一種公交車內自動提醒乘客紅綠燈轉換的裝置的製作方法

2023-12-07 01:47:01 2

專利名稱：一種公交車內自動提醒乘客紅綠燈轉換的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型提供一種公交車內自動提醒乘客紅綠燈轉換的裝置，屬於交通控制領域。
背景技術：
公交車在經過紅綠燈十字路口時，會經常遇到紅綠燈轉換問題，交通燈由紅燈轉化成綠燈時，公交車要進行加速行駛，當交通燈由綠燈轉換成紅燈時，公交車要進行剎車， 在這兩個過程中公交車內站立的乘客，會因為公交車的加速或者剎車，造成站立不穩或者摔倒等現象，而現有公交車在車輛轉彎、車輛到站、車輛正在行駛過程都有針對乘客的語音提示功能，但對在紅綠燈轉換時候，缺少相應的語音提示功能，容易造成公交車遇到紅綠燈轉換時進行剎車或者加速行駛時，乘客沒有心理準備，沒有扶好站穩，導致不必要的傷害， 在此提出一種公交車內自動提醒乘客紅綠燈轉換裝置，可以有效的對遇到紅綠燈轉化問題時，及時提醒公交車內乘客，便於乘客扶好站穩，具有很強的實用性。
發明內容鑑於上述，本實用新型主要目的在於提供一種公交車內自動提醒紅綠燈轉換的裝置，能夠及時的將紅綠燈轉換信息通過語音提示裝置告知公交車內乘客，便於公交車內乘客扶好站穩，避免乘客造成不必要的傷害，實用性較強。為了達到上述目的，本實用新型發明採取的技術方案是該裝置由兩個CXD攝像頭、圖像採集卡、超聲波傳感器、單片機、語音提示裝置組成，其中兩個CCD攝像頭與圖像採集卡相連，圖像採集卡和超聲波傳感器與單片機相連，單片機與語音提示裝置相連。第一個 CCD攝像頭放置於公交車內前方玻璃最右上方，實時採集前方交通燈信息圖像，第二個CCD 攝像頭放置於公交車內前方玻璃中間正下方位置，實時採集前方車輛行駛狀況信息圖像， 將兩路信息送入圖像採集卡，圖像採集卡對第一個CCD攝像頭獲取的交通燈信息圖像進行顏色和字符識別處理，利用顏色和字符識別通過單片機判斷紅綠燈轉換時刻，或者是通過超聲波傳感器測距結合圖像採集卡對第二個CCD攝像頭採集視頻進行幀差法處理判定前方車輛行駛狀況送入單片機判斷紅綠燈轉換時刻，利用判定結果判斷單片機是否啟動語音提示裝置提醒公交車內乘客，有效的避免了公交車內乘客出現站立不穩、摔倒現象等。為便於及時或者是否是紅綠燈轉換時刻，兩個CCD攝像頭中，放置於公交車內前方玻璃最右上方位置的CXD攝像頭應保持水平略向上傾斜，另一個CXD攝像頭應保持水平位置略微向下傾斜，目的是為了有效的獲取紅綠燈的信息和正前方車輛行駛狀況信息。如果由於前方車輛的遮擋，導致不能獲取紅綠燈的信息圖像，也可以根據第二個CCD攝像頭獲取的正前方車輛行駛狀況結合超聲波測距判定紅綠燈轉換時刻，超聲波傳感器安置於前方玻璃外側中間正下方位置便於測距。本實用新型通過利用圖像採集卡將兩路CCD攝像頭拍攝的前方車輛交通狀況信息和紅綠燈信息圖像進行實時處理，一路CCD攝像頭根據紅綠燈信息圖像進行紅綠燈轉換時刻判斷，另一路根據另一個CCD攝像頭採集前方車輛交通狀況信息和超聲波傳感器車距，實現紅綠燈轉換時刻判斷，兩種情況下只要有一種情況滿足條件，就可以判定紅綠燈轉換時刻，從而通過語音提示裝置及時提醒公交車內乘客扶好站穩，避免意外事故的發生，具有較強實用性。

