基于fpga控制的不停车门禁系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于FPGA控制的不停车门禁系统，采用高灵敏度的压力传感器和CMOS数字图像传感器来检测车辆经过情况以及对图像数据的采集，将所采集的数字图像数据传递给EP2C35芯片，芯片对采集到的图像数据信号进行处理和判断。判断车辆的车牌号、车型及车的颜色，若判断的结果是符合条件的，则升起栏杆，并向车主所对应的车位锁发出电平信号，控制其下降；若结果是不符合条件的，则通过报警控制器通知门卫来处理此事。这是对有卡识别的不停车门禁系统的一种自动化完全改进，实现了无卡识别技术，适应了科技快速发展的节奏，能够有效地减少人力，物力。
【专利说明】
基于FPGA控制的不停车门禁系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及传感器检测、传感器图像采集技术领域和FPGA图像识别的技术领域，具体为一种基于FPGA控制的不停车门禁系统。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展与时代的进步，门禁系统已经成长成为一套现代化的、功能全面的管理系统。门禁系统，又称为进出控制系统，经过20多年的发展，门禁系统的不断进步与升华，它对进出门和通车道的管理早已超出了单纯的门上锁及钥匙的简单管理。门禁的本质就是对于符合条件的人允许通行，对不符合条件的人禁止通行，以确保控制区域安全的目的。随着科技不断进步，人们的生活节奏也在不断提高，为了拥有高效率的生活方式，门禁系统也在不断的改进，实现了许多智能的不停车门禁系统。本实用型发明设计了一种更加安全、有效、快速、可靠的基于FPGA控制的不停车门禁系统以适应高效率的生活节奏。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型目的是提供一种基于FPGA控制的不停车门禁系统，已解决现有技术安全性和高效率性上的难题。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为:基于FPGA控制的不停车门禁系统，其特征在于包括:压力传感器、CMOS数字图像传感器、Altera公司的EP2C35芯片、自动栏杆机、报警控制器、智能车位锁，其中报警控制器为专门的语音电路，当控制信号进入时则会触发语音电路，使喇叭发出预先设置的报警声。
[0005]传感器检测其特征在于:压力传感器通过重力感应来得知车辆是否经过，从而告知图像传感器。CMOS数字图像传感器能够将所接受到的画面进行采集并且转化为数字图像数据。再将数字图像数据传递给FPGA芯片。
[0006]EP2C35芯片其特征在于:具有处理数据快，精确度高，能够提高系统的反应速度，能够将大部分硬件功能转化为软件来实现，从而减少了占用空间。通过芯片对图像识别，实现无卡识别的技术。
[0007]所述报警控制器电路的核心为1SD1420语音芯片，用于控制录音和放音，用户可以录入符合自己要求的报警声音。
[0008]自动栏杆机作为执行部分，当芯片所处理的条件满足要求时，则自动栏杆机将控制栏杆升起，允许用户通行。
[0009]智能车位锁也是作为执行部分，当芯片所处理的条件符合时，并且自动栏杆机的状态是升起时，智能车位锁动作，将控制机械装配降下。本实用新型的有益效果包括:
[0010]1.压力传感器以最小车辆重力值为限，检测车辆经过再转换为电信号，告知系统有车辆来，很大程度上提高了系统灵敏性。
[0011 ] 2.CMOS数字图像传感器具有测量准确，A/D转换模块，防水，防腐蚀等优点，能够采集不同图像的数据，提高了整个系统的效率及准确性。
[0012]3.FPGA具有数据处理效率高，占用空间小，灵活性高，准确度高等特点，也提高了系统的准确性及时效性。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型机械原理图。
[0014]其中，I为车辆，2为压力传感器范围，3为显示器，4为FPGA板，5为自动栏杆机，6为CMOS数字图像传感器，7为智能车位锁，8为车位，9为报警装置。
[0015]图2为本实用新型原理方框图。
[0016]其中，10为压力传感器，11为CMOS数字图像传感器，12为图像采集模块，13为色彩空间转换模块，14为图像处理模块，15为条件判断模块，16为显示控制模块，17为自动栏杆机执行部分，18为智能车位锁执行部分，19为报警控制器，20为显示器。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0018]【具体实施方式】如下:当车辆经过压力传感器时，压力传感器将检测到有车辆经过的电信号传给芯片，芯片再告知数字图像传感器进行图像采集并且将数字化的图像数据传递给芯片，FPGA芯片中的图像采集模块完成对输入图像数据的采集，并且将数据送到色彩空间转换模块，将数据转换为传统的RGB数据排列JPGA芯片中的图像处理模块将完成对图像中目标物体的车牌号、车型及车的颜色进行识别和跟踪算法，把跟踪的结果数据通过显示控制模块实时的显示到显示屏上，并且通知自动栏杆机及智能车位锁做出相应的动作。若跟踪的结果是符合条件的，则升起栏杆，并向车主所对应的车位锁发出电平信号，控制其下降;若结果是不符合条件的，则通过报警控制器通知门卫来处理此事。(图像采集模块、色彩空间转换模块、图像处理模块及显示控制模块都是FPGA代码所写。)
[0019]以上所述，为本实用新型的实施案例，均应涵盖在本实用新型。
【主权项】
1.基于FPGA控制的不停车门禁系统，其特征在于包括:压力传感器、CMOS数字图像传感器、Altera公司的EP2C35芯片、自动栏杆机、报警控制器、智能车位锁，其中报警控制器为专门的语音电路，当控制信号进入时则会触发语音电路，使喇叭发出预先设置的报警声;压力传感器用来检测车辆的到来，并且以电信号形式传给EP2C35芯片，EP2C35芯片再告知CMOS数字图像传感器进行图像采集并将数字化的图像数据传递给EP2C35芯片，EP2C35芯片经过对数据信号的处理来触发自动栏杆机和智能车位锁做出相应的动作。2.根据权利要求1所述的基于FPGA控制的不停车门禁系统，其特征在于:所述压力传感器通过重力感应来得知车辆是否经过，从而告知图像传感器。3.根据权利要求1所述的基于FPGA控制的不停车门禁系统，其特征在于:所述的EP2C35芯片是FPGA芯片的一种。4.根据权利要求1所述的基于FPGA控制的不停车门禁系统，其特征在于:所述报警控制器电路的核心为1SD1420语音芯片，用于控制录音和放音，用户可以录入符合自己要求的报警声音。5.根据权利要求1所述的基于FPGA控制的不停车门禁系统，其特征在于:所述自动栏杆机作为执行部分，当EP2C35芯片所处理的条件满足要求时，则自动栏杆机将控制栏杆升起，允许用户通行。6.根据权利要求1所述的基于FPGA控制的不停车门禁系统，其特征在于:所述智能车位锁也是作为执行部分，当EP2C35芯片所处理的条件符合时，并且自动栏杆机的状态是升起时，智能车位锁动作，将控制机械装配下降。
【文档编号】G07C9/00GK205644686SQ201620032711
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年1月12日
【发明人】解正元, 蔡俊, 李翠虎, 张 林
【申请人】安徽理工大学