CN112937435A - 一种关闭车辆启动系统的提醒装置及具有其的车辆 - Google Patents

一种关闭车辆启动系统的提醒装置及具有其的车辆 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种关闭车辆启动系统的提醒装置及具有其的车辆，关闭车辆启动系统的提醒装置与车辆的主处理器连接，包括：微控制器，与主处理器连接；人脸识别装置，识别车内是否有儿童；提示装置，与主处理器连接，以根据来自主处理器的信号，发出提示信号；以及驾驶员位置检测装置，通过感测驾驶员的位置，判定驾驶员是否离开座位，并将驾驶员离开座位的信号发送给微控制器；人脸识别装置在识别到车辆内部有儿童时，使主处理器在驾驶员离开座位、车辆停止、车门打开并且车辆熄火时，发出控制信号使提示装置发出提示声音，提示驾驶员关闭车辆启动系统。本发明能避免因为车辆启动系统未关闭而被误操作，从而避免意外事故。

Description

一种关闭车辆启动系统的提醒装置及具有其的车辆
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种关闭车辆启动系统的提醒装置及具有其的车辆。
背景技术
随着汽车的普及，汽车逐渐成为日常出行常用的工具，由于儿童被留在车内而引发的悲剧现象时有发生。
但现有技术对此问题的解决方法多是通过知识普及，从主观方面提高警惕，没有较完善的客观解决措施。
因此，有必要提供这方面的技术方案，从客观上避免儿童留在车内时引发的事故。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种车辆启动系统关闭提醒装置及具有其的车辆，以避免因为车辆启动系统未关闭而被误操作，引发交通事故。
本发明提供一种关闭车辆启动系统的提醒装置，与车辆的主处理器连接，所述车辆启动系统关闭提醒装置包括：微控制器，与所述主处理器连接；人脸识别装置，通过CAN总线与所述微控制器连接，以识别车内是否有儿童；提示装置，与所述主处理器连接，以根据来自主处理器的信号，发出提示信号；以及驾驶员位置检测装置，通过CAN总线与所述微控制器20连接，以感测驾驶员的位置，判定驾驶员是否离开座位，并将驾驶员离开座位的信号发送给所述微控制器；所述人脸识别装置在识别到车辆内部有儿童时，使主处理器在驾驶员离开座位、车辆停止、车门打开并且车辆熄火时，发出控制信号使所述提示装置发出提示声音，以提示驾驶员关闭车辆启动系统。
进一步，所述微控制器在接收到驾驶员离开座位的信号时，使所述主处理器实时获取车速信号、车门开闭信号，以及车辆是否熄火信号；所述主处理器在根据所述车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，并且根据车门开闭信号判定车门打开时，发出控制信号使所述提示装置发出提示声音，提示驾驶员关闭车辆启动系统。
进一步，所述提示装置包括车内提示装置和车外提示装置；所述提示装置通过信号处理电路与所述主处理器连接；所述信号处理电路包括数字信号处理器、第一功率放大器和第二功率放大器；所述主处理器在根据所述车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，并且根据车门开闭信号判定车门打开时，发出控制信号经所述数字信号处理器给所述第一功率放大器，以使所述车内提示装置发出提示信号；所述主处理器在根据所述车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，根据车门开闭信号判定车门打开后又在预设时间阈值内关闭，则发出控制信号经所述数字信号处理器给所述第二功率放大器，以使所述车外提示装置发出提示信号。
进一步，所述预设的时间范围为2到30秒。
进一步，所述车外提示装置安装于驾驶员侧的车门外侧下方，呈圆形状，外部有开孔以释放声音。
进一步，所述人脸识别装置包括存储模块、特征参数模块，以及年龄估算模块；所述存储模块用于存储不同年龄的预设人脸样本对应的特征信息；所述特征参数确定模块用于提取所述人脸图像中每一张人脸的特征信息，并将所述每一张人脸的特征信息分别于所述预设人脸样本对应的特征信息进行比对，以根据比对的结果确定所述每一张人脸对应的年龄特征参数；所述年龄估算模块用于根据所述每一张人脸对应的年龄特征参数确定所述人脸图像中每一人的生理年龄，并将所述每一人的生理年龄与阈值进行比较，以根据比较结果判断所述人脸图像中是否存在儿童。
