本发明专利技术公开了一种城市公用自行车监测装置，包括租还模块、锁定模块、RFID模块、无线信息传送模块、太阳能发电模块；租还模块包括客户端和租还控制服务器；身份认证模块包括存储单元、获取模块、身份证件信息读取模块、分析模块、提问模块、执行模块。本发明专利技术的城市公用自行车监测装置可以通过RFID模块，传送射频信号，射频信号所处位置距车辆距离缩短至一定距离时，系统会发出警报，可以有效避免交通事故；锁定模块可以锁定自行车的地理位置，租还模块能够提高公共自行车公司的管理效率和公共资源的利用率。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种城市公用自行车监测装置，包括租还模块、锁定模块、RFID模块、无线信息传送模块、太阳能发电模块；租还模块包括客户端和租还控制服务器；身份认证模块包括存储单元、获取模块、身份证件信息读取模块、分析模块、提问模块、执行模块。本专利技术的城市公用自行车监测装置可以通过RFID模块，传送射频信号，射频信号所处位置距车辆距离缩短至一定距离时，系统会发出警报，可以有效避免交通事故；锁定模块可以锁定自行车的地理位置，租还模块能够提高公共自行车公司的管理效率和公共资源的利用率。【专利说明】-种城市公用自行车监测装置
本专利技术属于交通设备领域，尤其设及一种城市公用自行车监测装置。
技术介绍
随着公共自行车的普及，越来越多的人选择公共自行车为短程代步工具。一般情 况下，用户可W随时归还和租借自行车。但是在特殊情况下，如某地需要举行大型的活动， 而活动举办方又没有及时和公共自行车管理公司联系，管理公司不能及时调度公共自行车 来填补缺口，就会导致周围的停车站的公共自行车数量不能满足用户需求。现有的公共自 行车租赁系统不能够对用户的需求有实时的掌控，容易出现部分地区车辆供应不足，而其 他地区车辆闲置等问题，公共资源不能够得到充分、有效地利用，而且现有的自行车智能化 程度低，易发生交通事故。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种城市公用自行车监测装置，旨在解决现有的城市公用 自行车租赁系统使用不方便，自行车智能化程度低，易发生交通事故的问题。 本专利技术是运样实现的，一种城市公用自行车监测装置包括租还模块、锁定模块、 RFID模块、无线信息传送模块、太阳能发电模块； 所述的租还模块包括客户端和租还控制服务器，该客户端是用户与租还控制服务 器之间的接口，客户端通过公用网和租还控制服务器通信； 用户通过租还模块内置的身份认证模块进行身份认证，该身份认证模块包括： 存储单元，该存储单元用于存储多个合法用户的预设提问、与每一预设提问对应 的预设表情变化、身份证件信息；[000引获取模块，用于在用户通过带有摄像头的电子设备连接至分析模块，获取该摄像 头摄取到的图像，还包括身份证件信息读取模块，该身份证件信息读取模块包括开关模块、 第一处理器、第一存储器和电磁线圈，所述开关模块、所述第一存储器和所述电磁线圈分别 与所述第一处理器连接，所述第一存储器用于存储身份代表音频数据，所述开关模块用于 接收到外部的控制信号后，根据所述控制信号生成触发信号并将所述触发信号发送至所述 第一处理器，所述第一处理器用于接收到所述触发信号后，将所述身份代表音频数据转换 为电信号并将所述电信号发送至所述电磁线圈，所述电磁线圈用于根据所述电信号产生磁 场变化信号，并将所述磁场变化信号输出至外部； 分析模块，用于识别所述获取的图像中是否包括人脸图像及预设问题答案是否准 确、身份证件信息是否符合； 提问模块，用于当分析模块判断所述获取的图像中包括人脸图像时，从存储单元 中选取至少一预设提问，并控制该电子设备播放该预设提问；W及执行模块； 获取模块还用于当提问模块选取该预设提问后，重新获取该摄像头摄取到的图 像； 分析模块还用于识别所述重新获取的图像中的人脸图像，并识别该人脸图像的表 情变化，然后判断该识别到的表情变化是否与该选取的预设提问对应的预设表情变化相 同； 所述执行模块用于在至少识别到的人脸图像的表情变化与选取的预设提问对应 的预设表情变化相同时，判断该用户为合法用户并允许该用户登入该信息服务器； 所述租还控制服务器用来保存和处理用户信息； 所述的锁定模块包括位置锁定模块和车锁，所述的位置锁定模块包括移动通信装 