一种校园自行车停放智能巡检系统

本发明涉及人工智能领域，特别涉及一种校园自行车停放智能巡检系统。

背景技术：

1、随着城市化进程的加速和人们对健康、环保出行方式的追求，自行车作为一种绿色的交通工具，在全球范围内得到了广泛的推广和应用。尤其是在校园环境中，由于其便捷性和经济性，自行车成为学生和教职工主要的出行方式之一。然而，随着校园内自行车数量的剧增，乱停放现象日益严重，不仅影响了校园的美观和行人的通行，而且给校园管理带来了较大的挑战。因此，如何有效管理校园内的自行车停放，实现智能化、自动化的自行车监管，成为了当前亟需解决的问题。

2、如公开号为cn107944711a的专利公开了一种路侧一体化巡检系统，包括违停管理云平台、无线路由器、双路摄像机以及智能识别主机，通过工作人员驾驶巡逻车在道路上巡逻，能够智能识别取证，该技术主要解决以高位视频为代表的现有自动取证系统的建设成本高、施工难度大和取证范围有盲区的问题。

3、目前现有的智能巡检系统在实际使用过程中仍存在一些有待改进的地方，现有的智能巡检系统存在无法准确定位违停位置、无实时的有效信息输入输出、无法对违规车辆进行计数进而无法合理安排管理人员对违规车辆处理、仍需要人工巡检以及存储数据庞大影响运行效率的问题。因此提出一种校园自行车停放智能巡检系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对上述背景技术中现有技术的不足，本发明提供了一种校园自行车停放智能巡检系统。

3、(二)技术方案

4、为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种校园自行车停放智能巡检系统，包括校园管理平台、4g/5g网络模块以及单目摄像头，其特征在于：包括巡检机器人、管理人员终端、gps定位模块、传感器模块、执行器模块以及处理器模块；所述巡检机器人搭载有单目摄像头、gps定位模块、传感器模块、执行器模块、处理器模块以及5g/4g网络模块。

5、所述单目摄像头信号输出端与处理器模块信号输入端连接，所述传感器模块的信号输出端与处理器模块的信号输入端连接，所述gps定位模块的信号输出端与处理器模块的信号输入端连接，所述处理器模块的信号输出端与执行器模块的信号输入端连接，所述校园管理平台、管理人员终端以及巡检机器人通过5g/4g网络模块进行网络互联，其中：

6、巡检机器人用于替代人工对校园自行车停放进行智能巡检；

7、5g/4g网络模块用于为巡检机器人提供网络服务，并保证巡检机器人、管理人员终端与校园管理平台三者实现实时网络通信；

8、gps定位模块用于获取巡检机器人的位置坐标信息，并将位置坐标信息实时发送至处理器模块，gps定位信息从t1时刻开始发送至处理器模块，每间隔1s发送一次；

9、校园管理平台用于处理巡检机器人获取的最新巡检信息并做出相对应的处理指令，最后发送至管理人员终端，校园管理人员读取相关信息后，对违规停放的自行车进行处理；

10、管理人员终端用于获取来自校园管理平台最新处理停放信息以及获取来自巡检机器人的最新巡检与位置信息；

11、执行器模块用于接收来自处理器模块的指令，并执行。

12、优选的，所述处理器模块包括工作台控制器模块与存储器模块，其中：

13、单目摄像头用于拍摄记录校园道路两侧自行车的停放状态图像并通过其的信号输出端传输单目摄像机拍摄的图像信息至处理器模块，单目摄像机拍摄的图像信息从t1时刻开始发送至处理器模块，每间隔1s发送一次。

14、优选的，所述传感器模块包括激光雷达与速度传感器，其中：

15、激光雷达用于巡检机器人在校园行走中避障，从t1时刻开始，激光雷达信息无间断发送至处理器模块；

16、速度传感器用于监测巡检机器人运动速度，以防巡检机器人运动过快，从t1时刻开始，速度传感器信息无间断发送至处理器模块。

17、优选的，所述处理器模块包括存储器模块、总处理模块以及目标识别与计数模块，其中：

18、存储器模块用于对单目摄像机拍摄的图像信息、目标识别计数模块处理后的识别与计数信息以及gps定位信息进行存储，存储器模块从t1时刻开始存储信息，每间隔1s刷新存储信息；