进一步，所述提示装置包括声音提示装置，所述声音提示装置与所述微控制器通过信号处理电路连接，以根据来自微控制器的信号，发出提示声音。
进一步，所述驾驶员位置检测装置是重力传感器，所述重力传感器安装于主驾驶座位下方，以通过感测座位受到的压力变化，判定驾驶员是否离开座位，并将驾驶员离开座位的信号通过CAN总线发送给所述微控制器。
进一步，所述车辆上设置有车门锁传感器，所述车门锁传感器与所述主处理器通过CAN总线连接，以将车门开闭信号发送到所述主处理器。
本发明还提供一种车辆，所述车辆具有上述任意一种车辆启动系统关闭提醒装置车辆启动系统关闭提醒装置。
本发明能避免因为车辆启动系统未关闭而被误操作，从而避免意外事故。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的结构示意图。
图2是本发明较佳实施例的另一结构示意图。
图3是本发明较佳实施例的车外提示装置的安装位置示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细描述。在本文中，术语“上”、“下”、用于描述元件的序列形容词“第一”、“第二”等，仅仅是为了区别属性类似的元件，并不意味着这样描述的元件必须依照给定的顺序，或者时间、空间、等级或其它的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语的具体含义。
本发明提供一种车辆启动系统关闭提醒装置，在本申请较佳实施例中，请参阅图1和图2，关闭车辆启动系统的提醒装置200与车辆的主处理器(Main Processing Unit；简称MPU)100连接，关闭车辆启动系统的提醒装置200包括微控制器20、人脸识别装置40、提示装置60和驾驶员位置检测装置80。人脸识别装置40和驾驶员位置检测装置80将接收到的信息通过CAN总线上的CAN收发器传送给微控制器 20，微控制器20收到信息后上传给主处理器100，主处理器100收到信息后控制提示装置60进行提示。
主处理器100是车机的主处理器，车机内的大部分控制工作都是由主处理器MPU完成的，主处理器100可以运行安卓操作系统。
微控制器(Microcontroller Unit；简称MCU)20又称单片微型计算机或者单片机，在车机中一般运行实时操作系统，主要负责电源管理， CAN通信及按键处理等实时性强的任务。
详细而言，微控制器20与主处理器100连接，在本申请中为关闭车辆启动系统的提醒装置200专门设置，与车辆中现有的微控制器不共用。人脸识别装置40通过CAN总线连接微控制器20，以识别车内是否有儿童。人脸识别装置40可以通过多种方式确定被识别对象是儿童，例如通过图像比对确定被识别对象是否是数据库中存储的某个或某些儿童、通过手臂身高等确定被识别对象是否是儿童等。提示装置60根据来自微控制器20的信号发出提示信号。提示装置60例如可以是声音提示装置、声光提示装置等。声音提示装置或声光提示装置与微控制器 20通过音频数字信号处理器连接，以根据来自微控制器20的信号，发出提示声音。驾驶员位置检测装置80通过CAN总线与所述微控制器20 连接，以感测驾驶员位置，判定驾驶员是否离开座位，并将驾驶员离开座位的信号发送给微控制器20。驾驶员位置检测装置80例如可以通过图像比对、红外线检测等方式确定驾驶员的位置。人脸识别装置40在识别到车辆内部有儿童时，使微控制器20在驾驶员离开座位、车辆停止、车门打开并且车辆熄火时，发出控制信号使提示装置60发出提示声音，提示驾驶员关闭车辆启动系统。
更详细而言，在本较佳实施例中，如用户未做关闭车辆动作，同时车辆的驾驶员位置检测装置80检测到主驾座椅上的用户已经下车，则车辆通过CAN总线发送信号到CAN收发器。换言之，微控制器20在收到驾驶员离开座位的信号时，从主处理器100实时获取车速信号、车门开闭信号，以及车辆是否熄火信号，并且主处理器100在根据车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，并且根据车门开闭信号判定车门打开时，发出控制信号使提示装置60发出提示声音，提示驾驶员在停车时取下车辆钥匙或关闭车辆启动系统。
