CN111055768A - 基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统及视觉方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统及视觉方法。所述基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统包括前挡风玻璃、红外热成像夜视仪与除雾组件，所述前挡风玻璃包括外侧玻璃与内侧玻璃，所述外侧玻璃与所述内侧玻璃之间形成有控温间隔，所述红外热成像夜视仪安装于所述外侧玻璃上，所述除雾组件包括加热电源与两个发热网格，所述加热电源设置于所述控温间隔内的上部，所述两个发热网格均与所述加热电源连接且分别安装于所述外侧玻璃与所述内侧玻璃的表面。所述基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统能够提高形成安全性能。

Description

基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统及视觉方法

技术领域

本发明涉及一种基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统及视觉方法。

背景技术

在现有的车辆中，常常由于天气原因造成司机的视线不清楚，例如出现大雾天气或者对向司机开了远光灯。因此，往往容易影响司机的安全驾驶，甚至会出现安全事故。

发明内容

基于此，有必要提供一种便于提高行车安全性的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统。

一种基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统，包括前挡风玻璃、红外热成像夜视仪与除雾组件，所述前挡风玻璃包括外侧玻璃与内侧玻璃，所述外侧玻璃与所述内侧玻璃之间形成有控温间隔，所述红外热成像夜视仪安装于所述外侧玻璃上，所述除雾组件包括加热电源与两个发热网格，所述加热电源设置于所述控温间隔内的上部，所述两个发热网格均与所述加热电源连接且分别安装于所述外侧玻璃与所述内侧玻璃的表面，所述两个发热网格均处于背离所述控温间隔的一侧，所述红外热成像夜视仪用于获取车辆前方的热成像图像。

在其中一个实施方式中，车辆内设置有控制器，所述控制器与网络连接，所述控制器根据所述红外热成像夜视仪获取的图像与网络上的人的图像进行比对，用于判断是否车辆前方是否出现行人。

在其中一个实施方式中，当所述控制器判断车辆前方出现行人，且行人与车辆的距离小于预设距离，且所述车辆的速度大于0时，所述控制器控制报警器进行报警。

在其中一个实施方式中，还包括内擦组件，所述内擦组件安装于所述内侧玻璃的表面，所述内擦组件包括擦水辊与驱动结构，所述驱动结构与所述擦水辊连接，用于驱动所述擦水辊沿所述内侧玻璃的表面移动以擦除水汽。

在其中一个实施方式中，所述内侧玻璃与所述外侧玻璃均为矩形状，所述红外热成像夜视仪安装于所述外侧玻璃的角部处。

在其中一个实施方式中，所述控温间隔内设置有两个导热网格，所述两个导热网格分别贴设于所述内侧玻璃与所述外侧玻璃的表面，并均与所述加热电源电性连接，所述两个导热网格用于发热以除去所述内侧玻璃与所述外侧玻璃上的雾气。

在其中一个实施方式中，所述红外热成像夜视仪还用于在车辆拐弯时，获取车辆两侧的热成像图像。

一种采用如上所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统的视觉方法，包括以下步骤：

车辆接收行驶指令并行驶于道路上；

所述红外热成像夜视仪接收启动指令启动，以获取车辆前方的热成像图像；

所述除雾组件接收启动指令启动，以除去所述前挡风玻璃上的水汽；以及

所述红外热成像夜视仪根据拐弯指令，获取车辆两侧的热成像图像。

在其中一个实施方式中，还包括以下步骤：

所述控制器根据所述红外热成像夜视仪获取的图像与网络上的人的图像进行比对，用于判断是否车辆前方是否出现行人，当所述控制器判断车辆前方出现行人，且行人与车辆的距离小于预设距离，且所述车辆的速度大于0时，所述控制器控制报警器进行报警。

在其中一个实施方式中，还包括以下步骤：

所述驱动结构驱动所述擦水辊沿所述内侧玻璃的表面移动以擦除水汽，澄清所述内侧玻璃的视线。

在所述基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统中，当前方出现大雾或者对向车道的司机开了远光灯时(即远方视线不清楚时)，即可利用所述红外热成像夜视仪用于获取车辆前方的热成像图像，从而使得在视线不清楚时，额外利用所述红外热成像夜视仪获取所述前挡风玻璃前方的图像，不至于司机看不见道路，从而提高了形成安全性能。