圖1是本實用新型的系統原理圖。該系統由CXD攝像頭(1) O)、圖像採集卡(3)、 超聲波傳感器(4)單片機(5)、語音提示裝置(6)組成。圖2是本實用新型中第一路判定紅綠燈轉換時刻的工作流程圖。主要由CXD攝像頭(1)、圖像採集卡C3)、獲取紅綠燈信息圖像(7)、顏色識別(8)、圖像灰度化(9)、圖像二值化(10)、形態學中膨脹、腐蝕、細化處理(11)、字符歸一化(12)、字符提取(13)、單片機(5)、 語音提示裝置(6)組成。圖3是本使用新型中第二路判定紅綠燈轉換時刻的工作流程圖。主要由CXD攝像頭O)、圖像採集卡(3)、幀差法確定前方車輛行駛變化(14)、超聲波傳感器0)、單片機 (5)、語音提示裝置(6)組成。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型發明進行進一步的說明。圖2是本實用新型中第一路判定紅綠燈轉換時刻的工作流程圖，如圖2所示，其具體步驟如下步驟1 CXD攝像頭(1)實時採集視頻圖像，送入圖像採集卡(3)，從而獲取紅綠燈信息圖像(7)；步驟2 對紅綠燈信息圖像(7)進行紅綠燈顏色識別⑶，判定當前紅綠燈的狀態；步驟3同時將紅綠燈信息圖像(7)進行圖像灰度化(9)，便於當前紅綠燈狀態下顯示時間字符的提取；步驟4 對灰度化後的進行圖像二值化(10)處理，得到二值圖像，再對二值化圖像進行形態學膨脹、腐蝕、細化處理(11)，使提取的圖像邊緣近似接近原始目標；步驟5對處理圖像進行字符歸一化(1 處理實現字符提取(13)，與標準的數字字符比較，實現紅綠燈顯示時間的判斷，從而能夠及時獲知紅綠燈轉換時刻。步驟6 將獲知紅綠燈轉換時刻，利用單片機(5)及時啟動語音提示裝置(6)，提醒公交車內乘客扶好站穩。圖3是本實用新型中第二路判定紅綠燈轉換時刻的工作流程圖，如圖3所示，其具體步驟如下步驟1 CXD攝像頭⑵實時採集視頻圖像；步驟2在圖像採集卡C3)中利用幀差法確定前方車輛行駛變化(14)，將結果送入單片機(5)；步驟3與此同時通過超聲波傳感器( 進行前方車輛距離的測量送入單片機 (5)，結合兩種測量結果，最終確定前方車輛是否停止或者加速行駛，進而獲知前方紅綠燈是否發生轉換； 步驟4獲知前方紅綠燈轉換時刻之後，就通過單片機( 啟動語音提示裝置(6) 提醒公交車內乘客站穩扶好。
權利要求1.一種公交車內自動提醒乘客紅綠燈轉換的裝置，其結構特點是該裝置由C⑶攝像頭(1) O)、圖像採集卡(3)、超聲波傳感器0)、單片機(5)、語音提示裝置(6)組成，其中 CCD攝像頭⑴⑵與圖像採集卡(3)相連，圖像採集卡(3)和超聲波傳感器⑷與單片機 (5)相連，單片機(5)與語音提示裝置(6)相連。
2.根據權利要求書1，所述的一種公交車內自動提醒乘客紅綠燈轉換的裝置，其特徵是第一個CCD攝像頭(1)放置於公交車內前方玻璃最右上方，實時採集前方交通燈信息圖像，第二個CCD攝像頭(2)放置於公交車內前方玻璃中間正下方位置，實時採集前方車輛行駛狀況信息圖像，將兩路信息送入圖像採集卡(3)，圖像採集卡C3)對第一個CCD攝像頭 (1)獲取的交通燈信息圖像進行顏色和字符識別處理，通過單片機( 利用顏色和字符識別判斷紅綠燈轉換時刻，或者是通過超聲波傳感器(4)測距結合圖像採集卡C3)對第二個 CXD攝像頭( 採集視頻進行幀差法處理判定前方車輛行駛狀況送入單片機( 判斷紅綠燈轉換時刻，依據判定結果，單片機( 判定是否啟動語音提示裝置(6)。
專利摘要本實用新型提供一種公交車內自動提醒乘客紅綠燈轉換的裝置，屬於交通控制領域。該裝置由兩個CCD攝像頭、圖像採集卡、單片機、語音提示裝置組成，CCD攝像頭與圖像採集卡相連、圖像採集卡和超聲波傳感器與單片機相連，單片機與語音提示裝置相連，第一個CCD攝像頭採集前方交通燈圖像，第二個CCD攝像頭採集前方車輛行駛狀況圖像，圖像採集卡對第一個CCD攝像頭獲取交通燈圖像進行顏色和字符識別，通過單片機利用識別信息判斷紅綠燈轉換時刻，及時啟動語音提示裝置，或者通過超聲波傳感器測距結合圖像採集卡對第二個CCD攝像頭採集視頻進行幀差法處理判定前方車輛行駛狀況，通過單片機判斷紅綠燈轉換時刻，及時啟動語音提示裝置，從而提醒車內乘客扶好站穩。
文檔編號G08B21/02GK202126738SQ201120241228
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月3日 優先權日2011年7月3日
發明者侯立芬, 初玲, 唐國鋒, 曹麗娟, 郭三華 申請人:煙臺汽車工程職業學院