CN110861611A - 一种人脸识别的汽车进入与启动系统 - Google Patents

一种人脸识别的汽车进入与启动系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车辆解锁领域,公开了一种人脸识别的汽车进入与启动系统,包括摄像头模块、B柱主机、人机交互模块、指纹采集模块、网关和钥匙主机。指纹采集模块电连接网关,网关电连接B柱主机;B柱主机被配置于对摄像头模块采集的人脸信息进行识别;人机交互模块被配置于显示摄像头模块采集的人脸信息、收集密码数据和用户指令;B柱主机通过网关将识别结果发送给钥匙主机。通过使用人脸识别、指纹验证和密码输入中的一种或者多种验证方式对汽车进行解锁增加了汽车解锁的多样性,而且不用担心汽车钥匙丢失,方便出行。

Description

一种人脸识别的汽车进入与启动系统
技术领域
本发明涉及车辆解锁领域,具体涉及一种人脸识别的汽车进入与启动系统。
背景技术
目前汽车车门解锁主要通过钥匙插入打开和钥匙远程遥控打开。这两种方式都需要随身携带汽车钥匙,如果汽车钥匙出现丢失,需要专业解锁人员重新打开,给驾驶出行带来不便。另外,现有汽车的发动机启动大多是无钥匙启动,盗窃人员在强力破坏车门后即可驾驶远离,安全性较低。
发明内容
鉴于背景技术的不足,本发明是提供了一种人脸识别的汽车进入与启动系统,所要解决的技术问题是现有汽车解锁在汽车钥匙丢失后开锁繁琐,室外放置安全性较低。
为解决以上技术问题,本发明提供了如下技术方案:一种人脸识别的汽车进入与启动系统,包括摄像头模块、B柱主机、人机交互模块、指纹采集模块、网关和钥匙主机。指纹采集模块电连接网关,网关电连接B柱主机;B柱主机被配置于对摄像头模块采集的人脸信息进行识别;人机交互模块被配置于显示摄像头模块采集的人脸信息、收集密码数据和用户指令;B柱主机通过网关将识别结果发送给钥匙主机。
通过人脸识别、指纹采集和密码输入多种验证方式,用户可以选择其中一种、两种或者全部验证方式对汽车进行解锁。B柱主机用于人脸识别,钥匙主机用来控制车辆启动,只有钥匙主机接收到B柱主机发送的识别成功信息后才允许汽车启动。
其中,摄像头模块包括两红外摄像头、RGB摄像头和第一MCU,第一MCU分别电连接红外摄像头、RGB摄像头。两红外摄像头用于人脸识别、RGB摄像头用于在人机交互模块显示。
特别的,RGB摄像头在两红外摄像头中间,增加两红外摄像头之间的距离利于人脸信息采集;摄像头模块还包括红外补光单元,红外补光单元电连接第一MCU,在夜晚或者光线较暗时,开启红外补光来保证3D人脸识别效果,而且只有在拍摄时才开启红外补光,减少发热和降低能耗;第一MCU电连接第一加密单元,第一MCU将两红外摄像头采集的人脸信息经第一加密单元加密后发送给B柱主机,保障使用安全。
其中,B柱主机包括CPU、第二MCU、电源单元和存储器。电源单元分别向CPU和第二MCU提供工作电压;CPU电连接存储器,用来存储人脸信息;CPU被配置于接收摄像头模块发送的人脸信息,并和存储器存储的人脸信息进行对比;指纹采集模块采集的指纹数据经网关输入第二MCU;第二MCU经网关输出开关量控制信号,用来控制汽车的玻璃升降、尾门打开等等。
特别的,B柱主机还包括第二加密单元,第二MCU电连接第二加密单元,用来对摄像头模块发来的信息进行解密,提高使用安全;第二MCU还电连接蓝牙模块,用来和手机蓝牙进行配对。用户带有蓝牙功能的手机靠近车辆时,提前将系统从休眠状态下唤醒,点亮屏幕,提高启动速度和使用体验。
其中,钥匙主机包括上罩壳和底座。上罩壳连接底座,底座上安装控制电路板,上罩壳和控制电路板内部均设有呈龙纹状排布的检测回路,用来检测所述钥匙主机是否遭到破坏;控制电路板包括原车钥匙控制器、原车钥匙RF收发器、原车LF天线、第三MCU、第三加密单元、电源模块、稳压模块、升压模块、MOS管控制单元和自毁模块;电源模块分别电连接原车钥匙控制器、稳压模块和第三MCU;原车钥匙控制器分别电连接原车钥匙RF收发器和原车LF天线,用来实现汽车原本的钥匙启动功能;稳压模块电连接升压模块,升压模块电连接自毁模块;第三MCU通过MOS管开关单元控制升压电路是否工作,第三MCU还分别电连接检测回路和第三加密单元。当钥匙主机受到破坏即上罩壳和控制电路板内部设置的检测回路出现断路,第三MCU控制升压模块工作,将电源模块的电压升到12V,驱动自毁模块工作,自毁模块工作后汽车不能启动。防止汽车被盗窃。
特别的,控制电路板上设有插件连接器,第三MCU通过插件连接器与外部元器件进行交互;在控制电路板上还设有安全罩连接器,检测回路通过安全罩连接器连接第三MCU。
其中,B柱主机、摄像头模块、人机交互模块和指纹采集模块安装在汽车B柱上
