CN113784120B - 一种车载摄像头安全检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车载摄像头安全检测装置,有效的解决了现有技术无法在车辆行驶过程中因车载摄像头检测到的图像出现问题时,对车辆的安全进行保证的问题,本发明所述功率检测电路利用功率传感器U1来检测供电电源为车载摄像头输出的功率信号,并将功率信号进行比较后输出第一高电平至同时检测电路,所述同时检测电路将车载摄像头的供电电源输出的电压信号和车载摄像头的镜片内的水汽信号进行接收,并在检测到水汽信号时将水汽信号经过稳压后传输至ECU,而电压信号进行比较后将输出电路导通,输出电路得到差值信号,并输出差值信号至ECU,保证了车辆在行驶途中的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及摄像头领域,特别是一种车载摄像头安全检测装置。
背景技术
车载摄像头是保障汽车行驶安全的不可或缺的重要电子辅助系统,大大提升行车安全性能,且具备实时呈现视频和音频的功能,方便了驾乘人员车看车内外情况,为车辆行驶提供安全保障,也为交通事故的分析、判定提供可靠凭证,因此已成为交通安全不可缺少的硬件。
但是在实际应用过程中,车载摄像头采集到的图像极易出现图像暗或白屏的现象,经仔细的排查后发现不是接触线接触不良的问题,而是和供电电源和水汽有关,供电电源的供电功率偏小或者车载摄像头的镜片内有水汽存在导致此类现象的发生,而此时维修人员采用的维修方式是将供电电源进行更换、将水汽擦拭掉,但当车辆正在行驶过程中,无法及时的更换车载摄像头的供电电源,且现有技术中由于车载摄像头的安装位置,一般不对车载摄像头设置水汽检测装置,驾乘人员不能够准确地知晓具体原因,导致无法观看到图像或是无法观看到清楚的图像,影响车辆在行驶途中的行驶安全。
因此本发明提供一种的新的方案来解决此问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种车载摄像头安全检测装置,有效的解决了现有技术无法在车辆行驶过程中因车载摄像头检测到的图像出现问题时,对车辆的安全进行保证的问题。
其解决的技术方案是,一种车载摄像头安全检测装置,所述安全检测装置包括功率检测电路、同时检测电路和输出电路,所述功率检测电路利用功率传感器U1来检测供电电源为车载摄像头输出的功率信号,并将功率信号进行比较后输出第一高电平至同时检测电路,所述同时检测电路将车载摄像头的供电电源输出的电压信号和车载摄像头的镜片内的水汽信号进行接收,并在检测到水汽信号时将水汽信号经过稳压后传输至ECU,而电压信号进行比较后将输出电路导通,输出电路得到差值信号,差值信号输出在车载摄像头的电源接收端从而对车载摄像头在接收供电电源输出的功率时进行补偿,并输出差值信号至ECU。
进一步地,所述功率检测电路包括功率传感器U1,功率传感器U1的VCC的引脚分别连接开关S1的一端、电阻R3的一端、电阻R5的一端、三极管Q3的发射极,开关S1的另一端与正极性电源VCC相连接,功率传感器U1的out引脚与电阻R1的一端相连接,电阻R1的另一端与运放器U2B的同相端相连接,电阻R2的一端分别连接运放器U2B的反相端、运放器U2B的输出端,且运放器U2B的反相端和运放器U2B的输出端相连接,电阻R2的另一端与运放器U3B的同相端相连接,运放器U3B的反相端分别连接滑动变阻器R13的可调端、滑动变阻器R13的一端、电阻R3的另一端、双向稳压管D1的一端,运放器U3B的输出端分别连接电阻R5的另一端、三极管Q3的基极、双向稳压管D1的另一端,三极管Q3的集电极与电阻R9的一端相连接,电阻R9的另一端分别连接滑动变阻器R13的另一端、功率传感器U1的gnd引脚并连接地。
