宋雨洁1 ， 田猛2

（1. 巢湖市第一中学，安徽巢湖，238000）

（2. 合肥美诚创新培训学校，安徽合肥，230000）

作者简介：宋雨洁、男、汉族、安徽巢湖市、巢湖市第一中学、高中、计算机应用

田猛、男、汉族，安徽合肥市、合肥美诚创新培训学校教师、本科、计算机应用 

摘要：针对于某一区域的人流量，设计了基于python应用编程，通过树莓派来控制开关从而达到定时实时检测区域人流量。监测到的数据有很大的应用前景，可以通过统计商场各出入口的客流量和客流向，可以了解出入口设置的合理性。通过统计比较不同时期的客流量，可以评估营销、促销策略的合理性。也可以根据客流量变化，更有效分配物业管理、维护人员及安保人员。大数据越来越成为一种趋势，使用数据分析用户喜好是智能服务的体现。

关键词：树莓派；Python；人流量；大数据；实时监测

1引言

随着科学技术的发展，关于人流分析与决策越来越成为一个热门研究热点。人流量检测通常采用两种方法进行数字视频分析法和传统机械计数法前者技术含量高，但测量误差大；后者显示装置落后，很难适应时代要求。实际上，巧妙地利用人体热释传感器的特性，再借助于树莓派程序控制技术，可以比较容易地实现人流量的统计。

传统人流量监测与控制都是要有几个专门的工作人员进行会场人数的确定，这种方法既浪费人力资源，计数的结果又不一定准确，所以本人查阅了一些资料，设计了一个能够自动计数的会场人数计数器。

本文利用人体热释传感器的电平测量结果，以及程序设计技巧，实现了人流量双向检测目标，并且利用6个红外对管用以检测是否同时有人同时出入。进入测量结果与实际情况之间具有高度的一致性。人流量检测系统可以应用于车站、旅游景点等人流密集的场合. 

2检测方案

系统仅统计进入人数，不考虑离开人数，即单向人流量统计。当甲穿过传感器1时，系统示数自动加1而当乙穿过传感器2时示数却不变。假设人们由西向东经过检测路段时显示屏自动加1，而由东向西行走的人则对系统没有影响，这便是利用人体热释传感器实现人流量单向检测的基本思想。

基于树莓派的计数器无疑成为商场、超市等公共场所对管理层可利用计数器对人数统计系统了解顾客行为，通过对客流量的检测和统计，可以发掘客流的内在规律，从而为公司制定和调整公关策略、促销策略、价格策略、商品进货选择、商场布局、服务方式和内容等提供客观、科学的依据。

本设计主要采用树莓派来控制各单元电路实现红外光控计数的。本设计由红外光电计数电路、树莓派系统电路、复位电路和显示器组成，首先由红外对管计数电路将接收的信号转换为电脉冲信号，由树莓派计数，再由显示器显示数目的增加或减少，实现自动计数的功能。

3人流量检测器总体设计

根据智能人流量检测系统需求，以树莓派为控制器，进行主要信息处理。系统由热释电红外传感器、红外对管传感器、人数计算和显示构成。

3.1硬件设计

3.1.1MCU选型

本装置的MCU选择树莓派。树莓派是软件方面作为当今世界，最受欢迎的mini PC，树莓派爱好者为其定制了相应的LINUX系统，并开发了大量应用。

3.1.2热释电红外传感器 

HC--SR501 的人体感应模块集成了传感信号处理电路（BISS0001）和菲涅尔透镜。正常人都会因为发热产生红外线，向外发生辐射的红外线波长跟人体的有关，人体表面的温度越高，辐射红外线能量就越强[2]。

3.1.3红外对管

红外对管TCRT5000是一种一体化反射型光电探测器，其发射器是一个砷化镓红外发光二极管，而接收器是一个高灵敏度，硅平面光电三极管[2]。

3.2软件设计

采用手臂排除技术，通过在红外对管上出现时间短暂的信号进行排除，可以有效排除人在行走过程中的手臂摆动造成的错误计数。最大检测距离可达5米，可有效避免其它无线信号干扰，前后相邻的两个人相距较近都可以有效识别。

3.2.1 程序设计语言

本程序设计采用Python语言，python是一种面向对象具备动态数据类型的解释性语言，由于不需要进行编译，适合跨平台使用和作为算法设计语言。 

3.2.2人数增减程序设计

通过两个红外对管传感器的先后感应判断是进还是出。由于门禁系统里外分别安装两个传感器A、B，有人经过时感应器会从正常状态变为非正常状态，产生CP脉冲信号变化。每当有人先经过传感器A时，经过一次状态变化，当此人再次经过传感器B时，表明此人已进入此时记录进入人数的计数器加一，反之当有人先经过传感器B再经过传感器A是表明此人已出去，此时记录出去人数的计数器加一

 

图3-1

 

结束语

经过实际测试，测量结果与实际情况达到了高度的一致。应该指出的是本设计非常适用于单行道的场合，即每次经过检测口的是单个行人如果同时有多人并行通过，测量结果将有一定的误差。人流量统计是实现科学管理、市场预测和安全保障等殊多方面决策的重要依据，人流量统计系统的普及必将对社会的良性发展产生积极的影响[3]。

参考论文

[1]张祥. 基于单片机的药品仓库温湿度短信报警系统设计与实现[D]. 大连海事大学, 2013.

[2]胡媛媛,邓世建,王书婧.基于红外光电传感器的智能寻迹小车设计[J]. 电子设计工程, 2011, 19(7):141-143. DOI:10.3969/j.issn.1674-6236.2011.07.041.

[3]张志科, 张素豪. 基于51单片机人流量单向检测程序设计[J].忻州师范学院学报, 2009, 25(5):13-15. DOI:10.3969/j.issn.1671-1491.2009.05.005.

[4] 谭浩强. C语言程序设计. 清华大学出版社, 2008.

[5] 肖建. Python编程基础. 清华大学出版社, 2003.