CN109151282A - 一种adas单目摄像头及车载电子安全系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种ADAS单目摄像头及车载电子安全系统，属于摄像设备技术领域。本发明所提供的ADAS单目摄像头包括壳体、角度调节机构、一个摄像头模组和粘接机构，通过在壳体内设置角度调节机构，并将摄像头模组转动连接在角度调节机构上，从而能够根据驾驶员的使用习惯和该ADAS单目摄像头的使用场所针对性地调节摄像头模组的摄像角度，不仅有利于提高驾驶员的使用体验，还能够提高监测精度。此外，ADAS单目摄像头体积小，所需安装空间小，使用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及摄像设备技术领域，尤其涉及一种ADAS单目摄像头及使用该ADAS单目摄像头的车载电子安全系统。
背景技术
随着汽车技术的快速发展和人们生活水平的逐渐提高，汽车已经成为人们日常出行最重要的交通工具。随着汽车数量的快速增长，交通事故的发生数量也随之快速增加，不仅造成了大量的人员伤亡，还造成了巨额的经济损失。疲劳驾驶和随意驾驶是发生交通事故最重要的隐患，人们在疲劳驾驶时对环境的感知能力、判断能力和对汽车的操控能力均会大幅度降低，因此如果能够对驾驶员的驾驶环境进行实时监测，以便进行及时预警，对提高驾驶安全、降低交通事故具有重要意义。
现有技术中一般通过车载电子安全系统来对高速公路、快速路等道路进行图像采集，以便辅助驾驶员获取准确的图像和视频信息，从而对驾驶员进行指导，避免驾驶员驾驶的车偏离车道或者距离其他车辆过近发生事故。摄像头是车载电子安全系统中用于获取图像和视频信息的重要模块，但是现有的摄像头在出厂后的摄像角度保持固定，无法根据车型和驾驶员的需求进行对应性调节，无法满足驾驶员的实际使用需求，也不利于提高监测精度。
因此，如何提出一种能够调整摄像角度的摄像头是现在急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种ADAS单目摄像头，该ADAS单目摄像头的摄像角度可根据需求进行调整，客户的使用体验高。
本发明的另一个目的在于提供一个车载电子安全系统，该车载电子安全系统的监测精度高，客户使用体验高。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种ADAS单目摄像头，包括壳体，所述壳体的前端面上设置有透视孔，
角度调节机构，所述角度调节机构设置在所述壳体内；
一个摄像头模组，所述摄像头模组位于所述壳体内，并转动连接在所述角度调节机构上，且所述摄像头模组均朝向所述透视孔设置；
粘接机构，所述粘接机构设置在所述壳体的前端面上，并环绕所述透视孔设置。
作为优选，所述角度调节机构包括第一调节板和第二调节板，所述第一调节板和所述第二调节板间隔设置在所述透视孔的两侧，所述第一调节板和所述第二调节板的上均设置有转轴孔，所述摄像头模组的第一侧壁和第二侧壁上均设置有转轴，所述转轴转动连接在所述转轴孔内。
作为优选，所述第一调节板上设置有用于指示所述摄像头模组转动角度的刻度，所述第一侧壁上设置有用于指示所述刻度的指示线。
作为优选，所述第二调节板上设置有凸包，所述第二侧壁上设置有波浪纹结构，所述凸包能够在所述波浪纹结构上滑动。
作为优选，所述壳体包括上壳和下壳，所述上壳和所述下壳卡接，所述透视孔设置在所述下壳上，所述角度调节机构设置在所述下壳的内表面上，所述粘接机构设置在所述下壳的外表面上。
作为优选，所述壳体还包括：
开关，所述开关设置在所述下壳顶部的开关滑槽内，当所述开关滑动至所述开关滑槽内的第一位置时，所述开关上的第一卡勾与所述上壳顶部的第二卡勾错位设置，当所述开关滑动至所述开关滑槽内的第二位置时，所述第一卡勾和所述第二卡勾卡接。
