[发明专利]一种无线远程的客车超员主动监测装置及监测方法

权利要求书

1.一种无线远程的客车超员主动监测装置，其特征在于，包括：

多个红外对管，其分别安装在客车上客门及下客门的两侧；

电压比较器；

其中，所述红外对管包括红外发射管和红外接收管，所述红外发射管引脚一端连接电源，另一端接地；所述红外接收管一端接地，另一端连接电压比较器的正极引脚；

微控制器，其连接电压比较器的输出端；

摄像头，其安装在客车顶部，并与所述微控制器连接；

无线通讯模块，其与所述微控制器连接，用于向交通管理部门传输信息。

2.根据权利要求1所述的无线远程的客车超员主动监测装置，其特征在于，所述微控制器的中断引脚连接所述红外接收管的数据输出引脚。

3.根据权利要求1或2所述的无线远程的客车超员主动监测装置，其特征在于，还包括调节电位器，其连接所述红外对管，用于调节红外对管的感应距离。

4.一种无线远程的客车超员主动监测方法，使用如权利要求1-3所述的无线远程的客车超员主动监测装置，其特征在于，包括：

当乘客从上客门上车时，安装在上客门处的红外对管输出高电平信号至微控制器；

当乘客从下客门下车时，安装在下客门处的红外对管输出高电平信号至微控制器；

微控制器对接收到的高电平信号进行处理，判断客车是否超载；

当通过红外对管判断客车不超载时，微控制器获取摄像头拍摄的车内图像，并将车内图像进行处理后与样本数据进行匹配识别，进一步判断客车是否超载；

如果判断客车超载，微控制器通过无线通讯模块将超载信息传输至交通管理部门。

5.根据权利要求4所述的无线远程的客车超员主动监测方法，其特征在于，通过车内图像判断客车是否超载的过程，包括：

步骤一、将车内图像进行预处理，得到包含客车过道的灰度图像PIC1；

步骤二、将所述灰度图像PIC1分成多个灰度等级，基于灰度值TV，将所述灰度等级分为第一类区域N₁和第二类区域N₂，两类区域的总方差为：

在灰度等级范围内，对TV进行依次赋值，得到对应的δ²；当δ²最大时，得到最佳图像分割阈值TV_best；

式中，为第一类像素出现的概率，为第二类像素出现的概率；GR为整幅图像PIC1的平均灰度值；GR(TV)为第一类像素的灰度值；

步骤三、基于所述最佳图像分割阈值TV_best，对所述灰度图像PIC1进行图像分割，将图像划分为目标区域和背景区域；

步骤四、对分割的出目标区域，进行特征提取，将过道的边缘轮廓作为识别特征与样本数据进行匹配识别，判断出客车是否超载。

6.根据权利要求5所述的无线远程的客车超员主动监测方法，其特征在于，所述整幅图像PIC1的平均灰度值GR为：

式中，为第一类像素的平均灰度；为第二类像素的平均灰度。

7.根据权利要求6所述的无线远程的客车超员主动监测方法，其特征在于，在所述步骤四之前还包括，选择核函数，构建客车内场景特征图像训练样本分类器，得到样本数据。

8.根据权利要求7所述的无线远程的客车超员主动监测方法，其特征在于，所述核函数为：

K(X_i,X_j)＝K(X^T_iX_j)；

式中，X_i和X_j为两个特征向量。