本发明与现有技术相比所具有的有益效果是:通过使用人脸识别、指纹验证和密码输入中的一种或者多种验证方式对汽车进行解锁增加了汽车解锁的多样性,而且不用随身携带汽车钥匙和担心汽车钥匙丢失,方便出行。另外汽车启动由钥匙主机控制,钥匙主机只有在接收到B柱主机发送的识别成功信息才允许启动车辆,如果钥匙主机遭到破坏,第三MCU会驱动自毁模块,然后停止工作,防止汽车盗窃。
附图说明
本发明有如下附图:
图1为本发明的结构框图;
图2为本发明的摄像头模块的结构框图;
图3为本发明的B柱主机的结构框图;
图4为本发明的钥匙主机的结构框图;
图5为本发明的钥匙主机的示意图;
图6为本发明的钥匙主机的内部示意图;
图7为本发明的汽车B柱结构示意图。
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所示,一种人脸识别的汽车进入与启动系统,包括摄像头模块1、B柱主机2、人机交互模块5、指纹采集模块6、网关3和钥匙主机4。指纹采集模块6电连接网关3,网关3电连接B柱主机2;B柱主机2被配置于对摄像头模块1采集的人脸信息进行识别;人机交互模块5被配置于显示摄像头模块1采集的人脸信息、收集密码数据和用户指令;B柱主机2通过网关3将识别结果发送给钥匙主机4。
通过人脸识别、指纹采集和密码输入多种验证方式,用户可以选择其中一种、两种或者全部验证方式对汽车进行解锁。B柱主机2用于人脸识别,钥匙主机4用来控制车辆启动,只有钥匙主机4接收到B柱主机2发送的识别成功信息后才允许汽车启动。
如图2所示,摄像头模块1包括两红外摄像头11、RGB摄像头12和第一MCU 14,第一MCU 14分别电连接两红外摄像头11和RGB摄像头12。两红外摄像头11用于人脸识别、RGB摄像头12用于在人机交互模块5显示。
特别的,RGB摄像头12在两红外摄像头11中间,增加两红外摄像头11之间的距离利于人脸信息采集。另外,摄像头模块1还包括红外补光单元16,红外补光单元16电连接第一MCU 14,在夜晚或者光线较暗时,开启红外补光来保证3D人脸识别效果,而且只有在拍摄时才开启红外补光,减少发热和降低能耗;第一MCU 14电连接第一加密单元15,第一MCU 14将两红外摄像头11采集的人脸信息经第一加密单元15加密后发送给B柱主机2,保障使用安全。本实施例中,第一MCU 14采用型号为STM32L041K6U6的单片机芯片,第一加密单元采用型号为SLM97的加密芯片。
如图3所示,B柱主机2包括CPU22、第二MCU24、电源单元23和存储器21。电源单元23分别向CPU 22和第二MCU 24提供工作电压;CPU 22电连接存储器21,用来存储人脸信息;CPU 22被配置于接收摄像头模块1发送的人脸信息,并和存储器21存储的人脸信息进行对比;指纹采集模块6采集的指纹数据经网关3输入第二MCU24;第二MCU24经网关3输出开关量控制信号,用来控制汽车的玻璃升降、尾门打开等等。
特别的,B柱主机2还包括第二加密单元25,第二MCU 24电连接第二加密单元25,用来对摄像头模块1发来的信息进行解密,提高使用安全;第二MCU24还电连接蓝牙模块26,用来和手机蓝牙进行配对。用户带有蓝牙功能的手机靠近车辆时,提前将系统从休眠状态下唤醒,点亮屏幕,提高启动速度和使用体验。本实施例中,CPU 22的芯片型号是MIMX8QX6AVLFZAB,第二MCU 24采用型号为STM32L081CBT6的单片机芯片,第二加密单元25采用型号为SLM97的加密芯片,蓝牙模块26的型号是BT_SKB369,电源单元23采用型号为XC6228D182VR-G的稳压电源。
如图4-6所示,钥匙主机4包括上罩壳90和底座91。上罩壳90连接底座91,底座91上安装控制电路板92,上罩壳90和控制电路板92内部均设有呈龙纹状排布的检测回路71,用来检测钥匙主机4是否遭到破坏;控制电路板92包括原车钥匙控制器41、原车钥匙RF收发器42、原车LF天线43、第三MCU 44、第三加密单元49、电源模块40、稳压模块45、升压模块47、MOS管控制单元46和自毁模块48;电源模块40分别电连接原车钥匙控制器41、稳压模块45和第三MCU 44;原车钥匙控制器41分别电连接原车钥匙RF收发器42和原车LF天线43,用来实现汽车原本的钥匙启动功能;稳压模块45电连接升压模块47,升压模块47电连接自毁模块48;第三MCU 44通过MOS管开关单元46控制升压模块47是否工作,第三MCU 44还分别电连接检测回路71和第三加密单元49。当钥匙主机4受到破坏即上罩壳90和控制电路板92内部设置的检测回路71出现断路,第三MCU 44控制升压模块47工作,将电源模块40的电压升到12V,驱动自毁模块48工作,自毁模块48工作后汽车不能启动。防止汽车被盗窃。
