CN109204140A - 一种车载后座安全监测系统及监测方法 - Google Patents

一种车载后座安全监测系统及监测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了车载后座安全监测系统，包括：面板、后壳和支架，所述面板为框体结构，所述面板的侧边设置第一扣合件，其中所述面板的前侧设置触摸屏，所述面板上设置液晶屏，所述液晶屏的后侧设置用于固定安装主板的PCB支架；所述后壳上设置第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽的侧边设置用于与面板扣合的第二扣合件，所述第二凹槽内部设置喇叭，所述主板嵌入第二凹槽并通过PCB支架与后壳固定；所述后壳的外侧与支架固定连接；所述触摸屏的上方设置摄像头。本发明还提供一种车载后座安全监测方法。本发明通过在触摸屏上设置摄像头对后座进行图像采集，对后座的安全隐患起到提醒作用，使用方便。

Description

一种车载后座安全监测系统及监测方法
技术领域
本发明涉及车载娱乐技术领域，具体涉及到车载后座安全监测系统及监测方法。
背景技术
目前，绝大部分的车辆不具有后座安全带未系提醒功能，而且公知的车载后座娱乐系统只是一台具有多媒体播放功能的电子产品，只能播放视频、音频、图片、文本、上网等，不具有安全监测的功能；当后排乘客没有系安全带时不能提醒驾驶员或乘客注意行车过程需要系安全带；当后排儿童在车辆行驶过程中出现站立等危险动作时不能提醒驾驶员或乘客注意安全。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供车载后座安全监测系统及监测方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种车载后座安全监测系统，其特征在于，包括：面板、后壳和支架，所述面板为框体结构，所述面板的侧边设置第一扣合件，其中所述面板的前侧设置触摸屏，所述面板上设置液晶屏，所述液晶屏的后侧设置用于固定安装主板的PCB支架；
所述后壳上设置第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽的侧边设置用于与面板扣合的第二扣合件，所述第二凹槽内部设置喇叭，所述主板嵌入第二凹槽并通过PCB支架与后壳固定；所述后壳的外侧与支架固定连接；
所述主板上设置图像处理模块，所述主板通过车身总线与车载电源和车载MCU模块连接，所述图像处理模块接收摄像头拍摄的图像信息并将图像处理结果发送给显示屏进行显示；所述触摸屏的上方设置摄像头。
作为本发明的一种优选技术方案，所述后壳的内部设置支架安装槽，所述支架的上下两端设置凸板，所述凸板与设置在第一凹槽上的支架安装槽卡接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一扣合件采用凸块，所述第二扣合件采用凹槽，面板与后壳通过凸块嵌入到凹槽内进行固定。
作为本发明的一种优选技术方案，触摸屏通过密封胶与面板前侧固定安装。
作为本发明的一种优选技术方案，所述PCB支架内部设置通孔，所述通孔的尺寸小于主板的尺寸。
作为本发明的一种优选技术方案，所述后壳上设置散热孔。同时在后壳安装主板的对应位置设置散热孔实现主板的散热。
一种车载后座安全监测方法，包括以下步骤：
MCU模块获取车辆行驶状态信息；
摄像装置采集后座的图像信息并发送出去；
图像处理模块接收摄像装置发送的图像信息并进行处理；
CPU模块判断是否存在危险信息并警示；
当车辆为ACC OFF状态时，图像处理模块进入休眠，MCU进入待机状态。
作为本发明的一种优选技术方案，所述MCU模块获取车辆行驶状态信息；具体包括：MCU模块上电初始化和对车辆状态信息的获取；其中MCU上电初始化包括电源供电和CAN总线的连接；判断车辆ACC状态；如果ACC ON，则对CPU上电初始化，为摄像装置和图像处理模块进行供电并实现数据的连接；通过对车辆的档位和车速判断车辆的行驶状态信息。
