一种酒精无损自动识别系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种系统识别领域，涉及一种通过使用感应器等硬件实现无损识别车内驾驶员酒精含量的系统。
【背景技术】
[0002]目前，使用仪器检测酒驾还是停留在简单的仪器测试阶段，比如说专利201110182030.5介绍了一种酒驾遥感快速激光自动预检系统，仅仅涉及一种交通监控系统，它解决了现有监控系统无法实现自动预检酒后驾车的问题，采用了酒驾预警子系统和激光酒驾预检系统监控中心构成的原理，但是需要在城市中布局很多设备，比如说固定式激光酒驾遥感预检装置、电子眼、通信模块，其被架设在道路上对过往车辆进行监控；激光酒驾系统监控中心包括信息处理计算机和报警通信网络，这对于中小城市来说，尤其是财力有限的县城中，布局这么多设备需要消耗大量的金钱而只是为了检查酒驾，是得不偿失的，所以需要又快又准的判断驾驶员是否酒驾摆在我们面前，我们可以通过车内的状况，剔除一些车和人本身发出的气味来进行快速的判断驾驶员是否酒驾，但在现有技术中，比如说201210038308.6，需要驾驶员主动去配合交警，用吹的方式来判断酒驾，而道高一尺，魔高一丈，驾驶员又可以采取一些吃药物等避免气味被检测出来等来，另外还有一些比如说蛋黄派又导致酒驾的判断，因此本发明抛弃了前述专利的缺点，实现了快速判断驾驶员是否酒驾的系统。现的接口也不能够保证固定的周期。
[0003]本发明的主要创意是通过硬件去实现快速地检测车内酒精含量，从而达到无损判断驾驶员是否酒驾的目的。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种酒精无损自动识别系统，包括工业红外摄像头，传感器，计算器，处理器，存储器，多个感应器阵列，速升变温加热管，液体存储管；
[0005]其中感应器阵列由车内不同位置的感应器组成，相当于不同位置的酒精采集器；
[0006]液体存储管里装有草酸和水，由速升变温加热管分别进行加热产生草酸蒸汽和水蒸汽，草酸蒸汽用于迅速氧化酒精，水蒸汽与氧化后的酒精混合后，通过不同的温度的变化进行迅速加热和降温，产生不同温度下的混合凝结物蒸汽及其换热特征图像；
[0007]然后通过工业红外摄像头在车内迅速进行收集不同温度下的混合凝结物的换热特征图像，工业红外摄像头的视频采样周期事先进行设定，把相邻的前后两帧图像的间隔时间设定为非固定的值，重点对驾驶员身边前后左右上下的换热特征图像的坐标做计算，再根据工业红外摄像头的拍摄角度与焦距等数值信息，即可得出连续图像中混合凝结物蒸汽的方位和位移，通过传感器可以得到不同温度下的混合凝结物蒸汽及其换热特征图像在对应温度变化下的不同时间段的换热特征图像；
[0008]多个感应器阵列收集不同的车内环境的蒸汽和壁面温度，计算器根据得到的多个感应器阵列的数据，通过混合凝结物蒸汽的汽化潜热，密度，导热系数和动力黏度进行运算，得到换热系数，通过速升变温加热管对过冷度的增大或者降低，使换热系数逐渐达到峰值，之后再减小，从而得到准确的换热系数，处理器根据换热系数进行处理换热特征图像，并进行智能决策，产生相应的酒驾判断信号，处理的方法首先是用掩模板方式对热特征图像分区域进行噪声过滤消除畸值点，使用热特征图像变得平滑，然后对热特征图像进行边缘锐化，根据不同气体中的光谱范围摒弃掉热特征图像中的无关信息，使热特征图像中信息量减少到只存在只有混合凝结物蒸汽的简化图像，摒弃了车内的二氧化碳和二氧化硫等其他排放的非酒精混合凝结的换热图像特征，从而增加了图像处理的数据准确性，最后采用共模抑制方法，使用处理器调用存储器里的存储的不同温度下的各种换热征图像数据，并将前序换热征图像数据与当前换热征图像数据位置的数据值相减，若差值小于某一设定值，则认为该块图像为酒精阈值低值区，然后处理此区域进行消除，对剔除了酒精阈值低值区影像进行图像处理，经过腐蚀、膨胀等驾驶者周围的影像变为只带有酒精光谱的线条光谱图，通过调整腐蚀与膨胀掩模板的参数值，从而得到进行人体周围的酒精含量的程度，然后发出是否酒驾的信号；
[0009]本发明的进一步方案是所述速升变温加热管，所述液体存储管可以作为车内加湿器使用。
【附图说明】
[0010]图1是本发明的酒精无损自动识别系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行详细的说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，能实现同样功能的产品属于等同替换和改进，均包含在本发明的保护范围之内。具体方法如下:
[0012]实施例:如图1所示:在具体应用中，我们采用用小波分析对车内的酒精近红外光谱信号进行去噪分析，近红外光谱分析是发展比较迅速的一种快速检测技术，分析速度快，连续、实时、无损等方面得到广泛应用。但检测酒精含量的图像时，会由于很多无关的图像特征，比如说汽车的尾气导干扰对酒精的检测信号，车内的环境变化，车外发动机噪声，工业红摄像机在测量过程中由于驾驶员的干扰导致噪声产生，所以对于图像的处理，我们采用小波变化的方法进行处理图像噪声，而在图像处理之前，我们会通过液体存储管里装有草酸和水，由速升变温加热管分别进行加热产生草酸蒸汽和水蒸气，草酸蒸汽的目的主要是用于迅速氧化酒精，导致酒精的变化波段进行稳定水蒸汽与氧化后的酒精混合后，通过不同的温度的变化进行迅速加热和降温，产生不同温度下的混合凝结物蒸汽及其换热特征图像；本发明中的工业摄像头采用的是近红外光，这种红外光是一种电磁波，介于可见光与中红外之间，波长范围为700?2500nm。这种红外光属于分子振动光谱，是基频分子振动的倍频和组合频，其目的是为了达到氧化后的酒精蒸汽形成与二氧化碳二氧化硫等不同的在近红外光谱区的吸收特征，确定近红外光谱吸收范围。另外小波变换可以有效去除酒精近红外光谱的噪声，提高信噪比.保留有用真实信号。在不同的酒精浓度下，去噪后的近红外光谱能够较好的显示浓度变化规