CN106114365A - 热成像汽车安全驾驶辅助系统 - Google Patents

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赵越
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Abstract

本发明提供了一种热成像汽车安全驾驶辅助系统，包括车载处理器、热成像摄像头、温度感应器、刹车控制器、显示器、语音系统和蓄电池。车载处理器处理热成像摄像头和温度感应器发送的信号，通过计算分析车辆当前的行驶状态和前方障碍物的位置，来提醒驾驶员注意前方危险，并能直接控制刹车控制器，实现自动刹车，避免驾驶员反映过慢而带来交通事故。通过上述方式，本发明能够实现提醒和预防夜间或雾天等复杂天气下，由于驾驶员视线不佳而带来的交通安全隐患，保障驾驶员生命安全。

Description

热成像汽车安全驾驶辅助系统
技术领域
本发明涉及汽车安全驾驶技术领域，特别是涉及一种热成像汽车安全驾驶辅助系统。
背景技术
随着经济社会的发展，汽车越来越多，人们对汽车安全驾驶保障技术的需求也越来越大，尤其是夜间行车难以克服迎面车灯的抢光炫目，雾天开车难以增加视线距离等等问题。据统计，有65%的车祸发生在夜间或者雾天。因此，复杂路况下的汽车安全驾驶辅助系统尤为重要。
但目前，现有技术中的车载夜视系统还只停留在红外显示阶段，不具备监测并提前进行声光警示和自动刹车功能，为此，如何提供一种在复杂天气行车过程中保护驾驶员、乘客以及第三方的安全的车载也是控制系统已成为人们值得探讨的课题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种热成像汽车安全驾驶辅助系统，能够在夜间或者雾天通过红外热成像技术探测前方迎面行驶过来的机动车以及行人，提前警示驾驶员，并采取自动减速措施。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种热成像汽车安全驾驶辅助系统，其特征在于：包括车载处理器、热成像摄像头、温度感应器、刹车控制器、显示器、语音系统和蓄电池。
所述热成像摄像头设置于车体正前方，用于拍摄车辆前方一定视角范围内的场景，并将摆设的视频数据转换成电信号；所述处理器用于信号控制和处理，分析车辆前方的当前状况；所述刹车控制器控制车辆刹车；所述温度感应器设置于轮毂刹车位置，用于监测刹车片温度变化。
所述显示器设置于驾驶室内，用于显示热成像摄像头拍摄的前方实时热成像图。所述显示器于所述语音系统一起为驾驶员提供图像和语音提醒报警信息。
所述车载处理器分别与热成像摄像头、温度感应器、显示器、语音系统电连接；所述热成像摄像头与显示器连接；所述温度控制器与刹车控制器相连；所述蓄电池为系统提供电源。
所述车载处理器可以进行信号控制和处理，通过视频信号线与热成像摄像头连接，主要有只能视频分析功能，还具有总线数据发送接收和存储功能。车载处理器对热成像摄像头输入的视频数据进行实时行人或障碍监测，通过分析车辆的当前状态及前方行人或障碍物的位置来决定是否通语音系统示来提醒驾驶员注意前方危险，当遇到危险后，处理器可以直接控制刹车控制器，实现自动刹车，避免驾驶员没有即使发现危险情况而不去减速，可以保障驾驶员的生命安全。
所述温度感应器设置于车辆轮毂刹车位置，用于监测车辆刹车片温度，并发送给车载处理器。所述温度感应器实时监控车辆刹车温度，当刹车片温度升高时，车载处理器会通过语音系统发送预警信息，提醒驾驶员注意行车安全。
优选地，所述车载处理器还包括阻容耦合放大电路，包括放大信号的NPN型三极管。放大电路结构简单，电路模块成本低。
优选地，所述信号放大电路还包括串联在三极管基极上的二极管和补偿电容。当温度升高时，二极管内电流基本不变。
优选地，所述直流反馈电路包括串联在三极管发射极上的反馈电阻，所述反馈电阻上并联有反馈电容。
所述温度补偿电路和直流反馈电路能稳定放大电路的静态工作点，减少温度对电信号的影响。
