[发明专利]一种扶梯口客流拥堵检测装置及其客流拥堵程度判别方法

说明书

本发明公开了一种扶梯口客流拥堵检测装置及其客流拥堵程度判别方法，该装置包括：红外阵列传感器，用于实现二维区域温度检测；微处理器，用于接收和分析红外阵列传感器传递的温度信息，得出人流的拥堵程度，并给出相应的指示信号；电源，用于给微处理器供电。其中，所述红外阵列传感器安装在扶梯楼层板的垂直上方的中间位置，角度垂直楼层板向下，该红外阵列传感器通过IIC接口与微处理器进行通信，所述微处理器安装在红外阵列传感器的旁边，选用基于ARM架构的芯片，在该微处理器上运行经剪裁的Linux嵌入式操作系统。本发明通过采用红外阵列传感器，基于图像识别理论，能够自主分析扶梯口区域的二维温度信息，有效实现客流拥堵程度的检测。

技术领域

本发明涉及客流拥堵检测的技术领域，尤其是指一种基于红外阵列传感器的扶梯口客流拥堵检测装置及其客流拥堵程度判别方法。

背景技术

随着社会经济的不断快速发展，扶梯作为运输工具在地铁、商场、火车站等公共场合越来越普及，给人们的出行带来极大的便利。但在客流高峰期，扶梯口会出现客流拥堵的情况，可能导致安全事故。因此有必要对扶梯的口进行客流拥堵程度的检测，其中包括行人拥挤程度和滞留情况的检测，及时进行预警如语音提示，更好地保障扶梯安全顺畅地运行。

目前客流拥堵检测常用的方法有两种，一种是用机器视觉的方法进行检测，由于视觉检测算法的运算量大，对硬件平台的性能要求高，故成本较高。另外一种是安排工作人员现场值守，人力成本高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种基于红外阵列传感器的扶梯口客流拥堵检测装置及其客流拥堵程度判别方法，能够实时检测客流的拥挤程度并判断是否滞留，提示行人注意安全。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案如下：

一种扶梯口客流拥堵检测装置，包括：

红外阵列传感器，用于实现二维区域温度检测；

微处理器，用于接收和分析红外阵列传感器传递的温度信息，得出人流的拥堵程度，并给出相应的指示信号；

电源，用于给微处理器供电；

其中，所述红外阵列传感器安装在扶梯楼层板的垂直上方的中间位置，角度垂直楼层板向下，该红外阵列传感器通过IIC接口与微处理器进行通信，所述微处理器安装在红外阵列传感器的旁边，选用基于ARM架构的芯片，在该微处理器上运行经剪裁的Linux嵌入式操作系统。

所述扶梯口客流拥堵检测装置还包括有分别与微处理器相连的按键、RAM和ROM。

所述红外阵列传感器为8×8热电堆阵列红外传感器，该8×8热电堆阵列红外传感器会生成8×8的矩阵，矩阵中元素的值即为各个位置上的温度。

所述红外阵列传感器的安装高度为3～4米。

上述扶梯口客流拥堵检测装置的客流拥堵程度判别方法，包括以下步骤：

1)红外阵列传感器采集8×8的温度图像；

2)采用三次插值方法把原低分辨率的图像放大到160×160，如下：

三次插值的输出像素值为输入图像中距离它最近的4×4邻域内采样点像素值的加权平均值，它使用三次多项式s(x)来逼近理论上的最佳插值函数sin(x)/x，三次插值能保持图像细节，如下式所示：

式中，|x|为周围像素沿x方向与原点的距离，待求像素(x,y)的灰度值f(x,y)由其周围16个点的灰度值加权插值得到，计算公式如下：

f(x,y)＝f(i+u,j+v)＝ABC