作为优选，所述开关上设置有限位凸起，所述下壳上设置有第一限位槽和第二限位槽，当所述开关位于所述第一位置时，所述限位凸起位于所述第一限位槽内，当所述开关位于第二位置时，所述限位凸起位于所述第二限位槽内。
作为优选，所述开关的拨动面上设置有拨动槽。
作为优选，所述上壳的底部和所述下壳的底部两者中，其中一个设置有卡槽，另一个设置有卡块，所述卡块和所述卡槽卡接；和/或所述上壳的侧壁和所述下壳的侧壁两者中，其中一个设置有第三卡勾，另一个设置有与所述第三卡勾卡接的第四卡勾。
作为优选，所述下壳上设置有贯通其外表面的沟槽结构，所述沟槽结构包括设置在所述透视孔上方的上沟槽和设置在所述透视孔下方的下沟槽，所述上沟槽和所述下沟槽均与所述透视孔连通。
作为优选，所述下沟槽为梯形结构，所述下沟槽与所述透视孔连通的一端的尺寸小于所述下沟槽另一端的尺寸。
作为优选，所述摄像头模组包括摄像头支架、摄像头和连接线，所述摄像头支架与所述角度调节机构连接，所述摄像头连接在所述摄像头支架的内部，所述连接线一端与所述摄像头连接，另一端穿出所述壳体与外部设备连接。
作为优选，所述连接线的外部套设有装饰套。
作为优选，所述粘接机构为3M双面胶。
一种车载电子安全系统，包括上述的ADAS单目摄像头。
本发明的有益效果：
本发明提供了一种ADAS单目摄像头，该ADAS单目摄像头包括壳体、角度调节机构、一个摄像头模组和粘接机构，通过在壳体内设置角度调节机构，并将摄像头模组转动连接在角度调节机构上，从而能够根据驾驶员的使用习惯和该ADAS单目摄像头的使用场所针对性地调节摄像头模组的摄像角度，不仅有利于提高驾驶员的使用体验，还能够提高监测精度。此外，ADAS单目摄像头体积小，所需安装空间小，使用范围广。
附图说明
图1是本发明所提供的ADAS单目摄像头的结构示意图；
图2是本发明所提供的ADAS单目摄像头的主视图；
图3是本发明所提供的ADAS单目摄像头的剖视图；
图4是本发明所提供的ADAS单目摄像头的爆炸图；
图5是本发明所提供的上壳的结构示意图；
图6是本发明所提供的下壳和角度调节机构的装配图；
图7是本发明所提供的摄像头模组的爆炸图。
图中：
1、壳体；
11、上壳；111、卡块；112、第三卡勾；113、第二卡勾；
12、下壳；121、开关滑槽；122、上沟槽；123、下沟槽；124、卡槽；125、第四卡勾；126、第五卡勾；127、限位块；128、摄像头限位框；
13、透视孔；
2、角度调节机构；21、第一调节板；211、弧形槽；212、刻度；22、第二调节板；221、波浪纹结构；23、转轴孔；
3、摄像头模组；31、摄像头支架；311、转轴；312、指示线；313、凸包；32、摄像头；33、连接线；34、防护框；341、前框；342、后盖；35、电路板；
4、粘接机构；41、避让孔；
5、开关；51、第一卡勾；52、卡孔；53、拨动槽；54、限位凸起；
6、装饰套。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本实施例提供了一种ADAS单目摄像头，该ADAS单目摄像头能够被用于车辆上的车载电子安全系统内，以便辅助驾驶员获得车辆在行驶过程中的行驶状态和路况，从而在车辆行驶偏离车道或与其他车辆车距过近时及时发出预警信号，进而降低交通事故发生数量，提高驾驶员的人身和财产安全。具体地，如图1至图4所示，该ADAS单目摄像头包括壳体1、角度调节机构2、一个摄像头模组3和粘接机构4。其中，壳体1包括上壳11和下壳12，上壳11和下壳12扣装在一起，形成容纳角度调节机构2和摄像头模组3的容纳空腔。在本实施例中，为了便于各部件的固定以及上壳11和下壳12的组装，如图5和图6所示，将上壳11设置为盒状结构，其包括底板和环绕底板的边线向上凸设的侧壁，将下壳12设置为板状结构，下壳12盖设在上壳11的开口处。为了便于摄像头模组3获取外部的图像信息和视频信息，在下壳12上设置有透视孔13，透视孔13的形状可以为圆形、方形、椭圆形或者其他形状，只要不影响摄像头模组3的信息获取完整性即可。下壳12的外表面上还设置有粘接机构4，用于将ADAS单目摄像头固定在车辆的挡风玻璃上，为了避免粘接机构4遮挡透视孔13，在粘接机构4上设置有与透视孔13正对设置的避让孔41，避让孔41的尺寸优选大于透视孔13的尺寸。