区别于现有技术的情况，本发明的有益效果是：可以在夜晚或者雾天等驾车环境不佳的情况下，通过热成像技术预防驾驶员视野不足所带来的驾车安全隐患。通过分析车辆当前状态以及前方行人或障碍物的位置来提醒驾驶员注意行车安全。
附图说明
图1是本发明实施例热成像汽车安全驾驶辅助系统的示意图。
图2是本发明实施例阻容耦合放大连接关系示意图。
图3是本发明实施例车载处理器信号处理电路连接关系示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示本发明实施例热成像汽车安全驾驶辅助系统，包括车载处理器1、热成像摄像头2、温度感应器3、刹车控制器4、显示器5、语音系统6和蓄电池7。
所述热成像摄像头2设置于正前方，拍摄车辆前方一定视角范围内的场景，并将拍摄的视频数据转换成电信号发送给车载处理器1并在显示器5上显示。车载处理器1会对前端输入的视频数据进行实时的行人或障碍物监测，通过计算分析车辆的当前状态以及前方行人或障碍物的位置来判断是否通过语音系统6来提醒驾驶员注意前方危险。
温度感应器3设置于车辆轮毂刹车位置，用于实时监控车辆刹车温度，并将数据发送给车载处理器1，通过显示器5显示。当车辆刹车温度过高时，通过语音系统提醒驾驶员注意行车安全。
如图2所示阻容耦合放大电路，包括放大电路用的NPN型三极管11。放大电路对热成像摄像头和温度传感器发送的电信号进行放大处理，便于车载处理器对温度信号的接收和处理，使结果更加准确。
如图3所示的处理器信号处理电路，包括温度补偿电路和直流反馈电路。温度补偿电路包括串联在三极管11基极上的二极管12和补偿电阻13；直流反馈电路包括串联在三极管11发射极上的反馈电阻15，反馈电阻上并联有反馈电容14。当车辆运行一段时间后，发动机所产生的热量会带来车辆内部温度的提升。当温度升高时，二极管12内电流基本不变 ，二极管12两端的压降必然减小，基极电压降低，反馈电容14两端的电压升高，三极管11基极和发射极之间的电压降低，三极管11基极电流减小，集电极的电流随之减小，完成温度补偿调节；温度升高时，三极管11的集电极电流增大，发射极电流随之增大，反馈电阻15两端的电压升高，三极管11基极和发射极之间的电压会降低，基极电流减小，集电极电流减小，完成直流反馈调节。温度补偿电路和直流反馈电路能够稳定放大电路的静态工作点，减少温度对信号变化对信号的影响。
通过上述方式，本发明实施例的热成像汽车安全驾驶辅助系统能偶实现提醒和预防夜间或雾天等复杂天气下，由于驾驶员视线不佳而带来的交通安全隐患，保障驾驶员生命安全。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种热成像汽车安全驾驶辅助系统，其特征在于：包括车载处理器、热成像摄像头、温度感应器、刹车控制器、显示器、语音系统和蓄电池；
所述热成像摄像头设置于车体正前方，用于拍摄车辆前方一定视角范围内的场景，并将摆设的视频数据转换成电信号；所述处理器用于信号控制和处理，分析车辆前方的当前状况；所述刹车控制器控制车辆刹车；所述温度感应器设置于轮毂刹车位置，用于监测刹车片温度变化；
所述车载处理器分别与热成像摄像头、温度感应器、显示器、语音系统电连接；所述热成像摄像头与显示器连接；所述温度控制器与刹车控制器相连；所述蓄电池为系统提供电源。
2.根据权利要求1所述的热成像汽车安全驾驶辅助系统，其特征在于：所述车载处理器包括放大电路、温度补偿电路和直流反馈电路。
3.根据权利要求2所述的热成像汽车安全驾驶辅助系统，其特征在于：所述放大电路为阻容耦合放大电路，包括用于放大信号的NPN型三极管。
4.根据权利要求2所述的热成像汽车安全驾驶辅助系统，其特征在于所述温度补偿电路包括串联在三极管基极上的二极管和补偿电容。
5.根据权利要求2所述的热成像汽车安全驾驶辅助系统，其特征在于：所述直流反馈电路包括串联在三极管发射极上的反馈电阻，所述反馈电阻上并联反馈电容。
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