本實(shí)用新型涉及鐵路貨場行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鐵路貨場貨車定位及車號識別系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，貨運(yùn)站一線作業(yè)的時(shí)間、數(shù)據(jù)大都靠現(xiàn)場人員手動(dòng)輸入，信息采集不正確、不完整、不及時(shí)；另外由于各部門考核及利益驅(qū)動(dòng)，人工篡改數(shù)據(jù)、做假數(shù)據(jù)時(shí)有發(fā)生，需要列車進(jìn)出站自動(dòng)探測技術(shù)保證信息采集的客觀性。

鐵路車號識別采用車號自動(dòng)識別系統(tǒng)(ATIS)，主要是利用微波射頻自動(dòng)識別(RFID)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，給每一節(jié)車廂安裝帶有唯一的、標(biāo)準(zhǔn)車號信息的RFID電子標(biāo)簽，將微波讀取裝置(Reader)按照在鐵軌上，當(dāng)火車經(jīng)過時(shí)，Reader將實(shí)時(shí)讀取每節(jié)經(jīng)過的車廂RFID，獲取該節(jié)車廂的車號。利用RFID完成車號識別具有很大的應(yīng)用價(jià)值，但也有些缺點(diǎn)不可避免：利用RFID進(jìn)行車號識別，系統(tǒng)價(jià)格昂貴，需要協(xié)調(diào)多個(gè)部門，安裝、協(xié)調(diào)麻煩；利用RFID識別易受高溫、電磁干擾等環(huán)境影響，不是所有場合均能適合。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種鐵路貨場貨車定位及車號識別系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本可控。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種鐵路貨場貨車定位及車號識別系統(tǒng)，包括傳感器、圖像獲取設(shè)備和后臺服務(wù)器，所述后臺服務(wù)器分別與傳感器和圖像獲取設(shè)備相連；所述傳感器用于對貨場貨車進(jìn)/出站進(jìn)行自動(dòng)探測，記錄貨車到達(dá)與離開的時(shí)間，對貨車各節(jié)車廂?？课恢眠M(jìn)行定位；所述圖像獲取設(shè)備用于獲取貨車的車號圖片并對其進(jìn)行識別；所述后臺服務(wù)器用于接收傳感器和圖像獲取設(shè)備獲取到的信息，并將兩者的信息進(jìn)行自動(dòng)匹配。

所述傳感器為磁敏傳感器和/或超聲波傳感器。

所述傳感器采用低功耗無線傳輸?shù)姆绞絺鬏數(shù)桨惭b在貨場立柱上的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)通過有線傳輸?shù)姆绞絺鬏數(shù)剿龊笈_服務(wù)器。

所述傳感器埋在兩鐵軌中心枕木或者碎石中。

所述傳感器安裝在站臺邊緣處且高度與車輪中心一致。

所述圖像獲取設(shè)備設(shè)置在每條軌道的閘口處。

所述圖像獲取設(shè)備采用抓拍攝像機(jī)，利用磁鋼探測器進(jìn)行抓拍觸發(fā)。

所述圖像獲取設(shè)備采用高速攝像機(jī)，實(shí)時(shí)采集視頻流。

有益效果

由于采用了上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果：本實(shí)用新型通過在鐵路貨場鐵軌間或站臺側(cè)面安裝值守探測傳感器，完成列車進(jìn)出站的自動(dòng)探測與定位；利用安裝在每條軌道閘口的攝像機(jī)抓拍車廂車號，完成車號識別，輸出給后臺服務(wù)器，后臺軟件結(jié)合列車?？课恢门c車號信息，對每節(jié)車廂車號進(jìn)行標(biāo)示，展示在后臺界面。與現(xiàn)有RFID車號識別方式相比，本實(shí)用新型成本較低、安裝簡單便捷、易于維護(hù)；對未能自動(dòng)識別的車號可通過視頻圖片人工補(bǔ)錄；同時(shí)能完成貨場列車自動(dòng)探測、記時(shí)，列車自動(dòng)定位功能，保證貨場數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

本實(shí)用新型的實(shí)施方式涉及一種鐵路貨場貨車定位及車號識別系統(tǒng)，包括傳感器、圖像獲取設(shè)備和后臺服務(wù)器，所述后臺服務(wù)器分別與傳感器和圖像獲取設(shè)備相連；所述傳感器用于對貨場貨車進(jìn)/出站進(jìn)行自動(dòng)探測，記錄貨車到達(dá)與離開的時(shí)間，對貨車各節(jié)車廂停靠位置進(jìn)行定位；所述圖像獲取設(shè)備用于獲取貨車的車號圖片并對其進(jìn)行識別；所述后臺服務(wù)器用于接收傳感器和圖像獲取設(shè)備獲取到的信息，并將兩者的信息進(jìn)行自動(dòng)匹配。

