车牌识别技术在智能化车库的巧妙应用

车牌识别技术在智能化 车库的巧妙应用

何芳芳

浙江警官职业学院 浙江杭州 310018

摘要：车牌识别技术已经得到广泛应用，技术也逐渐成熟。在停车场收费管理、交通管制、车辆防盗等领域发挥着重要作用。但是在私家（别墅）车库智能化车库方面应用相对较少。本文首先对车牌识别技术的应用现状进行分析，然后对于车牌识别技术在家庭智能化车库设计方面提出新的应用方案，供大家学习交流。

关键词：车牌识别、安防、智能化车库、别墅

1、车牌识别技术应用现状

1.1车牌识别技术的工作原理

车牌识别技术是指能够检测到受监控路面的车辆并自动提取车辆牌照信息进行处理的技术，是计算机视频图像识别技术在车辆牌照识别中的一种应用。车牌识别技术以数字图像处理、模式识别、计算机视觉等技术为基础，对摄像机所拍摄的车辆图像或者视频序列进行分析，得到每一辆汽车唯一的车牌号码，从而完成识别过程，是现代智能交通系统中的重要组成部分之一。

　　车辆牌照的识别是基于图像分割和图像识别理论，对含有车辆号牌的图像进行分析处理，从而确定牌照在图像中的位置，并进一步提取和识别出文本字符。

　　识别步骤分为：车牌定位、车牌字符分割、字符识别。三个步骤的识别工作相辅相成。

　　1.2车牌识别技术应用现状

1.2.1停车场及小区出入口收费系统

停车场及小区出入口车牌识别技术的应用，主要用于记录车辆的车牌号码、车牌颜色、出入时间，实现车辆的自动管理，以便节省人力、提高效率；例如应用于智能小区可以自动判别驶入车辆是否属于本小区，对非内部车辆实现自动计时收费。停车场及小区出入口收费系统，能轻松地解决很多问题。对于车牌遮挡、模糊不清等也能起到一定的警示作用。为停车场及小区出入口的工作人员省去许多烦恼。

1.2.2高速公路收费站

目前，我国的高速公路建设发展突飞猛进，高速公路四通八达，每个出口均设有收费站，一方面便于收费管理，另一方面也可协助交警对高速公路上的交通进行规范管理。高速公路收费站出入口车牌识别技术的应用，可以极大地方便交警识别违规行驶车辆的号牌信息，对一些违法车辆进行有效的管理和抓捕。在收费站出入口安装车牌识别系统，当有车辆驶入时系统识别车辆牌照并将识别到的车牌信息发送到指定的中心管理服务器上，通过和数据库中的盗抢可疑车辆的车牌信息进行对比便可判断出驶入高速公路收费站出入口的车辆是否是盗抢可疑车辆，可极大地避免违法犯罪事故的发生并对已发生的事件提供破案参考信息。

1.2.3在公路卡口中的应用

伴随着我国公路里程建设的增加，人民生活水平的整体提高，现在买车的人越来越多，给公路造成各种各样的违法问题。车牌识别技术作为车辆违法处罚的必要依据，可以对视频中车辆号牌进行自动的检测识别，其中最为典型的就是治安卡口系统，该系统如果没有车牌识别技术，就没有真正意义上的智能化。一个完善的治安卡口管理系统应该具备车牌自动识别、卡口应用系统和中心管理平台三个主要功能。车牌识别是其中最为重要的一部分，可以为防盗抢车辆、套牌车辆，非法抢劫车辆等犯罪破案提供有力可靠的破案信息。

1.2.4在城市交通的应用

随着社会经济的快速发展，机动车数量的迅速增长，公路运输变得越来越繁忙。交通管理现状和需求的矛盾进一步加剧，与交通相关的刑事和治安案件也逐年上升。在此情况下，如何利用先进的科技手段，增强公安管理部门对城市内的机动车和驾驶人的查控力度，为打击各类违法犯罪行为提供科技手段，是公安交通管理部门急需解决的问题。为有效遏制城市内车辆闯红灯违章行为，现在城市内各个路口都在大力安装卡口式的闯红灯违法行为的检测系统，而此系统最重要的组成部分就是车牌识别模块，车牌识别系统主要是确定违法车辆的信息，通过抓拍所有车辆的车牌信息并和公安网的数据库进行比对分析哪些车辆是可疑车辆，减少违法行为的同时也可以控制、减少道路交通事故，应用道路监控设备结合现代信息网络技术，形成道路监控智能化网络系统，更好地提升道路动态管理/控制和满足治安、刑侦、交通管理等新形势的业务需求。

