一种智能道闸及其控制方法与流程

本发明涉及道闸技术，尤其涉及具有自律控制功能的智能道闸及其控制方法。

背景技术

目前现有传统的智能道闸，通常采用pc主机设备加控制软件的方式形成主控，籍此对各个分散在道口的执行设备进行独立的操控，从而完成一系列车辆识别及开关闸门的工作流程。因此理论上通过一台主机操控多台设备实现道闸的集群操控，的确可以提高使用效率，然而实际现有pc主机设备由于操作系统或硬件构架的天然原因（通常为采用windows系统和硬件构架，及在windows平台开发的控制软件为主的低成本方案），或多或少在长期集群操控过程中时常会出现宕机问题。

因此一旦pc主机设备或其控制软件出现问题，则现场的道闸将处于瘫痪状态，无法进行任何的车辆识别或自动开关闸门及感应防砸等功能，而只能勉强的依靠人眼观察及人工控制的方式对各个道口的道闸进行现场操控，因此极为不便。

然而若要避免此类问题的产生，虽然理论上可以采用更为高规格的pc主机硬件设备和服务型操作系统来提高可靠性，或多提供一套备用设备作为风控方案，但现实问题是，此类高端方案显然成本高昂不实际，就其实现的功能来说性价比极低，部署成本巨大。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种智能道闸，以形成自律控制，解决集群控制的缺陷。

为了实现上述目的，本发明的智能道闸包括：与自律控制装置连接的感应装置，特征采集装置及闸机；该感应装置采集近场感应信息以激活；该特征采集装置采集通过单位特征信息；该自律控制装置内存储包括：控制方案库及通行名单库；该通行名单库以在获取该通过单位特征信息处理后，给出判断信息至该控制方案库内处理获得第一控制指令；该闸机执行第一控制指令。

优选的，该智能道闸在道口配对设置，该智能道闸还包括与该自律控制装置连接的组网通信模块，该各组网通信模块在道口配对组网通信，该通行名单库获取该通过单位特征信息处理后，给出判断信息至该控制方案库内处理获得第二控制指令，并发送至配对组网侧该自律控制装置中，令其协同控制该侧该闸机执行第二控制指令。

优选的，该智能道闸还包括与自律控制装置连接的远程通信模块，该远程通信模块与服务器形成数据连接，该自律控制装置与该服务器端同步控制方案库及通行名单库数据。

优选的，该服务器接入移动通信装置接收其上传的该通过单位特征信息，并转换为通行名单库数据。

优选的，该智能道闸还包括与自律控制装置连接的人机交互装置，该人机交互装置包括：指示模块及输入模块，该通行名单库在获取该通过单位特征信息处理后，给出判断信息至该控制方案库内处理获得第三控制指令，以令该指示模块释出交互信息，并令该输入模块接收人机交互指令至该通行名单库处理后，给出判断信息至该控制方案库内处理获得第一控制指令。

优选的，该移动通信装置与该服务器通信获取人机交互指令后，该服务器与该自律控制装置同步数据。

优选的，该智能道闸还包括与自律控制装置连接的定位模块，以获取道闸定位信息，经该远程通信模块上传至服务器；含有定位功能的移动通信装置调取移动端定位信息至服务器；服务器匹配该移动端定位信息相近的该智能闸机进行数据同步更新。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种智能道闸的区域管理方法，步骤包括：该服务器中存储地图数据；该道闸定位信息与地图数据匹配；该移动通信装置与该服务器连接，选取该地图数据中一个或多个与该道闸定位信息对应的智能道闸；服务器同步更新所选道闸定位信息对应的智能道闸数据。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种智能道闸的人机交互控制方法，步骤包括：服务器接入移动通信装置，生成人机交互指令向其发送；服务器与自律控制装置同步数据；感应装置采集近场感应信息；以激活特征采集装置采集通过单位特征信息并送至；自律控制装置存储的通行名单库中处理后给出判断信息并送至；控制方案库内处理获得第三控制指令并送至；人机交互装置，释出交互指示信息并接收人机交互指令至通行名单库处理后，给出判断信息至该控制方案库内处理获得第一控制指令。

