[发明专利]一种货车车载超限检测系统及方法

说明书

本申请提供一种货车车载超限检测系统及方法，包括称重设备、激光雷达、抓拍相机以及数据处理设备。实际应用中，先通过激光雷达获取车辆轮轴信息，并根据车辆轮轴信息，提取第一识别特征和判断驶入状态。若判断车辆为进入检测区域，则通过称重设备获取车辆的载重信息，以及通过抓拍相机获取车辆图像信息。再从车辆图像信息中提取第二识别特征，以及，根据第一识别特征及第二识别特征获取车辆额定载重。最后对比载重信息和额定载重，判断载重信息是否超过额定载重。本申请可以通过激光雷达与称重设备进行双重分车操作，提高分车的精准度和容错率，使采集的各个数据能够精准匹配。

技术领域

本申请涉及智慧交通技术领域，尤其涉及一种货车车载超限检测系统及方法。

背景技术

货车车载超限检测，也称超载检测，是通过称取货车的总重量，计算车辆载重重量，并货车车辆的额定载重进行对比，确定当前车辆是否超载的治超管理手段。通常，货车重量可以通过设置在底面上的称重传感器实现自动测量。由于货车是否超载，需要通过额定载重进行对比，然而不同类型的货车车辆，其额定载重是不同的，因此，需要人工目测，判断当前货车车辆的型号，以确定其额定载重。

为了弥补人工目测测量所带来的自动化程度低、劳动强度大、工作流程慢以及容易发生作弊行为的缺陷，可以通过搭建自动化监测区域，提高超载检测的自动化程度。典型的自动化监测区域需要沿车道行车方向间隔一段距离依次设置后龙门架、中龙门架、前龙门架，以安装多个图像采集设备、指定车辆称重设备、轮轴识别设备和其他类型的传感器设备，以通过车辆的外形车获取车辆的额定载重。

然而为适应大部分货车情况，搭建的龙门架结构庞大，如各龙门架高度约为6米，间距约20～30米，总占地距离约40-60米，导致此方法的安装工程规模较为浩大。不但施工成本较高且某些厂区不具备安装可行性。

发明内容

本申请提供了一种货车车载超限检测系统及方法，以解决传统方法难以进行数据的精准匹配的问题。

一方面，本申请提供一种货车车载超限检测系统，包括相互建立数据通信连接的称重设备、单激光雷达、抓拍相机以及数据处理设备；

其中，所述称重设备可利旧使用原有地磅，以获取车辆的载重信息；所述激光雷达沿称重车道架设在所述原称重设备的入口端，以获取车辆轮轴信息；所述激光雷达的扫描方向垂直于车辆进入方向，以获取车辆轮轴信息；抓拍相机架设在所述称重设备的出口端，以获取车辆图像信息；所述抓拍相机的拍摄方向朝向称重车道；

所述数据处理设备被配置为执行以下程序步骤：

通过激光雷达获取车辆轮轴信息；

根据所述车辆轮轴信息，提取第一识别特征，以及判断车辆的驶入状态；

若判断车辆为进入检测区域，则通过称重设备获取车辆的载重信息，以及通过抓拍相机获取车辆图像信息；

从所述车辆图像信息中提取第二识别特征，根据所述第一识别特征获取车辆额定载重，以及，根据所述第二特征判断车辆分车界限；

对比所述载重信息和所述额定载重，判断所述载重信息是否超过所述额定载重。

可选的，所述激光雷达的扫描平面垂直于称重车道，所述第一识别特征包括车辆的轮轴数量及类型，所述数据处理设备被进一步配置为执行以下程序步骤：

提取所述车辆轮轴信息中的多帧反射光斑点集合；

逐一定位每一帧反射光斑点集合中的车轮点位置，生成车轮形状数据；

根据所述车轮形状数据测量轮轴数量及类型。

可选的，所述第二识别特征包括车辆的车牌号、车牌颜色以及车牌类型，所述数据处理设备被进一步配置为执行以下程序步骤：

获取车辆图像，以及提取车辆图像中的图形边缘；