限高防护架碰撞报警系统的制作方法

本发明涉及交通安全报警，特别涉及一种限高防护架碰撞报警系统。

背景技术：

1、近年来随着交通运输越来越发达，车辆与铁路桥涵入口处的限高防护架发生碰撞并造成人员伤亡与财产损失的事故屡见不鲜。

2、因此，需要一种方式有效地对车辆与铁路桥涵的限高防护架之间的碰撞进行监测，保证行驶安全。

3、现有技术中，申请号：202120164901.x，公开了一种限高架碰撞无线报警系统，包括：碰撞检测装置，用于检测限高架是否发生碰撞；碰撞检测装置设置于限高架上；姿态检测装置，用于检测限高架的姿态；姿态检测装置设置于限高架上；摄像装置，用于对限高架周围预设范围区域进行摄像；摄像装置设置于限高架上；控制装置，用于控制各装置；控制装置分别与碰撞检测装置、姿态检测装置和摄像装置连接；中心平台，用于获取控制装置发送的信息；中心平台与控制装置连接；显示装置，用于显示中心平台获取的信息；显示装置与中心平台连接。该技术方案虽然实现了限高防护碰撞预警，但是没有对超高车辆进行监测。

4、因此，如何对铁路桥涵上的超高车辆进行监测以及如何对车辆与铁路桥涵的限高架之间发生的碰撞进行监测，从而根据监测结果准确且及时地进行现场报警，降低铁路桥涵事故发生的概率，避免车辆与限高防护架相撞，进而提高行驶安全性，是交通安全报警技术领域亟待解决的问题之一。

技术实现思路

1、本发明旨在至少一定程度上解决上述技术中的技术问题。为此，本发明的目的在于提供一种限高防护架碰撞报警系统，通过预设监测设备对超高车辆和碰撞事件进行监测并根据检测结果发出警报，实现了降低铁路桥涵事故发生的概率，避免车辆与限高防护架相撞，进而提高行驶安全性的技术效果。

2、本发明提供一种限高防护架碰撞报警系统，包括：

3、超高监测模块，设置在各个监测点，用于监测车辆超高事件，得到车辆超高事件监测信息；

4、碰撞监测模块，设置在各个监测点，用于监测车辆碰撞事件，得到车辆碰撞事件监测信息；

5、区域确定模块，用于基于车辆超高事件监测信息或车辆碰撞事件监测信息确定目标报警区域；

6、视频采集模块，用于采集目标报警区域的区域视频信息；

7、信息处理模块，用于对区域视频信息进行信息处理；

8、现场报警模块，用于基于信息处理结果，在目标报警区域进行现场报警。

9、优选的，限高防护架碰撞报警系统，超高监测模块，包括：

10、第一距离确定子模块，用于：

11、基于设置在监测点的第一监测设备发出的激光光束进行车辆探测；

12、当探测到车辆时，激光光束返回第一监测设备，记录激光光束的往返传播时间；

13、基于激光光束的往返传播时间确定激光光束的单程传播时间；

14、根据单程传播时间与激光光束的传播速度确定车辆与第一监测设备之间的第一距离；

15、第二距离确定子模块，用于确定第一监测设备与地面之间的第二距离；

16、车辆高度确定子模块，用于将第二距离与第一距离的差值确定为车辆高度；

17、超高信息确定子模块，用于将车辆高度与预设高度阈值进行比较，基于比较结果确定车辆超高事件监测信息。

18、优选的，限高防护架碰撞报警系统，碰撞监测模块，包括：

19、倾斜角度获取子模块，用于基于设置在限高防护架上的第二监测设备获取限高防护架的倾斜角度；

20、振动强度获取子模块，用于基于设置在限高防护架上的第三监测设备获取限高防护架的振动强度；

21、碰撞强度确定子模块，用于基于限高防护架的倾斜角度和振动强度确定车辆与限高防护架的碰撞强度；

22、碰撞信息确定子模块，用于将碰撞强度与预设碰撞强度阈值进行比较，基于比较结果确定车辆碰撞事件监测信息。

23、优选的，限高防护架碰撞报警系统，区域确定模块，包括：

24、信息确定子模块，用于基于车辆超高事件监测信息或车辆碰撞事件监测信息确定监测点序号信息、监测点名称信息和监测设备信息；

25、目标区域确定子模块，用于根据监测点序号信息、监测点名称信息和监测设备信息确定目标报警区域。

26、优选的，限高防护架碰撞报警系统，信息处理模块，包括：

27、视频去噪子模块，用于对目标报警区域的区域视频信息进行视频去噪操作，得到去噪视频信息；

28、车辆确定子模块，用于在去噪视频信息中确定目标车辆；其中，目标车辆为超高车辆或碰撞车辆；

29、车牌识别子模块，用于对目标车辆进行车牌识别，确定目标车牌号。

30、优选的，限高防护架碰撞报警系统，视频去噪子模块，包括：

31、滤波子模块，用于对区域视频信息中的每一帧视频信息进行高斯滤波，得到每一帧视频信息对应的滤波视频信息；

32、像素点确定子模块，用于确定任一帧滤波视频信息为待处理视频信息，确定待处理视频信息中的任一位置的像素点为参照像素点，获取其余帧的滤波视频信息中与参照像素点位置相同的所有关联像素点；