置，移动通信装置在第一时间点由第一移动通信装置接收到的信号编译第一签名，所述第 一签名包括:控制信息；小区集合，所述小区集合是由所述第一移动通信装置可观测的公用 自行车存放点；W及从所述可观测公用自行车存放点收到的信号的接收功率水平信息;估 计在所述第一时间点所述第一移动通信装置的位置，该估计基于第一已知签名的位置信 息，所述第一已知签名通过将所述第一签名与输入在数据库中的已知签名进行比较来选 择，所述已知签名包括位置信息； 所述的车锁包括固定底座，在固定底座前端设有感应器，固定底座两端设有弹黃， 弹黃与夹紧板相连接，夹紧板上端、固定底座上设有电磁锁，电磁锁、感应器通过无线信息 传送模块与锁定模块内部的处理器连接； 所述的RFID模块包括电源管理电路、核屯、忍片、外围电路、射频前端电路和天线配 置电路，所述电源管理电路将输入电源稳流控制并为其他电路提供对应的电源，所述外围 电路包括使能电路、晶体震荡电路、锁相环电路，所述射频前端电路用于将核屯、忍片发射出 来的射频信号经过前期处理输出到天线配置电路W及将天线配置电路返回的射频信号经 过平衡不平衡转换后发送至核屯、忍片，所述天线配置电路用于将射频信号发送至天线和接 收天线返回的射频信号； 所述的核屯、忍片内置有光感模块，该光感模块主要包括光敏电阻、光敏电容、光敏 Ξ极管、光敏二极管或光传感器，为其中的一种或多种的组合，所述的光感模块直接感触到 标签所处环境的一处或多处的光线，所述的控制模块和光感模块相连，所述的控制模块根 据光感模块检测到的光线强度、频率的变化而改变无线电传输模块的发送内容、工作间隔 时间或发射频率;或开启关闭部分工作模块； 所述的分析模块包括人脸检测与定位模块、规范化模块、特征提取模块、识别模 块； 所述的定位与检测模块用于捕捉人眼坐标，并由人眼坐标得到人脸左上顶点和右 下顶点的坐标； 所述的规范化模块对采集的人脸图像进行规范化处理，将人脸对齐纠正； 所述的特征提取模块用于构造特征提取算子，提取人脸图像特征向量，具体步骤 为： 步骤一、采集到N个样本用作训练集X，采用下式求出样本平均值m:[002引其中，XiE 样本训练集 Χ=(χι，χ2，···，χν);步骤二、求出散布矩阵S: 求出散布矩阵的特征值λ?和对应的特征向量ei，其中，ei便是主分量，将特征值从 大到小依次排列λ1，λ2,…； 假设取出Ρ个值，λ1，λ2，···，λρ可W确定出脸空间E=(el，e2，…，eP)，在此脸空间 上，训练样本X中，每个元素投影到该空间的点可W由下式得到： x'i = E*Xi,t = l ,2,··· ,Ν； 由上式得到的是将原向量经过PCA降维后的ρ维向量； 所述的识别模炔基于稀疏表征，采用SRC人脸识别算法进行多人脸识别； 采用SRC人脸识别算法进行多人脸识别的具体方法为： 对当前帖人脸检测并按坐标排序得出当前帖各个人脸的识别结果;根据当前帖各 个人脸的识别结果计算对应的各个人脸各自相邻η帖识别结果;统计各个人脸的身份，由超 过半数rV2的统一身份决定目标的最终身份； 其中，计算待识别图片与人脸库各类别间的重建误差{τι，η……rn}，ri<n<……< rn，将得到的相似度值按巧的规则确定最终识别结果;其中Τι 为比率值，Τι = 0.6。 进一步，所述的租还控制服务器通过指令锁定锁定模块中的车锁，车锁执行相应 程序，使车锁处于开启状态或者关闭状态，开启状态分为借车开启、还车开启状态;车锁处 于借车开启状态时，用户通过身份认证模块授本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种城市公用自行车监测装置，其特征在于，所述的城市公用自行车监测装置包括租还模块、锁定模块、RFID模块、无线信息传送模块、太阳能发电模块；所述租还模块包括客户端和租还控制服务器，该客户端是用户与租还控制服务器之间的接口，客户端通过公用网和租还控制服务器通信；用户通过租还模块内置的身份认证模块进行身份认证，该身份认证模块包括：存储单元，该存储单元用于存储多个合法用户的预设提问、与每一预设提问对应的预设表情变化、身份证件信息；获取模块，用于在用户通过带有摄像头的电子设备连接至分析模块，获取该摄像头摄取到的图像，还包括身份证件信息读取模块，该身份证件信息读取模块包括开关模块、第一处理器、第一存储器和电磁线圈，所述开关模块、所述第一存储器和所述电磁线圈分别与所述第