基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種快速高效且成本低廉的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，包括控制終端和至少兩個(gè)格柵式智能識(shí)別單元，每一格柵式智能識(shí)別單元包括中空框架，中空框架兩側(cè)壁設(shè)有第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件，第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件沿人員通行方向間隔設(shè)置，中空框架底板上設(shè)置有壓力傳感器，中空框架上還設(shè)置有微處理器，各格柵式智能識(shí)別單元的微處理器均與控制終端通訊連接。本發(fā)明的有益效果：通過紅外傳感器和壓力傳感器雙重檢測(cè)，紅外傳感器位置布局合理并設(shè)置兩組紅外傳感器組件進(jìn)行自糾錯(cuò)，有效防止誤觸發(fā)，準(zhǔn)確率高，成本低。
【專利說明】基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于需要民警經(jīng)常性進(jìn)行人數(shù)清點(diǎn)的場(chǎng)合，以防發(fā)生被監(jiān)管人員的脫逃等，例如監(jiān)獄、看守所和戒毒所等，經(jīng)常性、定時(shí)或不定時(shí)的、繁重的人工點(diǎn)名清點(diǎn)方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，大大增加了管理成本和民警工作量，提供一種快速高效且成本低廉的人員清點(diǎn)系統(tǒng)及清點(diǎn)方法成為這些領(lǐng)域亟待解決的難點(diǎn)問題。目前有人提出通過在被監(jiān)管人群里每人身上設(shè)置一只射頻標(biāo)簽(有源RFID)的方式進(jìn)行清點(diǎn)，由于環(huán)境干擾較大，系統(tǒng)成本較高，實(shí)施有一定因難，難以普遍推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的發(fā)明目的之一在于針對(duì)現(xiàn)有點(diǎn)名技術(shù)中存在的不足處，提供一種快捷、精準(zhǔn)且成本低廉的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案為:基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，包括控制終端和至少兩個(gè)格柵式智能識(shí)別單元，每一格柵式智能識(shí)別單元包括中空框架，中空框架左右兩側(cè)壁設(shè)有用于預(yù)接收通過信息的第一紅外傳感器組件和用于確認(rèn)通過信息第二紅外傳感器組件，第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件沿人員通行方向間隔設(shè)置，中空框架底板上設(shè)置有壓力傳感器，中空框架上還設(shè)置有用于收集第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件及壓力傳感器觸發(fā)信息的微處理器，各格柵式智能識(shí)別單元的微處理器均與控制終端通訊連接。一個(gè)框架為一個(gè)計(jì)數(shù)單元，實(shí)現(xiàn)一人一次計(jì)數(shù)；實(shí)用中，根據(jù)需統(tǒng)計(jì)人數(shù)多少，選擇若干計(jì)數(shù)單元，靈活組合即可。
[0005]進(jìn)一步地，所述第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件均包括至少兩對(duì)一一對(duì)應(yīng)的紅外線發(fā)射器和紅外線接收器，各對(duì)紅外線發(fā)射器和紅外線接收器之間上下間隔設(shè)置。紅外收發(fā)器利用紅外線阻斷原理進(jìn)行計(jì)數(shù)，并根據(jù)前后兩組紅外收發(fā)器采集信息的時(shí)差進(jìn)行方向性識(shí)別。
[0006]進(jìn)一步地，所述第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件之間前后間隔15?20cm;第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件內(nèi)各對(duì)紅外線發(fā)射器和紅外線接收器在中空框架內(nèi)壁縱向長(zhǎng)度上等距間隔布滿形成雙列紅外傳感光束陣列，上下相鄰紅外線發(fā)射器之間間隔15?20cm。