摄像头模组3设置在壳体1内，并朝向透视孔13设置，摄像头模组3为ADAS单目摄像头的主要功能部件，主要用于获取路况信息和车辆的行驶状态，在本实施例中，通过将摄像头模组3的数量设置为一个，在极大程度上缩小了ADAS单目摄像头的体积，降低了ADAS单目摄像头所需的安装空间，从而能够扩大ADAS单目摄像头的适用范围。角度调节机构2同样设置在壳体1内，并与摄像头模组3转动连接，从而能够改变摄像头模组3的摄像角度。
由于不同车辆的挡风玻璃的倾斜角度不同，且不同车辆的高度不同，如果在不同车辆上均采用相同的摄像角度，那么会导致获取的图像信息和视频信息质量层次不齐，不能为驾驶员提供正确的预警。在本实施例中，通过设置角度调节机构2，便于驾驶员根据该ADAS单目摄像头的使用环境针对性地调整摄像头模组3的摄像角度，以便使ADAS单目摄像头处于最佳的摄像角度，从而不仅能够提高驾驶员的使用体验，还能够提高对车辆行驶情况的监测精度，进而提高行驶安全性，降低交通事故的发生概率。
在本实施例中，如图7所示，摄像头模组3包括摄像头支架31、摄像头32和连接线33。其中，摄像头支架31呈U型结构，其包括一个连接板和凸设在连接板端部的第一侧壁和第二侧壁。摄像头32用于执行拍摄作业，摄像头32的底部设置有电路板35。连接线33用于将电路板35与外部设备连接，以便将摄像头32获取的图像信息和视频信息传递给外部设备，连接线33外部套设有用于装饰和防护的装饰套6，装饰套6优选采用橡胶制成。为了对摄像头32内的各部件进行防护，该摄像头模组3还包括防护框34，防护框34具体包括前框341和后盖342，前框341环绕在摄像头32的外侧，后盖342与摄像头32固定连接。摄像头32和防护框34同时位于U型架的U型槽内，后盖342和U型架的底板上设置有连接孔，连接件穿过连接孔将摄像头32固定在U型架上。
角度调节机构2用于调整摄像头模组3的摄像角度，如图6所示，角度调节机构2包括第一调节板21和第二调节板22，第一调节板21和第二调节板22间隔设置在下壳12上，并分别位于透视孔13的两侧。为了实现角度调节机构2和摄像头模组3的转动连接，在第一调节板21和第二调节板22上设置有转轴孔23，并在摄像头模组3的第一侧壁和第二侧壁与转轴311相对应的位置上设置转轴311，转轴311插接在转轴孔23内，利用转轴311在转轴孔23内的转动实现调节机构和摄像头模组3的转动连接。在本实施例中，在第一调节板21和第二调节板22均设置有一个转轴孔23，两个转轴孔23和转轴311实现了摄像头模组3的转动连接，当然在其他实施例中，为了提高转动稳定性，也可以设置更多个转轴孔23和转轴23。为了对摄像头模组3进行一定地限位，在下壳12上的透视孔13还设置有摄像头限位框128，摄像头限位框128为一盒状结构，其底部上设置有矩形通孔，摄像头32的顶部位于矩形通孔。
为了精确地控制摄像头模组3的转动角度，在第一调节板21上设置有指示摄像头模组3转动角度的刻度212，并在第一侧壁上设置有用于指示刻度212的指示线312。在摄像头模组3转动过程中，通过指示线312与某一刻度212对应，从而指示摄像头模组3转动过的角度。如图4所示，在本实施例中，刻度212包括1至7七个数字，相邻两个数字之间代表10°，当指示线312由数字1转动至数字7时代表摄像头模组3转动60°。进一步地，为了避免摄像头模组3转动角度过大，还可以在刻度212的的下方设置对应的弧形槽211，并在第一侧壁上设置滑块，当摄像头模组3转动时，滑块在弧形槽211内滑动，当指示线312对应数字1时，滑块位于弧形槽211的一端，当指示线312对应数字7时，滑块位于弧形槽211的另一端。
