多功能可悬挂式控制箱的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种多功能可悬挂式控制箱，包括控制箱通信设备、悬挂式结构、箱体、高清摄像头和DSP处理芯片，高清摄像头和DSP处理芯片用于确定交通路口处的行人数量，控制箱通信设备、悬挂式结构、高清摄像头和DSP处理芯片都设置在箱体位置，控制箱通信设备用于接收行人数量，并基于行人数量确定和发送交通路口地址附近的城市服务点的运营时间。通过本发明，能够进一步开发交通路口处的控制箱的功能，为城市的有效运营提供重要的参考数据。
【专利说明】
多功能可悬挂式控制箱
技术领域
[0001]本发明涉及控制箱领域，尤其涉及一种多功能可悬挂式控制箱。
【背景技术】
[0002]控制箱包括许多种，有电气控制箱、变频控制箱、低压控制箱、高压控制箱、水栗控制箱、电源控制箱、防爆控制箱、电梯控制箱、PLC控制箱、消防控制箱、砖机控制箱等。通常在交通路口处都设置控制箱，用于交通路口的红绿灯控制，或者用于交通路口附近的路灯控制，还有可能用于为交通路口附近的违章拍摄设备、城市服务设备提供电力支持。但现有技术中的交通路口控制箱的作用仅限于此，尚未出现交通路口控制箱用于附近城市服务点控制的技术方案。
[0003]现有技术中城市服务点运营时间控制方案为，每一个城市运营点根据管理者的经验或者运营场所的时间自行安排自己的关门开门时间，一般地，为了充分保障自己的经济利益，城市运营点尽可能将自己的运营时间往后延长。然而实际上可能会出现顾客很少但每一个城市运营点仍旧同时开门的情况，这样会增加每一个城市运营点的运营成本。
[0004]因此，需要一种新的交通路口控制箱，能够准确采集交通路口附近的行人数量，基于行人数量确定交通路口附近各个服务点的运营时间，并能够对各个服务点实现无线控制，从而避免城市资源的浪费或不足。
【发明内容】
[0005]为了解决上述问题，本发明提供了一种多功能可悬挂式控制箱，对现有技术的控制箱的结构进行优化和改造，增加高精度、有针对性的行人数量识别设备和无线通信设备以实现交通路口行人数量的识别和附近各个服务点运营时间的确定，并通过无线通信链路完成对附近服务点的自适应控制。
[0006]根据本发明的一方面，提供了一种多功能可悬挂式控制箱，所述控制箱包括控制箱通信设备、悬挂式结构、箱体、高清摄像头和DSP处理芯片，高清摄像头和DSP处理芯片用于确定交通路口处的行人数量，控制箱通信设备、悬挂式结构、高清摄像头和DSP处理芯片都设置在箱体位置，控制箱通信设备用于接收行人数量，并基于行人数量确定和发送交通路口地址附近的城市服务点的运营时间。
[0007]更具体地，在所述多功能可悬挂式控制箱中，包括:控制箱主体，包括箱体和悬挂式结构;箱体采用厚度为I.5毫米的冷乳钢板并具有加筋板和肋板;悬挂式结构包括悬挂安装支承、悬挂槽钢、垫块、垫片和方头螺钉，悬挂安装支承为凹槽型钢结构，倒扣在箱体顶壁上，垫块位于悬挂安装支承和箱体顶壁之间，悬挂槽钢为一侧立式U型钢结构，位于悬挂安装支承上方，由上部钢条、下部钢条和纵向钢条组成，方头螺钉用于连接悬挂安装支承和悬挂槽钢的下部钢条，垫片位于悬挂安装支承和悬挂槽钢的下部钢条之间，悬挂槽钢的上部钢条固定在悬挂平台上以实现对箱体的悬挂式安装;光照强度检测仪，嵌入在箱体外表面上，用于检测交通路口位置的实时光照强度，根据实时光照强度确定并输出对应的光照强度等级；高清摄像头，嵌入在箱体外表面上，用于对交通路口进行拍摄，以获得高清路口图像，高清路口图像的分辨率为1920 X 