本发明涉及自动控制领域，尤其涉及一种自动排污方法。
背景技术：
火车(train)，人类的现代交通工具之一，是人类利用化石能源运输的典例。是指在铁路轨道上行驶的车辆，通常由多节车厢所组成。人类历史上最重要的机具，早期称为蒸汽机车，有独立的轨道行驶。铁路列车按载荷物，可分为运货的货车和载客的客车，亦有两者一起的客货混运车。
1804年，由英国的矿山技师德里维斯克利用瓦特的蒸汽机造出了世界上第一台蒸汽机车，时速为5至6公里。因为当时使用煤炭或木柴做燃料，所以人们都叫它“火车”，于是一直沿用至今。1840年2月22日，由康瓦耳的工程师所设计了世界上第一列真正在轨上行驶的火车。1879年，德国西门子电气公司研制了第一台电力机车。随着火车的普及，改变了人们骑马(或以其他牲畜为主要动力)的出行方式。中国早期的火车车厢是绿色的，因此叫绿皮车。当前，更快更安全的动车以及高铁车组的运行，提高了人们的出行效率，改善了人们的生活现况。
然而，现有的火车仍存在完善的空间，例如，火车的车厢连接处的卫生间，存在冲洗触发开关，其在每次乘客上完卫生间后，自动触发或由乘客手动触发，对卫生间内乘客的排泄物进行冲洗，冲洗下来的排泄物直接散播在铁轨周围，这种冲洗模式一方面浪费了原本有限的水资源，另一方面对铁轨周围造成严重污染。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供了一种自动排污方法，改造现有技术中火车卫生间冲洗机制，在污物容量大于等于预设容积阈值时，方进入启动所述喷射设备的自动喷射启动模式，同时在自动喷射启动模式中，只有火车下方为预埋区域时，方发出触发喷射信号进行污物的自动喷射。
根据本发明的一方面，提供了一种自动排污方法，该方法包括：
1)提供一种火车自动排污系统，位于车厢连接处的卫生间内，所述系统包括污物容器、喷射设备、容量检测设备和控制设备，所述控制设备分别与所述喷射设备以及所述容量检测设备连接，所述污物容器用于接纳并储存乘客的历次排泄的污物，所述喷射设备设置在所述污物容器下端，并朝向铁轨方向开口，用于将所述污物容器内的污物喷射出去；
其中，所述容量检测设备设置在所述污物容器上，用于实时检测并输出所述污物容器内的污物容量；
其中，所述控制设备在所述污物容量大于等于预设容积阈值时，进入启动所述喷射设备的喷射启动模式；以及
2)使用所述自动排污系统。
更具体地，在所述火车自动排污系统中，还包括：
mmc存储设备，与所述控制设备连接，用于预先存储所述预设容积阈值；无线通信设备，与远端的乘务员的移动终端无线连接，还与所述控制设备连接，用于将所述污物容量以及所述当前时刻通过无线通信链路发送到远端的乘务员的移动终端上。
更具体地，在所述火车自动排污系统中：所述控制设备为arm11处理芯片，所述无线通信设备为铁路局域网通信设备，所述无线通信链路为铁路局域网通信链路。
更具体地，在所述火车自动排污系统中，还包括：
铁轨信息采集设备，设置在所述污物容器下方，用于对车厢下方铁轨进行增强图像数据采集以获得增强图像；
边缘增强设备，与铁轨信息采集设备连接，用于接收增强图像并对增强图像进行边缘增强处理以获得增强图像；
噪声点分析设备，用于接收增强图像，对增强图像进行场景判断以确定增强图像内像素点像素值的分布情况，基于所述分布情况对增强图像中每一个像素点进行像素值分析以确定是否为噪声点；
噪声区域分析设备，与噪声点分析设备连接，用于接收所述噪声点分析设备的分析结果，将增强图像内各个噪声点组成多个噪声区域，确定每一个噪声区域的面积和形状，并将各个噪声区域的面积汇总以获取噪声区域总面积；
滤波启动设备，分别与噪声区域分析设备和自适应滤波设备连接，用于在噪声区域总面积大于等于预设面积阈值时，启动自适应滤波设备，在噪声区域总面积小于预设面积阈值时，关闭自适应滤波设备，将增强图像直接作为待处理图像输入到预埋区域检测设备；
自适应滤波设备，分别与滤波启动设备和预埋区域检测设备连接，用于在被滤波启动设备启动后，对增强图像进行自适应滤波处理以获得待处理图像，并将待处理图像输入到预埋区域检测设备；
所述自适应滤波设备包括区域拆分单元、模块选择单元、滤波执行单元和图像组合单元，区域拆分单元用于接收每一个噪声区域的形状，基于每一个噪声区域的形状的几何特征，将每一个噪声区域拆分成多个基准子区域；预埋区域检测设备，用于接收待处理图像，并基于预埋区域起始位置的形状特征对待处理图像进行预埋区域起始位置检测，在检测到预埋区域起始位置时，发出预埋区域识别信号，否则，发出无预埋区域信号；
