一种停车场管理用摄像头的灯光补偿系统的制作方法

本实用新型涉及停车场管理系统，特别涉及一种停车场管理用摄像头的灯光补偿系统。

背景技术：

停车场指的是供停放车辆使用的场地。

一般的停车场管理系统中通常会设置对车辆出入权限进行管理的自动栏杆，并且相应在自动栏杆处设置用于抓拍车牌的摄像头，通过摄像头拍摄待进入车辆的车牌号码，并进行识别，再通过服务器内的数据识别客户信息，从而控制自动栏杆的升降，实现车辆的进出管理。

但是抓拍车牌的摄像头受光线的影响较大，对于环境的光线变化的适应性较差，如周围环境光线强度较低时，使得摄像头对于车牌识别、检测的精确性降低，因此存在一定的改进之处。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种停车场管理用摄像头的灯光补偿系统，具有光线补偿以提高摄像头对于车牌识别精度的特点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种停车场管理用摄像头的灯光补偿系统，包括：

光线检测部，用于检测周围环境的光线变化以输出相应的光线检测值；

多谐振荡部，其耦接于光线检测部以接收光线检测值，并输出与光线检测值相对应的振荡频率；

频率解码部，其具有对应于光线警戒值的中心频率，且其耦接于多谐振荡部以接收振荡频率，并将振荡频率与中心频率进行比较，以根据比较结果输出相应的光线检测信号；

补偿灯，其设于摄像头的一侧；

开关电路，其耦接于频率解码部以接收光线检测信号，并输出相应的开关信号；

继电器，其常开触点串接在补偿灯的供电回路上，其线圈耦接于开关电路以接收开关信号并响应于开关信号以控制其常开触点的通断。

通过上述技术方案，若光线检测部检测到周围的光线发生变化，将使得多谐振荡部输出的振荡频率相应发生变化，其中，光线警戒值为周围环境光线最弱时的警戒值（如天黑），且光线警戒值与频率解码部的中心频率相对应，在周围环境的光线强弱达到光线警戒值时，将使得振荡频率的频率落在中心频率的频率上，即两者频率相同，此时，频率解码部将输出低电平的检测信号至开关电路，开关电路控制继电器动作以导通补偿灯的供电回路，以提供摄像头的光线补偿，以提高摄像头对待进入车辆车牌的识别精度。

优选的，所述多谐振荡部为555多谐振荡器。

通过上述技术方案，555芯片成本低，性能可靠，通过外接电阻和电容能够很方便地构成多谐振荡器，而且电路结构简单，便于后期进行维护与维修。

优选的，所述频率解码部上耦接有用于调节中心频率大小的调节部。

通过上述技术方案，调节部能够调节频率解码部的中心频率，以适应不同要求的光线警戒值。

优选的，所述频率解码部包括解码器、反相器、第三电容、第四电容、第五电容：

解码器，其一脚耦接至第四电容后接地，其二脚耦接至第五电容后接地，其三脚耦接于多谐振荡部的输出端，其四脚耦接于电压Vcc，其五脚耦接于调节部后耦接于第三电容的一端，其六脚耦接至第三电容后接地，其七脚接地，其八脚耦接至反相器后耦接于开关电路的输入端。

通过上述技术方案，通过上述连接方式构成了选频电路，能够快速对特定频率的振荡频率进行识别，且电路结构稳定性高，易于实现。

优选的，所述开关电路包括：

第二电阻，其一端耦接于反相器的输出端；

第三电阻，其一端耦接于第二电阻的另一端，其另一端接地；

NPN型三极管，其基极耦接于第二电阻和第三电阻之间的连接点上，其集电极耦接于继电器的线圈后耦接电压Vcc，其发射极接地；

二极管，其两端反并联在继电器的线圈两端。

通过上述技术方案，二极管作为续流二极管，能在继电器的线圈断电时释放掉其中残留的电流，上述元器件成本低，性能可靠，而且电路结构简单，便于后期进行维护与维修。

优选的，该灯光补偿系统还包括：

地磁传感器，用于检测车辆是否靠近以输出相应的接近检测信号；

与门电路，其具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接于频率解码部以接收光线检测信号，其第二输入端耦接于地磁传感器以接收接近检测信号，并从其输出端输出相应的逻辑门信号至开关电路以控制补偿灯的通断。

