[发明专利]基于图像识别的有轨电车平交道口安全检测装置及方法

权利要求书

1.基于图像识别的有轨电车平交道口安全检测装置，其特征在于：包括声光报警设备、图像采集与处理装置以及道闸系统，

所述声光报警装置，包括通过安装竖杆设置在平交道口的声光报警器，用于有轨电车到达平交道口前，对车辆和行人进行报警提示；

图像采集与处理装置，包括设置在安装竖杆上的网络摄像机和图像处理服务器，用于采集道口防护区域的图像并进行分析处理；

道闸系统，用于有轨电车到达平交道口前，根据有轨电车行进状态、图像采集与处理装置分析的结果以及设定的平交道口信号配时，隔离道口防护区域。

2.根据权利要求1所述的基于图像识别的有轨电车平交道口安全检测装置，其特征在于：所述道闸系统包括设置在平交道口上游的有轨电车检测传感器、设置在安装竖杆上的道口控制器、平交道口信号配置箱、道闸机构以及位于道闸机构上用于检测道闸机构下方有无异物的毫米波雷达探测器，所述有轨电车检测传感器、平交道口信号配置箱以及毫米波雷达探测器的信号输出端分别与道口控制器的输入端连接，道口控制器的输出端连接道闸机构的受控端。

3.根据权利要求2所述的基于图像识别的有轨电车平交道口安全检测装置，其特征在于：所述道闸机构包括道杆(1)和固定设置在地面上的机箱(2)，机箱的顶端开设有供道杆(1)旋转通过的凹槽；所述机箱内通过支架固定安装有驱动道杆旋转的步进电机(3)，步进电机的受控端连接道口控制器的输出端，步进电机的输出轴与道杆位于机箱内的后部固定连接；所述道杆的后端开设有轴向平行于地面的通孔，通孔内套设有拉环，拉环上还套接有竖向位于机箱内的拉杆(4)，所述拉杆的底端铰接有平衡道杆起落的配重块(5)。

4.根据权利要求3所述的基于图像识别的有轨电车平交道口安全检测装置，其特征在于：所述机箱内还设置有竖直向上的导向柱(6)，导向柱中开设有供配重块上下运动、并对其进行导向的滑槽。

5.根据权利要求4所述的基于图像识别的有轨电车平交道口安全检测装置，其特征在于：所述步进电机上设置有编码器，编码器的输出端连接道口控制器的输入端。

6.一种基于图像识别的有轨电车平交道口安全检测方法，其特征在于，该方法基于权利要求1至5所述安全检测装置实现，具体包括以下步骤：

A.道口控制器采集平交道口信号配置箱的信息和有轨电车检测传感器输出的信号；

B.当道口控制器接收到交通信号灯变为红色或者有轨电车到达信号时，启动声光报警器发出报警，并开始延时计时；

C.延时时间到达后，毫米波雷达探测器开始检测道闸机构下方是否有无异物，同时启动网络摄像机和图像处理服务器，网络摄像机开始采集道口防护区域图像发送给图像处理服务器，图像处理服务器判断防护区域内有无异物；毫米波雷达探测器和图像处理服务器的处理结果实时发送给道口控制器；

D.当发生异物侵限时，道口控制器控制道闸机构的道杆停止下落，采取应急处置措施；当未发生异物侵限或排除异物侵限后，道杆下落到指定位置。

7.根据权利要求6所述的基于图像识别的有轨电车平交道口安全检测方法，其特征在于，步骤C中，图像处理服务器采集到网络摄像机拍摄图像后，与存储在的标准图像进行相似度对比，从而判断有无异物，具体判断方法如下：

C11.对拍摄图像进行灰度化处理；

C12.采用归一化互相关法对拍摄图像和标准图像进行匹配；

C13.当归一化互相关法度量值大于0.95时，认为道口防护区域不存在异物；小于0.95时，认为道口防护区域存在异物。