附图说明

图1为一实施例的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统的立体示意图。

图2为图1所示车辆前挡风玻璃视觉系统的另一视角的立体示意图。

图3为一实施例的车辆前挡风玻璃视觉系统的平面示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明涉及一种基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统。例如，所述基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统包括前挡风玻璃、红外热成像夜视仪与除雾组件。例如，所述前挡风玻璃包括外侧玻璃与内侧玻璃，所述外侧玻璃与所述内侧玻璃之间形成有控温间隔。例如，所述红外热成像夜视仪安装于所述外侧玻璃上，所述除雾组件包括加热电源与两个发热网格，所述加热电源设置于所述控温间隔内的上部。例如，所述两个发热网格均与所述加热电源连接且分别安装于所述外侧玻璃与所述内侧玻璃的表面。例如，所述红外热成像夜视仪用于获取车辆前方的热成像图像。

请参阅图1至图3，一种基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统，包括前挡风玻璃10、红外热成像夜视仪(图未示)与除雾组件20，所述前挡风玻璃10包括外侧玻璃101与内侧玻璃103，所述外侧玻璃101与所述内侧玻璃103之间形成有控温间隔105，所述红外热成像夜视仪安装于所述外侧玻璃101上，所述除雾组件20包括加热电源21与两个发热网格25，所述加热电源21设置于所述控温间隔105内的上部，所述两个发热网格25均与所述加热电源21连接且分别安装于所述外侧玻璃101与所述内侧玻璃103的表面，所述两个发热网格25均处于背离所述控温间隔105的一侧，所述红外热成像夜视仪用于获取车辆前方的热成像图像。

具体地，所述两个发热网格25的每个网格的尺寸较大，并不会影响所述前挡风玻璃10的视线。

例如，在所述基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统中，当前方出现大雾或者对向车道的司机开了远光灯时(即远方视线不清楚时)，即可利用所述红外热成像夜视仪用于获取车辆前方的热成像图像，从而使得在视线不清楚时，额外利用所述红外热成像夜视仪获取所述前挡风玻璃10前方的图像，不至于司机看不见道路，从而提高了形成安全性能。

例如，为了提高安全性能，车辆内设置有控制器108，所述控制器108与网络连接，所述控制器108根据所述红外热成像夜视仪获取的图像与网络上的人的图像进行比对，用于判断是否车辆前方是否出现行人。当所述控制器108判断车辆前方出现行人，且行人与车辆的距离小于预设距离，且所述车辆的速度大于0时，所述控制器108控制报警器进行报警。通过所述控制器108可以识别判断人的图像，进而根据距离和车速进行报警，以警示司机提高注意。例如，所述人与车辆的距离可以通过测距器测量获得。所述车辆的速度可以由车速传感器获得。例如，所述预设距离可以为100米或者200米，也可以为根据车速自动调整的即时安全距离。

在有的情况下例如冬天，车内的温度高于车外的温度，车内空气遇到冰冷的内侧玻璃103容易凝结水珠于其上，为了除去内侧玻璃103上的水汽，所述基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统还包括内擦组件，所述内擦组件安装于所述内侧玻璃103的表面，所述内擦组件包括擦水辊106与驱动结构，所述驱动结构与所述擦水辊106连接，用于驱动所述擦水辊106沿所述内侧玻璃103的表面移动以擦除水汽。所述内侧玻璃103与所述外侧玻璃101均为矩形状，所述红外热成像夜视仪安装于所述外侧玻璃101的角部处。通过设置所述内擦组件，从而可以利用所述驱动结构驱动所述擦水辊106滚动，以擦除所述内侧玻璃103上的水汽或雾气。因为一般的汽车上均于外表面设置有雨刮器，而与内侧表面上并未设置雨刮器，而且即使有雨刮器，其也不易刮除雾气，而仅能刮除雨水。

例如，为了便于所述控温间隔105内的玻璃表面的除雾作业，所述控温间隔105内设置有两个导热网格，所述两个导热网格分别贴设于所述内侧玻璃103与所述外侧玻璃101的表面，并均与所述加热电源21电性连接，所述两个导热网格用于发热以除去所述内侧玻璃103与所述外侧玻璃101上的雾气。即所述两个导热网格处于所述控温间隔105内侧，所述两个发热网格25均处于所述控温间隔105的外侧。所述红外热成像夜视仪还用于在车辆拐弯时，获取车辆两侧的热成像图像。通过设置所述两个导热网格，从而方便所述控温间隔105内除去玻璃表面的雾气。而通过所述红外热成像夜视仪还可以在车辆拐弯时，获取车辆两侧的热成像图像，从而提高形成安全性能和方便性。因为在黑夜中汽车拐弯时，车辆的前照灯仅能照射前方，而在打方向盘时，前照灯并不能及时对两侧拐弯处进行照明，从而容易产生危险，而所述红外热成像夜视仪则能够通过获取车辆两侧的热成像图像，以弥补该缺憾。