通过上述技术方案，地磁传感器用于检测车辆是否靠近，在周围环境光线较暗且车辆靠近需要进入停车场时，补偿灯才启动，这样，在一定程度上节约了补偿灯电能的使用。

优选的，所述开关电路包括：

第二电阻，其一端耦接于与门电路的输出端；

第三电阻，其一端耦接于第二电阻的另一端，其另一端接地；

NPN型三极管，其基极耦接于第二电阻和第三电阻之间的连接点上，其集电极耦接于继电器的线圈后耦接电压Vcc，其发射极接地；

二极管，其两端反并联在继电器的线圈两端。

通过上述技术方案，二极管作为续流二极管，能在继电器的线圈断电时释放掉其中残留的电流，上述元器件成本低，性能可靠，而且电路结构简单，便于后期进行维护与维修。

综上所述，本实用新型对比于现有技术的有益效果为：

在周围环境光线较弱，启动补偿灯，以提供摄像头的光线补偿来提高摄像头对待进入车辆车牌的识别精度。

附图说明

图1为实施例一的系统框图；

图2为灯光补偿系统的系统框图；

图3为实施例一中光线检测部、多谐振荡部、频率解码部的电路图；

图4为实施例一中开关电路的电路图；

图5为实施例二中开关电路的电路图。

附图标记：100、光线检测部；200、开关电路；300、调节部；400、地磁传感器；500、与门电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一：

本实施例中停车场在入口有自动栏杆，在自动栏杆的一侧设置有用于抓拍车牌的摄像头，通过摄像头拍摄待进入车辆的车牌号码，并进行识别，再通过后台服务器内预设的数据以识别客户信息，从而控制自动栏杆的升降，实现车辆的进出权限的管理。

一种停车场管理用摄像头的灯光补偿系统，用于提供摄像头的灯光补偿。该灯光补偿系统包括：

光线检测部100，用于检测周围环境的光线变化以输出相应的光线检测值；

多谐振荡部，其耦接于光线检测部100以接收光线检测值，并输出与光线检测值相对应的振荡频率；

频率解码部，其具有对应于光线警戒值的中心频率，且其耦接于多谐振荡部以接收振荡频率，并将振荡频率与中心频率进行比较，以根据比较结果输出相应的光线检测信号Vg；

补偿灯H1，其设于摄像头的一侧；

开关电路200，其耦接于频率解码部以接收光线检测信号Vg，并输出相应的开关信号；

继电器KM1，其常开触点KM1-1串接在补偿灯H1的供电回路上，其线圈耦接于开关电路200以接收开关信号并响应于开关信号以控制其常开触点KM1-1的通断。

本实施例中的光线警戒值为周围环境光线最弱时的警戒值（即天黑）。

光线检测部100本实施例优选采用光敏电阻RG。

多谐振荡部为555多谐振荡器；555多谐振荡器包括555芯片、电阻R1、电容C1和电容C2；电阻R1的一端耦接于电压Vcc，另一端耦接于光敏电阻RG的一端，光敏电阻RG的另一端通过电容C1接地；555芯片的七脚耦接于电阻R1和光敏电阻RG之间的结点上，555芯片的六脚和二脚均耦接于光敏电阻RG和电容C1之间的结点，555芯片的四脚和八脚均耦接于电压Vcc，555芯片的一脚接地，555芯片的五脚耦接于电容C2的一端，电容C2的另一端接地；555芯片的三脚输出振荡频率至频率解码部的输入端。

按下开关S，接通电源后，电容C1被充电，当电容C1上的节点电压上升到电压Vcc的三分之二时，555芯片的三脚将输出低电平，同时其内部的放电三极管导通；此时电容C1通过光敏电阻RG和放电三极管放电，使电容C1的节点电压下降；当电容C1上的节点电压下降到电压Vcc的三分之一时，555芯片的三脚电压翻转为高电平，当电容C1上的节点电压上升到电压Vcc的三分之二时，555芯片的三脚又翻转为低电平，如此周而复始；于是，在555芯片的三脚就得到一个周期性的矩形波，其振荡频率f=1.43/[（R1+2RT1）C1]。

根据光敏电阻RG的特性，当周围环境光线强度较弱时，光敏电阻RG的阻值增大，根据振荡频率的关系式可得，振荡频率的频率降低；反之，当周围环境光线强度增加，使得光敏电阻RG受到光线直射时，光敏电阻RG的阻值降低，振荡频率的频率将随之增大。

