一种基于树莓派的车牌识别设备的制作方法

本实用新型涉及车牌识别技术领域，具体地说是涉及一种基于树莓派的车牌识别设备。

背景技术：

目前停车场的停车位主要有两种，普通停车位和立体车库。在空间拥挤的城市中心立体车库应用愈来愈多，在现代智能停车场的应用方面，主要有两种，一种是开发了一种基于PLC的立体停车库的监控系统，采用光电开关检查车库到位等状态信息，图像监控获取车辆信息；另一种是开发的基于机器视觉技术的智能停车管理系统是一种基于PC机的管理系统，其机器视觉主要是在车牌识别和停车区做车位检测，该方法可用于非立体车库的停车场。

从国内的诸多应用来看，智能停车管理中，大多停留在车辆管理及车牌识别等方面，针对立体车库的智能感知，也都以光电开关等方式进行识别，只能对是否有整车进行检测，普通停车场车位检测也是采用大范围抓拍，应用PC机及工业镜头组成的系统，造价相对昂贵，应用到立体车库也无法大范围抓拍，为每个车位增加一个抓拍处理系统大大增加成本，且要布设数据线缆又牵扯到更大的工程改造，而应用嵌入式视觉平台可大大降低成本，采用的无线通信方式可省去数据网线的铺设，降低电气布线的复杂度。

与物理检测相比，本实用新型专利采用一种基于树莓派的车辆识别设备。

技术实现要素：

本实用新型针对上述问题，提供了一种无需地感线圈进行拍照识别控制，通过实时图像识别进行判断是否有车牌目标进入，并且自动加以识别，以及增加了异常识别判断功能，成本造价低廉的基于树莓派的车辆识别设备。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基于树莓派的车牌识别设备，包括图像采集装置、通信装置、信息采集装置、处理装置，所述图像采集装置与所述信息采集装置通过通信装置连接，所述信息采集装置从所述图像采集装置获取到的车牌信息通过通信装置与所述处理装置连接；其特征在于，所述图像采集装置包括树莓派控制器、摄像头、LED灯、报警单元、显示屏、存储器，所述树莓派控制器通过通信装置发送车牌信息给信息采集装置并将车牌信息存储在所述存储器中，所述摄像头、LED灯、报警单元和显示屏由所述树莓派控制器控制。

进一步地，所述树莓派控制器通过USB接口与所述摄像头连接。

进一步地，所述摄像头实时采集车辆图像信息。

进一步地，所述LED灯用于对车辆进行补光以便所述摄像头采集车辆图像信息。

进一步地，所述树莓派控制器为接收摄像头采集的车牌信息，并将所述车牌信息进行处理，输出处理结果的车辆和车牌识别算法处理装置。

进一步地，所述报警单元通过声音和光进行报警。

进一步地，还包括继电器，所述报警单元通过树莓派GPIO接口连接所述第一继电器，用于控制异常物体的侵入。

进一步地，所述LED灯通过树莓派GPIO接口连接第二继电器进行开关控制。

进一步地，所述信息采集装置为电脑，用于负责对所述树莓派控制器输出处理车牌信息的汇总、存储以及通知业务人员。

进一步地，所述处理装置为手机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本专利车辆识别设备无需地感线圈进行拍照识别控制，通过实时图像识别进行判断是否有车牌目标进入，并且自动加以识别，因此能大大降低本系统应用的成本，也大大减少工程安装或升级的工程量；

2.本专利车辆识别设备除包含常规的车牌识别功能外，还增加了异常识别判断功能，如异常闯入识别并报警，体现了该设备的多功能特点。

3.本系统基于树莓派平台，整体成本造价低廉，具备市场推广应用的基础。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型车牌识别设备一实施例的车辆识别设备连接示意图。

图2为本实用新型车牌识别设备一实施例的图像采集装置连接示意图。

图3为本实用新型车牌识别设备一实施例的图像采集装置中的内嵌软件流程图。

附图标号如下：

1、图像采集装置，2、通信装置，3、信息采集装置，4、处理装置；

11、树莓派控制器，12、摄像头，13、LED灯，14、报警单元，15、显示屏，16、存储器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、等应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种基于树莓派的车牌识别设备，在一实施例中，如图1所示，该基于树莓派的车牌识别设备包括图像采集装置1、通信装置2、信息采集装置3、处理装置4，图像采集装置1与信息采集装置3通过通信装置2连接，信息采集装置3获取图像采集装置1采集到的车牌信息，并通过通信装置2发送给处理装置4。

通信装置2采用无线网络或有线网络，无线网络采用WIFI、4G、5G中的任何一种。

如图2，图像采集装置1包括树莓派控制器11、摄像头12、LED灯13、报警单元14、显示屏15、存储器16，树莓派控制器11通过通信装置2发送车牌信息给信息采集装置3并将车牌信息存储在存储器16中，摄像头12、LED灯13、报警单元14和显示屏15由树莓派控制器11控制。

进一步地，树莓派控制器11通过USB接口与摄像头12连接。

进一步地，摄像头12实时采集车辆图像信息，具体为通过摄像头12采集实时图像信息，经过树莓派控制器11预处理之后，先做运动识别判断分析。

进一步地，LED灯13用于对车辆进行补光以便摄像头12采集车辆图像信息，具体地，如经过运动识别判断分析得出有运动目标出现，则立即启动LED灯13补光控制，重新采集补光后的图像，进一步进行车牌检测，检测目标中是否出现车牌，如果有车牌，则再识别车牌框内的字符信息，并将车牌信息上传到信息采集装置3，若未检测到车牌，则根据目标的大小及运动速度估计，结合预定的阈值进行判断，作出是否为异常侵入的警报信息进行处理。

进一步地，树莓派控制器11为接收摄像头12采集的车牌信息，并将车牌信息进行处理，输出处理结果的车辆和车牌识别算法处理装置。

进一步地，报警单元12通过声音和光进行报警。

进一步地，显示屏15采用字库卡控制的LED显示屏。

进一步地，存储器16选配SD卡或外接移动硬盘。

进一步地，还包括第一继电器，报警单元14通过树莓派GPIO接口连接第一继电器，用于控制异常物体的侵入。

进一步地，LED灯13通过树莓派GPIO接口连接第二继电器进行开关控制。

树莓派GPIO中的GPIO的英文全称是General Purpose Input Output，也就是通用I/O端口。

如图3所示,本实用新型涉及的图像采集装置1内嵌软件流程如下步骤：

步骤1：首先通过USB摄像头采集实时图像信息，经过预处理之后，先做运动识别判断分析:；

步骤2：运动识别判断分析出有运动目标时，则立即启动LED补光控制，重新采集补光后的图像，进一步进行车牌检测，检测目标中是否出现车牌；

步骤3：如果检测目标中出现车牌，则进一步识别车牌框内的字符信息；

步骤4：如果检测目标中未出现车牌，则根据目标的大小及运动速度估计，结合预定的阈值进行判断，作出是否为异常侵入的警报信息进行处理；

步骤5：:将车牌信息或警报信息上传到信息采集装置3。

进一步地，信息采集装置3为电脑，用于负责对树莓派控制器11输出处理车牌信息的汇总、存储以及通知业务人员。

进一步地，处理装置14为手持终端设备，可以是手机，以便业务人员手持手机时实时查看车牌识别信息，实时跟踪停车信息。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。