一种基于嵌入式Linux的摆闸控制系统的制作方法

本实用新型涉及摆闸控制技术领域，尤其涉及一种基于嵌入式linux的摆闸控制系统。

背景技术：

随着我国城市建设的快速发展，基础设施的逐渐完善，摆闸的使用量也越来越多，如在机场、火车站、地铁站和楼宇中，在无人的条件下通过控制摆闸的开启与关闭实现是否放行的功能，现有技术中，基本都是通过红外传感器检测，然后通过检测算法控制摆闸的开启与关闭，从而实现摆闸的放行作用。

但是，现有技术通过红外传感器控制摆闸的开启与关闭存在以下缺陷：(1)因为红外线传感器检测密度小，检测点外的物体无法探测，所以一般一台人行道闸需要安装数十个红外线传感器，这样不仅影响闸机的美观，而且加大了传感器故障几率，为装后的维修保养带来了不必要的麻烦，同时成本还比较高；(2)由于红外线传感器属于光电传感器，光电传感器受环境光照度影响较大，所以采用红外线传感器的检测算法适用闸机类型比较单一，适用环境较为严格，如果安装在不同类型闸机中可能会出现不匹配的情况，所以在安装中需要设计多种安装方案，这无疑增加设计成本。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提出一种基于嵌入式linux的摆闸控制系统，可以解决现有红外传感器控制摆闸所存在的维修难和设计成本高等缺陷。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种基于嵌入式linux的摆闸控制系统，包括控制电路和闸机，所述控制电路与所述闸机连接，所述控制电路包括图像采集单元、图像处理单元和智能终端，所述闸机包括摆闸、信息收集单元、闸门控制板和机芯，所述智能终端嵌入预存有图像检测算法的linux操作系统，所述图像采集单元包括深度传感器和摄像装置，所述深度传感器和摄像装置分别与所述图像处理单元连接，所述图像处理单元与所述智能终端连接，所述信息收集单元和闸门控制板分别与所述智能终端连接，所述闸门控制板与所述机芯连接，所述机芯与所述摆闸连接。

作为所述基于嵌入式linux的摆闸控制系统的进一步可选方案，所述图像处理单元采用fpga芯片作为图像处理中心。

作为所述基于嵌入式linux的摆闸控制系统的进一步可选方案，所述嵌入预存有图像检测算法的linux操作系统包括存储单元和通信单元。

作为所述基于嵌入式linux的摆闸控制系统的进一步可选方案，所述嵌入linux操作系统的智能终端通过rs232协议与所述闸门控制板信号连接。

作为所述基于嵌入式linux的摆闸控制系统的进一步可选方案，所述信息收集单元包括读卡器装置、指纹识别装置、二维码扫描装置和语音识别装置中的一种或一种以上装置。

作为所述基于嵌入式linux的摆闸控制系统的进一步可选方案，所述摄像装置包括红外摄像头和彩色摄像头。

本实用新型的有益效果是：通过采用深度传感器替代红外线传感器，由于深度传感器的检测密度比较大，所以只需要一个深度传感器即能识别出在闸机附近是否存在物体，同时，只安装一个深度传感器不仅提高了闸机的美观，大大降低了发生故障的几率，即使发生了故障，由于只需要替换一个深度传感器，也大大降低了维修的成本和难度；此外，通过摄像装置采集图像，并通过智能终端中的linux操作系统的图像检测算法进行判断，从而实现闸机放行管理，通过使用图像检测算法替换现有技术的红外线检测算法，由于图像检测算法适用性比较强，一种检测算法能够配置多种类型的闸机，所以解决了现有技术存在的安装在不同类型闸机中可能会出现不匹配的问题，降低了设计成本。

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获得其他的附图。

图1为本实用新型一种基于嵌入式linux的摆闸控制系统的组成示意图；

图2为本实用新型一种基于嵌入式linux的摆闸控制系统中尾随判断的判断流程；

图3为本实用新型一种基于嵌入式linux的摆闸控制系统中反向闯入判断的判断流程；

图4为本实用新型一种基于嵌入式linux的摆闸控制系统中儿童身高判断的判断流程。

具体实施方式

下面将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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1-4，一种基于嵌入式linux的摆闸控制系统，包括控制电路和闸机，所述控制电路与所述闸机连接，所述控制电路包括图像采集单元、图像处理单元和智能终端，所述闸机包括摆闸、信息收集单元、闸门控制板和机芯，所述智能终端嵌入预存有图像检测算法的linux操作系统，所述图像采集单元包括深度传感器和摄像装置，所述深度传感器和摄像装置分别与所述图像处理单元连接，所述图像处理单元与所述智能终端连接，所述信息收集单元和闸门控制板分别与所述智能终端连接，所述闸门控制板与所述机芯连接，所述机芯与所述摆闸连接。