本发明的另一方面，提供了一种智能道闸的智能道闸的故障释出方法，以主动告警设备状态，其步骤包括：

自律控制装置与其连接的各功能硬件周期性发起问询通信，以获取问询反馈信息至控制方案库内处理获得第四控制指令；指示模块执行第四控制指令释出信息。

通过本发明提供的智能道闸及其控制方法，实现了智能道闸的自律控制功能，可在各道口独立或配对设置，对该道口进行自律控制，自主执行预设工作方案，从而形成去中心化控制，避免中心控制端宕机后全网道闸失效的恶性结果，提高了管理工作的可靠性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明第一实施例的智能道闸结构示意图；

图2是根据本发明第二实施例的智能道闸结构示意图；

图3是根据本发明第二实施例的智能道闸组网协同结构示意图；

图4是根据本发明第三实施例的智能道闸结构示意图；

图5是根据本发明第三实施例的智能道闸远程通信方案示意图；

图6是根据本发明第四实施例的智能道闸结构示意图；

图7是根据本发明第四实施例的智能道闸区域管理方案示意图；

图8是根据本发明第五实施例的智能道闸结构示意图；

图9是根据本发明第五实施例的智能道闸人机交互示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本领域的技术人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，在本领域普通技术人员没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本发明提供的智能道闸1，具有自律控制功能，可在各道口独立或配对设置，对该道口进行自律控制，在内部程序设定的条件下，无需人工干预，自主执行预设工作方案，从而形成去中心化控制，避免中心控制端宕机后全网道闸失效的恶性结果，提高了管理工作的可靠性。

而为了解决上述问题，本发明的智能道闸1主要控制方案是对各智能道闸1独立设置自律控制装置13，并由该自律控制装置13作为控制主体与各功能硬件进行连接，以获取各功能硬件的信息反馈，从而为自律控制装置13提供可控判断处理的数据来源，同时该自律控制装置13内存储有特征策略库，以供对外部输入的数据进行判断处理并给出控制策略命令，从而对各功能硬件进行预设的逻辑控制。

（一）

为了进一步具体说明本发明的具体实施方案，请参阅图1，本实施例中，该智能道闸1主要包括：与自律控制装置13连接的感应装置11，特征采集装置12及闸机14，其中该感应装置11采集近场感应信息以判断当前闸机14前是否具有通行单位，从而激活该特征采集装置12开始工作，以采集通过单位特征信息；其中需要说明的是该特征采集装置12可以采集包括：视频，音频，传感数据，图像，色彩，脸部特征，声纹，语音口令等一种或多种能够反映通过单位特征的数据信息，从而为该自律控制装置13的判断处理工作提供数据依据，而本实施例中该特征采集装置12以车牌摄像机为示例进行说明，以便于理解但并未进行限制，仅作为展示本发明概念下的多种实施变化的可能性，以便本领域技术人员能够理解，因此当该车牌摄像机获取了车牌号这一特征信息后，即可向该自律控制装置13进行传输。

其中该自律控制装置13内存储包括：控制方案库132及通行名单库131；其中该通信名单库中至少包含允许通过的通行单位的特征信息库，一般情况下与该特征采集装置12所能获取的通过单位特征的数据信息适配，从而形成可判断处理的依据，因此本实施例中，当该车牌号特征信息传输至该通行名单库131后，经判断后可知晓该车牌号是否在放行名单中，从而给出判断信息至该控制方案库132中。

其中该控制方案库132中包含预设的逻辑控制策略，以在获得该通行名单库131给出的判断信息后，处理获得对应的控制策略，从而向与该自律控制装置13连接的功能硬件下达控制指令，因此本实施例中，当该控制方案库132获得该车牌号在该通行名单库131中的判断信息是允许通过后，给出第一控制指令即命令本机闸机14开闸，从而完成放行操作。

因此本方案的智能闸机14能够根据预设的控制方案库132及通行名单库131，单独及自主的进行预设的道口车辆管理工作，而无需复杂的主控装置集控，即设即用，避免了传统集控布线，调试控制等部署问题，另外亦可提供独立供电装置接入该自律控制装置13中，以为与其连接的各功能设备集中供电，籍此更进一步降低布线调试等部署难度，提高了实用性和便利性。