2、车牌识别技术在智能化车库的巧妙应用

车牌识别技术目前已经得到广泛使用，但是在个人家庭方面很少使用。本文结合车牌识别技术，对私家（别墅）车库进行智能化设计，使车库更加智能化。私家车库一般都有自己的独立车库，车库门一般是上下运行的电动门，如下图1。有些还有两道门，除了车库电动门，还有进入车库之前的车库大门，一般采用电动移门。不管是一道门还是两道门我们都可以进行车库智能化设计。

图1

2.1目前私家车库现状

目前大部分私家车库普遍不够智能，汽车开到家，车库门打开基本都是通过无线遥控或者手机蓝牙的方式，甚至有些还要下车用钥匙打开车库门，遇上下雨天就更不方便了。大部分进入自家车库首先都是用遥控器先打开电动门，把车开进车库内再将门关上，每次都要拿遥控器，确实有点不方便。在如今各方面都在往智能化发展的今天，现在的私家车库确实显得不够智能。

2.2车牌识别技术在智能化车库的巧妙应用

车牌识别技术已经得到广泛应用，技术相对比较成熟，目前成本也大幅下降，所以采用车牌识别技术实现私家车库智能化，不管从技术上还是从造价成本上都是可行的。

本方案我们采用车牌识别技术作为信息采集，控制车库电动门，实现车到库前自动识别车牌自动打开电动门，车入库自动打开车库照明灯，车主下车踩脚踏开关关闭电动门，通过指纹锁打开车库与房间的通道门。汽车离库时，踩脚踏开关打开电动门，待汽车开出车库后自动关上车库电动门。真正实现无需下车，无需遥控，车牌识别自动打开电动门，车库照明灯自动打开，车离库自动关闭电动门等功能。

本方案为避免砸车，从汽车入库安全性以及设计成本考虑，汽车入库后采用脚踏开关，作为入库后关门与出库前开门的动作信号。脚踏开关成本低，人为操作更佳安全可靠。当然如果车库考虑到防盗功能，还可以在车库内安装远程监控。

2.2.1设备选型

1、车牌识别摄像机

车牌识别摄像机，是车库智能化设计的关键设备，摄像机采集视频图像分析识别车牌，并进行车牌判断，白名单的车牌自动将开门信号传送给电动门，自动打开车库门。

2、逻辑车检器

普通的车检器配合地感线圈，一般用在车辆检测，比如车辆道闸防砸，道路交通车牌抓拍等等。地感线圈检测到车辆，车检器就输出信号。逻辑车检器的作用和普通车检器的功能一样，不同的地方在于逻辑车检器有AB两个地感线圈分别对应两个继电器输出。A与B两个地感线圈可以独立工作，也可以逻辑判断再输出，即A地感线圈先感应到车辆，A对应继电器输出信号；B地感线圈先感应到车辆，B对应继电器输出信号。逻辑车检器在这里的作用，主要是车辆识别方向，确定是车辆出库，判断车辆已经出库，给电动门一个关门的信号。

3、脚踏开关

脚踏开关，开关动作是通过脚踩踏开关输出，采用脚踏开关主要是考虑到电动门入库关，与离库开，人为操作更为安全可靠，同时系统设计不用太复杂，可以降低成本，一举两得。安装位置最好安装在车库与房间的隔门处，方便进出直接踩踏开关进行开关车库门。

4、车库电动门（电动翻板车库门）

车库电动门，电动卷帘门，电动移门，还有电动翻板门。其中电动翻板车库门在别墅私家车库里使用比较广泛，翻板门大多是铝合金材质，两侧轨道，配合电动机上下移动。电动门需要自带墙壁开关接口，这样可以将车牌识别摄像机的开门信号给电动门。电动门选择时，最好选择带库门遇阻反弹功能，以免库门砸车。

5、智能感应灯

智能感应灯，可以采用红外感应灯或者微波感应灯，白天车库光线充足的情况下，不用开灯，夜间车辆入库后，感应灯自动打开照亮车库。

2.2.2系统设计图

系统结构图如下图2，采用AB方向逻辑车检器，因为车辆进库，不用输出动作信号，只是车辆出库才需要输出动作信息，所以这里必须使用AB方向逻辑车检器，并且B地感线圈与车库电动门距离大于5米，一个安全车位的距离，避免电动门误动作砸车。车牌识别摄像机主要是识别车牌开门。车库电动门控制器最好采用带遇阻反弹功能，防止砸车。车库通往房间的门旁边安装脚踏开关，方便进出踩踏。

系统设计图如下图3

图2

图3

3、结束语

车牌识别技术已相对成熟可靠，设备成本也已经让大众可以接受，民用市场还是有很大的市场空间，本文只是车牌识别技术在智能化车库的简单应用，为智能化车库提出了自己的看法与设计方案。为更好的推广车牌识别技术，还可以在其他民用市场大胆设计与应用。