计数系统及方法 |
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| 申请号 | CN201710027089.4 | 申请日 | 2017-01-15 | 公开(公告)号 | CN106779035A | 公开(公告)日 | 2017-05-31 |
| 申请人 | 上海与德信息技术有限公司; | 发明人 | 洪帆; 刘雄; 李玲; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及通信领域，公开了一种计数系统及方法。本发明中，计数系统包括：驱动单元为红外单元供电；若干个红外单元等间距并列设置于地面下；处理单元，用于每隔预设时间检测每个红外单元的输出电平，并将检测到的每个红外单元的输出电平与上一次检测的输出电平作对比，查找出输出电平由低跳变到高的红外单元，作为被遮挡的红外单元；处理单元，还用于根据被遮挡的红外单元的个数统计通过的总腿数，将统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量。本发明还公开了一种计数方法。与 现有技术 相比，本发明可以根据红外单元被遮挡的情况统计人或动物的数量，而且适用范围更加广泛，成本较低，易于推广使用。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种计数系统，其特征在于，包括：驱动单元、处理单元以及若干个红外单元； |
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| 说明书全文 | 计数系统及方法技术领域[0001] 本发明涉及通信领域，特别涉及一种计数系统及方法。 背景技术[0002] 目前很多场合都需要对人数、动物等进行清点。并且，一般是通过人工清点的方式对人数或动物的数量进行清点。对于清点人数来说，现有技术中通过格栅式智能识别单元统计人数。具体的，每一格栅式智能识别单元包括中空框架，中空框架左右两侧壁设有用于预接收通过信息的第一红外传感器组件和用于确认通过信息第二红外传感器组件。第一红外传感器组件和第二红外传感器组件沿人员通行方向间隔设置。通过第一红外传感器组件和第二红外传感器组件的感应数据统计人数。 [0003] 但是，现有技术中还存在以下技术问题：格栅式统计人数的统计方式会阻碍进出口，并且适用范围比较有局限性。 发明内容[0004] 本发明实施例的目的在于提供一种计数系统及方法，使得可以根据红外单元被遮挡的情况统计人或动物的数量，而且不会阻碍交通，适用范围更加广泛，并且由于红外单元的成本较低，使得整个计数系统的成本较低，易于推广使用。 [0005] 为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种计数系统，包括：驱动单元、处理单元以及若干个红外单元；驱动单元与每个红外单元电连接，用于为红外单元供电；若干个红外单元等间距并列设置于地面下，其中，红外单元被遮挡时输出高电平，红外单元未被遮挡时输出低电平；处理单元，用于每隔预设时间检测每个红外单元的输出电平，并将检测到的每个红外单元的输出电平与上一次检测的输出电平作对比，查找出输出电平由低跳变到高的红外单元，作为被遮挡的红外单元；处理单元，还用于根据被遮挡的红外单元的个数统计通过的总腿数，将统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量。 [0006] 本发明实施例还提供了一种计数方法，基于上述计数系统；上述计数方法包括：每隔预设时间检测每个红外单元的输出电平，并将检测到的每个红外单元的输出电平与上一次检测的输出电平作对比，查找出输出电平由低跳变到高的红外单元，作为被遮挡的红外单元；根据被遮挡的红外单元的个数统计通过的总腿数，将统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量。 [0007] 本发明实施例相对于现有技术而言，通过每隔预设时间检测每个红外单元的输出电平，并将检测到的每个红外单元的输出电平与上一次检测的输出电平作对比，查找出输出电平由低跳变到高的红外单元，作为被遮挡的红外单元；根据被遮挡的红外单元的个数统计通过的总腿数，将统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量，使得可以根据红外单元被遮挡的情况统计人或动物的数量，而且不会阻碍交通，适用范围更加广泛，并且由于红外单元的成本较低，使得整个计数系统的成本较低，易于推广使用。 [0008] 另外，处理单元在根据被遮挡的红外单元的个数统计通过的总腿数时，将相邻的被遮挡的红外单元作为一次遮挡，统计红外单元被遮挡的次数，将统计的被遮挡的次数作为通过的总腿数。通过这种方式，使得统计总腿数的精度更高，从而有助于进一步提高本发明的精确性。 [0009] 另外，处理单元在将统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量时，计算总腿数除以每个动物自身的腿数的结果，将计算的结果进行取整作为动物的数量。