一种具有感知与识别能力的智能升降柱的制作方法

1.本实用新型涉及柱形升降路障阻车器技术领域，具体是一种具有感知与识别能力的智能升降柱。


背景技术：

2.柱形升降路障阻车器(简称升降柱)，作为一种硬质隔离设施，其最大的优点就是升起后阻挡能力强，降下后却不占用任何地表空间，应用于各种有安防要求的区域的出入口通道；
3.但是，目前几乎所有的升降柱产品对于周边和环境的情况和变化，例如出入车辆位置，速度，外观、出入权限的等直接信息没有感知和识别能力，需要借助外部的设备才能对这些信息进行采集、分析和处理，此外，目前几乎所有的升降柱，对自身的运行状态也几乎没有任何感知能力、反馈和数据处理能力。因此，本领域技术人员提供了一种具有感知与识别能力的智能升降柱，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种具有感知与识别能力的智能升降柱，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有感知与识别能力的智能升降柱，包括安装底筒，还包括摄像感应机构和升降感应机构以及分析控制机构，所述安装底筒的内部设置有柱体，所述柱体的顶端连接有柱体盖板，所述柱体盖板的下表面中部设置有超声波传感器；
6.所述摄像感应机构包括安装于柱体的上端外侧面的摄像头，以及安装于所述柱体上端外侧面临近摄像头两侧的激光传感器和红外传感器；
7.所述柱体的内部上方设置有油箱上盖板，且柱体的内部下方设置有油箱下盖板，所述油箱下盖板和油箱上盖板之间位于柱体的内部形成有密封腔体，所述柱体的内部位于油箱上盖板的上方安装有仓架，所述油箱上盖板与柱体盖板之间位于柱体的内部上方形成有密封仓，所述仓架将该密封仓分隔为上下两个互通的空间，所述仓架的上端设置有分析控制机构，且仓架的下端设置有电机驱动模块。
8.作为本实用新型进一步的方案：所述油箱上盖板的上表面中部设置有主泵体，所述主泵体贯穿油箱上盖板延伸至密封腔体内，所述主泵体的下端连接有电机泵组件和油缸体，所述密封腔体的内部位于电机泵组件的外侧面设置有温度传感器。
9.作为本实用新型再进一步的方案：所述分析控制机构包括安装于仓架上端的主控制模块，所述仓架的上端位于主控制模块的一侧设置有通信模块，且仓架的上端位于主控制模块的另一侧设置有感知分析模块。
10.作为本实用新型再进一步的方案：所述激光传感器和红外传感器的输出端均与主控制模块的输入端相连接，所述摄像头的输出端与感知分析模块的输入端相连接，所述感
知分析模块的输出端与主控制模块的输入端相连接。
11.作为本实用新型再进一步的方案：所述柱体盖板的上表面延超声波传感器的外侧呈圆形分布有多个盖板螺丝，所述油箱上盖板、仓架和柱体盖板通过盖板螺丝相连接。
12.作为本实用新型再进一步的方案：所述升降感应机构包括安装于安装底筒上端外侧面的上位置感应器以及位于安装底筒下端外侧面对应上位置感应器处的下位置感应器，还包括位于所述安装底筒内部上端对应上位置感应器和下位置感应器的触发模块。
13.作为本实用新型再进一步的方案：所述上位置感应器、触发模块和下位置感应器在竖直方向处于同一水平线，所述上位置感应器和下位置感应器的输出端均与主控制模块的输入端相连接。
14.作为本实用新型再进一步的方案：所述安装底筒为空心结构，且安装底筒的内径与柱体的外径相适配，所述柱体盖板的外径与安装底筒的内径相适配。
15.作为本实用新型再进一步的方案：所述超声波传感器的感应端贯穿柱体盖板的下表面且低于柱体盖板的上表面，所述超声波传感器的感应端朝向上方与柱体盖板垂直。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设计的一种具有感知与识别能力的智能升降柱，在实际操作时，将摄像感应机构、升降感应机构和分析控制机构以及超声波传感器全部集成在升降柱内部，不仅提高了升降柱的内部空间利用率，也实现了对升降柱运行状态和信息的记录、存储与传输，同时该升降柱自动感应车辆靠近，自动识别对比，自动控制升降或下落，全程自动化操作，省时省力；
17.本实用新型的升降柱不仅是一个被动工作的硬质隔离设施，更是一个自身兼具主动感知、分析、数据处理和通信能力的物联网终端设备，其对自身的运行状态具有感知和反馈能力，不需要借助外部的设备才能对升降柱自身信息进行采集、分析和处理，进而方便工作人员对升降柱的管理、维护和维修。