（二）

本发明另一方面还在实施例一的基础上提供了一种可形成组网配对的智能道闸1方案，以供本发明的智能道闸1在道口成对布设形成协同控制。请参阅图2，图3如大型车辆通行时，如图三对设的智能道闸1可以协同双开闸，以便大型车辆通行。

因此该智能道闸1还包括：组网通信模块133，其与该自律控制装置13连接，以在该组网通信模块133配对组网后，为该自律控制装置13提供数据传输功能。其中该各组网通信模块133在道口配对组网通信后，该通行名单库131获取该通过单位特征信息处理后，将给出判断信息至该控制方案库132内处理获得第二控制指令，并发送至配对组网侧该自律控制装置13中，令其协同控制该侧该闸机14执行第二控制指令。

具体来说，本实施例中为了实现对大型车辆的特征分辩，示例性的以车牌颜色特征为例进行说明，其他任何包含可采集车辆尺寸，型号，重量，等车辆特征信息，并能被本发明的特征采集装置12所采集的特征信息，皆属本实施例的揭示范围。其中该通行名单库131中还包括车牌颜色特征，籍此当该车牌颜色信息，及该车牌号特征信息被该特征采集装置12获取后，传输至该通信名单库中，将给出判断代码至该控制方案库132内处理，以获得本机开闸的第一控制命令，及协同开闸指令即第二控制指令，该自律控制装置13命令本机闸机14执行第一控制命令，并令本机组网通信模块133向配对侧组网通信模块133传递该第二控制指令，以供该配对侧自律控制装置13得令后，使该配对侧闸机14执行第二控制指令即协同开闸，从而实现根据不同通行单位的特征自适应性的给出道口闸机14的协同控制效果，提高了道口交通管理的适应范围。

此外根据本实施例的方案揭示，本领域技术人员也可以了解，该组网通信模块133也可与该闸机14控制连接，当该组网通信模块133之间形成组网通信后，该主控方的自律控制装置13在给出协同开闸指令时，直接通过组网通信模块133向配对的组网通信模块133发送协同控制命令，并直接令配对方的闸机14执行协同开闸指令，从而免去了配对方自律控制装置13的处理过程，提高了处理效率。

此外另一方面，根据本实施例的方案揭示，本领域技术人员也可以了解，该组网通信模块133也可与该特征采集装置12连接，从而当该智能道闸1在道口配对组网设置时，可通过一侧自律控制装置13获取配对侧的该特征采集装置12所采集的特征信息，从而给出判断并下达控制指令，以控制配对侧进行工作，从而在道口进行相互间的辅助操作，以提高管理容错率，并有效风控。此外还可以设置配对组网一侧的自律控制装置13周期性休眠，并在进入休眠周期时发送激活指令，以唤醒配对组网另一侧的自律控制装置13接管工作，从而轮换使用，从而提高了设备使用效率及寿命，并有效降低能耗。

（三）

进一步的请参阅图4图5，在另一种实施方式中，本发明的智能道闸1，还包括与自律控制装置13连接的远程通信模块134，以允许进行远程通信，其中该远程通信模块134可与预设的服务器16形成数据连接，从而为该自律控制装置13与该服务器16端提供数据同步的功能，以跟新该自律控制装置13内的控制方案库132及通行名单库131数据，便于进一步有效进行实时管理。

此外为了进一步提高管理的便利性，该服务器16可允许接入移动通信装置17，以接收其上传的该通过单位特征信息，并转换为通行名单库131数据，具体来说，通过移动通信装置17如手机可以有效的上传所需通过车辆的特征信息，比如车牌号，车辆颜色，品牌，车型，所有者信息等任何能够识别通过单位特征信息的数据，从而通过现有技术的方式在服务器16端认证后，以更新各智能闸机14的数据，以形成实时管理。