在所有的动物的腿数相同时，提供了一种计算动物的数量的具体实现形式。 [0010] 另外，计数系统还包括：显示单元，用于显示动物的数量，使得用户可以直观的查看显示的动物数量。和/或存储单元，用于存储动物的数量，使得用户可以调用存储的动物数量。 [0011] 另外，计数系统还包括：通讯模块，用于将动物的数量传至终端设备，使得用户可以通过终端设备更加直观的查看动物的数量。 [0012] 另外，计数系统还包括透明承载板；透明承载板覆盖于红外单元的表面，透明承载板可以对红外单元起到保护作用。 [0013] 另外，计数系统还包括：设置于入口处的单向入口阀门，若干个红外单元等间距并列设置于入口处的地面下；和/或设置于出口处的单向出口阀门，若干个红外单元等间距并列设置于出口处的地面下。通过这种方式，可以单向统计通过入口处和/或出口处的动物的数量，使得统计的动物数量更加精确。 [0014] 另外，根据被遮挡的所述红外单元的个数统计通过的总腿数，具体包括：将相邻的被遮挡的红外单元作为一次遮挡，统计红外单元被遮挡的次数；将统计的被遮挡的次数作为通过的总腿数。 [0016] 一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。 [0018] 图2是根据本发明第一实施方式红外单元布局于地面的示意图； [0019] 图3是根据本发明第二实施方式计数系统的硬件框图； [0020] 图4是根据本发明第二实施方式单向阀门的示意图； [0021] 图5是根据本发明第三实施方式计数方法的流程图； [0022] 图6是根据本发明第四实施方式计数方法的流程图。 具体实施方式[0023] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。 [0024] 本发明的第一实施方式涉及一种计数系统。如图1和图2所示，计数系统包括：驱动单元11、处理单元13以及若干个红外单元12。其中，处理单元13可以是单片机。驱动单元11与每个红外单元12电连接，用于为红外单元12供电。若干个红外单元12等间距并列设置于地面下，设置于墙体15之间。其中，红外单元12被遮挡时输出高电平，红外单元12未被遮挡时输出低电平。值得一提的是，每个红外单元12的输出端通过单片机的GPIO口分别连接至单片机。处理单元13，用于每隔预设时间检测每个红外单元12的输出电平，并将检测到的每个红外单元12的输出电平与上一次检测的输出电平作对比，查找出输出电平由低跳变到高的红外单元12，作为被遮挡的红外单元12。处理单元13，还用于根据被遮挡的红外单元12的个数统计通过的总腿数，将统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量。 [0025] 值得一提的是，红外单元12通常指的是红外对管。红外对管包括红外发射管和红外接收管。红外对管有三个引脚，分别是供电引脚、接地引脚和输出引脚。红外发射管发射红外线，红外单元12被遮挡时，红外接收管接收到反射的红外线时，上述输出引脚输出高电平。同理，红外单元12未被遮挡时，红外接收管接收不到红外发射管发射的红外线，上述输出引脚输出低电平。 [0026] 于实际的应用中，可以预存每个动物自身的腿数，以便上述根据统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量。计数系统所统计的动物可以为四条腿的动物，如牛、羊、狗等。统计的动物还可以为两条腿的动物，如鸡、鸭、鹅等。值得一提的是，人也是动物的一种，计数系统还可以用来统计人数。 [0027] 本实施方式中，可以每隔1ms检测每个红外单元12的输出电平。但是本发明并不是将预设时间限制为1ms，可以根据实际设计需求，将预设时间设计为任意值。另外，还可以通过滑动变阻器14调节驱动单元11的供电电压，从而调节红外单元12的检测距离。 [0028] 另外，处理单元13还用于控制驱动模块是否给红外单元12供电。比如，处理单元13在第一预设时间段可以控制驱动模块给红外单元12供电。处理单元13在第二预设时间段可以控制驱动模块不给红外单元12供电。举例而言，假设在早上统计养殖场的猪，可以在早上时间段控制驱动模块给红外单元12供电。在不需要统计猪的个数时，控制驱动模块不给红外单元12供电，可以节省红外单元12的耗电。 [0029] 通过上述内容，不难发现，本实施方式使得可以根据红外单元12被遮挡的情况统计人或动物的数量，而且不会阻碍交通，适用范围更加广泛，并且由于红外单元12的成本较低，使得整个计数系统的成本较低，易于推广使用。 [0030] 本发明的第二实施方式涉及一种计数系统。第二实施方式是在第一实施方式的基础上做了改进。 [0031] 如图3所示，计数系统包括：驱动单元11、处理单元13以及若干个红外单元12。其中，处理单元13可以是单片机。驱动单元11与每个红外单元12电连接，用于为红外单元12供电。若干个红外单元12等间距并列设置于地面下，其中，红外单元12被遮挡时输出高电平，红外单元12未被遮挡时输出低电平。