CN108764217A - 一种基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，包括安装板、调节机构、主体和四个吸盘，主体上设有摄像头和两个灯壳，主体内设有PLC和供电机构，调节机构包括调向组件、支杆、铰接单元、连接杆、气泵、气缸和活塞，供电机构包括蓄电池、断路器、滑线变阻器和平移组件，平移组件包括第一电机、齿轮和齿条，该基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置通过调节机构可控制主体的角度位置，在行车时主体向上转动，避免遮挡驾驶员视线，在停车后，主体向下转动，便于摄像头采集前方图像进行人脸识别，不仅如此，通过供电机构调节灯管的两端电压，使摄像头在稳定的光亮下拍摄，提高了人脸识别精度和设备的实用性。

Description

一种基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置

技术领域

本发明涉及汽车设备领域，特别涉及一种基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置。

背景技术

随着社会经济的快速发展，汽车已成为人们的主要交通工具之一，为了对汽车进行保护，在汽车上都会安装车锁，车主可通过钥匙对车辆进行解锁，从而实现了对汽车和汽车内部的财物的保护。但是在人们出行过程中，通常遗忘携带车锁，导致人们不得不返回取锁，因此，人们将人脸识别生物技术应用于车辆访问时，在汽车内部安装人脸识别装置，当设备识别到车主的人脸时，车辆可进行自动解锁，从而方便了人们的使用。

但是现有的人脸识别车辆访问装置在运行时，由于人脸识别受外部光线环境的影响，当汽车处于光线昏暗的环境中时，由于摄像头采集的的光量少，使得设备无法清晰拍摄人脸图像，影响了人脸识别判断，不仅如此，为了便于设备识别，车辆访问装置大都安装于挡风玻璃上，以便于摄像头能够采集前方的人脸图像，但是这样一来，容易对驾驶员的视线产生干扰，影响汽车的安全驾驶，从而导致现有的人脸识别车辆访问装置实用性降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，包括安装板、调节机构、主体和四个吸盘，四个吸盘分别固定在安装板的四角处，所述主体通过调节机构与安装板连接，所述主体的一侧设有若干按键，所述主体上设有摄像头和两个灯壳，两个灯壳分别位于摄像头的上方和下方，所述灯壳的内侧设有灯管，所述主体内设有PLC和供电机构，所述按键与PLC电连接；

所述调节机构包括调向组件、支杆、铰接单元、连接杆、气泵、气缸和活塞，所述调向组件设置在安装板上，所述调向组件与支杆的一端传动连接，所述支杆的另一端与气缸铰接，所述连接杆的一端通过铰接单元与安装板连接，所述气缸固定在连接杆的另一端，所述气泵与PLC电连接，所述气泵与气缸连通，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与主体固定连接；

所述供电机构包括蓄电池、断路器、滑线变阻器和平移组件，所述蓄电池的正极与滑线变阻器的一端电连接，所述滑线变阻器的另一端通过断路器与蓄电池的负极电连接，所述平移组件与滑线变阻器的滑动变阻端传动连接，所述滑线变阻器的一端与灯管的一端电连接，所述滑线变阻器的滑动变阻端与灯管的另一端电连接，所述断路器与PLC电连接；

所述平移组件包括第一电机、齿轮和齿条，所述第一电机固定在主体内，所述第一电机与齿条传动连接，所述齿条位于齿轮和滑线变阻器之间，所述齿轮与齿条啮合，所述滑线变阻器的滑动变阻端与齿条固定连接。

作为优选，为了通过支杆驱动气缸转动，所述调向组件包括第二电机、轴承、第二驱动轴和滑块，所述第二电机和轴承均固定在安装板上，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与第二驱动轴的一端传动连接，所述第二驱动轴的另一端设置在轴承内，所述滑块套设在第二驱动轴上，所述滑块的与第二驱动轴的连接处设有与第二驱动轴匹配的螺纹，所述滑块通过支杆与气缸铰接。

