机动车外廓尺寸查验系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种检测系统，尤其涉及一种公路载重汽车超限检测系统。
【背景技术】
[0002]当前，部分车主为了达到超载运输的目的，对车辆进行了各种改装，加大车厢尺寸，达到超载的目的，车辆超载超限已经成为严重影响国家和人民生命财产安全，危及社会经济秩序稳定的一个突出问题。依据国家标准GB1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》、GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》、GB21861-2014《机动车安全技术检验项目和方法》，为了从源头上把好关，各个公安车辆管理所、机动车检测站必须对超限的新注册车辆和在用机动车辆的外廓尺寸进行强制检；高速公路部门在治理超载超限行政执法中，也需要对超限的各种车辆外廓尺寸进行检测。目前对车辆外廓尺寸的检测方法基本沿用过去人工测量方式，由于人工测量的不确定性、费时费力和不安全性，迫切需要一种测量一起对机动车外廓尺寸进行自动测量，同时根据国家标准要求，检测过程图像必须实时上传到交警部门查验，减少测量工作强度以及人为因素的干扰。
[0003]目前，车辆轮廓尺寸测量仪设备有主要有以下几种技术方案:
[0004]1、基于机器视觉技术的方案，例如:申请号为201410483838.0的发明专利，公开了使用摄像机机器视觉方法对车辆的表面点云数据进行重建，并获得车辆的尺寸数据。这种方法的测量精度容易受到光照等外界环境的影响，同时计算量较大、测量时间长、准确性不尚;
[0005]2、基于光幕技术的方案，例如:申请号为201210119598.7的发明专利公开了使用光幕传感器阵列测量车辆轮廓尺寸的方法，光幕技术存在设备安装复杂，维护成本高，受环境因素影响较大。
[0006]3、基于激光传感器的技术，例如:申请号为201510113795.1，但是这种方法使用了一个激光传感器对车辆宽度数据进行测量，存在传感器探测死角，同时不能获取车辆侧面图像。
[0007]另外，GB21961-2014提出在外廓尺寸测量时候，必须将车身正面、侧面的测量照片保存并上传到监管系统。外廓尺寸测量设备一般安装在机动车检测站的检测线上，由于检测站的空间有限，被测车辆长度较长，一般的相机只能拍出车头和车尾完整照片，对于车身侧面一般无法拍摄到全景照片，只能提供局部图像，不能够依据GB21961-2014的要求提供车身侧面的完整测量照片，到目前位置没有较好的解决方案。
【发明内容】
[0008]针对现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够动态测量车速、车长、车宽、车高、轴数、轴距和重量、三维全景图等参数，并连同车辆牌照信息传送到交警数据服务器判定车辆是否超限的自动化机动车外廓尺寸查验系统。
[0009]为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:一种机动车外廓尺寸查验系统，其包括横向设置于道路的前龙门架和后龙门架、安装于前龙门架的纵向激光扫描雷达、安装在后龙门架上的两组激光对射传感器、安装在后龙门架的立柱的一组纵向排列的超声波传感器、安装在后龙门架的顶部和左右两侧以及对于地面位置的四个侧面相机、分别安装在前后龙门架上的两个端面相机、与纵向激光扫描雷达电性连接的信号处理装置、与信号处理装置通讯连接的计算机，其中一组激光对射传感器沿龙门架立柱竖直方向排列，另一组激光对射传感器沿道路延伸方向设于龙门架立柱，所述信号处理装置还分别与激光对射传感器、超声波传感器、侧面相机、端面相机电性连接使计算机获取图形系列合成三维全景图。
[0010]作为本实用新型机动车外廓尺寸查验系统的技术方案的一种改进，所述前龙门架与后龙门架相互平行。
[0011]作为本实用新型机动车外廓尺寸查验系统的技术方案的一种改进，所述信号处理装置与计算机之间通过有线网络或者无线网络进行网络连接。
[0012]作为本实用新型机动车外廓尺寸查验系统的技术方案的一种改进，该系统还包括通过网络或者GPRS与所述计算机进行数据传输连接的远程服务器。