其中，所述控制设备还与所述预埋区域检测设备连接，在进入启动所述喷射设备的喷射启动模式后，当接收到预埋区域识别信号时，发出触发喷射信号，在接收到无预埋区域信号时，发出无法喷射信号；
其中，各个预埋区域均匀分布在铁轨沿线上，每一个预埋区域在其起始位置处都被设置有预设形状以便于图像检测。
更具体地，在所述火车自动排污系统中：所述喷射设备在接收到所述触发喷射信号时，将所述污物容器内的污物喷射出去以喷射到预埋区域内。
更具体地，在所述火车自动排污系统中：所述mmc存储设备、所述铁轨信息采集设备和所述控制设备被集成在同一块集成电路板上。
更具体地，在所述火车自动排污系统中，还包括：清水供应设备，设置在所述污物容器上方，用于在所述喷射设备每次喷射完毕后，供应清水以对所述污物容器进行清洗；其中，所述清水供应设备还包括手动驱动器，用于在人工模式下供应清水。
更具体地，在所述火车自动排污系统中：所述预埋区域起始位置为对应预埋区域中靠近火车前进方向的位置，以及在各个站台的铁轨内不设置预埋区域。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的火车自动排污系统的结构方框图。
附图标记：1污物容器；2喷射设备；3容量检测设备；4控制设备
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的火车自动排污系统的实施方案进行详细说明。
火车的转向架卡在轨道上沿着轨道行驶，转弯时转向架转动，让火车沿着轨道继续行驶。转弯时外轨高于内轨。最初的列车是由绳索或马匹拉动的。到了十九世纪，多数的列车都改由蒸汽机车牵引。1940年代以后蒸汽机车渐由较清洁及需要较少劳力的柴油机车取代，后来又出现电力机车和动车组。
电气化铁路的最初投资很大，但按每里计算则是运作成本最低的。因此只有高流量的线路才适合电气化。电气化列车可能使用高架电缆或第三轨取电。以动力的单位千瓦(kw)除以能够牵引的重量公吨(ton)来计算动力机车头的效能称为牵引能力比，蒸汽机车效能最低，其次是柴油机车(电力传动比液力传动效益高)，电力机车或是电联车相对而言就经济的多。因为不需消耗额外的动能来牵引产生动力的引擎。
牵引动能比由小排到大依序为：(客运飞机、摩托车、一般家庭的汽车、公路上跑的卡车、农用牵引机、全挂拖车、)蒸气机车、柴油液力传动机车、柴油电力传动机车、电力机车、柴油动车组、高铁动车组、电力动车组(客轮、渔船、油轮)。若考虑单位燃料或是单位动力的成本来营运轨道车辆，是以小编组来做区间运转有最佳能量使用经济效益，也就是4车一编组。每站都停的通勤电联车最具效益。
现有的火车设计仍存在上升空间，例如，火车排污系统仍不够完善，排出的污物没有选择地散布在铁道沿线的任意位置，一方面，给铁道沿线的所有位置都造成了污染，另一方面，这些任意散布的污物难以进行收集和清理。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种自动排污方法，该方法包括：1)提供一种火车自动排污系统；以及2)使用所述自动排污系统。该方法通过预先将各个预埋区域均匀分布在铁轨沿线上，每一个预埋区域在其起始位置处都被设置有预设形状以便于图像检测，使得只有在污物已满且火车下方处于某一个预埋区域时，才进行污物的排出，从而解决了上述技术问题。
图1为根据本发明实施方案示出的火车自动排污系统的结构方框图，所述系统位于车厢连接处的卫生间内，包括污物容器、喷射设备、容量检测设备和控制设备，所述控制设备分别与所述喷射设备以及所述容量检测设备连接，所述污物容器用于接纳并储存乘客的历次排泄的污物，所述喷射设备设置在所述污物容器下端，并朝向铁轨方向开口，用于将所述污物容器内的污物喷射出去；
其中，所述容量检测设备设置在所述污物容器上，用于实时检测并输出所述污物容器内的污物容量；所述控制设备在所述污物容量大于等于预设容积阈值时，进入启动所述喷射设备的喷射启动模式。
接着，继续对本发明的火车自动排污系统的具体结构进行进一步的说明。
在所述系统中，还包括：
mmc存储设备，与所述控制设备连接，用于预先存储所述预设容积阈值；无线通信设备，与远端的乘务员的移动终端无线连接，还与所述控制设备连接，用于将所述污物容量以及所述当前时刻通过无线通信链路发送到远端的乘务员的移动终端上。
在所述系统中：所述控制设备为arm11处理芯片，所述无线通信设备为铁路局域网通信设备，所述无线通信链路为铁路局域网通信链路。
在所述系统中，还包括：
