块用于对获取的车辆图像数据进行数据预处理；
20、车牌区域检测模块用于利用yolov5模型对处理后的车辆图像进行检测，得到车牌区域图像；
21、车牌号分析识别模块用于利用车牌识别模型对车牌区域图像中的车牌进行识别，得到驶入车辆的车牌信息。
22、进一步地，车辆特征识别模块包括车辆位置检测模块、车辆类型识别模块、参照物检测模块、几何计算模块及尺寸结果输出模块；
23、其中， 车辆位置检测模块用于利用边缘检测算法来对车辆图像数据中的车辆位置及大小进行识别；
24、车辆类型识别模块用于通过预先训练的卷积神经网络模型对驶入车辆图像数据中的车辆类型进行识别；
25、参照物检测模块用于利用边缘检测算法来对车辆图像数据中已知参照物的位置及大小进行识别；
26、几何计算模块用于通过尺寸计算公式根据车辆在图像中的位置和大小结合参照物在图像中的位置及大小来计算车辆的实际尺寸；
27、尺寸结果输出模块用于根据计算的结果输出驶入车辆的尺寸信息。
28、进一步地，尺寸计算公式为：
29、；
30、式中， c r表示车辆的实际尺寸；
31、 c p表示车辆在图像中的尺寸；
32、 r r表示已知参照物的实际尺寸；
33、 r p表示已知参照物在图像中的尺寸。
34、进一步地，最佳位置分析模块在利用推荐算法根据车辆特性为不同类型及尺寸的车辆推荐最佳的称重位置时包括：
35、获取若干称重历史数据并进行预处理，其中，称重历史数据包括车辆类型、尺寸及称重位置的历史数据；
36、基于预处理后的称重历史数据构建车辆类型、尺寸与称重位置的评分矩阵；
37、利用基于时间的指数遗忘函数对车辆类型、尺寸与称重位置的评分矩阵进行衰减处理，得到基于评分时间衰退的权值评分矩阵；
38、利用模糊聚类算法对基于评分时间衰退的权值评分矩阵中的车辆类型和尺寸进行模糊聚类，计算目标车辆的类型和尺寸与最佳聚类中心的相似度，并选择相似度靠前的若干聚类组成候选称重位置集；
39、利用优化算法在候选称重位置集中选取适应度靠前的若干称重位置组成潜在称重位置集；
40、预测目标车辆的类型、尺寸对未评分的称重位置的评分，并根据预测评分从潜在称重位置集中推荐最佳的称重位置。
41、进一步地，基于时间的指数遗忘函数的计算公式为：
42、；
43、式中， t表示对称重位置实际的评分时间；
44、 t s表示第一次参与称重位置评分的时间；
45、 t 本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，包括地磅单元（1）、通信单元（2）、管理终端（3）及控制平台（4）；
2.根据权利要求1所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述称重传感器为地磅传感器或压力传感器中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述通信单元（2）的通信协议包括Wi-Fi、蓝牙或移动网络中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述视觉识别模块（41）包括车辆数据获取模块、车牌识别模块及车辆特征识别模块；
5.根据权利要求4所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述车牌识别模块包括图像预处理模块、车牌区域检测模块及车牌号分析识别模块；
6.根据权利要求4所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述车辆特征识别模块包括车辆位置检测模块、车辆类型识别模块、参照物检测模块、几何计算模块及尺寸结果输出模块；
7.根据权利要求6所述
8.根据权利要求1所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述最佳位置分析模块（42）在利用推荐算法根据车辆特性为不同类型及尺寸的车辆推荐最佳的称重位置时包括：
9.根据权利要求8所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述基于时间的指数遗忘函数的计算公式为：
10.根据权利要求8所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述利用优化算法在候选称重位置集中选取适应度靠前的若干称重位置组成潜在称重位置集包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，包括地磅单元（1）、通信单元（2）、管理终端（3）及控制平台（4）；
2.根据权利要求1所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述称重传感器为地磅传感器或压力传感器中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述通信单元（2）的通信协议包括wi-fi、蓝牙或移动网络中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述视觉识别模块（41）包括车辆数据获取模块、车牌识别模块及车辆特征识别模块；
5.根据权利要求4所述的一种基于引导式的智能化无人值守地磅系统，其特征在于，所述车牌识别模块包括图像预处理模块、车牌区域检测模块及车牌号分析识别模块；
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐春雷，陆晨鸣，徐冬益，
申请(专利权)人：江苏迈鼎科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。