1080; CF存储卡，设置在箱体内，用于预先存储多个基准光照强度路口图像，每一个基准光照强度路口图像对应一个光照强度等级，每一个基准光照强度路口图像为在对应光照强度等级下高清摄像头对交通路口在无任何行人状态下进行预先拍摄所获得的图像，CF存储卡还用于预先存储二值化阈值、纵横比范围、对称度范围和交通路口地址，纵横比范围为对多个基准行人图像进行纵横比计算后统计的范围，对称度范围为对多个基准行人图像进行对称度计算后统计的范围；背景选择设备，设置在箱体内，与光照强度检测仪和CF存储卡分别连接，基于当前时刻光照强度检测仪输出的光照强度等级在CF存储卡中寻找对应的基准光照强度路口图像并作为目标背景图像输出；活动图像分割设备，设置在箱体内，与高清摄像头、CF存储卡和背景选择设备分别连接，通过高清摄像头接收当前时刻的高清路口图像和当前时刻上一秒的高清路口图像，分别作为第一高清路口图像和第二高清路口图像，将第一高清路口图像的每一个像素的灰度值减去第二高清路口图像中对应位置的像素的灰度值并取绝对值以获得图像差绝对值，当图像差绝对值大于等于二值化阈值时，第一高清路口图像的对应像素被确定为活动像素，否则，第一高清路口图像的对应像素被确定为静止像素，将第一高清路口图像中所有活动像素组成的图像作为活动图像输出，活动图像由一个或多个活动区域组成；图像形态学处理设备，设置在箱体内，与活动图像分割设备连接，用于接收活动图像，并对每一个活动区域进行去噪处理以获得去噪子图像，填补去噪子图像内部空洞并连接去噪子图像内的断点以获得整形子图像，输出一个或多个整形子图像;特征提取设备，设置在箱体内，与图像形态学处理设备连接，提取每一个整形子图像的横向最大像素数量和纵向最大像素数量，将纵向最大像素数量除以横向最大像素数量以获得纵横比，并计算每一个整形子图像的对称度;TI公司的DSP处理芯片，设置在箱体内，与特征提取设备和CF存储卡分别连接，将每一个整形子图像的纵横比和对称度分别与纵横比范围和对称度范围进行比较，当整形子图像的纵横比落在纵横比范围内且对称度落在对称度范围时，对应的整形子图像被确定为行人子图像，计算行人子图像的个数并作为行人数量输出；控制箱通信设备，与DSP处理芯片和CF存储卡分别连接，接收行人数量和交通路口地址，基于行人数量确定城市服务点的运营时间，行人数量越多，城市服务点的运营时间越短，并基于交通路口地址向交通路口地址附近的城市服务点无线发送确定的运营时间；其中，控制箱通信设备包括微控制器和本地无线通信接口，微控制器用于接收行人数量和交通路口地址，并基于行人数量确定城市服务点的运营时间，本地无线通信接口与微控制器连接，用于基于交通路口地址向交通路口地址附近的城市服务点无线发送确定的运营时间。
[0008]更具体地，在所述多功能可悬挂式控制箱中:接线端子排，设置在箱体内的设备安装横梁上。
[0009]更具体地，在所述多功能可悬挂式控制箱中:微控制器设置在箱体内，与接线端子排连接。
[0010]更具体地，在所述多功能可悬挂式控制箱中:本地无线通信接口设置在箱体外侧壁上。
[0011]更具体地，在所述多功能可悬挂式控制箱中:城市服务点包括商场、超市、便利店、车辆维修中心和医疗救助店。
【附图说明】
[0012]以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中:
[0013]图1为根据本发明实施方案示出的多功能可悬挂式控制箱的结构方框图。
[0014]附图标记:I控制箱通信设备;2悬挂式结构;3箱体;4高清摄像头;f5DSP处理芯片
【具体实施方式】
[0015]下面将参照附图对本发明的多功能可悬挂式控制箱的实施方案进行详细说明。
[0016]控制箱同时是城市内常见的公共设施，通常设置在各个交通路口处，为其他公共设施提供电力供应以及基本的控制操作。然而，现有技术中的控制箱的应用过于单一，无法适应智能化城市的发展趋势，实际上，交通路口处控制箱的扩展功能大有可期，例如与附近城市运营点的互动。
[0017]当前，每一个交通路口附近的城市服务运营点开门时间比较固定，无法跟随区域内人流数量进行自适应调整，必然导致城市服务资源的浪费或不足。
