CN111324081A - 一种智能集成控制装置及包括其的系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能集成控制装置及包括其的系统，其中所述智能集成控制装置包括：感知芯片，内部集成有可编程处理器、计算机视觉处理器、传感器接口单元；至少一个图像采集设备，与感知芯片内的计算机视觉处理器连接；至少一个传感器，与感知芯片内的传感器接口单元连接；控制器，与感知芯片内的可编程处理器连接，用于产生控制指令或显示指令。本发明充分利用了传感芯片内部的处理资源和存储资源，改变了现有技术中各个模块独立开发、分别与总控制器进行数据传输的分散式架构，通过感知芯片实现了高度集成的控制装置；由于传感芯片内部通常采用总线等高速传输方式，因此，整个控制装置的数据传输速度较高、实时性较好、稳定性较佳、功耗较低。
Description
技术领域
本发明涉及控制系统技术领域，具体涉及一种智能集成控制装置及包括其的系统。
背景技术
复杂的监控系统，例如辅助驾驶系统、交通道路监测系统、无人飞行器控制系统等，这些复杂的监控系统往往需要采集图像信息、各种传感信息，根据这些信息控制执行设备动作，或控制显示装置按照预定规则显示。
现有复杂监控系统通常采取模块化的结构设计，例如，包括：总控制、获取图像信息的图像获取及处理模块、各种传感数据处理模块，这些模块预先将图像信息或传感数据处理好，然后发送至总控制，总控制器根据图像信息以及各种传感数据执行预定的指令，从而达到监控系统的综合、协调监控功能。
然而，图像获取及处理模块、各种传感数据处理模块与总控制之间的数据传输往往采用CAN总线、4G或GPRS，传输速度难以提高，导致复杂监控系统的实时性及稳定性较差。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有监控系统中多模块与总控制器之间的数据传输实时性、稳定性较差等缺陷，从而提供一种智能集成控制装置及包括其的系统。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种智能集成控制装置，包括：感知芯片，内部集成有可编程处理器、计算机视觉处理器、传感器接口单元；至少一个图像采集模块，与所述感知芯片内的计算机视觉处理器连接；至少一个传感器，与所述感知芯片内的传感器接口单元连接；控制器，与所述感知芯片内的可编程处理器连接，用于产生控制指令或显示指令。
可选地，所述传感器包括雷达传感器。
可选地，所述感知芯片为EyeQ5芯片。
可选地，所述感知芯片还集成有硬件安全模块。
可选地，所述感知芯片还集成有地址映射存储器ISRAM；所述装置还包括：显示器，与所述感知芯片内的ISRAM连接。
一种车辆控制系统，其特征在于，包括上述智能集成控制装置；车辆负载，与所述控制器连接，用于执行所述控制器的指令。
可选地，所述车辆负载包括以下至少一者：方向盘控制器、车速控制器、多媒体播放器、报警器、空调、座椅加热器、扬声器。
一种道路交通监测系统，包括上述智能集成控制装置。
一种飞行器，包括：本体；上述智能集成控制装置。
本发明技术方案，具有如下优点：
上述智能集成控制装置，采用内部集成有可编程处理器、计算机视觉处理器、传感器接口单元的感知芯片与至少一个图像采集模块、至少一个传感器、控制连接，充分利用了传感芯片内部的处理资源和存储资源，改变了现有技术中各个模块独立开发、并分别与总控制器进行数据传输的分散式架构，通过感知芯片实现了高度集成的控制装置；由于传感芯片内部通常采用总线等高速传输方式，因此，整个控制装置的数据传输速度较高、实时性较好、稳定性较佳、功耗较低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例的一种智能集成控制装置的示意图；
图2示出了EyeQ5芯片的内部组成示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，本领域技术人员在没有作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。
实施例一
图1示出了根据本发明实施例的一种智能集成控制装置的示意图。如图1所示，该装置包括感知芯片10、至少一个图像采集模块20、至少一个传感器30和控制器40。
感知芯片10内部集成有可编程处理器11(即CPU)、计算机视觉处理器12、传感器接口单元13。图像采集模块20与感知芯片10内的计算机视觉处理器12连接。传感器30与感知芯片10内的传感器接口单元13连接。控制器40与感知芯片10内的可编程处理器11连接，用于产生控制指令或显示指令(例如显示执行信息，或者显示报警信息)。
上述智能集成控制装置，采用内部集成有可编程处理器、计算机视觉处理器、传感器接口单元的感知芯片与至少一个图像采集模块、至少一个传感器、控制连接，充分利用了传感芯片内部的处理资源和存储资源，改变了现有技术中各个模块独立开发、并分别与总控制器进行数据传输的分散式架构，通过感知芯片实现了高度集成的控制装置；由于传感芯片内部通常采用总线等高速传输方式，因此，整个控制装置的数据传输速度较高、实时性较好、稳定性较佳、功耗较低。
可选地，图像采集模块20可以是摄像头、照相机，可以采用CCD传感器或者CMOS传感器。
可选的，上述传感器包括雷达传感器，例如毫米波雷达传感器，用于感应是否有人接近、测量距离信息、测量高度信息、测量生物信号等。