进一步地，为了能够使摄像头模组3在转动至目标角度时，能够稳定地固定在角度调节机构2上，不会发生进一步转动，如图6所示，在第二调节板22上设置有凸包313，并在第二侧壁上设置有波浪纹结构221，当摄像头模组3在外力作用下发生转动时，凸包313能够在波浪纹结构221上滑动。但是当摄像头模组3转动至目标位置时，外力消失，凸包313即能够卡在波浪纹结构221上的某一凹槽内，利用凸包313和波浪纹结构221的卡接实现摄像头模组3和角度调节机构2的相对固定。上述波浪纹结构221由多个圆柱并排设置形成，相邻圆柱之间即为卡接凸包313的凹槽。
进一步地，为了实现上壳11和下壳12的无钉化连接，从而提高整个ADAS单目摄像头的外观美观性以及拆卸和安装效率，在本实施例中，上壳11和下壳12之间设置有开关5，利用开关5将上壳11和下壳12卡接在一起。具体地，如图5和图6所示，下壳12顶部设置有开关滑槽121，开关滑槽121沿下壳12的宽度方向设置，开关5置于开关滑槽121内，并能够沿开关滑槽121在下壳12顶部的宽度方向上滑动。开关5上设置有第一卡勾51，在开关5沿开关滑槽121滑动时，第一卡勾51能够与设置在上壳11的顶部的第二卡勾113能够实现卡接。具体的卡接方式如下，当开关5滑动至开关滑槽121内的第一位置时，开关5上的第一卡勾51与上壳11顶部的第二卡勾113错位设置，以便能够将下壳12扣装在上壳11上；待下壳12和上壳11完成扣装后，将开关5滑动至开关滑槽121内的第二位置时，从而将第一卡勾51和第二卡勾113卡接，实现上壳11和下壳12的固定连接。
第一卡勾51和第二卡勾113的数量可以为一个、两个或者更多个，在本实施例中，优选采用两个第一卡勾51和第二卡勾113，从而兼顾卡接稳定性和制作成本。两个第一卡勾51间隔设置在开关5上，两个第二卡勾113间隔设置在上壳11上位于顶部的侧壁上，且第一卡勾51和第二卡勾113的朝向相反。
为了实现开关5和下壳12的稳定连接，在下壳12上设置有第五卡勾126，在开关5上设置有卡孔52，利用第五卡勾126卡接在卡扣内，实现开关5和下壳12的稳定连接。卡孔52的长度大于第五卡勾126的宽度，从而在开关5移动时，第五卡勾126和卡孔52的卡接位置能够发生变化，从而不影响开关5在第一位置和第二位置之间的移动。进一步地，为了便于用户拨动开关5，在开关5的拨动面上还设置有拨动槽53，在本实施例中，拨动槽53为波浪纹，波浪纹的设置能够增大摩擦力，便于用户施力。进一步地，为了提高用户的手感，使用户能够准确判断开关5是否达到第一位置或者第二位置，在开关5上设置有一个弧形的限位凸起54，并在下壳12上设置有限位块127，限位块127上设置有呈弧形的第一限位槽和第二限位槽，当开关5位于第一位置时，限位凸起54位于第一限位槽内，当开关5由第一位置滑至第一位置时，限位凸起54由第一限位槽移动至第二限位槽。当限位凸起54进入第一限位槽或者第二限位槽时的手感以及发出的“哒”的提示音能够辅助用户精确判断开关5是否滑动到位。
进一步地，为了提高卡接强度，还可以在上壳11上位于底部的侧壁上设置卡槽124，在下壳12底部设置卡块111。在扣装上壳11和下壳12时，首先将开关5拨动至第一位置，然后将下壳12沿设置在侧边的导向件从上壳11的顶端滑动至上壳11的底端，将卡块111插接在卡槽124内，最后拨动开关5至第二位置，使第一卡勾51和第二卡勾113卡接。除了设置卡槽124和卡块111外，还可以在上壳11位于侧部的侧壁上设置第三卡勾112，在下壳12的侧部设置第四卡勾125，利用第三卡勾112和第四卡勾125实现上壳11和下壳12侧部的卡接。在本实施例中，为了保证卡接稳定性，卡槽124和卡块111的数量均为两个，第三卡勾112和第四卡勾125的数量均为四个。