[0018]为了克服上述缺陷，本发明搭建了一种多功能可悬挂式控制箱，能够拓展现有的交通路口控制箱的功能，在保持原有功能的同时增加对周围服务点运营时间的控制功能，在交通路口附近行人较少时，缩短运营时间，在交通路口附近行人较多时，增加运营时间，从而能够充分利用有限的运营时间，降低城市服务点的运营成本。
[0019]图1为根据本发明实施方案示出的多功能可悬挂式控制箱的结构方框图，所述控制箱包括控制箱通信设备、悬挂式结构、箱体、高清摄像头和DSP处理芯片，高清摄像头和DSP处理芯片用于确定交通路口处的行人数量，控制箱通信设备、悬挂式结构、高清摄像头和DSP处理芯片都设置在箱体位置，控制箱通信设备用于接收行人数量，并基于行人数量确定和发送交通路口地址附近的城市服务点的运营时间。
[0020]接着，继续对本发明的多功能可悬挂式控制箱的具体结构进行进一步的说明。
[0021 ]所述控制箱包括:控制箱主体，包括箱体和悬挂式结构;箱体采用厚度为1.5毫米的冷乳钢板并具有加筋板和肋板;悬挂式结构包括悬挂安装支承、悬挂槽钢、垫块、垫片和方头螺钉，悬挂安装支承为凹槽型钢结构，倒扣在箱体顶壁上，垫块位于悬挂安装支承和箱体顶壁之间，悬挂槽钢为一侧立式U型钢结构，位于悬挂安装支承上方，由上部钢条、下部钢条和纵向钢条组成，方头螺钉用于连接悬挂安装支承和悬挂槽钢的下部钢条，垫片位于悬挂安装支承和悬挂槽钢的下部钢条之间，悬挂槽钢的上部钢条固定在悬挂平台上以实现对箱体的悬挂式安装。
[0022]所述控制箱包括:光照强度检测仪，嵌入在箱体外表面上，用于检测交通路口位置的实时光照强度，根据实时光照强度确定并输出对应的光照强度等级。
[0023]所述控制箱包括:高清摄像头，嵌入在箱体外表面上，用于对交通路口进行拍摄，以获得高清路口图像，高清路口图像的分辨率为1920 X 1080。
[0024]所述控制箱包括:CF存储卡，设置在箱体内，用于预先存储多个基准光照强度路口图像，每一个基准光照强度路口图像对应一个光照强度等级，每一个基准光照强度路口图像为在对应光照强度等级下高清摄像头对交通路口在无任何行人状态下进行预先拍摄所获得的图像，CF存储卡还用于预先存储二值化阈值、纵横比范围、对称度范围和交通路口地址，纵横比范围为对多个基准行人图像进行纵横比计算后统计的范围，对称度范围为对多个基准行人图像进行对称度计算后统计的范围。
[0025]所述控制箱包括:背景选择设备，设置在箱体内，与光照强度检测仪和CF存储卡分别连接，基于当前时刻光照强度检测仪输出的光照强度等级在CF存储卡中寻找对应的基准光照强度路口图像并作为目标背景图像输出。
[0026]所述控制箱包括:活动图像分割设备，设置在箱体内，与高清摄像头、CF存储卡和背景选择设备分别连接，通过高清摄像头接收当前时刻的高清路口图像和当前时刻上一秒的高清路口图像，分别作为第一高清路口图像和第二高清路口图像，将第一高清路口图像的每一个像素的灰度值减去第二高清路口图像中对应位置的像素的灰度值并取绝对值以获得图像差绝对值，当图像差绝对值大于等于二值化阈值时，第一高清路口图像的对应像素被确定为活动像素，否则，第一高清路口图像的对应像素被确定为静止像素，将第一高清路口图像中所有活动像素组成的图像作为活动图像输出，活动图像由一个或多个活动区域组成。
[0027]所述控制箱包括:图像形态学处理设备，设置在箱体内，与活动图像分割设备连接，用于接收活动图像，并对每一个活动区域进行去噪处理以获得去噪子图像，填补去噪子图像内部空洞并连接去噪子图像内的断点以获得整形子图像，输出一个或多个整形子图像。
[0028]所述控制箱包括:特征提取设备，设置在箱体内，与图像形态学处理设备连接，提取每一个整形子图像的横向最大像素数量和纵向最大像素数量，将纵向最大像素数量除以横向最大像素数量以获得纵横比，并计算每一个整形子图像的对称度。
