CN110231813A - 一种具有自动求救功能的车载式监控系统 - Google Patents

一种具有自动求救功能的车载式监控系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有自动求救功能的车载式监控系统，具体涉及车载式监控技术领域，包括有监控终端、客户端和车辆监控管理中心，所述监控终端与客户端以及车辆监控管理中心之间均通过无线网络相连接，所述监控终端包括有集中控制模块，所述集中控制模块上设置有碰撞分析模块、信号发送模块、图像采集模块和电源切换模块。本发明通过监控终端上的碰撞分析模块来识别汽车是否发生碰撞以及判定汽车发生碰撞后严重程度，信号发送模块可自动向外界发送求救信号，图像采集模块则可视频监控汽车内部的损坏情况，并与外界进行连接，电源切换模块在汽车发生碰撞，且主电源断掉以后，启用备用电源来确保监控终端的正常工作，确保救援工作顺利进行。

Description

一种具有自动求救功能的车载式监控系统
技术领域
本发明涉及车载式监控技术领域，更具体地说，本发明涉及一种具有自动求救功能的车载式监控系统。
背景技术
随着信息以及通讯等先进科技的快速发展，GPS全球定位系统和CDMA无线宽带网络在各领域的运用，为企业提供多元化的信息，创造出更安全，效率更高的管理服务。
但现有的车载式监控设备在实际使用的过程中，无法自主发送求救信号，导致事故人员错过最佳抢救时间，并且在汽车的主电源断掉以后，其车载监控设备会陷入瘫痪，导致救援人员无法了解车内情况，容易在救助过程中造成其他伤害。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种具有自动求救功能的车载式监控系统，通过监控终端上的碰撞分析模块来识别汽车是否发生碰撞以及判定汽车发生碰撞后严重程度，信号发送模块在汽车发生碰撞以后，自动向外界发送求救信号，图像采集模块在汽车发生碰撞以后，视频监控汽车内部的损坏情况，并与外界进行连接，电源切换模块在汽车发生碰撞，且主电源断掉以后，启用备用电源来确保监控终端的正常工作，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有自动求救功能的车载式监控系统，包括有监控终端、客户端和车辆监控管理中心，所述监控终端与客户端以及车辆监控管理中心之间均通过无线网络相连接，所述监控终端包括有集中控制模块，所述集中控制模块上设置有碰撞分析模块、信号发送模块、图像采集模块和电源切换模块；
所述碰撞分析模块用于识别汽车是否发生碰撞以及判定汽车发生碰撞后严重程度；
所述信号发送模块用于在汽车发生碰撞以后，自动向外界发送求救信号；
所述图像采集模块用于在汽车发生碰撞以后，视频监控汽车内部的损坏情况，并与外界进行连接；
所述电源切换模块用于在汽车发生碰撞，且主要的电源断掉以后，启用备用电源来确保监控终端的正常工作。
在一个优选地实施方式中，所述监控终端包括基座，所述基座内部中空设置，所述集中控制模块设置在基座上的空腔内部，所述基座底部设置有球形摄像头，所述基座顶部中心位置贯穿设有穿线孔，所述球形摄像头通过连接导线与集中控制模块相连通，且集中控制模块通过将连接导线穿过基座上的穿线孔与汽车的接口电路相连通。
在一个优选地实施方式中，所述基座顶部设置有环形垫板，所述环形垫板与穿线孔共心设置，所述环形垫板顶部涂覆有粘结剂，且粘结剂为3M胶，所述基板通过3M胶与汽车内壁固定连接。
在一个优选地实施方式中，所述碰撞分析模块包括有碰撞检测单元和碰撞程度计算单元，所述碰撞检测单元包括有速度检测单元和计时单元，所述速度检测单元连接端连接有速度传感器，用于检测碰撞发生时汽车的碰撞速度，所述计时单元连接端连接有计时器，用于检测驾驶员在采取制动措施后至发生碰撞时的时间，所述碰撞程度计算单元用于计算汽车发生碰撞后所受的撞击力大小。
在一个优选地实施方式中，所述碰撞程度计算单元所满足的方程为
（1）
式中：为汽车行驶过程中经过地磅时所测得的汽车净重与驾驶员的体重之和；为 碰撞发生时汽车的碰撞速度；为汽车发生碰撞后所受的撞击力大小；为驾驶员在采取 制动措施后至发生碰撞时的时间，
