本發明專利技術涉及一種集裝箱港口車輛智能檢測裝置及檢測方法，在同圓心且相互嵌套的多個套環上分別安裝有不同的車輛檢測傳感器，在智能檢測處理器控制下，使套環各自繞圓心旋轉以帶動各個車輛檢測傳感器旋轉至設定的行車道方向，對運行的集卡車輛信息進行檢測；由智能檢測處理器接收車輛檢測信息，并進行檢測信息的存儲、處理和判斷后，經由無線數據收發器發送到外部的智能節點或車輛監控調度中心進行后續處理。本發明專利技術采用超聲波引導視覺傳感器和RFID讀寫器，進行集卡車輛位置和速度信息的檢測，進而完成車輛信息的識別，來解決集裝箱港區內任意地點集卡車輛的實時檢測和識別問題，實現了對集裝箱港區所有集卡車輛的自動檢測、跟蹤和監控。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及檢測、電子、計算機技術，特別涉及。
技術介紹
集裝箱碼頭是集裝箱物流中轉的樞紐。隨著集裝箱物流運輸的快速發展，迫切需要新的技術手段對集裝箱中轉車輛的運行進行統一監控、調度和管理，以提升集裝箱港口物流運輸的效率。為了提高集裝箱碼頭內集卡車輛運行管理的自動化水平，要求對集裝箱碼頭內運行的所有集卡車輛及貨物進行實時的檢測和識別，然后將識別出的集卡信息和集裝箱信息傳送給調度中心，由港口調度中心對集卡運行進行統一的監控、調度和管理。由于集裝箱營運市場存在著“黑車”、“假冒車輛”等違法現象，還需要對集卡車輛的牌照和車輛的身份信息進行核實比對，以甄別出某集卡車輛的真實身份，確定其是否違法。目前，集裝箱港口的車輛檢測識別技術都只限于對進出港區道口的集卡車輛進行檢測，不能夠完成整個港區內的所有車輛的全面的自動跟蹤、監控和識別，即集卡車輛監控范圍不能夠覆蓋整個集裝箱港區任意位置。
技術實現思路
目前，采用無線傳感網絡技術進行港區內集卡車輛運行狀態的在線監測和實時調度是一種理想的解決方案。本專利技術的目的就是提供，能夠在智能監控處理器的控制下，采用超聲波引導視覺傳感器和RFID讀寫器，進行集卡車輛位置和速度信息的檢測，進而完成車輛信息的識別，來解決集裝箱港區內任意地點集卡車輛的實時檢測和識別問題，實現了對集裝箱港區所有集卡車輛的自動檢測、跟蹤和監控。為了達到上述目的，本專利技術的技術方案之一是提供一種集裝箱港口車輛智能檢測裝置，其中包含有以下設備: 同圓心且相互嵌套的多個套環，這些套環上分別安裝有不同的車輛檢測傳感器； 智能檢測處理器，用以控制所述套環各自繞圓心旋轉，以帶動各個車輛檢測傳感器旋轉至設定的行車道方向，對行車道上運行的集卡車輛的信息進行相應檢測；所述智能檢測處理器還接收各個車輛檢測傳感器所獲取的車輛檢測信息，并進行檢測信息的存儲、處理和判斷； 無線數據收發器，用以將所述智能檢測處理器對車輛檢測信息的處理結果發送到外部的智能節點或車輛監控調度中心進行后續處理。所述車輛智能檢測裝置還包含用以支撐和固定該智能檢測裝置的一個中心固定桿；多個所述套環嵌套在所述中心固定桿外，并且能夠各自繞該中心固定桿旋轉；所述中心固定桿內部是中空的，用以安裝所述智能檢測處理器、無線數據收發器及其天線裝置。在一個集裝箱港口內，由任意兩個或兩個以上的集卡行車道交匯所形成的每一個車道交匯區上，對應設置有一個所述車輛智能檢測裝置；每個所述車輛智能檢測裝置通過中心固定桿，固定安裝在車道交匯區正中央的空中或地面上。所述車輛智能檢測裝置的每個套環，各自配置有被動齒輪、主動齒輪和伺服電機；所述智能檢測處理器通過控制相應伺服電機的傳動軸轉動，以使主動齒輪帶動被動齒輪轉動，進而驅動對應的套環旋轉，以使該套環上的車輛檢測傳感器能夠轉向設定的行車道方向進行車輛信息檢測。所述車輛智能檢測裝置的車輛檢測傳感器，包含有: 超聲波傳感器，能夠向集卡車輛發射超聲波并接收，并通過計算超聲波回波時間差來判斷車輛的運行狀態； RFID讀寫器，用以識別集卡車輛上設置的RFID標簽的信息； 視頻攝像機，用以拍攝集卡車輛設定表面的圖像。