[0007]進(jìn)一步地，所述中空框架上還設(shè)有用于遠(yuǎn)程監(jiān)控清點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)的視頻監(jiān)控裝置，視頻監(jiān)控裝置與遠(yuǎn)程終端通訊連接。視頻采集作為圖像信息保存，以防人員出現(xiàn)違規(guī)動(dòng)作，并可輔助計(jì)數(shù)。
[0008]進(jìn)一步地，所述格柵式智能識(shí)別單元的中空框架內(nèi)壁還設(shè)有金屬探測(cè)儀，金屬探測(cè)儀與微處理器輸入端相連，金屬探測(cè)儀檢測(cè)范圍覆蓋中空框架內(nèi)壁所圍區(qū)域。金屬探測(cè)主要識(shí)別金屬物品。[0009]進(jìn)一步地，所述格柵式智能識(shí)別單元的中空框架還設(shè)有用于提示引導(dǎo)操作及異常報(bào)警的語音提示器，語音提示器與微處理器輸出端相連。
[0010]進(jìn)一步地，所述格柵式智能識(shí)別單元的中空框架底部設(shè)有滾輪機(jī)構(gòu)以及在輸送到位后將中空框架整體頂起使?jié)L輪機(jī)構(gòu)脫離地面的液壓頂升機(jī)構(gòu)，液壓頂升機(jī)構(gòu)的控制器與微處理器輸出端相連。
[0011]進(jìn)一步地，所述液壓頂升機(jī)構(gòu)包括相對(duì)中空框架底部固定的液壓缸和套裝在液壓缸內(nèi)的液壓頂桿，液壓頂桿下端具有定位板，液壓管路位于中空框架底板內(nèi)，底板設(shè)有可拆式連接的扣合板，中空框架上對(duì)應(yīng)設(shè)置有用于開啟關(guān)閉液壓頂升機(jī)構(gòu)的操作開關(guān)。
[0012]本發(fā)明的另一發(fā)明目的在于提供一種基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)方法，包括以下步驟:(1)微處理器初始化，定義從第一紅外傳感器和第二紅外傳感器接收到的觸發(fā)信號(hào)歸集數(shù)據(jù)為數(shù)組A，定義從壓力傳感器接收到的觸發(fā)信號(hào)歸集數(shù)據(jù)為數(shù)組B，計(jì)數(shù)清零；(2 )開啟計(jì)數(shù)開始開關(guān)，人員逐一通過計(jì)數(shù)通道，計(jì)數(shù)開始；(3 )若第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件順序被遮擋一次，數(shù)組A計(jì)數(shù)加1，第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件依次交替被遮擋則數(shù)組A逐一遞增；若第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件、紅外傳感器組件、第一紅外傳感器組件順序被遮擋一次，數(shù)組A計(jì)數(shù)加I再減I ;(4)壓力傳感器有效觸發(fā)一次數(shù)組B計(jì)數(shù)加I，逐一遞增；(5)數(shù)組A和數(shù)組B各變化一次后進(jìn)行實(shí)時(shí)比較，數(shù)組A與數(shù)組B相等計(jì)數(shù)繼續(xù)直至步驟(7)，數(shù)組A與數(shù)組B不相等則計(jì)數(shù)暫停進(jìn)入步驟(6); (6)檢查數(shù)組A和數(shù)組B不等原因，向控制終端報(bào)告，控制終端向微處理器發(fā)送校正指令，微處理器校正后繼續(xù)計(jì)數(shù)直至步驟(7)關(guān)閉計(jì)數(shù)開關(guān)，計(jì)數(shù)結(jié)束，得到最終計(jì)數(shù)值存儲(chǔ)并發(fā)送至后臺(tái)控制終端；其中步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)同步進(jìn)行。
[0013]進(jìn)一步地，其中步驟(6)通過視頻監(jiān)控裝置進(jìn)行數(shù)組不等原因檢查。
[0014]上述計(jì)數(shù)算法:當(dāng)人員前進(jìn)時(shí)加1，后退時(shí)減I ;根據(jù)主動(dòng)紅外與壓力傳感識(shí)別技術(shù)的邏輯與關(guān)系，保證采集人數(shù)的有效性，并由系統(tǒng)匯總?cè)藬?shù)。