[0013]另外，本实用新型还可以采用以下等同替代的技术方案是:一种机动车外廓尺寸查验系统，其包括横向设置于道路的前龙门架和后龙门架、安装于前龙门架的纵向激光扫描雷达、安装在后龙门架上的两组激光对射传感器、分别安装于后龙门架的两侧立柱顶部内侧的横向激光扫描雷达、安装在后龙门架的顶部和左右两侧以及对于地面位置的四个侧面相机、分别安装在前后龙门架上的两个端面相机、与纵向激光扫描雷达电性连接的信号处理装置、与信号处理装置通讯连接的计算机，其中一组激光对射传感器沿龙门架立柱竖直方向排列，另一组激光对射传感器沿道路延伸方向设于龙门架立柱，所述信号处理装置还分别与激光对射传感器、超声波传感器、侧面相机、端面相机电性连接。
[0014]本实用新型的有益效果在于:通过纵向激光扫描雷达和激光对射传感器测量车辆的长度和高度，后龙门架上的一组超声波传感器用于对车辆宽度的测量;后龙门架的上下和侧方的相机拍摄图像序列，并合成为车辆的三维全景图，彻底堵住改装的漏洞。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型一种机动车外廓尺寸查验系统实施例的整体立体结构示意图。
[0016]图2为检测系统的车辆长度测量示意图。
[0017]图3为检测系统的车辆宽度测量示意图。
[0018]图4为检测系统的车辆宽度、高度尺寸测量示意图。
[0019]图5为被检测汽车三维全景深图像拼接示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图来进一步说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0021]如图1?图3、图5所示，本实用新型一种机动车外廓尺寸查验系统，其包括横向设置于道路的前龙门架1和后龙门架2、安装于前龙门架1的纵向激光扫描雷达5、安装在后龙门架2上的两组激光对射传感器6/7、安装在后龙门架2的立柱的一组纵向排列的超声波传感器8、安装在后龙门架2的顶部和左右两侧以及对于地面位置的四个侧面相机9/10/11/12、分别安装在前后龙门架上的两个端面相机3/4、与纵向激光扫描雷达5电性连接的信号处理装置、与信号处理装置通讯连接的计算机，其中一组激光对射传感器6沿龙门架立柱竖直方向排列，另一组激光对射传感器7沿道路延伸方向设于龙门架立柱，所述信号处理装置还分别与激光对射传感器6/7、超声波传感器8、侧面相机9/10/11/12、端面相机3/4电性连接使计算机获取图形系列合成三维全景图。安装在前龙门架上1的纵向激光扫描雷达5和安装在后龙门架上2的垂直于地面方面的一组激光对射传感器6用于车辆长度和高度的测量;安装在后龙门架2上的一组超声波传感器8用于对车辆宽度的测量;安装前龙门架1上的纵向激光扫描雷达5和安装在后龙门架2水平于地面的一组光电对射传感器7用于车辆轴数、轴距的测量;安装在前后龙门架1/2上的相机3/4平行于与道路方向安装，用于拍摄车辆车头、车尾的照片;安装在后龙门架2上的上、下和侧方的相机9、10、11、12用于拍摄车辆的顶部、底部和侧面图像序列，并将图像序列拼接为全景图，结合外廓尺寸数据和三维技术合成为车辆的三维全景图；信号处理箱与纵向激光扫描雷达、激光对射传感器和超声波传感器连接采集信号，并与计算机相连接;安装在前后龙门架和地面的相机与计算机相连接，采集车辆通过时的图像，并在计算机内合成被测车辆的三维全景图像。
[0022]本系统的测量和计算过程完全自动化无需人工操作，规避了交警人员的作业风险，结果数据可以通过有线或无线通讯传输，使得交警部门可以快速获得车辆超限信息，快速对超限车辆进行处理。
[0023]具体实施过程如下:
[0024]第一步，安装。如图1、图2或图5所示，纵向激光扫描雷达5需要平行于行车方向安装，并且安装在道路中心线位置。激光对射传感器6垂直于地面安装，激光对射传感器7水平于地面安装，车辆通过时将触发该信号。安装在前后龙门架上的相机3、4当车辆经过时抓拍相机车头图像和车尾图像;安装在后龙门架顶部、底部和侧面的4组相机9、10、11、12对准车辆经过位置，当车辆