[0029]所述控制箱包括:TI公司的DSP处理芯片，设置在箱体内，与特征提取设备和CF存储卡分别连接，将每一个整形子图像的纵横比和对称度分别与纵横比范围和对称度范围进行比较，当整形子图像的纵横比落在纵横比范围内且对称度落在对称度范围时，对应的整形子图像被确定为行人子图像，计算行人子图像的个数并作为行人数量输出。
[0030]所述控制箱包括:控制箱通信设备，与DSP处理芯片和CF存储卡分别连接，接收行人数量和交通路口地址，基于行人数量确定城市服务点的运营时间，行人数量越多，城市服务点的运营时间越短，并基于交通路口地址向交通路口地址附近的城市服务点无线发送确定的运营时间。
[0031]其中，控制箱通信设备包括微控制器和本地无线通信接口，微控制器用于接收行人数量和交通路口地址，并基于行人数量确定城市服务点的运营时间，本地无线通信接口与微控制器连接，用于基于交通路口地址向交通路口地址附近的城市服务点无线发送确定的运营时间。
[0032]可选地，在所述控制箱中:接线端子排，设置在箱体内的设备安装横梁上;微控制器设置在箱体内，与接线端子排连接;本地无线通信接口设置在箱体外侧壁上;城市服务点可包括商场、超市、便利店、车辆维修中心和医疗救助店。
[0033]另外，DSP芯片，也称数字信号处理器，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。
[0034]根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特点:(I)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；(3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；(5)快速的中断处理和硬件I/O支持；(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；(7)可以并行执行多个操作；(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
[0035]采用本发明的多功能可悬挂式控制箱，针对现有技术中交通路口控制箱无法控制附近城市服务点运营时间的技术问题，通过在现有控制箱中增加识别设备和通信设备完成交通路口附近行人数量的识别和对附近城市服务点运营时间的自适应控制，当行人数量多时，增加服务点的运营时间，当行人数量少时，减少服务点的运营时间。
[0036]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。
【主权项】
1.一种多功能可悬挂式控制箱，所述控制箱包括控制箱通信设备、悬挂式结构、箱体、高清摄像头和DSP处理芯片，高清摄像头和DSP处理芯片用于确定交通路口处的行人数量，控制箱通信设备、悬挂式结构、高清摄像头和DSP处理芯片都设置在箱体位置，控制箱通信设备用于接收行人数量，并基于行人数量确定和发送交通路口地址附近的城市服务点的运营时间。2.如权利要求1所述的多功能可悬挂式控制箱，其特征在于，所述控制箱包括: 控制箱主体，包括箱体和悬挂式结构； 箱体采用厚度为1.5毫米的冷乳钢板并具有加筋板和肋板； 悬挂式结构包括悬挂安装支承、悬挂槽钢、垫块、垫片和方头螺钉，悬挂安装支承为凹槽型钢结构，倒扣在箱体顶壁上，垫块位于悬挂安装支承和箱体顶壁之间，悬挂槽钢为一侧立式U型钢结构，位于悬挂安装支承上方，由上部钢条、下部钢条和纵向钢条组成，方头螺钉用于连接悬挂安装支承和悬挂槽钢的下部钢条，垫片位于悬挂安装支承和悬挂槽钢的下部钢条之间，悬挂槽钢的上部钢条固定在悬挂平台上以实现对箱体的悬挂式安装； 