待上壳11和下壳12组装完成后，需要在下壳12的外表面上设置粘接机构4，利用粘接机构4将ADAS单目摄像头粘贴至车辆的玻璃窗上，由于下壳12一般采用塑胶材料制成，与玻璃窗是两种完全不同材质，因此为了保证粘接稳定性，在本实施例中，选择采用3M双面胶作为粘接机构4，3M双面胶具有良好的粘合力，且在长期紫外线照射、高低温循环的环境下依然能够保证粘合力不降低，能够保证将ADAS单目摄像头稳定地固定在玻璃窗上。在本实施例中，3M双面胶的厚度优选在1mm左右。
进一步地，由于ADAS单目摄像头直接安装至玻璃窗上，当车辆内外环境温差较大时，很容易在玻璃窗和ADAS单目摄像头之间形成的密闭空间内产生水雾，从而影响摄像效果。为了能够及时将水雾以及将水雾形成的水珠导出，在下壳12与玻璃窗相对设置的外表面上设置有沟槽结构，该沟槽机构贯穿下壳12的外表面。具体地，如图4所示，该沟槽机构包括上沟槽122和下沟槽123，上沟槽122设置在透视孔13上方，下沟槽123设置在透视孔13下方，上沟槽122一端贯通下壳12的顶部，另一端与透视孔13连通，下沟槽123一端与透视孔13连通，另一端贯通下壳12的底端。进一步地，为了提高水雾和水珠的排出效果，将下沟槽123设置为上窄下宽的梯形结构，即下沟槽123与透视孔13连通的一端的宽度小于其另一端的宽度。此外，下沟槽123的设置还能够将灰尘等异物及时排至车辆量，避免ADAS单目摄像头上集聚灰尘，从而影响摄像效果。
本实施例还提供了一种使用上述ADAS单目摄像头的车载电子安全系统，该车载电子安全系统还包括仪表台和预警系统，仪表台内设置有中控系统，中控系统和ADAS单目摄像头通过连接线33连接，且中控系统与预警系统连接。ADAS单目摄像头将获取的图像信息和视频信息传递给中控系统，中控系统根据图像信息和视频信息将模拟信号转化为数字信号，并通过代码换算，从而识别出车辆是否偏离车道或者是否与位于前方的车辆距离过近，一旦发生上述情况，总控系统及时控制预警系统发出预警信号，提醒驾驶员车辆已经便宜车道或者车距过近，以便驾驶员及时调整驾驶状态。使用上述ADAS单目摄像头的车载电子安全系统监不仅测精度高，且能够适用于各种不同车型的车辆，适用范围广。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种ADAS单目摄像头，包括壳体(1)，所述壳体(1)的前端面上设置有透视孔(13)，其特征在于，还包括：
角度调节机构(2)，所述角度调节机构(2)设置在所述壳体(1)内；
一个摄像头模组(3)，所述摄像头模组(3)位于所述壳体(1)内，并转动连接在所述角度调节机构(2)上，且所述摄像头模组(3)朝向所述透视孔(13)设置；
粘接机构(4)，所述粘接机构(4)设置在所述壳体(1)的前端面上，并环绕所述透视孔(13)设置。
2.根据权利要求1所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述角度调节机构(2)包括第一调节板(21)和第二调节板(22)，所述第一调节板(21)和所述第二调节板(22)间隔设置在所述透视孔(13)的两侧，所述第一调节板(21)和所述第二调节板(22)上均设置有转轴孔(23)，所述摄像头模组(3)的第一侧壁和第二侧壁上均设置有转轴(311)，所述转轴(311)转动连接在所述转轴孔(23)内。
3.根据权利要求2所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述第一调节板(21)上设置有用于指示所述摄像头模组(3)转动角度的刻度(212)，所述第一侧壁上设置有用于指示所述刻度(212)的指示线(312)。
4.根据权利要求3所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述第二调节板(22)上设置有凸包(313)，所述第二侧壁上设置有波浪纹结构(221)，所述凸包(313)能够在所述波浪纹结构(221)上滑动。