所述傳感器為磁敏傳感器和/或超聲波傳感器。所述傳感器采用低功耗無線傳輸?shù)姆绞絺鬏數(shù)桨惭b在貨場立柱上的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)通過有線傳輸?shù)姆绞絺鬏數(shù)剿龊笈_服務(wù)器。所述傳感器埋在兩鐵軌中心枕木或者碎石中。所述傳感器安裝在站臺邊緣處且高度與車輪中心一致。

所述圖像獲取設(shè)備設(shè)置在每條軌道的閘口處。所述圖像獲取設(shè)備采用抓拍攝像機(jī)，利用磁鋼探測器進(jìn)行抓拍觸發(fā)，直接獲得帶有車號的圖片。所述圖像獲取設(shè)備采用高速攝像機(jī)，實(shí)時(shí)采集視頻流，通過后臺智能視頻處理，利用車廂間隔特征獲得帶有車號的圖片。其中，車廂間隔特征為車廂連接處，也可以是車輪，凡是能分辨出單個(gè)車廂的特征均可以作為車廂間隔特征。車號識別的處理步驟包括：1)獲取帶有車號的圖片，2)圖像灰度化，3)車號區(qū)域定位，4)定位車號區(qū)域二值化，5)字符切割，6)字符訓(xùn)練與識別。本實(shí)用新型未對車號識別的方法進(jìn)行改進(jìn)，因此不進(jìn)行詳述。

所述后臺服務(wù)器接收傳感器和圖像獲取設(shè)備獲取到的信息，并結(jié)合列車?？课恢门c車號信息，對每一節(jié)車廂車號進(jìn)行標(biāo)示，并可結(jié)合鐵路信息化系統(tǒng)的業(yè)務(wù)信息展示列車當(dāng)前狀態(tài)、每節(jié)車廂?？课恢?、車號、貨物等信息。

如圖1中所示的鐵路貨場貨車定位及車號識別系統(tǒng)，包括安裝在鐵軌中的磁敏傳感器1，安裝在貨場立柱的網(wǎng)關(guān)2，安裝在閘口處的高清攝像機(jī)3，以及安裝在后臺的服務(wù)器4和客戶端。磁敏傳感器1通過無線傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)2中，網(wǎng)關(guān)2通過網(wǎng)線或者光線傳輸?shù)胶笈_服務(wù)器4；攝像機(jī)3通過網(wǎng)線或者光線傳輸?shù)胶笈_服務(wù)器4。

如圖2所示，當(dāng)貨車進(jìn)站時(shí)，安裝在閘口處的高清攝像機(jī)3探測到列車進(jìn)入，通過車廂間隔特征從實(shí)時(shí)視頻流中獲取帶有車號的圖片。也可以在閘口處攝像機(jī)3視野范圍內(nèi)的鐵軌上安裝磁鋼，通過磁鋼觸發(fā)攝像機(jī)3進(jìn)行抓拍，直接獲得帶有車號的圖片。然后再依次通過圖像灰度化，車號區(qū)域定位，定位車號區(qū)域二值化，字符切割，字符訓(xùn)練與識別獲得經(jīng)過車廂的車號。

列車經(jīng)過閘口后逐步進(jìn)入站臺區(qū)域，布設(shè)在兩鐵軌中心碎石中的磁敏傳感器1檢測到列車進(jìn)入，將探測時(shí)間和探測值通過無線網(wǎng)關(guān)2傳輸?shù)胶笈_服務(wù)器4，同時(shí)基于車廂間隔或者車輪特征檢測，各個(gè)磁敏傳感器1統(tǒng)計(jì)經(jīng)過的車廂數(shù)傳輸?shù)胶笈_服務(wù)器4。后臺服務(wù)器4收集所有磁敏傳感器1匯報(bào)的統(tǒng)計(jì)值進(jìn)行融合處理，獲得貨車車廂的車頭和車尾位置，計(jì)算出車廂數(shù)。與高清攝像機(jī)3的車號進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，把車號標(biāo)示在各節(jié)車廂中。依此類推，將未自動(dòng)識別的車號，可通過視頻圖片人工補(bǔ)錄。

值得一提的是，上述用于探測的傳感器還可以使用超聲波傳感器，超聲波傳感器可以安裝在站臺邊緣處且高度與車輪中心一致，通過發(fā)出的超聲波經(jīng)過車輪反射的回波對貨車各節(jié)車廂停靠位置進(jìn)行定位。