作为本发明的一种优选技术方案，所述图像处理模块接收摄像装置发送的图像信息并进行处理；具体包括：图像处理模块对接收的图像信息采用SSD、YOLO、faster-rcnn算法进行图像识别进行处理。
作为本发明的一种优选技术方案，所述CPU模块判断是否存在危险信息并警示；具体包括：
通过图像识别与预设的危险信息进行比对，当存在危险信息时，读取MCU模块检测的车辆行驶状态，当确定车辆为行驶状态时，则进行警示。
本发明的有益效果：
1、支架用于与车座进行固定安装，后壳上设置用于与支架安装的安装孔，支架上固定设置安装铝条，通过铝条将后壳与支架固定安装，面板采用边框结构，面板的后侧设置第一扣合件，用于与后壳固定，后壳内设置凹槽结构，凹槽内部可以放置主板和喇叭，主板采用PCB支架进行固定，防止主板在后壳晃动，通过后壳可以对主板和喇叭起到保护作用。
2、后壳采用梯形凹槽结构，第二凹槽设置在第一凹槽内部，在第一凹槽的侧边设置第二扣合件，其结构与第一扣合件配合设置，通过第一扣合件和第二扣合件将面板与后壳固定，在第二凹槽内部设置喇叭，同时在第二凹槽设置喇叭的位置设置扬声孔，方便喇叭声音的传出，主板卡装在第一凹槽上并通过设置的PCB支架进行固定。
3、通过在触摸屏上设置摄像头对后座进行图像采集，获取图像信息给主板。通过主板进行处理并作出相应的动作。主板上设置图像处理模块，所述主板通过MCU和车身总线连接，所述图像处理模块接收摄像头拍摄的图像信息并将图像处理结果发送给显示屏进行显示，主板还连接数据接口板，可以用于连接U盘、手机等电子设备，并可将电子设备的内容通过液晶屏进行显示，使用方便。
附图说明
图1为本发明提出的车载后座安全监测系统主视结构图；
图2为本发明提出的车载后座安全监测系统立体结构图；
图3为本发明提出的车载后座安全监测系统右视结构图；
图4为本发明提出的车载后座安全监测系统分体结构图；
图5为本发明提出的所述面板结构图；
图6为本发明提出的所述后盖结构图；
图7为本发明提出的所述液晶屏结构图；
图8为本发明提出的所述PCB支架结构图；
图9为本发明提出的车载后座安全监测方法流程图；
图10为本发明提出的车载后座安全监测系统开机流程图；
图11为本发明提出的车载后座安全监测系统关机流程图；
图12为本发明提出的车载后座安全监测系统的运行过程流程图。
图中所示：
1-面板，2-后壳，3-支架，4-触摸屏，5-液晶屏，6-主板，7-PCB支架，8-喇叭，9-摄像头；
11-第一扣合件；
21-第一凹槽，22-第二凹槽，23-第二扣合件，24-支架安装槽，25-散热孔，26-扬声孔，27-数据接口板；
71-凸板，72-通孔。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：
参见图1至图8，其中图1为本发明提出的车载后座安全监测系统主视结构图；图2为本发明提出的车载后座安全监测系统立体结构图；图3为本发明提出的车载后座安全监测系统右视结构图；图4为本发明提出的车载后座安全监测系统分体结构图；图5为本发明提出的所述面板结构图；图6为本发明提出的所述后盖结构图；图7为本发明提出的所述液晶屏结构图；图8为本发明提出的所述PCB支架结构图。
如图1至图8所示，车载后座安全监测系统，其特征在于，包括：面板1、后壳2和支架3，所述面板1为框体结构，所述面板1的侧边设置第一扣合件11，其中所述面板1的前侧设置触摸屏4，所述面板1上设置液晶屏5，所述液晶屏5的后侧设置用于固定安装主板6的PCB支架7；支架用于与车座进行固定安装，后壳上设置用于与支架安装的安装孔，支架上固定设置安装铝条，通过铝条将后壳与支架固定安装，面板采用边框结构，其中边框结构上设置用于安装触摸屏的第一卡槽12和用于安装液晶屏的第二卡槽13，触摸屏4通过密封胶安装在面板前侧的第一卡槽12上，液晶屏5安装在面板上的第二卡槽13上，面板1的后侧设置第一扣合件11，用于与后壳2固定，后壳2内设置凹槽结构，凹槽内部可以放置主板6和喇叭8，主板采用PCB支架7进行固定，防止主板6在后壳晃动，通过后壳可以对主板和喇叭起到保护作用。