一处理器连接，所述第一存储器用于存储身份代表音频数据，所述开关模块用于接收到外部的控制信号后，根据所述控制信号生成触发信号并将所述触发信号发送至所述第一处理器，所述第一处理器用于接收到所述触发信号后，将所述身份代表音频数据转换为电信号并将所述电信号发送至所述电磁线圈，所述电磁线圈用于根据所述电信号产生磁场变化信号，并将所述磁场变化信号输出至外部；分析模块，用于识别所述获取的图像中是否包括人脸图像及预设问题答案是否准确、身份证件信息是否符合；提问模块，用于当分析模块判断所述获取的图像中包括人脸图像时，从存储单元中选取至少一预设提问，并控制该电子设备播放该预设提问；以及执行模块；获取模块还用于当提问模块选取该预设提问后，重新获取该摄像头摄取到的图像；分析模块还用于识别所述重新获取的图像中的人脸图像，并识别该人脸图像的表情变化，然后判断该识别到的表情变化是否与该选取的预设提问对应的预设表情变化相同；所述执行模块用于在至少识别到的人脸图像的表情变化与选取的预设提问对应的预设表情变化相同时，判断该用户为合法用户并允许该用户登入该信息服务器；所述租还控制服务器用来保存和处理用户信息；所述的锁定模块包括位置锁定模块和车锁，所述的位置锁定模块包括移动通信装置，移动通信装置在第一时间点由第一移动通信装置接收到的信号编译第一签名，所述第一签名包括：控制信息；小区集合，所述小区集合是由所述第一移动通信装置可观测的公用自行车存放点；以及从所述可观测公用自行车存放点收到的信号的接收功率水平信息；估计在所述第一时间点所述第一移动通信装置的位置，该估计基于第一已知签名的位置信息，所述第一已知签名通过将所述第一签名与输入在数据库中的已知签名进行比较来选择，所述已知签名包括位置信息；所述车锁包括固定底座，在固定底座前端设有感应器，固定底座两端设有弹簧，弹簧与夹紧板相连接，夹紧板上端、固定底座上设有电磁锁，电磁锁、感应器通过无线信息传送模块与锁定模块内部的处理器连接；所述RFID模块包括电源管理电路、核心芯片、外围电路、射频前端电路和天线配置电路，所述电源管理电路将输入电源稳流控制并为其他电路提供对应的电源，所述外围电路包括使能电路、晶体震荡电路、锁相环电路，所述射频前端电路用于将核心芯片发射出来的射频信号经过前期处理输出到天线配置电路以及将天线配置电路返回的射频信号经过平衡不平衡转换后发送至核心芯片，所述天线配置电路用于将射频信号发送至天线和接收天线返回的射频信号；所述的核心芯片内置有光感模块，该光感模块主要包括光敏电阻、光敏电容、光敏三极管、光敏二极管或光传感器，为其中的一种或多种的组合，所述的光感模块直接感触到标签所处环境的一处或多处的光线，所述的控制模块和光感模块相连，所述的控制模块根据光感模块检测到的光线强度、频率的变化而改变无线电传输模块的发送内容、工作间隔时间或发射频率；或开启关闭部分工作模块；所述的分析模块包括人脸检测与定位模块、规范化模块、特征提取模块、识别模块；所述的定位与检测模块用于捕捉人眼坐标，并由人眼坐标得到人脸左上顶点和右下顶点的坐标；所述的规范化模块对采集的人脸图像进行规范化处理，将人脸对齐纠正；所述的特征提取模块用于构造特征提取算子，提取人脸图像特征向量，具体步骤为：步骤一、采集到N个样本用作训练集X，采用下式求出样本平均值m：m=1NΣi=1Nxi]]>其中，xi∈样本训练集X＝(x1，x2，…，xN)；步骤二、求出散布矩阵S：S=Σi=1N(xi-m)(xi-m)t;]]>求出散布矩阵的特征值λi和对应的特征向量ei，其中，ei便是主分量，将特征值从大到小依次排列λ1，λ2，…；假设取出p个值，λ1，λ2，…，λp可以确定出脸空间E＝(e1，e2，…，eP)，在此脸空间上，训练样本X中，每个元素投影到该空间的点可以由下式得到：x'i＝Etxi，t＝1，2，…，N；由上式得到的是将原向量经过PCA降维后的p维向量；所述的识别模块基于稀疏表征，采用SRC...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：余善成，陈臻，李召，李昆昆，
申请(专利权)人：宁波市江东精诚自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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