[0015]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:通過紅外傳感器和壓力傳感器雙重檢測(cè)，紅外傳感器位置布局合理并設(shè)置兩組紅外傳感器組件進(jìn)行自糾錯(cuò)，有效防止誤觸發(fā)，準(zhǔn)確率高，成本低；移動(dòng)及定位操作方便，機(jī)動(dòng)性好(適用于室內(nèi)外安裝)；設(shè)置視頻監(jiān)控、語音提示，后臺(tái)監(jiān)控中心根據(jù)人員計(jì)數(shù)結(jié)果，以便管理者進(jìn)行考勤，并LED條屏顯示:應(yīng)到數(shù)、實(shí)到數(shù)、以及具體請(qǐng)假人數(shù)和事項(xiàng)，進(jìn)一步提高操作便捷性和準(zhǔn)確性；裝置開發(fā)并設(shè)置金屬探測(cè)儀，防止出現(xiàn)群體事件，確保監(jiān)管場(chǎng)所的安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明的格柵式智能識(shí)別單元結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖1、2和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
參照?qǐng)D1和圖2，本發(fā)明的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，包括控制終端2和至少兩個(gè)格柵式智能識(shí)別單元1，每一格柵式智能識(shí)別單元I包括中空框架，中空框架兩側(cè)壁設(shè)有用于預(yù)接收通過信息的第一紅外傳感器組件11和用于確認(rèn)通過信息第二紅外傳感器組件12，第一紅外傳感器組件11和第二紅外傳感器組件12沿人員通行方向間隔設(shè)置，中空框架底板上設(shè)置有壓力傳感器13，中空框架上還設(shè)置有用于收集第一紅外傳感器組件
11、第二紅外傳感器組件12及壓力傳感器13觸發(fā)信息的微處理器14，各格柵式智能識(shí)別單元的微處理器14均與控制終端2通訊連接。為了直觀地顯示當(dāng)前計(jì)數(shù)結(jié)果，本系統(tǒng)還設(shè)置有計(jì)數(shù)顯示單元3,本實(shí)施例的計(jì)數(shù)顯示單元為L(zhǎng)ED條屏。
[0019]第一紅外傳感器組件11和第二紅外傳感器總成12均包括至少兩對(duì)一一對(duì)應(yīng)的紅外線發(fā)射器和紅外線接收器，各對(duì)紅外線發(fā)射器和紅外線接收器之間上下間隔設(shè)置。
[0020]第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件之間前后間隔15?20cm ;第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件內(nèi)各對(duì)紅外線發(fā)射器和紅外線接收器在中空框架內(nèi)壁縱向長(zhǎng)度上等距間隔布滿形成雙列紅外傳感光束陣列，上下相鄰紅外線發(fā)射器之間間隔15?20cm。該優(yōu)選間隔范圍可有效防止彎腰、倒退等違規(guī)動(dòng)作通過或高度跨越導(dǎo)致漏計(jì)數(shù)且兼顧經(jīng)濟(jì)性。
[0021]每一格柵式智能識(shí)別單元可以配置一名操作人員，操作人員可人工檢查是否漏計(jì)數(shù)或重復(fù)計(jì)數(shù)，中空框架上還設(shè)有用于遠(yuǎn)程監(jiān)控清點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)的視頻監(jiān)控裝置15，視頻監(jiān)控裝置15與遠(yuǎn)程終端I通訊連接。本實(shí)施例中視頻監(jiān)控裝置采用吸頂式半球攝像機(jī)。
[0022]格柵式智能識(shí)別單元I的中空框架內(nèi)壁還設(shè)有金屬探測(cè)儀16，金屬探測(cè)儀16與微處理器14輸入端相連，金屬探測(cè)儀16檢測(cè)范圍覆蓋中空框架內(nèi)壁所圍區(qū)域。
[0023]格柵式智能識(shí)別單元I的中空框架還設(shè)有用于提示引導(dǎo)操作及異常報(bào)警的語音提示器17，語音提示器17與微處理器14輸出端相連。另外還可以設(shè)置聲光報(bào)警器。
[0024]格柵式智能識(shí)別單元I的中空框架底部設(shè)有滾輪機(jī)構(gòu)18以及在輸送到位后將中空框架整體頂起使?jié)L輪機(jī)構(gòu)脫離地面的液壓頂升機(jī)構(gòu)19，液壓頂升機(jī)構(gòu)19的控制器與微處理器輸出端相連。
[0025]液壓頂升機(jī)構(gòu)19包括相對(duì)中空框架底部固定的液壓缸19A和套裝在液壓缸內(nèi)的液壓頂桿19B，液壓頂桿19B下端具有定位板19C，液壓管路位于中空框架底板內(nèi)，底板設(shè)有可拆式連接的扣合板，中空框架上對(duì)應(yīng)設(shè)置有用于開啟關(guān)閉液壓頂升機(jī)構(gòu)的操作開關(guān)。為保證通過的通暢性并兼顧加工成本,中空框架內(nèi)壁所圍區(qū)域優(yōu)選高度2?2.5m,寬度50?100cm，深度30?80cm，單人即可推行到位并定位，操作簡(jiǎn)單方便，機(jī)動(dòng)性好。
