证件量智能检测方法及检测系统与流程

本技术涉及证件自动查验，更具体地说，涉及一种证件量智能检测方法及检测系统。

背景技术：

1、在一些公共场所，需对旅客证件进行查验，其查验过程过程包括对证件翻页、盖章、证件信息识别以及证件贴标等操作。为了实现证件查验的高效性、智能化以及便捷性，可利用自动证件查验装置对证件进行查验，例如利用公开号为cn118097091a的专利所示的多工位证件查验装置对证件进行自动查验，该多工位证件查验装置可实现对多本证件进行查验，查验时将多本证件放入证件仓内，然而由于证件仓内的证件是通过爪手逐一抓取至托盘组件上的，那么在证件自动查验过程中获知一开始放入的多少本证件以及抓取证件过程中证件仓内的证件量的变化，这样才能使得多工位证件查验装置自动地获知是否需要继续驱动爪手进行工作。

技术实现思路

1、针对现有技术，本技术解决的技术问题是提供一种证件量智能检测方法及检测系统，能够自动计算证件仓内证件数量以及证件仓内的证件变化量，以便后续证件查验装置工作时随时获知证件仓内的证件数量，有助于证件自动化查验的顺利完成。

2、为解决上述技术问题，第一方面，本技术提供一种证件量智能检测方法，其用于证件量检测系统，该证件量检测系统包括支撑座、均设置于支撑座上的第一光电开关、设置于支撑座上的升降电机、与支撑座上下设置且开设有开口的证件仓以及连接升降电机的顶升杆，升降电机用于驱动顶升杆穿入证件仓以驱动证件仓的层叠设置的证件朝向开口处运动，顶升杆上设置有随其运动的第一光电挡板且当所述顶升杆位于远离证件仓的初始低位时第一光电挡板遮挡光电开关的光束，包括：

3、利用与控制模块连接的电流采样电路实时检测升降电机的电流；

4、在与控制模块连接的第一光电开关处于低电平时，获取由控制模块驱动的升降电机的此时刻的运转步数step1；

5、当升降电机的电流达至堵转电流时，获取由控制模块驱动的升降电机的此时刻的运转步数step2；

6、依据运转步数step1和运转步数step2计算证件仓内的证件总数量n1；

7、利用摄像头采集由开口暴露的n1本证件中的最上一本证件certop的证件图像；

8、对证件图像进行字符识别，基于字符识别结果获得由控制模块驱动旋转电机的转动角度θ,通过旋转电机带动证件仓转动以使证件certop的脊线侧朝向预设方位；以及，

9、利用位于开口处的与控制模块连接的吸盘吸住最上一本证件，计算证件仓内的证件剩余量n2：n2=n1-1。

10、在一种可能的实现方式中，依据运转步数step1和运转步数step2计算证件仓内的证件总数量n1，为：n1= h1÷h3，h1=h2-d，d1= step1×d，d2= step2×d，d=d2－d1；其中，h1为求得的当前证件仓内层叠设置的证件的高度，h3为每本证件厚度，h2为证件仓的厚度，d为顶升杆从初始低位运动升降电机产生堵转电流时的位置之间的行程差，d1为初始低位的此时刻的顶升杆运动的总行程距离，d2为升降电机产生堵转电流的此时刻的顶升杆运动的总行程距离。

11、在一种可能的实现方式中，证件放置于证件仓内时开口暴露出最上一本证件上的字符内容，证件上具有位置连续性的标识字符f1和标识字符f2，其中，标识字符f1和标识字符f2按照从证件脊线侧至开页侧方向依序排布；对证件图像进行字符识别，基于字符识别结果获得由控制模块驱动旋转电机的转动角度θ，包括：

12、以图像的左上角为原点o建立图像坐标系；

13、对证件图像进行字符识别，获得证件图像中的标识字符f1的检测框box1和标识字符f2的检测框box2；

14、依据检测框box1的中心点of1坐标和检测框box2的中心点of2坐标，判断标识字符f1和标识字符f2沿x轴和y轴的排布情况以及根据排布情况计算转动角度θ。

15、在一种可能的实现方式中，预设位置位于图像坐标系的x轴的y轴负方向所指的一侧，判断标识字符f1和标识字符f2沿x轴和y轴的排布情况以及根据排布情况计算转动角度θ，为：

16、当中心点of1的纵坐标和中心点of2的纵坐标之差的绝对值大于设定阈值t，则标识字符f1和标识字符f2沿y轴纵向排布；

17、当中心点of1的横坐标和中心点of2的横坐标之差的绝对值大于设定阈值t，则标识字符f1和标识字符f2沿x轴横向排布；

18、当纵向排布时，如果中心点of1的纵坐标小于中心点of的纵坐标，则最上一本证件的脊线侧朝向预设方位且转动角度θ为0度，如果中心点of1的纵坐标大于中心点of的纵坐标，则转动角度θ为沿第一方向或者第二方向转动180度；