本发明实施例中，后壳2上设置第一凹槽21和第二凹槽22，所述第一凹槽21的侧边设置用于与面板1扣合的第二扣合件23，所述第二凹槽22内部设置喇叭8，所述主板6嵌入第二凹槽22并通过PCB支架7与后壳2固定；所述后壳2的外侧与支架3固定连接；后壳采用梯形凹槽结构，第二凹槽设置在第一凹槽内部，在第一凹槽的侧边设置第二扣合件，其结构与第一扣合件配合设置，通过第一扣合件和第二扣合件将面板1与后壳2固定，在第二凹槽内部设置喇叭8，同时在第二凹槽设置喇叭8的位置设置扬声孔26，方便喇叭声音的传出，主板卡装在第一凹槽上并通过设置的PCB支架进行固定。
所述触摸屏4的上方设置摄像头9。通过在触摸屏上设置摄像头对后座进行图像采集，获取图像信息给主板。通过主板进行处理并作出相应的动作。
本发明实施例中，主板还连接数据接口板27，包括USB接口、电源接口等，可以用于连接U盘、手机等电子设备，并可将电子设备的内容通过液晶屏进行显示，使用方便。
本发明实施例中，后壳2的内部设置支架安装槽24，所述PCB支架7的上下两端设置凸板71，所述凸板71与设置在第一凹槽21上的支架安装槽24卡接。
本发明实施例中，用于对面板和后壳进行固定的第一扣合件和第二扣合件可以采用螺栓和螺母，也可以采用第一扣合件11采用凸块，所述第二扣合件23采用凹槽，面板1与后壳2通过凸块嵌入到凹槽内进行固定。
本发明实施例中，PCB支架7内部设置通孔72，通孔72的尺寸小于主板的尺寸。这样PCB支架将主板卡装在后壳上时，由于PCB支架上通孔可以对主板起到散热作用；后壳2上设置散热孔25。同时在后壳安装主板的对应位置设置散热孔实现主板的散热。
参见图9，为本发明提出的车载后座安全监测方法流程图；
如图9所示，一种车载后座安全监测方法，包括以下步骤：
步骤201，MCU模块获取车辆行驶状态信息；
步骤202，摄像装置采集后座的图像信息并发送出去；
步骤203，图像处理模块接收摄像装置发送的图像信息并进行处理；
步骤204，CPU模块判断是否存在危险信息并警示；
步骤205，当车辆为ACC OFF状态时，图像处理模块进入休眠，MCU进入待机状态。
在步骤201中，MCU模块获取车辆行驶状态信息；具体包括：MCU模块上电初始化和对车辆状态信息的获取；其中MCU上电初始化包括电源供电和CAN总线的连接；判断车辆ACC状态；如果ACC ON，则对CPU上电初始化，为摄像装置和图像处理模块进行供电并实现数据的连接；通过对车辆的档位和车速判断车辆的行驶状态信息。
本发明实施例中，主板7上设有图像处理模块，所述主板通过专用线材与车身总线、电源、地等连接，所述图像处理模块接收摄像头拍摄的图像信息，采用SSD、YOLO、faster-rcnn的算法进行图像识别，并将识别结果告知MCU。
在步骤204中，CPU模块判断是否存在危险信息并警示；具体包括：通过图像识别与预设的危险信息进行比对，当存在危险信息时，读取MCU模块检测的车辆行驶状态，当确定车辆为行驶状态时，则进行警示。
摄像头采集后座实时视频，将视频流传送给图像处理模块，图像处理模块实时处理视频流，视频图像进行识别，发现未系安全带或危险行为时马上发出危险消息；车辆通过CAN总线向图像处理模块发送车速、档位等信息，用于判断当前是否处于行驶状态，并将动态发送给CPU；CPU模块接收到危险消息时，对其进行分析，当收到未系安全带消息时，判断当前车辆如果处于行驶状态，就马上驱动喇叭或蜂鸣器进行警告提醒；当收到危险行为消息时，判断当前车辆如果处于行驶状态，就马上驱动喇叭或蜂鸣器进行警告提醒。
摄像头用于采集后座图像信息，然后通过主板的图像处理模块对采集的图像进行处理，例如对乘客是否系安全带、是否有危险行为等进行检测，当存在上述危险行为时，在液晶屏上呈现提示信息并通过语音播报或蜂鸣器进行提醒。
在具体使用时，包括系统的开机、关机和运行过程，参见图10至图12，其中开机流程为：MCU上电初始化，包括电源供电和CAN总线的连接；判断车辆总线ACC状态；如果ACCON，则对CPU上电初始化，为摄像头、显示屏、喇叭等进行供电并实现数据的连接；判断车辆行驶状态，如果车辆正常行驶，启动图像处理模块。