具体为，首先深度传感器检测到闸机附近有人时，启动图像处理单元，图像处理单元获取此时摄像装置拍摄到的图像，经过图像处理单元处理后，将处理后的图像信息发送至智能终端，同时，通过闸机上的信息收集单元收集该用户的信息，并将收集到的信息发送到智能终端，然后智能终端的linux操作系统调动预存的图像检测算法，将控制电路发送的图像信息和闸机发送的用户信息进行检测，检测图像信息和用户信息是否匹配，如果匹配，则向闸门控制板发送放行信号，闸门控制板接收到放行信号后，通过控制机芯来实现摆闸的开启，从而实现放行，如果不匹配，则按照图像信息控制摆闸开启实现放行。

在本实施例中，通过采用深度传感器替代红外线传感器，由于深度传感器的检测密度比较大，所以只需要一个深度传感器即能识别出在闸机附近是否存在物体，同时，只安装一个深度传感器不仅提高了闸机的美观，大大降低了发生故障的几率，即使发生了故障，由于只需要替换一个深度传感器，也大大降低了维修的成本和难度；此外，通过摄像装置采集图像，并通过智能终端中的linux操作系统的图像检测算法进行判断，从而实现闸机放行管理，通过使用图像检测算法替换现有技术的红外线检测算法，由于图像检测算法适用性比较强，一种检测算法能够配置多种类型的闸机，所以解决了现有技术存在的安装在不同类型闸机中可能会出现不匹配的问题，降低了设计成本。

需要说明的是，图像检测算法判断图像信息和用户信息是否匹配包括尾随判断、反向闯入判断和儿童身高判断，所述尾随判断包括多人通行时，用户信息的有效票数是否与图像信息中识别的人数相同，如果是，则判断为匹配，如果不是，则判断为不匹配；所述反向闯入判断包括用户通行方向是否正确，例如，闸机为双向闸机，当用户从闸机的一侧进行身份识别时，用户只能从这一侧走向另一侧，如果从另一侧走向这一侧则认为是反向闯入，如果判断为正常通行，则判断为匹配，如果为反向闯入，则判断为不匹配；所述儿童身高判断包括当儿童身高低于预设值时，则判断为匹配，当儿童身高高于预设值时，则判断为不匹配；此外，所述摄像装置的电源和闸机的电源都是通过外接电源来实现。

优选的，所述图像处理单元采用fpga芯片作为图像处理中心。

优选的，所述嵌入预存有图像检测算法的linux操作系统包括存储单元和通信单元。

在本实施例中，存储单元用于存储图像检测算法，通信单元用于向闸门控制板发送信号，当智能终端接收到经图像处理单元处理后的图像信息后，才会从linux操作系统的存储单元调用图像检测算法进行判断，然后再调用linux操作系统的通信单元将信号发送至闸门控制板，如果没接收到图像信息，存储单元和通信单元都处于关闭状态，能够延长使用寿命。

优选的，所述嵌入linux操作系统的智能终端通过rs232协议与所述闸门控制板信号连接。

优选的，所述信息收集单元包括读卡器装置、指纹识别装置、二维码扫描装置和语音识别装置中的一种或一种以上装置。

在本实施例中，闸机上的信息收集单元可以采用读卡器装置、指纹识别装置、二维码扫描装置和语音识别装置中的一种或一种以上装置，例如，当闸机安装在大厦时，可以通过读卡器装置识别与绑定用户信息的卡片，当识别为该大厦员工时就放行，也可以通过指纹识别装置识别用户身份，当识别为该大厦员工时就放行，当需要多人通行时，可以通过生成二维码，二维码包括多少人通过等信息，然后通过二维码扫描装置扫描二维码获取二维码信息，从而确定是否放行或者放多少人通过。

优选的，所述摄像装置包括红外摄像头和彩色摄像头。

在本实施例中，通过采用红外摄像头和彩色摄像头，能够保证不管白天还是晚上都能够获取高清晰度的图像，从而方便图像处理单元识别，提高图像检测算法的判断能力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。