更详细而言，在本较佳实施例中，提示装置60包括车内提示装置 62和车外提示装置64。车内提示装置62可以是车辆现有的喇叭，例如均匀分布于车辆内部4个方向上的4个喇叭。车外提示装置64也可以是车辆现有的喇叭，例如靠近车辆主驾驶位置处的喇叭。可选地，车内提示装置62也可以是新设置的喇叭，例如安装于车辆启动开关位置出的喇叭。相似地，车外提示装置64也可以是新设置的喇叭，参考图3，该喇叭可以安装于驾驶员侧的车门外侧下方，呈圆形状，外部有开孔以释放声音。提示装置60与主处理器100可以通过信号处理电路70连接，信号处理电路70可以包括数字信号处理器71、第一功率放大器(PowerAmplifier 1；简称AMP1)72和第二功率放大器(Power Amplifier 2；简称AMP2)74。主处理器100在根据车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，并且根据车门开闭信号判定车门打开时，发出控制信号经数字信号处理器71给第一功率放大器72，以使车内提示装置发出提示信号，例如驱动喇叭进行发声。主处理器100在根据车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，根据车门开闭信号判定车门打开、并且在预设的时间范围内车门打开又关闭，则发出控制信号经数字信号处理器71给第二功率放大器74，以使车外提示装置发出提示信号，例如驱动喇叭进行发声。
上述预设的时间范围可以为2到30秒。
更详细而言，在本较佳实施例中，人脸识别装置包括存储模块、特征参数模块，以及年龄估算模块。
存储模块用于存储不同年龄的预设人脸样本对应的特征信息。不同年龄例如0～3岁、3～10岁、10～15岁、15～20岁、20～30岁、30～ 50岁、50～80岁以上。
特征参数确定模块用于提取人脸图像中每一张人脸的特征信息，并将每一张人脸的特征信息分别与预设人脸样本对应的特征信息进行比对，以根据比对的结果确定每一张人脸对应的年龄特征参数。年龄特征参数可以包括皱纹、面部肌肉松垂、皮肤光泽度等等。
年龄估算模块用于根据每一张人脸对应的年龄特征参数确定人脸图像中每一人的生理年龄，并将每一人的生理年龄与阈值进行比较，以根据比较结果判断人脸图像中是否存在儿童。
具体地，若人脸图像中存在一人的生理年龄小于3岁，则判断上述存在儿童，进而可通过人脸识别装置40启动微控制器20，使微控制器 20启动驾驶员位置检测装置80，并在收到驾驶员离开座位的信号时，使主处理器100实时获取车速信号、车门开闭信号，以及车辆是否熄火信号，并且主处理器100在根据车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，并且根据车门开闭信号判定车门打开时，发出控制信号使提示装置60发出提示声音，提示驾驶员在停车时关闭车辆启动系统，以免被儿童误操作，发生危险。
车辆上可以设置有车门锁传感模块，该车门锁传感模块可以作为车身控制器(Body Control Module；简称BCM)的一部分，通过CAN总线与微控制器20连接，或直接与微控制器20连接，以将车门开闭信号发送到微控制器20。换言之，在人脸识别装置40检测到车内有儿童后，若用户停车后未熄火或下电就打开主驾车门，则车机即可通过CAN总线获知主驾车门已经打开，车辆通过CAN总线发送信号到CAN收发器，CAN 收发器收到信息后传送给微控制器20。
更详细而言，在本较佳实施例中，驾驶员位置检测装置80是重力传感器，重力传感器安装于主驾驶座位下方，以通过感测座位受到的压力变化，判定驾驶员是否离开座位，并将驾驶员离开座位的信号通过CAN 总线发送给微控制器20。重力传感器可以被设置为，在感测到的重力低于9.8牛顿时，发出驾驶员离开座位信号。
本申请另提供一种车辆，车辆具有上述任意一种车辆启动系统关闭提醒装置200。
综上所述，本发明的人脸识别装置在识别到车辆内部有儿童时，使微控制器在驾驶员离开座位、车辆停止、车门打开并且车辆熄火时，发出控制信号使所述提示装置发出提示声音，提示驾驶员关闭车辆启动系统，避免因为车辆启动系统未关闭而被误操作，从而引发交通事故。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种关闭车辆启动系统的提醒装置(200)，与车辆的主处理器(100)连接，其特征在于，所述车辆启动系统关闭提醒装置(200)包括：