所述車輛智能檢測裝置從內到外依次嵌套設置有內層套環、中層套環和外層套環，其中所述內存套環環繞設置在所述中心固定桿的外圍； 所述超聲波傳感器，RFID讀寫器，和視頻攝像機及配套的泛光燈，分別設置在所述內存套環、中層套環和外層套環的表面上。本專利技術的另一個技術方案是提供一種集裝箱港口車輛智能檢測方法，使用上述的車輛智能檢測裝置實現: 在集裝箱港口內，由任意兩個或兩個以上的集卡行車道交匯所形成的每一個車道交匯區上，對應設置有一個所述車輛智能檢測裝置； 每個車輛智能檢測裝置在其智能檢測處理器的控制下，先驅動安裝有超聲波傳感器的套環旋轉，從而將超聲波傳感器對準該車輛智能檢測裝置檢測范圍內的各個行車道方向，通過所述超聲波傳感器不斷掃描各個行車道，以判斷是否在行車道上有集卡車輛駛入或駛出；當所述超聲波傳感器根據超聲波回波時間差，判斷出其中任意一個行車道上有集卡車輛運行時，即向所述智能檢測處理器發送信息； 所述智能檢測處理器接收到超聲波傳感器的檢測信息后，進行標注和存儲，并控制該車輛智能檢測裝置中分別安裝有RFID讀寫器和視頻攝像機的套環旋轉，以使所述RFID讀寫器和視頻攝像機都對準有集卡車輛運行的行車道進行車輛信息檢測； 所述智能檢測處理器在接收所述RFID讀寫器識別的集卡車輛上RFID標簽信息，以及所述視頻攝像機拍攝的集卡車輛設定表面的圖像后，對所述超聲波傳感器、RFID讀寫器和視頻攝像機獲取的檢測信息進行處理，并通過無線數據收發器將處理結果發送到無線傳感網絡中的智能節點，然后再由智能節點傳送到車輛監控調度中心進行后續處理。在進行車輛智能檢測方法之前，每個所述車輛智能檢測裝置的智能檢測處理器，首先根據該車輛智能檢測裝置在行車道交匯區上的安裝位置進行初始化，以校準該車輛智能檢測裝置檢測范圍內的各個行車道的方向，并確定各個車輛檢測傳感器的安裝高度和角度。為所述車輛智能檢測裝置的每個套環，各自配置有被動齒輪、主動齒輪和伺服電機；由所述智能檢測處理器控制相應伺服電機的傳動軸轉動，以使主動齒輪帶動被動齒輪轉動，進而驅動對應的套環旋轉，以使該套環上的車輛檢測傳感器能夠轉向設定的行車道方向進行車輛信息檢測。根據車輛監控調度中心的指令，還能夠驅使若干個所述車輛智能檢測裝置的智能檢測處理器，對特定的集卡車輛進行持續的跟蹤和監視，并把相關的傳感檢測數據發送回車輛監控調度中心。本專利技術涉及的車輛智能檢測裝置可以用作車輛無線傳感網絡的傳感節點設備，它采用了多源傳感器協同技術，運用了信息融合的理論方法，是一種基于超聲波引導和視覺、RFID協調檢測的復合集卡車輛信息智能識別監控裝置。該裝置既可以在無線傳感網絡環境下，有效地解決集裝箱港區內所有集卡車輛的自動識別、跟蹤和監控問題，車輛智能檢測范圍可實現任意區域的覆蓋，也可以實現對于特定單點的局部車輛智能檢測識別。由于目前還沒有針對無線傳感網絡環境下的集卡車輛智能檢測裝置的報道。相對于傳統的基于GPS的集卡車輛檢測系統，本項專利技術涉及的車輛智能檢測裝置結構簡單，應用方式靈活，在實際應用中，該車輛智能檢測裝置可以任意配置，成本低，易于實現，對車輛本身的技術條件要求較低，使用方便，能夠保證在不同天氣條件下和不同的集卡交通流量條件下，對港區不同類型車輛的運行狀態進行檢測和監控，提高港口集卡車輛運行效率，另外，配合集卡車輛監控調度中心數據，裝置還能夠有效鑒別多種車輛違法運營狀況。本專利技術能夠防止違法車輛的運行和運營，保證集裝箱港口車輛運行的秩序，最終，在集卡車輛監控調度中心的統一管理下提高集裝箱在港區內的周轉效率。附圖說明圖1是本專利技術所述車輛智能檢測裝置的組成結構示意 圖2是本專利技術所述車輛智能檢測裝置中傳感器套環及其傳動機構的組成示意 圖3是本專利技術所述車輛智能檢測裝置在集裝箱堆場安裝方式的示意 圖4是本專利技術所述車輛智能檢測裝置工作方式的流程圖。