由式可知
（2）。
在一个优选地实施方式中，所述信号发送模块包括有GPS模块、GPRS模块，所述GPS模块以及GPRS模块分别通过对应的串口与监控终端进行通信，并通过GPRS模块和无线网络与客户端以及车辆监控管理中心相连接。
在一个优选地实施方式中，所述电源切换模块包括有主电源启闭单元和备用电源启闭单元，且汽车上设置有主电源和备用电源，所述主电源启闭单元以及备用电源启闭单元分别用于控制汽车内主电源以及备用电源的启闭。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过利用安装在汽车上的压力传感器来检测判断汽车是否发生接触性的碰撞，若是发生碰撞，则通过速度传感器检测出发生碰撞的一瞬间，汽车的碰撞速度，同时，通过计时器来检测驾驶员在采取制动措施后至发生碰撞时的时间，并将检测到的数据传输给碰撞程度计算单元来计算判断碰撞程度轻重，随后，信号发送模块上的GPS模块以及GPRS模块分别通过对应的串口与监控终端进行通信，并通过GPRS模块和无线网络与客户端以及车辆监控管理中心相连接，以构成一个事故自救装置，有利于以最快的速度赶至救援地点，避免错过最佳的救助时间，在进行救助的过程中，救助人员可通过自身携带的客户端（如手机、平板电脑等）通过无线网络与监控终端的信号发送模块进行连接，然后利用图像采集模块来采集汽车内部的损坏情况相关的信息，并经由信号发送模块将采集到的信息传输至外界的客户端上，方便救助人员采取适当的救援措施，将伤害降至最低，此外，在汽车发生碰撞的过程中，若是碰到出现供监控终端正常工作的主电源断掉后，电源切换模块上的备用电源启闭单元会控制汽车上的备用电源工作，以确保监控终端的正常供电，从而确保救援工作的顺利进行；
2、本发明通过预先将球形摄像头通过连接导线与基座内部的集中控制模块相连通，并将集中控制模块通过将连接导线穿过基座上的穿线孔与汽车的接口电路相连通，然后在环形垫板面向汽车的一侧涂覆上M胶，并将环形垫板通过M胶与汽车内壁粘接，可实现对监控终端的快速安装，而且拆卸方便，有利于后期对连接线路的维护管理。
附图说明
图1为本发明具有自动求救功能的车载式监控系统的整体结构示意图。
图2为本发明具有自动求救功能的车载式监控系统中，集中控制模块功能的原理图。
附图标记为：1监控终端、2客户端、3车辆监控管理中心、4基座、5环形垫板、6穿线孔、7球形摄像头、8粘结剂。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
参照说明书附图1，该实施例的具有自动求救功能的车载式监控系统包括有监控终端1、客户端2和车辆监控管理中心3，所述监控终端1与客户端2以及车辆监控管理中心3之间均通过无线网络相连接。
所述碰撞分析模块用于识别汽车是否发生碰撞以及判定汽车发生碰撞后严重程度；
所述信号发送模块用于在汽车发生碰撞以后，自动向外界发送求救信号；
所述图像采集模块用于在汽车发生碰撞以后，视频监控汽车内部的损坏情况，并与外界进行连接；
所述电源切换模块用于在汽车发生碰撞，且主要的电源断掉以后，启用备用电源来确保监控终端1的正常工作。
进一步的，所述碰撞分析模块包括有碰撞检测单元和碰撞程度计算单元，所述碰撞检测单元包括有速度检测单元和计时单元，所述速度检测单元，例如通过速度传感器检测碰撞发生时汽车的碰撞速度，所述计时单元，例如通过计时器，计算在汽车行驶动力调节液压泵中的制动压力传感器G201检测到采取制动措施，到安全气囊中的碰撞传感器检测到发生碰撞后的时间，所述碰撞程度计算单元用于计算汽车发生碰撞后所受的撞击力大小。
进一步的，所述碰撞程度计算单元所满足的方程为
（1）
式中：为汽车行驶过程中经过地磅时所测得的汽车净重与驾驶员的体重之和；为 碰撞发生时汽车的碰撞速度；为汽车发生碰撞后所受的撞击力大小；为驾驶员在采取制 动措施后至发生碰撞时的时间，
由式1可知
（2）。
