[发明专利]一种基于多视场热成像技术的收费站车辆动态称重系统

权利要求书

1.一种基于多视场热成像技术的收费站车辆动态称重系统，其特征在于，所述收费站车辆动态称重系统包括激活模块、第一载荷预测模块、第二载荷预测模块和修正模块；

所述激活模块用于拍摄收费站车道的实时图像，从中提取出轮胎图像，对提取的轮胎图像进行处理，获取轮胎对应的尺寸和胎压信息，同时激活第一载荷预测模块和第二载荷预测模块；

所述第一载荷预测模块包括位于车道两侧的红外热成像装置、变形参数计算单元和基于XGBoost模型训练得到的载荷预测模型；所述红外热成像装置用于拍摄车辆单轴轮胎侧面的温度矩阵数据，所述变形参数计算单元根据车辆单轴轮胎的温度矩阵数据计算得到该轮胎的力学变形参数；所述载荷预测模型根据变形参数计算单元发送的轮胎的力学变形参数和激活模块发送的轮胎的尺寸、胎压信息，计算得到每个轮胎的第一载荷F_a；

所述第二载荷预测模块包括位于车道上方的红外热成像装置和感温材料称重装置，用于记录轮胎与地面的接触区域个数、单个轮胎与地面的接触面积，根据轮胎与地面的接触区域个数计算得到车辆轴数，结合胎压信息和单个轮胎与地面的接触面积计算得到每个轮胎的第二载荷F_b；

所述修正模块用于对第一载荷F_a和第二载荷F_b进行温度修正和硬度系数修正，根据修正后的第一载荷和第二载荷计算得到轮胎载荷的最终测量结果。

2.根据权利要求1所述的基于多视场热成像技术的收费站车辆动态称重系统，其特征在于，所述激活模块包括触发装置、光学摄像机、目标检测模型、OCR文字识别模型和轮胎信息提取单元；

所述触发装置位于车道区域内，用于探测车道区域是否出现了车辆；所述光学摄像机位于收费站的车道侧面，用于拍摄收费站车道区域的实时图像；所述目标检测模型基于YOLO-v5网络构建，用于检测光学摄像机拍摄的实时图像中的车辆位置，并截取得到车辆包含的所有轮胎图像，将轮胎图像发送至OCR文字识别模型，由OCR文字识别模型识别得到轮胎对应的型号；所述轮胎信息提取单元根据OCR文字识别模型发送的轮胎型号查找得到轮胎对应的尺寸和胎压信息，同时激活第一载荷预测模块和第二载荷预测模块。