19、总处理模块一方面用于将存储器模块存储的目标识别与计数模块处理停放图像后的停放信息以及gps定位信息通过5g/4g网络模块实时发送至校园管理平台与管理人员终端，另一方面用于接收并处理来自传感器模块发送的激光雷达信息与速度传感器信息以及来自校园管理平台的下发的控制信息，最后将处理后的信号通过信号输出端发送至执行器模块。

20、目标识别与计数模块首先用于接收来自存储器模块存储的单目摄像机拍摄的图像信息，其次用于识别检测图像信息中的自行车停放状态，分别对合格、不合格、违规三种自行车进行识别分类，设定自行车停放在合规白线内为合格，自行车停放越出合规白线为不合格，自行车未停放在合规区域内为违规，并对不合格与违规自行车进行计数，最后将识别与计数信息重新发送回存储器模块进行存储。

21、(三)有益效果

22、与现有技术相比，本发明提供了一种校园自行车停放智能巡检系统，具备以下有益效果：

23、该一种校园自行车停放智能巡检系统，通过使用巡检机器人巡检替代传统的人工巡检，解决了现有技术中仍需要人工巡检的问题；通过使用5g/4g网络模块，实现巡检机器人、管理人员终端与校园管理平台三者实时网络通信，通信速度快速，有实时有效的信息输入输出，解决了现有技术中无实时的有效信息输入输出的问题；通过使用gps定位模块，可获取巡检机器人的实时位置，并将试巡检机器人位置信息实时发送至管理人员终端与校园管理平台，解决了现有技术中无法准确定位违停位置的问题；通过存储器模块具有的每间隔1s刷新存储信息功能，保证了传输信息的实时性，并解决了现有技术中存储数据庞大影响运行效率的问题，加快系统运行效率，通过添加传感器模块，实现巡检机器人自动避障，自动调速功能，保证巡检机器人在工作过程中的安全性。通过使用目标识别与计数模块对目标对象进行分类并对不合格与违规自行车进行计数，最后将识别与计数信息重新发送回存储器模块进行存储，并发至管理人员终端与校园管理平台，解决了现有技术中无法对违规车辆进行计数进而无法合理安排管理人员对违规车辆处理的问题。

技术特征：

1.一种的校园自行车停放智能巡检系统，包括校园管理平台、4g/5g网络模块以及单目摄像头，其特征在于：包括巡检机器人、管理人员终端、gps定位模块、传感器模块、执行器模块以及处理器模块；所述巡检机器人搭载有单目摄像头、gps定位模块、传感器模块、执行器模块、处理器模块以及5g/4g网络模块；

2.根据权利要求1所述的一种校园自行车停放智能巡检系统，其特征在于：所述单目摄像头个数为2，分别置于巡检机器人两侧，镜头分别对着巡检机器人行走方向的正左方与正右方，其中：

3.根据权利要求1所述的一种校园自行车停放智能巡检系统，其特征在于：所述传感器模块包括激光雷达与速度传感器，其中：

4.根据权利要求1所述的一种校园自行车停放智能巡检系统，其特征在于：所述处理器模块包括存储器模块、总处理模块以及目标识别与计数模块，其中：

技术总结本发明公开了一种校园自行车停放智能巡检系统，涉及人工智能领域，包括校园管理平台、巡检机器人以及管理人员终端，巡检机器人搭载有单目摄像头、GPS定位模块、传感器模块、执行器模块、处理器模块与4G/5G网络模块，单目摄像头信号输出端与处理器模块信号输入端连接，传感器模块的信号输出端与处理器模块的信号输入端连接，GPS定位模块的信号输出端与处理器模块的信号输入端连接，处理器模块的信号输出端与执行器模块的信号输入端连接，校园管理平台、管理人员终端以及巡检机器人通过5G/4G网络模块进行网络互联，能够通过巡检机器人自动巡检，实时传递巡检信息，实现人机交互的管理系统，它主要解决了现有技术中存在无法准确定位违停位置、无实时的有效信息输入输出、无法对违规车辆进行计数进而无法合理安排管理人员对违规车辆处理、仍需要人工巡检以及存储数据庞大影响运行效率的问题。技术研发人员：秦建华,陈振伦,黄婷婷,吴仪受保护的技术使用者：桂林理工大学技术研发日：技术公布日：2024/6/23