作为优选，为了保证第二电机的驱动精度，所述第二电机为无刷直流电机。

作为优选，为了便于连接杆的转动，所述铰接单元包括中心杆和两个插管，所述插管固定在安装板上，所述中心杆的两端分别设置在两个插管内，所述中心杆与连接杆固定连接。

作为优选，为了检测主体上的摄像头是否处于水平角度，所述主体的下方设有水平仪，所述水平仪与PLC电连接。

作为优选，为了检测摄像头所处的拍摄环境的亮暗，所述主体上还设有光线传感器，所述光线传感器与PLC电连接。

作为优选，为了检测汽车是否处于运动状态，所述主体上还设有测速传感器，所述测速传感器与PLC电连接。

作为优选，为了保证齿条的平稳移动，所述平移组件还包括滑杆，所述滑杆的两端分别固定在主体的两侧的内壁上，所述齿条套设在滑杆上。

作为优选，为了便于给设备充电，所述安装板为太阳能板。

作为优选，为了保证摄像头拍摄清晰的人脸图像，所述摄像头的镜头为定焦镜头。

本发明的有益效果是，该基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置通过调节机构可控制主体的角度位置，在行车时主体向上转动，避免遮挡驾驶员视线，在停车后，主体向下转动，便于摄像头采集前方图像进行人脸识别，与现有的调节机构相比，该调节机构结构灵活，可根据汽车的状态灵活控制主体的位置，不仅如此，通过供电机构调节灯管的两端电压，使摄像头在稳定的光亮下拍摄，提高了人脸识别精度和设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置的结构示意图；

图2是本发明的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置的主体的结构示意图；

图3是本发明的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置的调节机构的结构示意图；

图4是本发明的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置的主体的剖视图；

图中：1.安装板，2.主体，3.吸盘，4.按键，5.摄像头，6.灯壳，7.支杆，8.连接杆，9.气泵，10.气缸，11.活塞，12.蓄电池，13.断路器，14.滑线变阻器，15.第一电机，16.齿轮，17.齿条，18.第二电机，19.轴承，20.第二驱动轴，21.滑块，22.中心杆，23.插管，24.水平仪，25.光线传感器，26.测速传感器，27.滑杆，28.灯管。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-2所示，一种基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，包括安装板1、调节机构、主体2和四个吸盘3，四个吸盘3分别固定在安装板1的四角处，所述主体2通过调节机构与安装板1连接，所述主体2的一侧设有若干按键4，所述主体2上设有摄像头5和两个灯壳6，两个灯壳6分别位于摄像头5的上方和下方，所述灯壳6的内侧设有灯管28，所述主体2内设有PLC和供电机构，所述按键4与PLC电连接；

该基于人脸识别的车辆范围装置使用时，将安装板1紧靠在汽车的挡风玻璃上，利用吸盘3吸附在挡风玻璃上，从而将安装板1固定在汽车内部，安装完成后，按动按键4，设备运行，根据车辆的状态，调节机构运行，带动主体2转动，从而调节主体2的位置和角度，当停车时，调节机构带动主体2向下转动至垂直角度，使得摄像头5朝正前方拍摄，便于采集人脸图像，而当驾驶员在行车过程中，为了避免设备干扰驾驶员的视线，影响车辆的安全行驶，调节机构带动主体2向上转动，从而避免设备对驾驶员的视线产生遮挡，保证了车辆的安全行驶，从而提高了设备的实用性。

如图3所示，所述调节机构包括调向组件、支杆7、铰接单元、连接杆8、气泵9、气缸10和活塞11，所述调向组件设置在安装板1上，所述调向组件与支杆7的一端传动连接，所述支杆7的另一端与气缸10铰接，所述连接杆8的一端通过铰接单元与安装板1连接，所述气缸10固定在连接杆8的另一端，所述气泵9与PLC电连接，所述气泵9与气缸10连通，所述活塞11的一端设置在气缸10内，所述活塞11的另一端与主体2固定连接；

调节机构运行时，由PLC控制调向组件启动，带动气缸10转动，改变主体2的方向位置，当主体2向下转动时，PLC控制气泵9向气缸10内输气，增加气缸10中的气压，使得活塞11带动主体2远离气缸10，便于主体2上的摄像头5能够拍摄到前方的画面，而当主体2向上转动时，PLC控制气泵9从气缸10内抽气，减小气缸10中的气压，使得活塞11带动主体2靠近气缸10，减小设备的体型，防止设备对驾驶员的视线产生过多的干扰。

如图4所示，所述供电机构包括蓄电池12、断路器13、滑线变阻器14和平移组件，所述蓄电池12的正极与滑线变阻器14的一端电连接，所述滑线变阻器14的另一端通过断路器13与蓄电池12的负极电连接，所述平移组件与滑线变阻器14的滑动变阻端传动连接，所述滑线变阻器14的一端与灯管28的一端电连接，所述滑线变阻器14的滑动变阻端与灯管28的另一端电连接，所述断路器13与PLC电连接；

所述平移组件包括第一电机15、齿轮16和齿条17，所述第一电机15固定在主体2内，所述第一电机15与齿条17传动连接，所述齿条17位于齿轮16和滑线变阻器14之间，所述齿轮16与齿条17啮合，所述滑线变阻器14的滑动变阻端与齿条17固定连接。