微控制器(20)，与所述主处理器(100)连接；
人脸识别装置(40)，通过CAN总线与所述微控制器(20)连接，以识别车内是否有儿童；
提示装置(60)，与所述主处理器(100)连接，以根据来自主处理器(100)的信号，发出提示信号；以及
驾驶员位置检测装置(80)，通过CAN总线与所述微控制器(20)连接，以感测驾驶员位置，判定驾驶员是否离开座位，并将驾驶员离开座位的信号发送给所述微控制器(20)；
所述人脸识别装置(40)在识别到车辆内部有儿童时，使主处理器(100)在驾驶员离开座位、车辆停止、车门打开并且车辆熄火时，发出控制信号使所述提示装置(60)发出提示声音，以提示驾驶员关闭车辆启动系统。
2.根据权利要求1所述的车辆启动系统关闭提醒装置，其特征在于：
所述微控制器(20)在接收到驾驶员离开座位的信号时，使所述主处理器(100)实时获取车速信号、车门开闭信号，以及车辆是否熄火信号；
所述主处理器(100)在根据所述车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，并且根据车门开闭信号判定车门打开时，发出控制信号使所述提示装置(60)发出提示声音，提示驾驶员关闭车辆启动系统。
3.根据权利要求2所述的车辆启动系统关闭提醒装置，其特征在于：
所述提示装置(60)包括车内提示装置(62)和车外提示装置(64)；
所述提示装置(60)通过信号处理电路(70)与所述主处理器(100)连接；
所述信号处理电路(70)包括数字信号处理器(71)、第一功率放大器(72)和第二功率放大器(74)；
所述主处理器(100)在根据所述车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，并且根据车门开闭信号判定车门打开时，发出控制信号经所述数字信号处理器(71)给所述第一功率放大器(72)，以使所述车内提示装置(62)发出提示信号；
所述主处理器(100)在根据所述车速信号判定车辆停止，根据车辆是否熄火信号判定车辆未熄火，根据车门开闭信号判定车门打开后又在预设时间阈值内关闭，则发出控制信号经所述数字信号处理器(71)给所述第二功率放大器(74)，以使所述车外提示装置(64)发出提示信号。
4.根据权利要求3所述的车辆启动系统关闭提醒装置，其特征在于：所述预设的时间范围为2到30秒。
5.根据权利要求3所述的车辆启动系统关闭提醒装置，其特征在于：所述车外提示装置(62)安装于驾驶员侧的车门外侧下方，呈圆形状，外部有开孔以释放声音。
6.根据权利要求1所述的车辆启动系统关闭提醒装置，其特征在于：所述人脸识别装置(40)包括存储模块、特征参数模块，以及年龄估算模块；
所述存储模块用于存储不同年龄的预设人脸样本对应的特征信息；
所述特征参数确定模块用于提取所述人脸图像中每一张人脸的特征信息，并将所述每一张人脸的特征信息分别于所述预设人脸样本对应的特征信息进行比对，以根据比对的结果确定所述每一张人脸对应的年龄特征参数；
所述年龄估算模块用于根据所述每一张人脸对应的年龄特征参数确定所述人脸图像中每一人的生理年龄，并将所述每一人的生理年龄与阈值进行比较，以根据比较结果判断所述人脸图像中是否存在儿童。
7.根据权利要求1所述的车辆启动系统关闭提醒装置，其特征在于：所述提示装置(60)包括声音提示装置，所述声音提示装置与所述微控制器(20)通过信号处理电路(70)连接，以根据来自微控制器(20)的信号，发出提示声音。
8.根据权利要求1所述的车辆启动系统关闭提醒装置，其特征在于：所述驾驶员位置检测装置(80)是重力传感器，所述重力传感器安装于主驾驶座位下方，以通过感测座位受到的压力变化，判定驾驶员是否离开座位，并将驾驶员离开座位的信号通过CAN总线发送给所述微控制器(20)。
9.根据权利要求1所述的车辆启动系统关闭提醒装置，其特征在于：所述车辆上设置有车门锁传感器，所述车门锁传感器与所述主处理器(100)通过CAN总线连接，以将车门开闭信号发送到所述主处理器(100)。
10.一种车辆，其特征在于，所述车辆具有权利要求1至9任一项所述的车辆启动系统关闭提醒装置。
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