19、当横向排布时，如果中心点of1的横坐标yf1小于中心点of的横坐标，则转动角度θ为沿第一方向转动90度；如果中心点of1的横坐标大于中心点of的横坐标，则转动角度θ为沿第二方向转动90度；

20、其中，第一方向和第二方向互为逆反方向。

21、第二方面，本技术还提供一种证件量检测系统，其包括：

22、支撑座；

23、证件模块，包括位旋转电机与所述支撑座上下设置且由所述旋转电机驱动转动的证件仓，所述证件仓远离所述支撑座的一侧开设有开口；

24、升降模块，包括安装于所述支撑座上的升降电机以及连接所述升降电机的顶升杆，所述升降电机用于驱动所述顶升杆进出所述证件仓以顶送所述证件仓内的证件至所述开口处；

25、设置于所述开口处的吸盘，用于吸起所述开口处的证件；

26、设置于所述支撑座上的第一光电开关和设置于所述顶升杆上的第一光电挡板，当所述升降电机驱动所述顶升杆以远离所述证件仓方向运动至初始低位时所述光电挡板遮挡住所述光电开关发射的光束；

27、主控模块和电流采样电路，所述主控模块连接电流采样电路、所述吸盘、所述第一光电开关、所述升降电机和所述旋转电机，所述主控模块用于控制所述升降电机和所述旋转电机的转动方向和运转步数，所述电流采样电路用于采集所述升降电机的电流；

28、与主控模块连接的摄像头，所述摄像头与所述吸盘位于所述证件仓的具有开口的一侧；以及，

29、运算单元，连接主控模块且用于执行上所述的证件量智能检测方法以获得证件仓内剩余数量。

30、在一种可能的实现方式中，所述证件余量检测系统还包括电机驱动芯片；所述第一光电开关连接所述主控模块的其中一个i/o引脚；所述主控模块的另外三个i/o引脚分别与所述电机驱动芯片的步数输入引脚、方向输入引脚和使能输入引脚连接，所述电机驱动芯片的桥a输出引脚连接所述升降电机的其中一个绕组，所述电机驱动芯片的桥b输出引脚连接所述升降电机的另一个绕组；所述电流采样电路连接所述主控模块的又一个i/o引脚并且连接所述电机驱动芯片的桥a电流设置参考输入引脚、桥b电流设置参考输入引脚以及稳压输出引脚。

31、在一种可能的实现方式中，所述电流采样电路包括基准电源电路、采样电阻、差分放大器、低通滤波电路以及限流基准电压电路；所述基准电源电路连接第一电源和所述差分放大器的基准输入引脚ref；所述采样电阻的两端分别连接所述差分放大器的接地的负输入引脚in-和与所述限流基准电压电路连接的正输入引脚in+；所述限流基准电压电路连接所述电机驱动芯片的桥a电流设置参考输入引脚、桥b电流设置参考输入引脚以及稳压输出引脚；所述低通滤波电路连接所述差分放大器的输出引脚out以及所述主控模块的i/o引脚；所述差分放大器的电源引脚vs连接第二电源并且通过第一电容接地。

32、在一种可能的实现方式中，所述基准电源电路包括第一电阻以及相互并联连接的第二电阻和第二电容；所述第二电阻和第二电容并联连接的一端连接所述差分放大器的基准输入引脚ref和所述第一电阻的一端，所述第二电阻和第二电容并联连接的另一端接地，所述第一电阻的另一端连接所述第一电源。

33、在一种可能的实现方式中，所述低通滤波电路包括第三电阻和第三电容；所述第三电容的一端接地，所述第三电容的另一端与所述第三电阻的一端连接并与所述主控模块的一i/o引脚连接，所述第三电阻的另一端与所述差分放大器的输出引脚out连接。

34、在一种可能的实现方式中，所述限流基准电压电路包括可变电阻器和第四电容；所述可变电阻器的两个固定端子分别连接所述电机驱动芯片的稳压输出引脚和所述差分放大器正输入引脚in+，所述可变电阻器的可变端子连接所述电机驱动芯片的桥a电流设置参考输入引脚和桥b电流设置参考输入引脚；所述第四电容的两端分别连接于所述可变电阻器的两个固定端子上。

35、本技术提供的证件量智能检测方法及检测系统的有效效果在于：通过顶升杆在初始低位时驱动顶升杆运动的升降电机的步数以及顶升杆高位时升降电机电流达至堵转电流值时步数计算目前证件仓内的证件数量，随着判断最上一本证件的脊线侧朝向预设位置等待吸盘后，带吸盘吸住最上一本证件时，证件仓内的证件发生变化，如此可获得证件仓内的变化后的剩余量。能够自动计算证件仓内证件数量以及证件仓内的证件变化量，以便后续证件查验装置工作时随时获知证件仓内的证件数量，可让证件查验装置自动获知证件内的证件变化，如此能够自动控制爪手是否继续需要去抓取证件仓内的证件，有助于证件自动化查验的顺利完成。