供电机构中，由PLC控制断路器13的通断，当PLC控制断路器13闭合后，蓄电池12和滑线变阻器14构成一个连通的回路，由于滑线变阻器14的阻值固定，因此当平移组件带动滑线变阻器14的滑动变阻端移动时，滑动变阻端的输出电压发生变化，进而调节了向两个灯管28的供电电压，改变了灯管28的照明亮度，便于设备在昏暗的环境中，根据环境的亮暗，控制灯管28的补光程度，从而提高了设备的识别精度和实用性。

如图3所示，所述调向组件包括第二电机18、轴承19、第二驱动轴20和滑块21，所述第二电机18和轴承19均固定在安装板1上，所述第二电机18与PLC电连接，所述第二电机18与第二驱动轴20的一端传动连接，所述第二驱动轴20的另一端设置在轴承19内，所述滑块21套设在第二驱动轴20上，所述滑块21的与第二驱动轴20的连接处设有与第二驱动轴20匹配的螺纹，所述滑块21通过支杆7与气缸10铰接。

PLC控制第二电机18启动，带动第二驱动轴20旋转，第二驱动轴20通过螺纹作用在滑块21上，使得滑块21沿着第二驱动轴20的轴线移动，进而通过支杆7带动气缸10转动。

作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了保证第二电机18的驱动精度，所述第二电机18为无刷直流电机。

作为优选，为了便于连接杆8的转动，所述铰接单元包括中心杆22和两个插管23，所述插管23固定在安装板1上，所述中心杆22的两端分别设置在两个插管23内，所述中心杆22与连接杆8固定连接。插管23的位置固定，使得中心杆22可沿着插管23的轴线转动，进而方便了通过连接杆8实现气缸10的转动。

作为优选，为了检测主体2上的摄像头5是否处于水平角度，所述主体2的下方设有水平仪24，所述水平仪24与PLC电连接。利用水平仪24检测主体2当前所处的角度，并将角度信息上传给PLC，当设备需要摄像头5进行水平方向拍摄时，PLC根据当前角度数据控制调向组件运行。

作为优选，为了检测摄像头5所处的拍摄环境的亮暗，所述主体2上还设有光线传感器25，所述光线传感器25与PLC电连接。利用光线传感器25可检测当前摄像头5所处的拍摄环境的亮暗程度，并将亮暗数据反馈给PLC，使得PLC可获取当前环境的亮暗，当进行解锁时，车主站在汽车前，使光线传感器25检测到环境突然变暗，PLC可根据亮暗的变化确认前方有人需要进行人脸识别和车辆解锁访问。

作为优选，为了检测汽车是否处于运动状态，所述主体2上还设有测速传感器26，所述测速传感器26与PLC电连接。由于安装板1固定在车辆内，主体2随着车辆的运动而运动，利用测速传感器26可检测汽车是否处于运动状态，测速传感器26将检测结果上传给PLC，当PLC检测的速度传感器在特定的时间内为零时，表示汽车处于静止状态，此时已停车，PLC控制调向组件将主体2调节至竖向的角度，便于人脸识别，而当测速传感器26检测到的速度数据不为零时，表示汽车处于行驶状态，PLC控制调向组件运行，带动主体2向上转动，避免主体2遮挡驾驶员的视线。

作为优选，为了保证齿条17的平稳移动，所述平移组件还包括滑杆27，所述滑杆27的两端分别固定在主体2的两侧的内壁上，所述齿条17套设在滑杆27上。利用位置固定的滑杆27固定了齿条17的移动轨迹，从而保证了齿轮16与齿条17处于啮合状态。

作为优选，为了便于给设备充电，所述安装板1为太阳能板。由于设备使用时需要持续消耗电能，当车主在汽车外部，而主体2内的蓄电池12电量所剩不足时，车主可利用手机等设备上的闪光灯对安装板1进行光线照射，安装板1进行光伏发电，产生的电量储存在蓄电池12中，便于提供设备运行的电能。

作为优选，利用定焦镜头在特点距离范围成像清晰的特点，为了保证摄像头5拍摄清晰的人脸图像，所述摄像头5的镜头为定焦镜头。

该基于人脸识别的车辆访问装置中，汽车在行驶时，调向组件带动气缸10向上转动，避免主体2占对驾驶员的视线产生干扰，汽车停车后，调向组件带动气缸10向下转动，使摄像头5水平向前方采集图像，便于进行人脸识别，并通过光线传感器25检测周围光线亮暗，根据亮暗程度，PLC控制断路器13打开，由平移组件带动滑线变阻器14的滑动变阻端移动，改变滑线变阻器14的输出电压，调节灯管28的两端的电压，进而控制补光的亮暗，从而提高人脸识别的精度，便于车辆解锁访问。