进一步的，所述信号发送模块包括有GPS模块、GPRS模块，所述GPS模块以及GPRS模块分别通过对应的串口与监控终端1进行通信，并通过GPRS模块和无线网络与客户端2以及车辆监控管理中心3相连接。
进一步的，所述电源切换模块包括有主电源启闭单元和备用电源启闭单元，且汽车上设置有主电源和备用电源，所述主电源启闭单元以及备用电源启闭单元分别用于控制汽车内主电源以及备用电源的启闭。
实施场景具体为：在实际使用过程中，当驾驶员碰到前方有突发状况，并需要停车 或绕行时，会即时采取制动措施，但往往由于距离过近而无法避开，从而导致碰撞事故的发 生，在驾驶员采取制动措施后，可利用安装在汽车上的压力传感器来检测判断汽车是否发 生接触性的碰撞，若是发生碰撞，则通过速度传感器检测出发生碰撞的一瞬间，汽车的碰撞 速度，并将检测到的碰撞速度通过速度检测单元传输给碰撞程度计算单元，同时，通过计时 器来检测驾驶员在采取制动措施后至发生碰撞时的时间，并将检测到的发生碰撞的时间通 过计时单元传输给碰撞程度计算单元，而由于汽车行驶过程中经过地磅时所测得的汽车净 重与驾驶员的体重之和为一定值，则可通过公式来计算出碰撞所产生的力，若碰撞 速度大，且采取制动措施后至发生碰撞时的时间短，则碰撞过程中产生的力大，从而可判断 碰撞的程度严重，反之，则可判断碰撞的程度轻，而在碰撞发生后，信号发送模块上的GPS模 块以及GPRS模块分别通过对应的串口与监控终端1进行通信，并通过GPRS模块和无线网络 与客户端2以及车辆监控管理中心3相连接，以构成一个事故自救装置，车辆监控管理中心3 可根据用户汽车发出的求救信号来了解汽车的实时位置，并能在中心的电子地图上准确地 显示车辆当时的状态（如加速度、运行方向等信息），同时，显示用的电子地图采用矢量方 式，可根据实际需要进行分层显示，还能任意放大、缩小、移动，有利于以最快的速度赶至救 援地点，避免错过最佳的救助时间，在进行救助的过程中，救助人员可通过自身携带的客户 端2（如手机、平板电脑等）通过无线网络与监控终端1的信号发送模块进行连接，然后利用 图像采集模块来采集汽车内部的损坏情况相关的信息，并经由信号发送模块将采集到的信 息传输至外界的客户端2上，方便救助人员采取适当的救援措施，将伤害降至最低。
此外，在汽车发生碰撞的过程中，若是碰到出现供监控终端1正常工作的主电源断掉后，电源切换模块上的备用电源启闭单元会控制汽车上的备用电源工作，以确保监控终端的正常供电，从而确保救援工作的顺利进行。
参照说明书附图1，该实施例的具有自动求救功能的车载式监控系统的监控终端1包括基座4，所述基座4内部中空设置，所述集中控制模块（即集中控制芯片）设置在基座4上的空腔内部，所述基座4底部设置有球形摄像头7，所述基座4顶部中心位置贯穿设有穿线孔6，所述球形摄像头7通过连接导线与集中控制模块相连通，且集中控制模块通过将连接导线穿过基座4上的穿线孔6与汽车的接口电路相连通。
进一步的，所述基座4顶部设置有环形垫板5，所述环形垫板5与穿线孔6共心设置，所述环形垫板5顶部涂覆有粘结剂8，且粘结剂8为3M胶，所述基板4通过3M胶与汽车内壁固定连接，以实现对监控终端1的快速安装。
实施场景具体为：在实际使用时，驾驶员可以预先将球形摄像头7通过连接导线与基座4内部的集中控制模块相连通，并将集中控制模块通过将连接导线穿过基座4上的穿线孔6与汽车的接口电路相连通，然后在环形垫板5面向汽车的一侧涂覆上3M胶，并将环形垫板5通过3M胶与汽车内壁粘接，可实现对监控终端1的快速安装，而且拆卸方便，有利于后期对连接线路的维护管理。