（四）

此外为了更为精确的进行道口管理，上述各智能道闸1中还可以包括定位模块，请参阅图6图7，其与该自律控制装置13连接，以在首次设置时通过该远程通信模块134上传自身定位信息至服务器16中，从而当该移动通信装置17如手机在上传所需通过车辆的特征信息时，还会调取手机端的定位信息171，以供服务器16获取后匹配当前该移动通信装置17所在最近的智能闸机14进行数据同步更新，从而避免服务器16每次收到移动通信装置17发送的特征信息后需向所有智能闸机14发布，以避免网络堵塞，并提高了道闸管理安全性。

另一方面，根据上述的智能道闸1方案，本发明还提供了一种智能道闸1区域管理方法，其中该服务器16中设有地图数据，当接入智能道闸1获取其定位信息后，归入该地图数据中相应区域数据内，当该移动通信装置17与该服务器16连接后，可选取该地图数据中一个或多个所需的相应区域的对应智能道闸1，从而通过现有技术的方式在服务器16端认证后，以更新所选取的该相应区域的对应智能道闸1数据，即根据移动通信端上传的通过单位特征信息，转换为通行名单库131数据，通过服务器16向选定位置的对应道闸进行数据跟新，从而实现智能道闸1的区域管理，形成特有的商业模式，便于通行者通过移动通信装置17和服务器16段交互，以获取放不同区域的道闸权限，从而避免在一定区域内的不同物业场所进行通行缴费的困扰，使得通行者在一定区域内畅行。

同时上述方案可以被理解为是去中心化控制方案，服务器16端并不对各智能道闸1下达控制指令，仅对各智能道闸1的存储数据进行同步更新，以供该自律控制装置13进行处理后再自行做出指令控制，因此避免了现有集群化控制的风险。

（五）

另一方面本发明还提供了一种智能道闸1，请参阅图8图9，其具有人机交互功能，以根据与通行者的交互做出相应的控制指令，具体的，该智能道闸1还其包括：与自律控制装置13连接的人机交互装置15，其中该人机交互装置15包括：指示模块151及输入模块152，该通行名单库131在获取该通过单位特征信息处理后，给出判断信息至该控制方案库132内处理获得第三控制指令即人机交互指令，以令该指示模块151给出包括可视提示，语音提示等中的一种或多种现有其他的交互信息释出方式，对通行者进行交互提示，并令该输入模块152接收人机交互指令至该通行名单库131处理后，给出判断信息至该控制方案库132内处理获得第一控制指令。

具体来说，如本实施例中该指示模块151优选显示器及扬声器，输入模块152优选麦克风作为示例进行说明，该第三控制指令即该自律控制装置13控制该显示器给出可视交互提示信息，并控制扬声器给出语音交互提示信息，以对通行者进行交互提示，如显示请说明您的身份id，语音也给出相应的提示，此时通行者说出具有通过权限的身份id信息至该麦克风后，该自律控制装置13或该麦克风本身，将转换该语音信息为该通行名单库131可识别的人机交互指令，从而通过后续处理允许通行时，给出第一控制指令，另闸机14开闸放行。

当然本领域技术人员也可以了解，该人机交互装置15可根据所要获取的人机交互指令的载体而变化，如输入模块152，可根据人脸识别，虹膜识别，指纹识别等现有识别技术的方案，而对该输入模块152的选择形成现有技术可知的相应的变化。

此外该移动通信装置17也可与该服务器16通信以获取人机交互指令，同时该服务器16与该自律控制装置13同步数据，籍此当通行者获取该人机交互指令，并向该输入模块152给出后，根据上述方案，亦可完成相应的通行，便于提高人机交互的安全性。

（六）

本发明还提供了一种上述智能道闸1的故障显示方法，具体实现通过该自律控制装置13与其连接的各功能硬件周期性发起问询通信，以获取问询反馈信息至控制方案库132内，从而判断各功能硬件的在线情况，工作状态等自查信息，经处理后给出相应的第四控制指令，即异常信息释出指令，令该指示模块151执行，如显示器或扬声器，释出具有异常状态的功能硬件信息，以供管理者直观了解异常设备状态信息，以起到主动告警的便利，提高管理维修的效率。

以上该仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。