特别的,控制电路板92上设有插件连接器93,第三MCU 44通过插件连接器93与外部元器件进行交互;在控制电路板93上还设有安全罩连接器94,检测回路71通过安全罩连接器94连接第三MCU 44。检测回路71一端连接信号源,另一端连接第三MCU 44,当检测回路71受到破坏时,第三MCU 44接收信号异常,然后驱动自毁模块48工作。另外钥匙主机4通过安装支架98固定在汽车主驾驶区域。
本实施例中,第三MCU 44采用型号是STM32l041K6U6的单片机芯片,原车钥匙控制器41的型号是NCF2951ETT,原车钥匙RF收发器42的型号是PCF7900,原车LF天线43的型号是1085CAN。
上述依据本发明为启示,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)

1.一种人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:包括摄像头模块、B柱主机、人机交互模块、指纹采集模块、网关和钥匙主机;所述指纹采集模块电连接所述网关,所述网关电连接所述B柱主机;所述B柱主机被配置于对所述摄像头模块采集的人脸信息进行识别;所述人机交互模块被配置于显示所述摄像头模块采集的人脸信息、收集密码数据和用户指令;所述B柱主机通过所述网关将识别结果发送给所述钥匙主机。
2.根据权利要求1所述的人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:所述摄像头模块包括两红外摄像头、RGB摄像头、第一MCU、红外补光单元和第一加密单元,所述第一MCU分别电连接所述红外摄像头、RGB摄像头、第一加密单元和红外补光单元,所述第一MCU将两所述红外摄像头采集的人脸信息经所述第一加密单元加密后发送给所述B柱主机。
3.根据权利要求2所述的人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:所述RGB摄像头在两所述红外摄像头中间。
4.根据权利要求1所述的人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:所述B柱主机包括CPU、第二MCU、电源单元和存储器,所述电源单元分别向所述CPU和所述第二MCU提供工作电压,所述CPU电连接所述存储器,所述CPU被配置于接收所述摄像头模块发送的人脸信息,所述指纹采集模块采集的指纹数据经所述网关输入所述第二MCU,所述第二MCU经所述网关输出开关量控制信号。
5.根据权利要求4所述的人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:所述B柱主机还包括第二加密单元,所述第二MCU电连接所述第二加密单元。
6.根据权利要求4所述的人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:所述第二MCU电连接蓝牙模块。
7.根据权利要求1所述的人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:所述钥匙主机包括上罩壳和底座,所述上罩壳连接所述底座,所述底座上安装控制电路板,所述上罩壳和所述控制电路板内部均设有呈龙纹状排布的检测回路,用来检测所述钥匙主机是否遭到破坏;所述控制电路板包括原车钥匙控制器、原车钥匙RF收发器、原车LF天线、第三MCU、第三加密单元、电源模块、稳压模块、升压模块、MOS管控制单元和自毁模块;所述电源模块分别电连接所述原车钥匙控制器、稳压模块和第三MCU;所述原车钥匙控制器分别电连接所述原车钥匙RF收发器和原车LF天线;所述稳压模块电连接所述升压模块,所述升压模块电连接自毁模块;所述第三MCU通过所述MOS管开关单元控制所述升压电路是否工作,所述第三MCU还分别电连接所述检测回路和第三加密单元。
8.根据权利要求7所述的人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:所述控制电路板上设有插件连接器,所述第三MCU通过所述插件连接器与外部元器件进行交互。
9.根据权利要求7所述的人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:所述控制电路板上设有安全罩连接器。
10.根据权利要求1所述的人脸识别的汽车进入与启动系统,其特征在于:所述B柱主机、摄像头模块、人机交互模块和指纹采集模块安装在汽车B柱上。
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