铁轨信息采集设备，设置在所述污物容器下方，用于对车厢下方铁轨进行增强图像数据采集以获得增强图像；
边缘增强设备，与铁轨信息采集设备连接，用于接收增强图像并对增强图像进行边缘增强处理以获得增强图像；
噪声点分析设备，用于接收增强图像，对增强图像进行场景判断以确定增强图像内像素点像素值的分布情况，基于所述分布情况对增强图像中每一个像素点进行像素值分析以确定是否为噪声点；
噪声区域分析设备，与噪声点分析设备连接，用于接收所述噪声点分析设备的分析结果，将增强图像内各个噪声点组成多个噪声区域，确定每一个噪声区域的面积和形状，并将各个噪声区域的面积汇总以获取噪声区域总面积；
滤波启动设备，分别与噪声区域分析设备和自适应滤波设备连接，用于在噪声区域总面积大于等于预设面积阈值时，启动自适应滤波设备，在噪声区域总面积小于预设面积阈值时，关闭自适应滤波设备，将增强图像直接作为待处理图像输入到预埋区域检测设备；
自适应滤波设备，分别与滤波启动设备和预埋区域检测设备连接，用于在被滤波启动设备启动后，对增强图像进行自适应滤波处理以获得待处理图像，并将待处理图像输入到预埋区域检测设备；
所述自适应滤波设备包括区域拆分单元、模块选择单元、滤波执行单元和图像组合单元，区域拆分单元用于接收每一个噪声区域的形状，基于每一个噪声区域的形状的几何特征，将每一个噪声区域拆分成多个基准子区域；预埋区域检测设备，用于接收待处理图像，并基于预埋区域起始位置的形状特征对待处理图像进行预埋区域起始位置检测，在检测到预埋区域起始位置时，发出预埋区域识别信号，否则，发出无预埋区域信号；
其中，所述控制设备还与所述预埋区域检测设备连接，在进入启动所述喷射设备的喷射启动模式后，当接收到预埋区域识别信号时，发出触发喷射信号，在接收到无预埋区域信号时，发出无法喷射信号；
其中，各个预埋区域均匀分布在铁轨沿线上，每一个预埋区域在其起始位置处都被设置有预设形状以便于图像检测。
在所述系统中：所述喷射设备在接收到所述触发喷射信号时，将所述污物容器内的污物喷射出去以喷射到预埋区域内。
在所述系统中：所述mmc存储设备、所述铁轨信息采集设备和所述控制设备被集成在同一块集成电路板上。
在所述系统中，还包括：清水供应设备，设置在所述污物容器上方，用于在所述喷射设备每次喷射完毕后，供应清水以对所述污物容器进行清洗；其中，所述清水供应设备还包括手动驱动器，用于在人工模式下供应清水。
在所述系统中：所述预埋区域起始位置为对应预埋区域中靠近火车前进方向的位置，以及在各个站台的铁轨内不设置预埋区域。
另外，图像滤波，即在尽量保留图像细节特征的条件下对目标图像的噪声进行抑制，是图像预处理中不可缺少的操作，其处理效果的好坏将直接影响到后续图像处理和分析的有效性和可靠性。
由于成像系统、传输介质和记录设备等的不完善，数字图像在其形成、传输记录过程中往往会受到多种噪声的污染。另外，在图像处理的某些环节当输入的像对象并不如预想时也会在结果图像中引入噪声。这些噪声在图像上常表现为一引起较强视觉效果的孤立像素点或像素块。一般，噪声信号与要研究的对象不相关它以无用的信息形式出现，扰乱图像的可观测信息。对于数字图像信号，噪声表为或大或小的极值，这些极值通过加减作用于图像像素的真实灰度值上，对图像造成亮、暗点干扰，极大降低了图像质量，影响图像复原、分割、特征提取、图像识别等后继工作的进行。要构造一种有效抑制噪声的滤波器必须考虑两个基本问题：能有效地去除目标和背景中的噪声；同时，能很好地保护图像目标的形状、大小及特定的几何和拓扑结构特征。
常用的图像滤波模式中的一种是，非线性滤波器，一般说来，当信号频谱与噪声频谱混叠时或者当信号中含有非叠加性噪声时如由系统非线性引起的噪声或存在非高斯噪声等)，传统的线性滤波技术，如傅立变换，在滤除噪声的同时，总会以某种方式模糊图像细节(如边缘等)进而导致像线性特征的定位精度及特征的可抽取性降低。而非线性滤波器是基于对输入信号的一种非线性映射关系，常可以把某一特定的噪声近似地映射为零而保留信号的要特征，因而其在一定程度上能克服线性滤波器的不足之处。
采用本发明的火车自动排污系统，针对现有技术火车卫生间内污物严重影响铁轨环境的技术问题，预先将各个预埋区域均匀分布在铁轨沿线上，每一个预埋区域在其起始位置处都被设置有预设形状以便于图像检测，采用污物容量检测机制和图像检测机制以实现在污物已满且下方为预埋区域时方进行污物的火车排放，从而解决了铁道沿线的污染问题，也便于污物的收集和再利用。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。