[实用新型]基于模糊推理的电梯轿厢内人数检测系统

说明书

本实用新型公开了一种基于模糊推理的电梯轿厢内人数检测系统，解决了电梯轿厢难以精确计算超载超员的问题，包括有电源模块、图像采集模块、重量检测模块、存储模块、串口模块和微控制器模块。在微控制器模块中，计算载重变化量和累计像素点数，设定载重变化量和累计像素点数论域，计算轿厢内人数并传送到轿厢安全监控模块，综合重量与人数，给出运行指标。本实用新型图像处理仅采集两条检测线颜色变化，弥补了现有技术处理整幅图像耗费大量资源的不足，结合模糊推理技术，使本实用新型结构简单，操作简便。本实用新型的人数检测系统，准确计算电梯内人员数量，更大程度上消除了轿厢的安全隐患，成为工程电梯轿厢运行的安全保障。

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，更进一步涉及轿厢内人数检测，具体是一种基于模糊推理的工程电梯轿厢内人数检测系统，用于解决监测电梯人数的问题。

背景技术

目前，许多建筑工地采用的电梯都很简陋，在室外露天使用，电梯高2.5米，有顶和四壁。电梯位置不固定，在一处使用完毕后可能会拆迁至其它地方继续使用。出于乘坐安全需要，要求乘坐不得超过一定人数、载重不得超过一定重量，全天监控，也就是说白天、晚间都需要管理。由于当前工程用的电梯技术不够成熟，对超重超载问题无法进行有效及时防范，对建筑工地的工作人员的生命安全存在极大隐患。在大多数电梯中虽然都安装有重量传感器，也标识了额定承载人数，但实际上只是对超出电梯的安全载荷范围启动报警，很少在技术上实现对电梯轿厢内人数的控制。模糊推理技术是以模糊集合论为基础描述工具，对以一般集合论为基础描述工具的数理逻辑进行扩展。模糊推理可以结合多种变量因素实现机器的自我推理判断，同时具有对控制对象要求知识少、控制方法简单、实时性强、鲁棒性好等诸多优点。

上海三菱电梯有限公司提出的专利技术“人数检测装置及方法”(专利申请号：200910201760.8，公布号CN 102050366 A)公开了一种人数检测装置及方法。该专利技术利用热释红外传感器及人工神经网络的BP算法解决了电梯轿厢内工人移动的无规则性问题，但是仍然存在的不足是，热释红外模块是专为人数识别而增加的，无疑增加了电梯系统的硬件成本。另外，红外线的识别原理具有局限性，只有在电梯内乘客有位移时才能检测人数，但是电梯内的乘客往往很少移动，造成红外线识别的人数准确率不高。

深圳市汇川技术股份有限公司所提出的专利申请“电梯轿厢人数检测系统及方法”(专利申请号：201310552806.7，公布号CN 103552890 A)公开了一种电梯轿厢人数检测系统及方法。该方法虽然利用了对摄像头采集的现场图像进行HOG特征提取及比对从而获得轿厢人数，但是仍然存在的不足是，创建标准库文件需要采集摄像头在不同人数，不同灯光下的多个视频帧，并分别提取每一视频帧的HOG特征向量，将其与输入的该视频帧的人数传送到SVM分类器进行分类学习，生成标准库文件。过程复杂繁琐，需要大量前期准备和机器的分类学习。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有方法的不足，提出了一种更安全、方便维护、更快速准确、效率更高的基于模糊推理的工程电梯轿厢内人数检测系统，利用模糊推理方法进行人数统计，来解决工程电梯的人数超载问题。

本实用新型是一种基于模糊推理的工程电梯轿厢内的人数检测系统，其特征在于：包括有电源模块、图像采集模块、重量检测模块、存储模块、串口模块和微控制器模块；

所述的电源模块，提供整个系统特别是微控制器模块工作所需的工作电压；

所述的图像采集模块，用于获取轿厢内当前图像以及检测线的颜色值，将颜色值信息传送到微控制器模块；

所述的重量检测模块，将重量传感器获得的电压或电流值转换为重量信息传送到微控制器模块，重量传感器的误差要求小于5kg；

所述的存储模块，用于存储图像采集模块采集的背景图像信息，并要求能够掉电保护，在人数检测系统工作时，能够将背景图像从存储模块中读入微控制器进行比较运算；