[0026]本發(fā)明基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)方法，包括以下步驟:(1)微處理器初始化，定義從第一紅外傳感器和第二紅外傳感器接收到的觸發(fā)信號(hào)歸集數(shù)據(jù)為數(shù)組A，定義從壓力傳感器接收到的觸發(fā)信號(hào)歸集數(shù)據(jù)為數(shù)組B，計(jì)數(shù)清零；(2)開啟計(jì)數(shù)開始開關(guān)，人員逐一通過計(jì)數(shù)通道，計(jì)數(shù)開始；(3)若第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件順序被遮擋一次，數(shù)組A計(jì)數(shù)加1，第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件依次交替被遮擋則數(shù)組A逐一遞增；若第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件、紅外傳感器組件、第一紅外傳感器組件順序被遮擋一次，數(shù)組A計(jì)數(shù)加I再減I ; (4)壓力傳感器有效觸發(fā)一次數(shù)組B計(jì)數(shù)加I，逐一遞增；(5)數(shù)組A和數(shù)組B各變化一次后進(jìn)行實(shí)時(shí)比較，數(shù)組A與數(shù)組B相等計(jì)數(shù)繼續(xù)直至步驟(7)，數(shù)組A與數(shù)組B不相等則計(jì)數(shù)暫停進(jìn)入步驟(6) ； (6)檢查數(shù)組A和數(shù)組B不等原因，向控制終端報(bào)告，控制終端向微處理器發(fā)送校正指令，微處理器校正后繼續(xù)計(jì)數(shù)直至步驟(7)關(guān)閉計(jì)數(shù)開關(guān)，計(jì)數(shù)結(jié)束，得到最終計(jì)數(shù)值存儲(chǔ)并發(fā)送至后臺(tái)控制終端；其中步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)同步進(jìn)行。[0027]本實(shí)施例中，其中步驟(6)通過視頻監(jiān)控裝置進(jìn)行數(shù)組不等原因檢查。上述計(jì)數(shù)算法:當(dāng)人員前進(jìn)時(shí)加1，后退時(shí)減I ;根據(jù)主動(dòng)紅外與壓力傳感識(shí)別技術(shù)的邏輯與關(guān)系，保證采集人數(shù)的有效性，并由系統(tǒng)匯總?cè)藬?shù)。
[0028]雖然本發(fā)明已通過參考優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了圖示和描述，但是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，可以不限于上述實(shí)施例的描述，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可作形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。
【權(quán)利要求】
1.基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于包括控制終端和至少兩個(gè)格柵式智能識(shí)別單元，每一格柵式智能識(shí)別單元包括中空框架，中空框架左右兩側(cè)壁設(shè)有用于預(yù)接收通過信息的第一紅外傳感器組件和用于確認(rèn)通過信息第二紅外傳感器組件，第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件沿人員通行方向間隔設(shè)置，中空框架底板上設(shè)置有壓力傳感器，中空框架上還設(shè)置有用于收集第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件及壓力傳感器觸發(fā)信息的微處理器，各格柵式智能識(shí)別單元的微處理器均與控制終端通訊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件均包括至少兩對(duì)一一對(duì)應(yīng)的紅外線發(fā)射器和紅外線接收器，各對(duì)紅外線發(fā)射器和紅外線接收器之間上下間隔設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件之間前后間隔10~15cm ;第一紅外傳感器組件和第二紅外傳感器組件內(nèi)各對(duì)紅外線發(fā)射器和紅外線接收器在中空框架內(nèi)壁縱向長(zhǎng)度上等距間隔布滿形成雙列紅外傳感光束陣列，上下相鄰紅外線發(fā)射器之間間隔15~20cmo