光照强度检测仪，嵌入在箱体外表面上，用于检测交通路口位置的实时光照强度，根据实时光照强度确定并输出对应的光照强度等级； 高清摄像头，嵌入在箱体外表面上，用于对交通路口进行拍摄，以获得高清路口图像，高清路口图像的分辨率为1920 X 1080; CF存储卡，设置在箱体内，用于预先存储多个基准光照强度路口图像，每一个基准光照强度路口图像对应一个光照强度等级，每一个基准光照强度路口图像为在对应光照强度等级下高清摄像头对交通路口在无任何行人状态下进行预先拍摄所获得的图像，CF存储卡还用于预先存储二值化阈值、纵横比范围、对称度范围和交通路口地址，纵横比范围为对多个基准行人图像进行纵横比计算后统计的范围，对称度范围为对多个基准行人图像进行对称度计算后统计的范围； 背景选择设备，设置在箱体内，与光照强度检测仪和CF存储卡分别连接，基于当前时刻光照强度检测仪输出的光照强度等级在CF存储卡中寻找对应的基准光照强度路口图像并作为目标背景图像输出； 活动图像分割设备，设置在箱体内，与高清摄像头、CF存储卡和背景选择设备分别连接，通过高清摄像头接收当前时刻的高清路口图像和当前时刻上一秒的高清路口图像，分别作为第一高清路口图像和第二高清路口图像，将第一高清路口图像的每一个像素的灰度值减去第二高清路口图像中对应位置的像素的灰度值并取绝对值以获得图像差绝对值，当图像差绝对值大于等于二值化阈值时，第一高清路口图像的对应像素被确定为活动像素，否则，第一高清路口图像的对应像素被确定为静止像素，将第一高清路口图像中所有活动像素组成的图像作为活动图像输出，活动图像由一个或多个活动区域组成； 图像形态学处理设备，设置在箱体内，与活动图像分割设备连接，用于接收活动图像，并对每一个活动区域进行去噪处理以获得去噪子图像，填补去噪子图像内部空洞并连接去噪子图像内的断点以获得整形子图像，输出一个或多个整形子图像； 特征提取设备，设置在箱体内，与图像形态学处理设备连接，提取每一个整形子图像的横向最大像素数量和纵向最大像素数量，将纵向最大像素数量除以横向最大像素数量以获得纵横比，并计算每一个整形子图像的对称度； TI公司的DSP处理芯片，设置在箱体内，与特征提取设备和CF存储卡分别连接，将每一个整形子图像的纵横比和对称度分别与纵横比范围和对称度范围进行比较，当整形子图像的纵横比落在纵横比范围内且对称度落在对称度范围时，对应的整形子图像被确定为行人子图像，计算行人子图像的个数并作为行人数量输出； 控制箱通信设备，与DSP处理芯片和CF存储卡分别连接，接收行人数量和交通路口地址，基于行人数量确定城市服务点的运营时间，行人数量越多，城市服务点的运营时间越短，并基于交通路口地址向交通路口地址附近的城市服务点无线发送确定的运营时间； 其中，控制箱通信设备包括微控制器和本地无线通信接口，微控制器用于接收行人数量和交通路口地址，并基于行人数量确定城市服务点的运营时间，本地无线通信接口与微控制器连接，用于基于交通路口地址向交通路口地址附近的城市服务点无线发送确定的运营时间。3.如权利要求2所述的多功能可悬挂式控制箱，其特征在于，还包括: 接线端子排，设置在箱体内的设备安装横梁上。4.如权利要求3所述的多功能可悬挂式控制箱，其特征在于: 微控制器设置在箱体内，与接线端子排连接。5.如权利要求2-4任一所述的多功能可悬挂式控制箱，其特征在于: 本地无线通信接口设置在箱体外侧壁上。6.如权利要求2所述的多功能可悬挂式控制箱，其特征在于: 城市服务点包括商场、超市、便利店、车辆维修中心和医疗救助店。
【文档编号】G06K9/00GK105869395SQ201610180022
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月27日
【发明人】不公告发明人
【申请人】无锡智谷锐拓技术服务有限公司