值得一提的是，每个红外单元12的输出端通过单片机的GPIO口分别连接至单片机。处理单元13，用于每隔预设时间检测每个红外单元12的输出电平，并将检测到的每个红外单元12的输出电平与上一次检测的输出电平作对比，查找出输出电平由低跳变到高的红外单元12，作为被遮挡的红外单元12。处理单元13，还用于根据被遮挡的红外单元12的个数统计通过的总腿数，将统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量。本实施方式中，可以每隔1ms检测每个红外单元12的输出电平。但是本发明并不是将预设时间限制为1ms，可以根据实际设计需求，将预设时间设计为任意值。并且在实际的应用中，如果是对人数进行统计，则将若干个红外单元12等间距并列设置于地面下时，相邻的红外单元12的距离为大于等于3cm且小于等于5cm。如果是对其他动物进行统计，则根据动物的脚掌大小确定红外单元12的距离。 [0032] 优选的，处理单元13在根据被遮挡的红外单元12的个数统计通过的总腿数时，将相邻的被遮挡的红外单元12作为一次遮挡，统计红外单元12被遮挡的次数，将统计的被遮挡的次数作为通过的总腿数。通过这种方式，使得统计总腿数的精度更高，从而有助于进一步提高本发明的精确性。处理单元13在将统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量时，计算总腿数除以每个动物自身的腿数的结果，将计算的结果进行取整作为动物的数量。在所有的动物的腿数相同时，提供了一种计算动物的数量的具体实现形式。在实际的设计过程中，可以根据实际的情况，将计算的结果进行进行向上取整。即将计算的结果取整后加1。比如，统计的是猪，每只猪有4条腿。统计的总腿数是(4*N+1)，其中，N为正整数。显然计算的结果为(4*N+1)/4，取证后为N。实际上统计的猪应该是(N+1)个。这是因为有可能其中一只猪，只迈过去一只脚，即只用一只脚遮挡红外单元12。 [0033] 于实际的应用中，计数系统还可以包括：显示单元16，用于显示动物的数量，使得用户可以直观的查看显示的动物数量。和/或存储单元17，用于存储动物的数量，使得用户可以调用存储的动物数量。值得一提的是，也可以同时包括显示单元16和存储单元17，显示单元16显示动物的数量，存储单元17存储显示的动物的数量。计数系统还包括：通讯模块18，用于将动物的数量传至终端设备，使得用户可以通过终端设备更加直观的查看动物的数量。通讯模块18可以但不限于为蓝牙、局域网等。只要是具备通讯功能的通讯模块18的任意形式，均应在本发明的保护范围之内。 [0034] 另外，计数系统还包括透明承载板；透明承载板覆盖于红外单元12的表面，透明承载板可以对红外单元12起到保护作用。需要说明的是，透明承载板可以但不限于为玻璃，只要是透明材质具有刚性的硬质承载板，均应在本发明的保护范围之内。 [0035] 作为优选，计数系统还可以包括：设置于入口处的单向入口阀门，若干个红外单元12等间距并列设置于入口处的地面下；和/或设置于出口处的单向出口阀门，若干个红外单元12等间距并列设置于出口处的地面下。具体地说，如图4所示，阀门41若开启，只能朝箭头所指示的方向开启，当阀门41朝箭头的反方向运动时，阀门41会闭合。通过这种方式，可以单向统计通过入口处和/或出口处的动物的数量，使得统计的动物数量更加精确。另外，值得一提的是，于实际的应用中，基于红外单元12的计数系统还包括设置于单向入口阀门或单向出口阀门的电磁继电器19。处理单元13，还用于控制电磁继电器19的开启或闭合。 [0036] 通过上述内容，不难发现，本实施方式使得可以根据红外单元12被遮挡的情况统计人或动物的数量，而且不会阻碍交通，适用范围更加广泛，由于红外单元12的成本较低，使得整个计数系统的成本较低，易于推广使用。并且统计的动物数量更加精确。 [0037] 本发明第三实施方式涉及一种计数方法，基于第一实施方式的计数系统。上述计数方法的具体流程，如图5所示，其包括： [0038] 步骤501，判断是否给红外单元供电。如果是，则进入步骤502；否则，返回步骤501。 [0039] 举例而言，假设在早上统计养殖场的猪，可以在早上时间段控制给红外单元供电。在不需要统计猪的个数时，控制不给红外单元供电，可以节省红外单元的耗电。 [0040] 步骤502，每隔预设时间检测每个红外单元的输出电平。 [0041] 值得一提的是，红外单元通常指的是红外对管。红外对管包括红外发射管和红外接收管。红外对管有三个引脚，分别是供电引脚、接地引脚和输出引脚。红外发射管发射红外线，红外单元被遮挡时，红外接收管接收到反射的红外线时，上述输出引脚输出高电平。同理，红外单元未被遮挡时，红外接收管接收不到红外发射管发射的红外线，上述输出引脚输出低电平。 [0042] 本实施方式中，可以每隔1ms检测每个红外单元的输出电平。但是本发明并不是将预设时间限制为1ms，可以根据实际设计需求，将预设时间设计为任意值。 [0043] 步骤503，将检测到的每个红外单元的输出电平与上一次检测的输出电平作对比。 [0044] 步骤504，查找出输出电平由低跳变到高的红外单元，作为被遮挡的红外单元。 [0045] 步骤505，根据被遮挡的红外单元的个数统计通过的总腿数。 [0046] 步骤506，将统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量。 [0047] 于实际的应用中，可以预存每个动物自身的腿数，以便上述根据统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量。计数系统所统计的动物可以为四条腿的动物，如牛、羊、狗等。统计的动物还可以为两条腿的动物，如鸡、鸭、鹅等。值得一提的是，人也是动物的一种，计数系统还可以用来统计人数。 [0048] 通过上述内容，不难发现，本实施方式使得可以根据红外单元被遮挡的情况统计人或动物的数量，而且不会阻碍交通，适用范围更加广泛，并且由于红外单元的成本较低，使得整个计数系统的成本较低，易于推广使用。 [0049] 不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的方法实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。 [0050] 本发明第四实施方式涉及一种计数方法，基于第二实施方式中的计数系统。第四实施方式是在第三实施方式的基础上做的改进。具体流程，如图6所示，其包括： [0051] 步骤601，判断是否给红外单元供电。如果是，则进入步骤602；否则，返回步骤601。 [0052] 举例而言，假设在早上统计养殖场的猪，可以在早上时间段控制给红外单元供电。在不需要统计猪的个数时，控制不给红外单元供电，可以节省红外单元的耗电。 [0053] 步骤602，每隔预设时间检测每个红外单元的输出电平。 [0054] 值得一提的是，红外单元通常指的是红外对管。红外对管包括红外发射管和红外接收管。红外对管有三个引脚，分别是供电引脚、接地引脚和输出引脚。红外发射管发射红外线，红外单元被遮挡时，红外接收管接收到反射的红外线时，上述输出引脚输出高电平。同理，红外单元未被遮挡时，红外接收管接收不到红外发射管发射的红外线，上述输出引脚输出低电平。 [0055] 本实施方式中，可以每隔1ms检测每个红外单元的输出电平。但是本发明并不是将预设时间限制为1ms，可以根据实际设计需求，将预设时间设计为任意值。 [0056] 步骤603，将检测到的每个红外单元的输出电平与上一次检测的输出电平作对比。 [0057] 步骤604，查找出输出电平由低跳变到高的红外单元，作为被遮挡的红外单元。 [0058] 步骤605，将相邻的被遮挡的红外单元作为一次遮挡，统计红外单元被遮挡的次数。 [0059] 步骤606，将统计的被遮挡的次数作为通过的总腿数。 [0060] 步骤607，计算总腿数除以每个动物自身的腿数的结果。 [0061] 步骤608，将计算的结果进行取整作为动物的数量。 [0062] 于实际的应用中，可以预存每个动物自身的腿数，以便上述根据统计的总腿数除以每个动物自身的腿数得到动物的数量。计数系统所统计的动物可以为四条腿的动物，如牛、羊、狗等。统计的动物还可以为两条腿的动物，如鸡、鸭、鹅等。值得一提的是，人也是动物的一种，计数系统还可以用来统计人数。在实际的设计过程中，可以根据实际的情况，将计算的结果进行进行向上取整。即将计算的结果取整后加1。比如，统计的是猪，每只猪有4条腿。统计的总腿数是(4*N+1)，其中，N为正整数。显然计算的结果为(4*N+1)/4，取证后为N。实际上统计的猪应该是(N+1)个。这是因为有可能其中一只猪，只迈过去一只脚，即只用一只脚遮挡红外单元。 [0063] 步骤609，显示动物的数量。 [0064] 步骤610，存储动物的数量。 [0065] 步骤611，将动物的数量传至终端设备。 [0066] 值得一提的是，本实施方式对步骤609、步骤610以及步骤611的执行顺序不做限定。 [0067] 通过上述内容，不难发现，本实施方式使得可以根据红外单元被遮挡的情况统计人或动物的数量，而且不会阻碍交通，适用范围更加广泛，由于红外单元的成本较低，使得整个计数系统的成本较低，易于推广使用。并且统计的动物数量更加精确。 [0068] 由于第二实施方式与本实施方式相互对应，因此本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，在第二实施方式中所能达到的技术效果在本实施方式中也同样可以实现，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。 [0069] 上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。 [0070] 本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。 [0071] 本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。 |
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