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述中空框架上還設(shè)有用于遠(yuǎn)程監(jiān)控清點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)的視頻監(jiān)控裝置，視頻監(jiān)控裝置與遠(yuǎn)程終端通訊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述格柵式智能識(shí)別單元的中空框架內(nèi)壁還設(shè)有金屬探測(cè)儀，金屬探測(cè)儀與微處理器輸入端相連，金屬探測(cè)儀檢測(cè)范圍覆蓋中空框架內(nèi)壁所圍區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述格柵式智能識(shí)別單元的中空框架還設(shè)有用于提示引導(dǎo)操作及異常報(bào)警的語音提示器，語音提不器與微處理器輸出端相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述格柵式智能識(shí)別單元的中空框架底部設(shè)有滾輪機(jī)構(gòu)以及在輸送到位后將中空框架整體頂起使?jié)L輪機(jī)構(gòu)脫離地面的液壓頂升機(jī)構(gòu)，液壓頂升機(jī)構(gòu)的控制器與微處理器輸出端相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述液壓頂升機(jī)構(gòu)包括相對(duì)中空框架底部固定的液壓缸和套裝在液壓缸內(nèi)的液壓頂桿，液壓頂桿下端具有定位板，液壓管路位于中空框架底板內(nèi)，底板設(shè)有可拆式連接的扣合板,中空框架上對(duì)應(yīng)設(shè)置有用于開啟關(guān)閉液壓頂升機(jī)構(gòu)的操作開關(guān)。
9.基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)方法，其特征在于包括以下步驟:(I)微處理器初始化，定義從第一紅外傳感器和第二紅外傳感器接收到的觸發(fā)信號(hào)歸集數(shù)據(jù)為數(shù)組A，定義從壓力傳感器接收到的觸發(fā)信號(hào)歸集數(shù)據(jù)為數(shù)組B，計(jì)數(shù)清零；(2)開啟計(jì)數(shù)開始開關(guān)，人員逐一通過計(jì)數(shù)通道，計(jì)數(shù)開始；(3)若第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件順序被遮擋一次，數(shù)組A計(jì)數(shù)加1，第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件依次交替被遮擋則數(shù)組A逐一遞增；若第一紅外傳感器組件、第二紅外傳感器組件、紅外傳感器組件、第一紅外傳感器組件順序被遮擋一次，數(shù)組A計(jì)數(shù)加I再減I ; (4)壓力傳感器有效觸發(fā)一次數(shù)組B計(jì)數(shù)加1，逐一遞增；(5)數(shù)組A和數(shù)組B各變化一次后進(jìn)行實(shí)時(shí)比較，數(shù)組A與數(shù)組B相等計(jì)數(shù)繼續(xù)直至步驟(7)，數(shù)組A與數(shù)組B不相等則計(jì)數(shù)暫停進(jìn)入步驟(6); (6)檢查數(shù)組A和數(shù)組B不等原因，向控制終端報(bào)告，控制終端向微處理器發(fā)送校正指令，微處理器校正后繼續(xù)計(jì)數(shù)直至步驟(7)關(guān)閉計(jì)數(shù)開關(guān)，計(jì)數(shù)結(jié)束，得到最終計(jì)數(shù)值存儲(chǔ)并發(fā)送至控制終端；其中步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)同步進(jìn)行。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于格柵式智能識(shí)別單元的人數(shù)清點(diǎn)方法，其特征在于:其中步驟(6)通過視頻監(jiān)控裝置進(jìn)`行數(shù)組不等原因檢查。
【文檔編號(hào)】G07C9/00GK103530920SQ201310473989
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】都伊林 申請(qǐng)人:都伊林