参照图2，所述监控终端1包括有集中控制模块，所述集中控制模块上设置有碰撞分析模块、信号发送模块、图像采集模块和电源切换模块。综上所述：本发明通过利用安装在汽车上的压力传感器来检测判断汽车是否发生接触性的碰撞，若是发生碰撞，则通过速度传感器检测出发生碰撞的一瞬间，汽车的碰撞速度，同时，通过计时器来检测驾驶员在采取制动措施后至发生碰撞时的时间，并将检测到的数据传输给碰撞程度计算单元来计算判断碰撞程度轻重，随后，信号发送模块上的GPS模块以及GPRS模块分别通过对应的串口与监控终端1进行通信，并通过GPRS模块和无线网络与客户端2以及车辆监控管理中心3相连接，以构成一个事故自救装置，有利于以最快的速度赶至救援地点，避免错过最佳的救助时间，在进行救助的过程中，救助人员可通过自身携带的客户端2（如手机、平板电脑等）通过无线网络与监控终端1的信号发送模块进行连接，然后利用图像采集模块来采集汽车内部的损坏情况相关的信息，并经由信号发送模块将采集到的信息传输至外界的客户端2上，方便救助人员采取适当的救援措施，将伤害降至最低，此外，在汽车发生碰撞的过程中，若是碰到出现供监控终端1正常工作的主电源断掉后，电源切换模块上的备用电源启闭单元会控制汽车上的备用电源工作，以确保监控终端的正常供电，从而确保救援工作的顺利进行。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有自动求救功能的车载式监控系统，其特征在于：包括有监控终端（1）、客户端（2）和车辆监控管理中心（3），所述监控终端（1）与客户端（2）以及车辆监控管理中心（3）之间均通过无线网络相连接，所述监控终端（1）包括有集中控制模块，所述集中控制模块上设置有碰撞分析模块、信号发送模块、图像采集模块和电源切换模块；
所述碰撞分析模块用于识别汽车是否发生碰撞以及判定汽车发生碰撞后严重程度；
所述信号发送模块用于在汽车发生碰撞以后，自动向外界发送求救信号；
所述图像采集模块用于在汽车发生碰撞以后，视频监控汽车内部的损坏情况，并与外界进行连接；
所述电源切换模块用于在汽车发生碰撞，且主要的电源断掉以后，启用备用电源来确保监控终端（1）的正常工作。
2.根据权利要求1所述的一种具有自动求救功能的车载式监控系统，其特征在于：所述监控终端（1）包括基座（4），所述基座（4）内部中空设置，所述集中控制模块设置在基座（4）上的空腔内部，所述基座（4）底部设置有球形摄像头（7），所述基座（4）顶部中心位置贯穿设有穿线孔（6），所述球形摄像头（7）通过连接导线与集中控制模块相连通，且集中控制模块通过将连接导线穿过基座（4）上的穿线孔（6）与汽车的接口电路相连通。
3.根据权利要求2所述的一种具有自动求救功能的车载式监控系统，其特征在于：所述基座（4）顶部设置有环形垫板（5），所述环形垫板（5）与穿线孔（6）共心设置，所述环形垫板（5）顶部涂覆有粘结剂（8），且粘结剂（8）为3M胶，所述基板（4）通过3M胶与汽车内壁固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种具有自动求救功能的车载式监控系统，其特征在于：所述碰撞分析模块包括有碰撞检测单元和碰撞程度计算单元，所述碰撞检测单元包括有速度检测单元和计时单元，所述速度检测单元连接端连接有速度传感器，用于检测碰撞发生时汽车的碰撞速度，所述计时单元连接端连接有计时器，用于检测驾驶员在采取制动措施后至发生碰撞时的时间，所述碰撞程度计算单元用于计算汽车发生碰撞后所受的撞击力大小。
5.根据权利要求4所述的一种具有自动求救功能的车载式监控系统，其特征在于：所述碰撞程度计算单元所满足的方程为
（1）
式中：为汽车行驶过程中经过地磅时所测得的汽车净重与驾驶员的体重之和；为碰撞发生时汽车的碰撞速度；为汽车发生碰撞后所受的撞击力大小；为驾驶员在采取制动措施后至发生碰撞时的时间，
由式（1）可知
（2）。
6.根据权利要求1所述的一种具有自动求救功能的车载式监控系统，其特征在于：所述信号发送模块包括有GPS模块、GPRS模块，所述GPS模块以及GPRS模块分别通过对应的串口与监控终端（1）进行通信，并通过GPRS模块和无线网络与客户端（2）以及车辆监控管理中心（3）相连接。
7.根据权利要求2所述的一种具有自动求救功能的车载式监控系统，其特征在于：所述电源切换模块包括有主电源启闭单元和备用电源启闭单元，且汽车上设置有主电源和备用电源，所述主电源启闭单元以及备用电源启闭单元分别用于控制汽车内主电源以及备用电源的启闭。
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