附图说明
18.图1为一种具有感知与识别能力的智能升降柱的结构示意图；
19.图2为一种具有感知与识别能力的智能升降柱中柱体内部的结构示意图；
20.图3为一种具有感知与识别能力的智能升降柱中分析控制机构的安装示意图；
21.图4为一种具有感知与识别能力的智能升降柱的俯视图；
22.图5为一种具有感知与识别能力的智能升降柱的控制原理图。
23.图中：1、安装底筒；2、柱体；3、油箱下盖板；4、温度传感器；5、油箱上盖板；6、超声波传感器；7、摄像感应机构；8、仓架；9、主泵体；10、电机泵组件；11、油缸体；12、盖板螺丝；13、柱体盖板；51、上位置感应器；52、触发模块；53、下位置感应器；71、摄像头；72、激光传感器；73、红外传感器；81、主控制模块；82、电机驱动模块；83、通信模块；84、感知分析模块。
具体实施方式
24.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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.请参阅图1～5，本实用新型实施例中，一种具有感知与识别能力的智能升降柱，包括安装底筒1，还包括摄像感应机构7和升降感应机构以及分析控制机构，安装底筒1的内部设置有柱体2，柱体2的顶端连接有柱体盖板13，柱体盖板13的下表面中部设置有超声波传感器6，柱体盖板13的上表面延超声波传感器6的外侧呈圆形分布有多个盖板螺丝12，油箱上盖板5、仓架8和柱体盖板13通过盖板螺丝12相连接，安装底筒1为空心结构，且安装底筒1的内径与柱体2的外径相适配，柱体盖板13的外径与安装底筒1的内径相适配，超声波传感器6的感应端贯穿柱体盖板13的下表面且低于柱体盖板13的上表面，超声波传感器6的感应端朝向上方与柱体盖板13垂直，在摄像感应机构7感应到车辆时，柱体2回缩在安装底筒1内，当车辆经过柱体2时，超声波传感器6感应不到障碍时，会传输信号给主控制模块81，表明车辆已经通过，此时主控制模块81给电机驱动模块82,下达起升指令，即电机驱动模块82控制柱体2由安装底筒1内升起，实现通道再次关闭；
26.摄像感应机构7包括安装于柱体2的上端外侧面的摄像头71，以及安装于柱体2上端外侧面临近摄像头71两侧的激光传感器72和红外传感器73，激光传感器72和红外传感器73的输出端均与主控制模块81的输入端相连接，摄像头71的输出端与感知分析模块84的输入端相连接，感知分析模块84的输出端与主控制模块81的输入端相连接，利用摄像感应机构7来感应车辆，当车辆靠近受升降柱实施通行管控的通道时，此时升降柱为升起状态，进而利用激光传感器72和红外传感器73协同工作，来感应靠近车辆，与此同时摄像头71会对靠近的车辆进行拍照，并将所得照片信息传输给感知分析模块84，利用感知分析模块84对汽车拍照进行识别，提取车牌内容后和内置的白名单(即在柱体2的密封仓内安装内存数据库，也就是内存盘，数据库内录入有相对应的车辆牌照信息)进行对比，对比通过后，即可由感知分析模块84将通行命令传输给主控制模块81，由主控制模块81控制升降柱下降，放行，需要说明的是：感知分析模块84是为了实时接收红外传感器73和激光传感器72所传输的数据，便于识别是否有车辆靠近，当有车辆靠近时，会立即触发摄像头71进行拍摄，从而获取车辆牌照信息，并进一步识别拍摄的环境画面以及车辆信息，同时汇总多台升降柱中的摄像头71拍摄到的环境画面，使用机器立体视觉算法，对车辆的位置、大小、以及速度进行分析；同时超声波传感器6、红外传感器73和激光传感器72均属于外部传感器，用于车辆的感知，上位置感应器51和下位置感应器53以及温度传感器4均属于内部传感器，用于升降柱的状态感知。
27.柱体2的内部上方设置有油箱上盖板5，且柱体2的内部下方设置有油箱下盖板3，油箱下盖板3和油箱上盖板5之间位于柱体2的内部形成有密封腔体，作为液压系统的油箱，油箱上盖板5的上表面中部设置有主泵体9，主泵体9贯穿油箱上盖板5延伸至密封腔体内，主泵体9的下端连接有电机泵组件10和油缸体11，密封腔体的内部位于电机泵组件10的外侧面设置有温度传感器4，利用电机驱动模块82协同主泵体9和电机泵组件10来控制柱体2的升降和下落，操作简捷。