频率解码部上耦接有用于调节中心频率大小的调节部300，调节部300采用可变电阻器RP1；频率解码部包括解码器、反相器U1、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5：解码器，其一脚耦接至第四电容C4后接地，其二脚耦接至第五电容C5后接地，其三脚耦接于多谐振荡部的输出端，其四脚耦接于电压Vcc，其五脚耦接于调节部300后耦接于第三电容C3的一端，其六脚耦接至第三电容C3后接地，其七脚接地，其八脚耦接至反相器U1后耦接于开关电路200的输入端。

解码器的型号为LM567。

解码器的五脚和六脚用于提供输出波形，八脚为解码器的主要输出口，五脚和六脚外接的可变电阻RP1及第三电容C3决定了解码器的中心频率(f0=1/1.1RC)，公式中的R代表可变电阻RP1的有效电阻值，C代表第三电容C3的电容值，因此可通过调节可变电阻RP1的阻值来调节频率解码器的中心频率大小；解码器的中心频率对应于光线警戒值。

其中，解码器的二脚对连接的第五电容C5为相位比较器输出的低通滤波器，一脚连接的第四电容C4为正交相位检波器的输出滤波，其中第四电容C4的电容值应不小于第五电容C5的两倍；解码器的三脚为信号输入端，用于接收振荡频率；当解码器所接收到的振荡频率的频率正好落在其中心频率时，解码器的八脚将输出低电平的光线检测信号Vg至反相器U1，经过反相器U1后输出高电平的光线检测信号Vg至开关电路200；反之，解码器的八脚将输出高电平的光线检测信号Vg至开关电路200。

开关电路200包括：第二电阻R2，其一端耦接于反相器U1的输出端；第三电阻R3，其一端耦接于第二电阻R2的另一端，其另一端接地；NPN型三极管Q1，其基极耦接于第二电阻R2和第三电阻R3之间的连接点上，其集电极耦接于继电器KM1的线圈后耦接电压Vcc，其发射极接地；二极管D1，其两端反并联在继电器KM1的线圈两端。

工作过程：

光线检测部100实时检测周围环境的光线强弱以使得多谐振荡部输出相应的振荡频率（光线检测部100设置在摄像头的背面，因此补偿灯H1不会对光线检测部100的检测精度造成影响），通过调节部300调节频率解码部的中心频率，使得中心频率与光线警戒值相对应，在周围环境的光线强度降低到光线警戒值时，多谐振荡部输出的振荡频率落在频率解码部的中心频率上，使得频率解码部输出高电平的光线检测信号Vg至三极管Q1的基极，三极管Q1导通，继电器KM1的线圈得电，吸和其常开关KM1-1以导通补偿灯H1的供电回路以对摄像头提供光线补偿，提高摄像头对于车牌的识别精度。

实施例二，基于实施例一的基础上，该灯光补偿系统还包括：

地磁传感器400，设置在自动栏杆前侧，用于检测车辆是否靠近以输出相应的接近检测信号；

与门电路500，其具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接于频率解码部以接收光线检测信号，其第二输入端耦接于地磁传感器400以接收接近检测信号，并从其输出端输出相应的逻辑门信号至开关电路200以控制补偿灯的通断。

开关电路200包括：第二电阻R2，其一端耦接于与门电路500的输出端；第三电阻R3，其一端耦接于第二电阻R2的另一端，其另一端接地；NPN型三极管Q1，其基极耦接于第二电阻R2和第三电阻R3之间的连接点上，其集电极耦接于继电器KM1的线圈后耦接电压Vcc，其发射极接地；二极管D1，其两端反并联在继电器KM1的线圈两端。

工作过程：

在周围环境的光线较弱时，频率解码部输出一个高电平的光线检测信号Vg至与门电路500的第一输入端，在车辆需要进入停车场，停在自动栏杆前时，地磁传感器400检测到车辆的存在输出一个高电平的接近检测信号至与门电路500的第二输入端，以使得与门电路500从其输出端输出高电平的逻辑门信号至三极管Q1的基极，三极管Q1导通，继电器KM1的线圈得电，吸和其常开关KM1-1以导通补偿灯H1的供电回路以对摄像头提供光线补偿，提高摄像头对于车牌的识别精度；并且在一定程度上避免了补偿灯H1对于电能的浪费。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。