33、曲线拟合子模块，用于获取参照像素点与所有关联像素点的原始像素值，基于参照像素点与所有关联像素点所处的滤波视频帧数，以及参照像素点与所有关联像素点的原始像素值，利用最小二乘法进行曲线拟合，得到像素值拟合曲线；

34、标准像素值确定子模块，用于根据像素值拟合曲线确定参照像素点的标准像素值；

35、比较子模块，用于计算参照像素点的标准像素值与原始像素值之间的像素差值的绝对值，将绝对值与预设差值阈值进行比较，得到比较结果；

36、第一去噪子模块，用于：

37、当比较结果为绝对值小于等于预设差值阈值时，计算参照像素点的标准像素值与原始像素值的和值；

38、根据和值确定参照像素点的标准像素值与原始像素值的平均值，将平均值作为参照像素点的去噪像素值，将参照像素点的原始像素值替换为去噪像素值，得到参照像素点对应的去噪像素点；

39、第二去噪子模块，用于：

40、当比较结果为绝对值大于预设差值阈值时，在待处理视频信息中确定以参照像素点为中心的目标区域；目标区域为n×n的像素点矩阵；

41、计算目标区域中其余像素点与参照像素点之间的欧氏距离；

42、根据像素点与参照像素点之间的欧氏距离，基于预设权重确定公式确定像素点对应的权重；

43、将所有的权重相加所得的和值作为第一系数；

44、计算每个像素点的像素值与对应权重的乘积，将所有乘积的和值作为第二系数；

45、将第二系数与第一系数的比值作为参照像素点的去噪像素值，将参照像素点的原始像素值替换为去噪像素值，得到参照像素点对应的去噪像素点；

46、对待处理视频信息中的每一个像素点进行以上操作，得到待处理视频信息中每个像素点对应的去噪像素点，对每一帧滤波视频信息均进行以上操作，得到滤波视频信息中每个像素点对应的去噪像素点，所有的去噪像素点组成去噪视频信息。

47、优选的，限高防护架碰撞报警系统，车牌识别子模块，包括：

48、图像增强子模块，用于获取目标车辆的目标车牌图片，对目标车牌图像进行图像增强，得到增强车牌图像；

49、第一识别子模块，用于利用预设车牌识别算法对增强车牌图像进行第一识别，得到第一车牌识别结果；

50、第二识别子模块，用于：

51、对增强车牌图像进行二值化处理，得到二值化车牌图像；

52、利用垂直投影法对二值化车牌进行分割处理，得到若干个车牌字符；

53、选择任一车牌字符为目标车牌字符，计算目标车牌字符与预设车牌字符模板库中的预设车牌字符之间的欧氏距离，将最小欧式距离对应的预设车牌字符作为目标车牌字符对应的标准车牌字符；

54、对所有的车牌字符进行以上操作，得到每个车牌字符对应的标准车牌字符；

55、根据每个车牌字符对应的标准车牌字符确定增强车牌图像的第二车牌识别结果；

56、第三识别子模块，用于：

57、获取样本增强车牌图像及对应的样本车牌识别结果，基于样本增强车牌图像及对应的样本车牌识别结果进行模型训练，得到车牌识别模型；

58、将增强车牌图像输入车牌识别模型，得到第三车牌识别结果；

59、结果确定子模块，基于第一车牌识别结果与预设第一车牌权重、第二车牌识别结果与预设第二车牌权重、以及第三车牌识别结果与预设第三车牌权重确定目标车牌号。

60、优选的，限高防护架碰撞报警系统，现场报警模块，包括：

61、第一报警子模块，用于利用预设声光报警器进行现场声光报警；

62、第二报警子模块，用于进行现场灯光报警。

63、优选的，限高防护架碰撞报警系统，第二报警子模块，包括：

64、第一灯光报警子模块，用于通过点亮红灯进行现场第一灯光报警；

65、第二灯光报警子模块，用于利用射灯照亮限高牌，进行现场第二灯光报警。

66、优选的，限高防护架碰撞报警系统，还包括：

67、信息接收模块，用于接收现场报警信息；

68、视频查看模块，用于查看目标报警区域的区域视频信息。

69、本发明通过提供一种限高防护架碰撞报警系统，包括：超高监测模块，设置在各个监测点，用于监测车辆超高事件，得到车辆超高事件监测信息；碰撞监测模块，设置在各个监测点，用于监测车辆碰撞事件，得到车辆碰撞事件监测信息；区域确定模块，用于基于车辆超高事件监测信息或车辆碰撞事件监测信息确定目标报警区域；视频采集模块，用于采集目标报警区域的区域视频信息；信息处理模块，用于对区域视频信息进行信息处理；现场报警模块，用于基于信息处理结果，在目标报警区域进行现场报警。实现了降低铁路桥涵事故发生的概率，避免车辆与限高防护架相撞，进而提高行驶安全性的技术效果。

70、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在本技术文件中所写的特别指出的结构来实现和获得。

71、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。