例如，本发明还提供一种采用如上所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃10系统的视觉方法。所述基于物联网的车辆前挡风玻璃10的视觉方法包括以下步骤：

车辆接收行驶指令并行驶于道路上；

所述红外热成像夜视仪接收启动指令启动，以获取车辆前方的热成像图像；

所述除雾组件20接收启动指令启动，以除去所述前挡风玻璃10上的水汽；以及

所述红外热成像夜视仪根据拐弯指令，获取车辆两侧的热成像图像。

在所述基于物联网的车辆前挡风玻璃10的视觉方法中，当前方出现大雾或者对向车道的司机开了远光灯时(即远方视线不清楚时)，即可利用所述红外热成像夜视仪用于获取车辆前方的热成像图像，从而使得在视线不清楚时，额外利用所述红外热成像夜视仪获取所述前挡风玻璃10前方的图像，不至于司机看不见道路，从而提高了形成安全性能。

例如，所述视觉方法还包括以下步骤：

所述控制器108根据所述红外热成像夜视仪获取的图像与网络上的人的图像进行比对，用于判断是否车辆前方是否出现行人，当所述控制器108判断车辆前方出现行人，且行人与车辆的距离小于预设距离，且所述车辆的速度大于0时，所述控制器108控制报警器进行报警。通过对形成的判断，从而可以防止在视线不清的情况下撞人。

例如，所述视觉方法还包括以下步骤：

所述驱动结构驱动所述擦水辊106沿所述内侧玻璃103的表面移动以擦除水汽，澄清所述内侧玻璃103的视线。通过所述擦水辊106的动作，从而可以提高所述内侧玻璃103的实现清晰度。

例如，尤其重要的是，为了便于显示所述红外热成像夜视仪获取的前方热成像图像，所述内侧玻璃103上部还开设有贯通槽104，所述贯通槽104内设置有显示组件30，所述显示组件30包括转轴31、后视镜32与显示屏33，所述转轴31安装于所述贯通槽104的顶部侧壁，所述后视镜32的顶部边缘通过第一铰链连接于转轴31上，所述后视镜32填充于所述贯通槽104的上部，所述显示屏33连接于所述后视镜32的下侧边缘并填充于所述贯通槽104的下部，所述后视镜32与所述显示屏33共同填充完整所述贯通槽104。所述显示屏33与所述红外热成像夜视仪电性连接。通过设置所述后视镜32，从而方便司机获取车辆后方的影像，而通过所述显示屏33的设置，则方便查看所述红外热成像夜视仪获取的图像，不必扭头或者低头去看，节省时间，避免安全事故发生。

例如，在有的情况下，例如，需要将热气引出所述控温间隔105并引导至所述外侧玻璃101的外表面时，所述控温间隔105为周缘封闭的空间，所述基于物联网的车辆前挡风玻璃10系统还包括鼓风泵，所述外侧玻璃101背离所述内侧玻璃103的一侧表面定义为迎风面109，所述迎风面109的顶部边缘以及相对两侧边缘均贯通开设有多个出风孔，所述多个出风孔均与所述控温间隔105连通，所述出风孔的延伸方向与所述外侧玻璃101的表面之间形成有3-5度的夹角，所述外侧玻璃101上还设置有顶部板条13与两个侧部板条15，所述两个顶部板条13与所述两个侧部板条15均为透明材料制成。所述顶部板条13的顶部边缘转动地连接于所述外侧玻璃101的顶部边缘，并能够依靠摩擦力定位于任意倾斜角度，所述顶部板条13与所述外侧玻璃101之间形成有夹角，所述顶部板条13用于遮蔽所述外侧玻璃101顶部的多个出风孔。所述两个侧部板条15分别转动地安装于所述外侧玻璃101的相对两侧，所述侧部板条15与所述外侧玻璃101之间形成有夹角，所述两个侧部板条15用于遮蔽所述外侧玻璃101相对两侧边缘的多个出风孔。通过转动所述顶部板条13与所述两个侧部板条15，从而可以暴露所述顶部边缘与相对两侧边缘的多个出风孔，并利用所述顶部板条13与所述两个侧部板条15引导气流向所述外侧玻璃101的中央。由于所述控温间隔105内的空间狭小，而且周缘密封，因此其内的气温上升较快，因此，所述控温间隔105内的导热网格用于使所述控温间隔105内的气体温度快速上升，所述顶部板条13与所述两个侧部板条15用于翻转以打开所述多个出风孔，并配合所述多个出风孔引导所述控温间隔105内的高温气体沿所述外侧玻璃101的外表面流动以形成加热气膜，以快速提高所述外侧玻璃101的外表面的气温并隔离外界冷气，从而可以迅速除去外侧玻璃101上的雾气，提高效率。