5.根据权利要求1所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述壳体(1)包括上壳(11)和下壳(12)，所述上壳(11)和所述下壳(12)卡接，所述透视孔(13)设置在所述下壳(12)上，所述角度调节机构(2)设置在所述下壳(12)的内表面上，所述粘接机构(4)设置在所述下壳(12)的外表面上。
6.根据权利要求5所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，所述壳体(1)还包括：
开关(5)，所述开关(5)设置在所述下壳(12)顶部的开关滑槽(121)内，当所述开关(5)滑动至所述开关滑槽(121)内的第一位置时，所述开关(5)上的第一卡勾(51)与所述上壳(11)顶部的第二卡勾(113)错位设置，当所述开关(5)滑动至所述开关滑槽(121)内的第二位置时，所述第一卡勾(51)和所述第二卡勾(113)卡接。
7.根据权利要求6所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述开关(5)上设置有限位凸起(54)，所述下壳(12)上设置有第一限位槽和第二限位槽，当所述开关(5)位于所述第一位置时，所述限位凸起(54)位于所述第一限位槽内，当所述开关(5)位于第二位置时，所述限位凸起(54)位于所述第二限位槽内。
8.根据权利要求6所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述开关(5)的拨动面上设置有拨动槽(53)。
9.根据权利要求5所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述上壳(11)的底部和所述下壳(12)的底部两者中，其中一个设置有卡槽(124)，另一个设置有卡块(111)，所述卡块(111)和所述卡槽(124)卡接；和/或所述上壳(11)的侧壁和所述下壳(12)的侧壁两者中，其中一个设置有第三卡勾(112)，另一个设置有与所述第三卡勾(112)卡接的第四卡勾(125)。
10.根据权利要求5所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述下壳(12)上设置有贯通其外表面的沟槽结构，所述沟槽结构包括设置在所述透视孔(13)上方的上沟槽(122)和设置在所述透视孔(13)下方的下沟槽(123)，所述上沟槽(122)和所述下沟槽(123)均与所述透视孔(13)连通。
11.根据权利要求10所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述下沟槽(123)为梯形结构，所述下沟槽(123)与所述透视孔(13)连通的一端的尺寸小于所述下沟槽(123)另一端的尺寸。
12.根据权利要求1所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述摄像头模组(3)包括摄像头支架(31)、摄像头(32)和连接线(33)，所述摄像头支架(31)与所述角度调节机构(2)连接，所述摄像头(32)连接在所述摄像头支架(31)的内部，所述连接线(33)一端与所述摄像头(32)连接，另一端穿出所述壳体(1)与外部设备连接。
13.根据权利要求12所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述连接线(33)的外部套设有装饰套(6)。
14.根据权利要求1-13任一项所述的ADAS单目摄像头，其特征在于，
所述粘接机构(4)为3M双面胶。
15.一种车载电子安全系统，其特征在于，包括权利要求1-14任一项所述的ADAS单目摄像头。
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