28.柱体2的内部位于油箱上盖板5的上方安装有仓架8，油箱上盖板5与柱体盖板13之间位于柱体2的内部上方形成有密封仓，仓架8将该密封仓分隔为上下两个互通的空间，仓架8的上端设置有分析控制机构，且仓架8的下端设置有电机驱动模块82，电机驱动模块82负责接收由主控制模块81下达的升降柱升降命令，并执行命令，驱动电机泵组件10的电机转动，例如正传、反转、停止、提速或减速等，分析控制机构包括安装于仓架8上端的主控制
模块81，仓架8的上端位于主控制模块81的一侧设置有通信模块83，且仓架8的上端位于主控制模块81的另一侧设置有感知分析模块84；
29.其中，通信模块83负责与外部通信，使得升降柱可与外部的管控平台和控制终端进行连接，其连接方式可以是有线或无线，如rs485、rj45、wifi、4g、5g：而且通信模块83可以接收来自于外部管控平台或控制终端的执行命令，也可将升降柱运行状态和数据对外部管控平台或控制终端发送，同时也能将升降柱的感知信息和识别结果对外部管控平台或控制终端发送。
30.升降感应机构包括安装于安装底筒1上端外侧面的上位置感应器51以及位于安装底筒1下端外侧面对应上位置感应器51处的下位置感应器53，还包括位于安装底筒1内部上端对应上位置感应器51和下位置感应器53的触发模块52，上位置感应器51、触发模块52和下位置感应器53在竖直方向处于同一水平线，上位置感应器51和下位置感应器53的输出端均与主控制模块81的输入端相连接，利用上位置感应器51和下位置感应器53来感应柱体2升降或者下降的位置，配合触发模块52，可以确保柱体2升降或下降的精确性，当柱体2上升时，其下端的下位置感应器53上升至与触发模块52对齐时，会触发下位置感应器53，即下位置感应器53会传输信号给主控制模块81，由其控制柱体2停止上升，反之，则在柱体2下降时，其上端的上位置感应器51移动至与触发模块52对齐时，则传输信号给主控制模块81，由其控制柱体2停止下降，确保柱体2在安装底筒1内上升或下降的精确性。
31.本实用新型的工作原理是：本实用新型在使用前，将安装底筒1埋设于地下，使得安装底筒1的表面与地面平行，通电后，即完成升降柱的安装，相同操作，可以依次安装多个升降柱；
32.在使用过程中，当车辆接近一个受升降柱实施通行管控的通道时，此时处于管控状态的升降柱是升起状态，即利用摄像感应机构7的协同工作，先利用激光传感器72和红外传感器73协同工作，来感应靠近车辆，与此同时摄像头71会对靠近的车辆进行拍照，并将所得照片信息传输给感知分析模块84，利用感知分析模块84对汽车拍照进行识别，提取车牌内容后和内置的数据进行对比，对比通过后，即可由感知分析模块84将“通行”命令传输给主控制模块81，由主控制模块81控制升降柱下降；
33.在车辆下降过程中，柱体2上端表面的上位置感应器51会随之一起下降进入安装底筒1内，当上位置感应器51与触发模块52接触时，会触发上位置感应器51，即上位置感应器51会传输信号给主控制模块81，由主控制模块81控制柱体2停止下降，即升降柱下降到位，然后车辆经过通道时，会从升降柱的上方经过，超声波传感器6会对车辆通过的过程进行实时监控，当超声波传感器6不再感应到障碍信号时，即表明车辆已通过，进而主控制模块81会传输信号给电机驱动模块82，由电机驱动模块82控制升降柱升起，在升降柱升起过程中，其下端的下位置感应器53随之一起升起，当下位置感应器53移至触发模块52时，会触发下位置感应器53，进而传输信号给主控制模块81，由其控制升降柱停止升降，即升降柱升降到位，从而利用升降柱关闭通道，除此之外，升降柱的升起和下落也可通过外部的控制终端和管控平台直接控制，由外部的控制终端和管控平台通过通信模块83向主控制模块81直接发生控制命令，来对升降柱进行管理，而且升降柱工作过程中，所有的实时运行数据和设备状态数据均由主控制模块81进行记录，并存储到内存盘内，并定时通过通信模块83向外部控制终端或管控平台进行发送。
34.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
35.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。