对于关机流程，首先判断车辆总线ACC状态，当ACC状态关闭时，关闭外设电源，然后关闭CPU电源，等待总线休眠，当总线进入休眠状态时，MCU进入待机低功耗状态。
正常运行流程为：摄像头采集后座实时视频，将视频流传送给图像处理模块，图像处理模块实时处理视频流，视频图像进行识别，发现未系安全带或危险行为时马上发出危险消息；车辆通过CAN总线向图像处理模块发送车速、档位等信息，用于判断当前是否处于行驶状态，并将动态发送给CPU；CPU模块接收到危险消息时，对其进行分析，当收到未系安全带消息时，判断当前车辆如果处于行驶状态，就马上驱动喇叭或蜂鸣器进行警告提醒；当收到危险行为消息时，判断当前车辆如果处于行驶状态，就马上驱动喇叭或蜂鸣器进行警告提醒。
上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (10)

1.一种车载后座安全监测系统，其特征在于，包括：面板、后壳和支架，所述面板为框体结构，所述面板的侧边设置第一扣合件，其中所述面板的前侧设置触摸屏，所述面板上设置液晶屏，所述液晶屏的后侧设置用于固定安装主板的PCB支架；
所述后壳上设置第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽的侧边设置用于与面板扣合的第二扣合件，所述第二凹槽内部设置喇叭，所述主板嵌入第二凹槽并通过PCB支架与后壳固定；所述后壳的外侧与支架固定连接；
所述主板上设置图像处理模块，所述主板通过车身总线与车载电源和车载MCU模块连接，所述图像处理模块接收摄像头拍摄的图像信息并将图像处理结果发送给显示屏进行显示；所述触摸屏的上方设置摄像头。
2.根据权利要求1所述的车载后座安全监测系统，其特征在于，所述后壳的内部设置支架安装槽，所述支架的上下两端设置凸板，所述凸板与设置在第一凹槽上的支架安装槽卡接。
3.根据权利要求1所述的车载后座安全监测系统，其特征在于，所述第一扣合件采用凸块，所述第二扣合件采用凹槽，面板与后壳通过凸块嵌入到凹槽内进行固定。
4.根据权利要求1所述的车载后座安全监测系统，其特征在于，触摸屏通过密封胶与面板前侧固定安装。
5.根据权利要求1所述的车载后座安全监测系统，其特征在于，所述PCB支架内部设置通孔，所述通孔的尺寸小于主板的尺寸。
6.根据权利要求1所述的车载后座安全监测系统，其特征在于，所述后壳上设置散热孔。
7.一种车载后座安全监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
MCU模块获取车辆行驶状态信息；
摄像装置采集后座的图像信息并发送出去；
图像处理模块接收摄像装置发送的图像信息并进行处理；
CPU模块判断是否存在危险信息并警示；
当车辆为ACC OFF状态时，图像处理模块进入休眠，MCU进入待机状态。
8.根据权利要求7所述的一种车载后座安全监测方法，其特征在于，所述MCU模块获取车辆行驶状态信息；具体包括：MCU模块上电初始化和对车辆状态信息的获取；其中MCU上电初始化包括电源供电和CAN总线的连接；判断车辆ACC状态；如果ACC ON，则对CPU上电初始化，为摄像装置和图像处理模块进行供电并实现数据的连接；通过对车辆的档位和车速判断车辆的行驶状态信息。
9.根据权利要求7所述的一种车载后座安全监测方法，其特征在于，所述图像处理模块接收摄像装置发送的图像信息并进行处理；具体包括：图像处理模块对接收的图像信息采用SSD、YOLO、faster-rcnn算法进行图像识别进行处理。
10.根据权利要求7所述的一种车载后座安全监测方法，其特征在于，所述CPU模块判断是否存在危险信息并警示；具体包括：通过图像识别与预设的危险信息进行比对，当存在危险信息时，读取MCU模块检测的车辆行驶状态，当确定车辆为行驶状态时，则进行警示。
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