具體實施例方式如圖1所示，本專利技術所述車輛智能檢測裝置100中，設置有三個套環2、3、4，它們是可以各自轉動的環型金屬裝置，以同圓心相互嵌套的方式安裝在一個中心固定桿I上。套環2、3本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種集裝箱港口車輛智能檢測裝置，其特征在于：所述車輛智能檢測裝置（100）中包含有以下設備：同圓心且相互嵌套的多個套環，這些套環上分別安裝有不同的車輛檢測傳感器；智能檢測處理器，用以控制所述套環各自繞圓心旋轉，以帶動各個車輛檢測傳感器旋轉至設定的行車道方向，對行車道上運行的集卡車輛的信息進行相應檢測；所述智能檢測處理器還接收各個車輛檢測傳感器所獲取的車輛檢測信息，并進行檢測信息的存儲、處理和判斷；無線數據收發器，用以將所述智能檢測處理器對車輛檢測信息的處理結果發送到外部的智能節點（500）或車輛監控調度中心（600）進行后續處理。
【技術特征摘要】
1.一種集裝箱港口車輛智能檢測裝置，其特征在于: 所述車輛智能檢測裝置(100)中包含有以下設備: 同圓心且相互嵌套的多個套環，這些套環上分別安裝有不同的車輛檢測傳感器； 智能檢測處理器，用以控制所述套環各自繞圓心旋轉，以帶動各個車輛檢測傳感器旋轉至設定的行車道方向，對行車道上運行的集卡車輛的信息進行相應檢測；所述智能檢測處理器還接收各個車輛檢測傳感器所獲取的車輛檢測信息，并進行檢測信息的存儲、處理和判斷； 無線數據收發器，用以將所述智能檢測處理器對車輛檢測信息的處理結果發送到外部的智能節點(500)或車輛監控調度中心(600)進行后續處理。2.如權利要求1所述的集裝箱港口車輛智能檢測裝置，其特征在于: 所述車輛智能檢測裝置(100)還包含用以支撐和固定該智能檢測裝置(100)的一個中心固定桿(I);多個所述套環嵌套在所述中心固定桿(I)外，并且能夠各自繞該中心固定桿(I)旋轉；所述中心固定桿(I )內部是中空的，用以安裝所述智能檢測處理器、無線數據收發器及其天線裝置。3.如權利要求2所述的集裝箱港口車輛智能檢測裝置，其特征在于: 在一個集裝箱港口內，由任意兩個或兩個以上的集卡行車道(210)交匯所形成的每一個車道交匯區(200)上,對應設置有一個所述車輛智能檢測裝置(100);每個所述車輛智能檢測裝置(100)通過中心固定桿(1)，固定安裝在車道交匯區(200)正中央的空中或地面上。4.如權利要求2所述的集裝箱港口車輛智能檢測裝置，其特征在于: 所述車輛智能檢測裝置(100)的每個套環，各自配置有被動齒輪、主動齒輪和伺服電機；所述智能檢測處理器通過控制相應伺服電機的傳動軸轉動，以使主動齒輪帶動被動齒輪轉動，進而驅動對應的套環旋轉，以使該套環上的車輛檢測傳感器能夠轉向設定的行車道方向進行車輛信息檢測。5.如權利要求1或4所述的集裝箱港口車輛智能檢測裝置，其特征在于: 所述車輛智能檢測裝置(100)的車輛檢測傳感器，包含有: 超聲波傳感器，能夠向集卡車輛發射超聲波并接收，并通過計算超聲波回波時間差來判斷車輛的運行狀態； RFID讀寫器(5)，用以識別集卡車輛上設置的RFID標簽的信息； 視頻攝像機(6 ),用以拍攝集卡車輛設定表面的圖像。6.如權利要求5所述的集裝箱港口車輛智能檢測裝置，其特征在于: 所述車輛智能檢測裝置(100)從內到外依次嵌套設置有內層套環(2)、中層套環(3)和外層套環(4)，其中所述內存套環(2)環繞設置在所述中心固定桿(I)的外圍； 所述超聲波傳感器，RFID讀寫器(5)，和視頻攝像機(6)及配套的泛光燈(7)，分別設置在所述內存...
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐為民，顧偉，褚建新，董爽，
申請(專利權)人：上海海事大學，
類型：發明
國別省市：
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