[发明专利]一种基于物联网的环卫系统

权利要求书

1.一种基于物联网的环卫系统，所述基于物联网的环卫系统包括n个球形摄像头、一个监控主机、一个智能垃圾箱，其中n为大于2的正整数；所述n个球形摄像头均匀的分布在需要被监视的环境的高处进而使得所述n个球形摄像头能够拍摄到身处所述环境中的人的图像，所述n个球形摄像头的拍摄范围互不重叠且所述拍摄范围的叠加覆盖所述环境；所述监控主机与所述n个球形摄像头分别通信连接，所述监控主机基于通信情况以及预存的信息生成目标地点并将所述目标地点发送至所述智能垃圾箱；所述智能垃圾箱自动行走至所述目标地点；

所述预存的信息包括人可行走的地图，所述地图包括多个点以及与所述多个点连接的多条线，两个点以及在该两个点之间的一条线构成一条路径，所述地图还包括每条路径的行走概率；

所述多个点包括起点、终点、分岔点；

所述行走概率是沿着从所述起点到所述终点的方向，行走在与一条路径连通的上条路径上的人将会选择这一条路径继续行走的概率；

其特征在于，

所述球形摄像头包括时钟、GPS、收音器、摄像头控制器；所述时钟实时显示时间；所述GPS检测所述球形摄像头的地理位置；所述收音器用于收集所述球形摄像头周围存在的分贝大于预设分贝的声音；存在于n个所述球形摄像头中的n个所述摄像头控制器相互之间随机通信进而对所有时钟进行抽检式的对时；所述摄像头控制器将所述地理位置、声音以及所述球形摄像头实时拍摄的图像无线传输给所述监控主机；

所述摄像头为高清摄像头或超清摄像头；

所述监控主机是设置在监控室内的pc机；

所述pc机包括n个高清显示屏、1个处理器，所述n个高清显示屏分别与n 个球形摄像头一一对应设置进而实时显示其对应的所述球形摄像头拍摄的图像；

所述处理器接收来自所述n个球形摄像头传输过来的n个地理位置以及与每个地理位置对应的图像；所述处理器基于所述人可行走的地图以及所述n个地理位置确定每条路径上存在的所述球形摄像头的集合，如果某个所述球形摄像头对应的地理位置在所述人可行走的地图上与一个点对应，则包括该点的所有路径的所述集合均应包括该球形摄像头，最终形成针对m条路径的m个集合，m为正整数；所述处理器将接收的所述n个球形摄像头分别拍摄的n个图像实时分别实时传输至所述n个高清显示器上进而实现显示，并同时针对所述n个高清显示器上显示的图像分别进行两阶段的图像识别；

所述处理器判断是否从所述n个球形摄像头接收到所述声音，如果接收到所述声音则基于语音识别技术判断所述声音是否为求救声音，如果是则在报警显示器上显示与所述声音对应的所述球形摄像头的地理位置；

所述两阶段的图像识别包括第一阶段的人脸识别以及第二阶段的流量识别，所述第一阶段的人脸识别包括：

(1)所述处理器从图像i中提取出兴趣点以及相应的位置信息，所述兴趣点为其色块为预定颜色的所述图像i上的点；

(2)基于提取的兴趣点以及位置信息构建一个或多个特征图形；

(3)计算每个所述特征图形与预先存储的图形的相似度；

(4)当所述相似度为80％以上时判定为人脸图像；

(5)计算满足步骤(4)的所述特征图形的数量；

所述第二阶段的流量识别包括：

(1)所述处理器在t时刻从图像i中提取出t时刻的所述特征图形的数量；

(2)所述处理器在t+1时刻从图像i中提取t+1时刻的所述特征图形的数量；

(3)计算t+1时刻的所述特征图形的数量与t时刻的所述特征图形的数量的比值；

(4)当所述比值大于0.9且小于1.1时判定图像i的流量稳定，否则判定流量不稳定；

所述处理器基于路径j对应的集合中所包含的摄像头序号，结合与每一序号对应的图像表明的流量是否稳定的信息，判断该集合中是否包括流量稳定的摄像头，如果包括则计算该集合中所有流量稳定的摄像头对应的特征图像数量的总和；

所述处理器基于路径j对应的集合中所包含的摄像头序号，结合与每一序号对应的图像表明的流量是否稳定的信息，判断该集合中是否包括流量不稳定的摄像头，如果包括则计算该集合中所有流量不稳定的摄像头对应的特征图像数量的总和；

并且，所述处理器计算目标地点，方法如下：

(1)所述处理器基于所述人可行走的地图判断从终点到起点的方向与所述路径j 连接的若干个路径；

(2)所述处理器计算所述若干个路径中每个路径对应的所有流量不稳定的摄像头对应的特征图像数量的总和与所述路径j的行走概率的乘积，得到某一路径能够转移到所述路径j上的流量，并将所述流量相加得到与所述路径j连接的若干个路径上能够转移到所述路径j上的总流量；

(3)所述处理器计算路径j对应的所有流量稳定的摄像头对应的特征图像数量的总和与所述若干个路径上能够转移到所述路径j上的总流量的和，作为所述路径j的预估流量；

(4)所述处理器按照路径的预估流量选取m条路径中所述预估流量最大的路径作为目标路径；

(5)所述处理器判断所述目标路径所对应的集合中是否存在流量稳定的摄像头，如果存在一个流量稳定的摄像头则将该摄像头的地理位置作为目标地点，如果存在多个流量稳定的摄像头则将使得特征图像数量最大的摄像头的地理位置作为目标地点，如果不存在流量稳定的摄像头则将使得特征图像数量最大的流量不稳定的摄像头的地理位置作为目标地点；

其中，所述智能垃圾箱包括无线通信器、GPS、控制器、行走机构；所述无线通信器接收来自所述监控中心发送的目标地点并传输至所述控制器；所述控制器基于所述目标地点以及所述GPS指明的所述智能垃圾桶的地点设置行走路线并控制所述行走机构动作进而使得所述智能垃圾桶按照所述行走路线逐渐靠近所述目标地点直至达到所述目标地点；所述控制器还基于可行驶地图来设置行走路线，所述可行驶地图表明所述智能垃圾桶能够行走的多条路径。