与现有技术相比，该基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置通过调节机构可控制主体2的角度位置，在行车时主体2向上转动，避免遮挡驾驶员视线，在停车后，主体2向下转动，便于摄像头5采集前方图像进行人脸识别，与现有的调节机构相比，该调节机构结构灵活，可根据汽车的状态灵活控制主体2的位置，不仅如此，通过供电机构调节灯管28的两端电压，使摄像头5在稳定的光亮下拍摄，提高了人脸识别精度和设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，包括安装板(1)、调节机构、主体(2)和四个吸盘(3)，四个吸盘(3)分别固定在安装板(1)的四角处，所述主体(2)通过调节机构与安装板(1)连接，所述主体(2)的一侧设有若干按键(4)，所述主体(2)上设有摄像头(5)和两个灯壳(6)，两个灯壳(6)分别位于摄像头(5)的上方和下方，所述灯壳(6)的内侧设有灯管(28)，所述主体(2)内设有PLC和供电机构，所述按键(4)与PLC电连接；

所述调节机构包括调向组件、支杆(7)、铰接单元、连接杆(8)、气泵(9)、气缸(10)和活塞(11)，所述调向组件设置在安装板(1)上，所述调向组件与支杆(7)的一端传动连接，所述支杆(7)的另一端与气缸(10)铰接，所述连接杆(8)的一端通过铰接单元与安装板(1)连接，所述气缸(10)固定在连接杆(8)的另一端，所述气泵(9)与PLC电连接，所述气泵(9)与气缸(10)连通，所述活塞(11)的一端设置在气缸(10)内，所述活塞(11)的另一端与主体(2)固定连接；

所述供电机构包括蓄电池(12)、断路器(13)、滑线变阻器(14)和平移组件，所述蓄电池(12)的正极与滑线变阻器(14)的一端电连接，所述滑线变阻器(14)的另一端通过断路器(13)与蓄电池(12)的负极电连接，所述平移组件与滑线变阻器(14)的滑动变阻端传动连接，所述滑线变阻器(14)的一端与灯管(28)的一端电连接，所述滑线变阻器(14)的滑动变阻端与灯管(28)的另一端电连接，所述断路器(13)与PLC电连接；

所述平移组件包括第一电机(15)、齿轮(16)和齿条(17)，所述第一电机(15)固定在主体(2)内，所述第一电机(15)与齿条(17)传动连接，所述齿条(17)位于齿轮(16)和滑线变阻器(14)之间，所述齿轮(16)与齿条(17)啮合，所述滑线变阻器(14)的滑动变阻端与齿条(17)固定连接。

2.如权利要求1所述的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，所述调向组件包括第二电机(18)、轴承(19)、第二驱动轴(20)和滑块(21)，所述第二电机(18)和轴承(19)均固定在安装板(1)上，所述第二电机(18)与PLC电连接，所述第二电机(18)与第二驱动轴(20)的一端传动连接，所述第二驱动轴(20)的另一端设置在轴承(19)内，所述滑块(21)套设在第二驱动轴(20)上，所述滑块(21)的与第二驱动轴(20)的连接处设有与第二驱动轴(20)匹配的螺纹，所述滑块(21)通过支杆(7)与气缸(10)铰接。

3.如权利要求2所述的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，所述第二电机(18)为无刷直流电机。

4.如权利要求1所述的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，所述铰接单元包括中心杆(22)和两个插管(23)，所述插管(23)固定在安装板(1)上，所述中心杆(22)的两端分别设置在两个插管(23)内，所述中心杆(22)与连接杆(8)固定连接。

5.如权利要求1所述的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，所述主体(2)的下方设有水平仪(24)，所述水平仪(24)与PLC电连接。

6.如权利要求1所述的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，所述主体(2)上还设有光线传感器(25)，所述光线传感器(25)与PLC电连接。

7.如权利要求1所述的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，所述主体(2)上还设有测速传感器(26)，所述测速传感器(26)与PLC电连接。

8.如权利要求1所述的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，所述平移组件还包括滑杆(27)，所述滑杆(27)的两端分别固定在主体(2)的两侧的内壁上，所述齿条(17)套设在滑杆(27)上。

9.如权利要求1所述的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，所述安装板(1)为太阳能板。

10.如权利要求1所述的基于人脸识别的便于调节的车辆访问装置，其特征在于，所述摄像头(5)的镜头为定焦镜头。