例如，在冬天有的时候，为了便于形成雾障以遮蔽外人的偷窥视线，所述基于物联网的车辆前挡风玻璃10系统还包括冷气组件(图未示)与热蒸汽组件(图未示)，所述冷气组件与所述热蒸汽组件均设置于所述控温间隔105内。例如，所述冷气组件与车内空调连接，用于将车内空调的冷气引入所述控温间隔105。在夏天，所述冷气组件用于控制所述控温间隔105内的气温下降，以使得外界冷气凝结于所述外侧玻璃101与所述内侧玻璃103上，从而形成雾障。例如，在冬天，所述热蒸汽组件用于在所述控温间隔105内产生热蒸汽，以使得所述热蒸汽遇冷凝结于所述控温间隔105内，从而形成雾障。通过于所述控温间隔105内形成雾障，进而可以避免安装帘子等，可以在车内进行一些私密操作或者躺卧等，因为一般的汽车车窗可以装设帘子，唯独前挡风玻璃10无法装设帘子，因此通过所述控温间隔105可以形成雾气屏障，挡设外界视线。而且由于屏障可以形成于控温间隔与内侧玻璃103的内表面上，因此外界也无法擦除雾气，从而看不清内部。而当需要重新廓清视线时，停止所述冷气组件或者所述热蒸汽组件，启动所述除雾组件20即可加热所述外侧玻璃101与所述内侧玻璃103，从而使得所述玻璃上的任何雾气都可以祛除，进而可以使得所述前挡风玻璃10再次廓清，进而便于行驶。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统，其特征在于，包括前挡风玻璃、红外热成像夜视仪与除雾组件，所述前挡风玻璃包括外侧玻璃与内侧玻璃，所述外侧玻璃与所述内侧玻璃之间形成有控温间隔，所述红外热成像夜视仪安装于所述外侧玻璃上，所述除雾组件包括加热电源与两个发热网格，所述加热电源设置于所述控温间隔内的上部，所述两个发热网格均与所述加热电源连接且分别安装于所述外侧玻璃与所述内侧玻璃的表面，所述两个发热网格均处于背离所述控温间隔的一侧，所述红外热成像夜视仪用于获取车辆前方的热成像图像。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统，其特征在于，车辆内设置有控制器，所述控制器与网络连接，所述控制器根据所述红外热成像夜视仪获取的图像与网络上的人的图像进行比对，用于判断是否车辆前方是否出现行人。

3.根据权利要求2所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统，其特征在于，当所述控制器判断车辆前方出现行人，且行人与车辆的距离小于预设距离，且所述车辆的速度大于0时，所述控制器控制报警器进行报警。

4.根据权利要求3所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统，其特征在于，还包括内擦组件，所述内擦组件安装于所述内侧玻璃的表面，所述内擦组件包括擦水辊与驱动结构，所述驱动结构与所述擦水辊连接，用于驱动所述擦水辊沿所述内侧玻璃的表面移动以擦除水汽。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统，其特征在于，所述内侧玻璃与所述外侧玻璃均为矩形状，所述红外热成像夜视仪安装于所述外侧玻璃的角部处。

6.根据权利要求5所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统，其特征在于，所述控温间隔内设置有两个导热网格，所述两个导热网格分别贴设于所述内侧玻璃与所述外侧玻璃的表面，并均与所述加热电源电性连接，所述两个导热网格用于发热以除去所述内侧玻璃与所述外侧玻璃上的雾气。

7.根据权利要求6所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统，其特征在于，所述红外热成像夜视仪还用于在车辆拐弯时，获取车辆两侧的热成像图像。

8.一种采用如权利要求7所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统的视觉方法，其特征在于，所述视觉方法包括以下步骤：

车辆接收行驶指令并行驶于道路上；

所述红外热成像夜视仪接收启动指令启动，以获取车辆前方的热成像图像；

所述除雾组件接收启动指令启动，以除去所述前挡风玻璃上的水汽；以及

所述红外热成像夜视仪根据拐弯指令，获取车辆两侧的热成像图像。

9.根据权利要求8所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统的视觉方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述控制器根据所述红外热成像夜视仪获取的图像与网络上的人的图像进行比对，用于判断是否车辆前方是否出现行人，当所述控制器判断车辆前方出现行人，且行人与车辆的距离小于预设距离，且所述车辆的速度大于0时，所述控制器控制报警器进行报警。

10.根据权利要求9所述的基于物联网的车辆前挡风玻璃视觉系统的视觉方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述驱动结构驱动所述擦水辊沿所述内侧玻璃的表面移动以擦除水汽，澄清所述内侧玻璃的视线。

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