可选地，上述感知芯片10还集成有硬件安全模块(英文：Hardware SecurityModule，简称：HSM)，用于保护和管理强认证系统所使用的密钥，并同时提供相关密码学操作的模块。通过硬件安全模块，可以增强感知芯片10与控制器40之间信息传输的安全性。
作为本实施例的一种可选实施方式，上述感知芯片10为EyeQ5芯片，其内部组成如图2所示。EyeQ5内置四种类型的算法优化的加速器单元，芯片上实现多路传感器融合(能够支持20个传感器的状态监测、数据处理、视觉处理、神经网络的深度学习)，增加了除摄像头之外其他传感器数据的处理能力，节省了运算时间，降低了系统功耗；EyeQ5的运算性能达到了12Tera/秒，图形加速器在传统算法的基础上提高了80倍，但其他能耗却不到5W；具有深度学习优势。
可选地，感知芯片10内还集成有地址映射存储器ISRAM；装置还包括显示器，与感知芯片10内的ISRAM连接，从而可以充分利用感知芯片10上的可编程处理器对信息进行处理并显示。
实施例二
本发明实施例提供了一种车辆控制系统，该车辆控制系统包括实施例一或者其任意一种可选实施方式所述的智能集成控制装置；还包括车辆负载，与控制器40连接，用于执行控制器40的指令，也即通过控制器40对车辆负载进行控制。其中，控制器40可以是车辆的中央控制器。
上述车辆控制系统，图像采集模块和传感器所采集的可以用于辅助驾驶的信息，能够通过感知芯片进行快速处理，并反馈给中央控制器，从而及时作出响应，驱动车辆负载运作。
可选地，车辆负载可以为方向盘控制器、车速控制器、多媒体播放器、报警器、空调、座椅加热器、扬声器等。
可选地，传感器可以是安装于车上的各式各样的传感器，例如，车身保险杠雷达、外界温度传感器等，可以用于实现ADAS(英文全称：Advanced Driving Assistant System，中文：高级驾驶辅助系统)对静、动态物体辨识、侦测与追踪等技术上的处理，提高驾驶安全性。此外，该传感器还可以是安装于道路上或者其他车辆上的传感器，与感知芯片10通过无线连接，以使得车辆获取路况信息，从而实现车车、车路动态实时信息交互。
在车辆控制系统中采用EyeQ5作为感知芯片时，汽车标准操作系统和软件开发包SDK及算法可以直接嵌入式开发，深度学习效率是Nvidia所推出的新一代自驾运算平台Pegasusd 2.4倍，符合当前ADAS自动驾驶技术发展的需要。
实施例三
本发明实施例提供了一种道路交通监测系统，其包括实施例一或者其任意一种可选实施方式所述的智能集成控制装置。
实施例四
本发明实施例提供了一种飞行器，包括飞行器本体，以及实施例一或者其任意一种可选实施方式所述的智能集成控制装置。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (9)
1.一种智能集成控制装置，其特征在于，包括：
感知芯片，内部集成有可编程处理器、计算机视觉处理器、传感器接口单元；
至少一个图像采集模块，与所述感知芯片内的计算机视觉处理器连接；
至少一个传感器，与所述感知芯片内的传感器接口单元连接；
控制器，与所述感知芯片内的可编程处理器连接，用于产生控制指令或显示指令。
2.根据权利要求1所述的智能集成控制装置，其特征在于，所述传感器包括雷达传感器。
3.根据权利要求1所述的智能集成控制装置，其特征在于，所述感知芯片为EyeQ5芯片。
4.根据权利要求1所述的智能集成控制装置，其特征在于，所述感知芯片还集成有硬件安全模块。
5.根据权利要求1所述的智能集成控制装置，其特征在于，所述感知芯片还集成有地址映射存储器ISRAM；所述装置还包括：
显示器，与所述感知芯片内的ISRAM连接。
6.一种车辆控制系统，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的智能集成控制装置；
车辆负载，与所述控制器连接，用于执行所述控制器的指令。
7.根据权利要求6所述的车辆控制系统，其特征在于，所述车辆负载包括以下至少一项：方向盘控制器、车速控制器、多媒体播放器、报警器、空调、座椅加热器、扬声器。
8.一种道路交通监测系统，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的智能集成控制装置。
9.一种飞行器，其特征在于，包括：
本体；
权利要求1-5任一项所述的智能集成控制装置。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113259604A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-13 | 厦门壹普智慧科技有限公司 | 一种智能感知图像获取装置及方法 |
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2018
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| CN113259604B (zh) * | 2021-05-14 | 2023-05-30 | 厦门壹普智慧科技有限公司 | 一种智能感知图像获取装置及方法 |
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