进一步地,所述同时检测电路包括电阻R8,电阻R8的一端分别连接开关S3的一端、电阻R6的一端,电阻R8的另一端分别连接电阻R4的一端、运放器U4B的同相端,运放器U4B的反相端与电阻R17 的一端相连接,电阻R17 的另一端连接电压信号,运放器U4B的输出端与二极管D3的负极相连接,二极管D3的正极分别连接电阻R6的另一端、二极管D4的正极,二极管D4的负极分别连接功率检测电路中的三极管Q3的集电极、电阻R9的一端,开关S3的另一端与电阻R10的一端相连接,电阻R10的另一端分别连接电阻R15的一端、开关S2的一端,开关S2的另一端分别连接电阻R14的一端、三极管Q1的集电极,三极管Q1的发射极连接ECU,三极管Q1的基极分别连接电阻R14的另一端、稳压管D5的负极,稳压管D5的正极分别连接电阻R15的另一端、电阻R4的另一端、功率检测电路中的电阻R9的另一端并连接地。
进一步地,所述输出电路包括运放器U5B,运放器U5B的反相端分别连接电阻R11的一端、功率检测电路中的运放器U3B的同相端,运放器U5B的同相端分别连接电阻R12的一端、晶闸管Q2的阴极,晶闸管Q2的阳极与功率检测电路中的运放器U3B的反相端,晶闸管Q2的控制极分别连接电容C3的一端、电阻R7的一端,电阻R7的另一端与同时检测电路中的二极管D3的正极、二极管D4的正极,运放器U5B的输出端与电阻R16的一端、电阻R11的另一端相连接,电阻R16的另一端分别连接二极管D2的正极、二极管D6的正极,二极管D6的负极连接电源接收端,二极管D2的负极分别连接继电器K1的一端、开关S4的一端,开关S4的另一端分别连接同时检测电路中的电阻R14的一端、三极管Q1的集电极,继电器K1的另一端分别连接电阻R12的另一端、电容C3的另一端、功率检测电路中的电阻R9的另一端、同时检测电路中的稳压管D5的正极并连接地。
本发明实现了如下有益效果:
通过设置功率检测电路和同时检测电路来检测车载摄像头采集到的图像暗或者白屏的原因,并在检测到是由于供电电源提供的功率不足时,启动输出电路对功率信号进行计算,得到差值信号,并将差值信号输出在车载摄像头的电源接收端从而对车载摄像头在接收供电电源输出的功率时进行补偿,避免了车辆在行驶途中因为车载摄像头采集到的图像暗或者白屏,导致车辆在行驶途中的安全得不到保证的问题,避免了现有技术无法在车辆行驶过程中因车载摄像头检测到的图像出现问题时,对车辆的安全进行保证的问题的发生。
附图说明
图1为本发明的功率检测电路和同时检测电路原理图。
图2为本发明的输出电路原理图。
具体实施方式
为有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1-2对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。
下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。
一种车载摄像头安全检测装置,应用在车载摄像头的供电电源上,所述安全检测装置包括功率检测电路、同时检测电路和输出电路,所述功率检测电路利用功率传感器U1来检测供电电源为车载摄像头输出的功率信号,并将功率信号进行比较后输出第一高电平至同时检测电路,所述同时检测电路将车载摄像头的供电电源输出的电压信号和车载摄像头的镜片内的水汽信号进行接收,并在检测到水汽信号时将水汽信号经过稳压后传输至ECU,而电压信号进行比较后将输出电路导通,输出电路得到差值信号,差值信号输出在车载摄像头的电源接收端从而对车载摄像头在接收供电电源输出的功率时进行补偿,并输出差值信号至ECU。
所述功率检测电路包括功率传感器U1,功率传感器U1的VCC的引脚分别连接开关S1的一端、电阻R3的一端、电阻R5的一端、三极管Q3的发射极,开关S1的另一端与正极性电源VCC相连接,功率传感器U1的out引脚与电阻R1的一端相连接,电阻R1的另一端与运放器U2B的同相端相连接,电阻R2的一端分别连接运放器U2B的反相端、运放器U2B的输出端,且运放器U2B的反相端和运放器U2B的输出端相连接,电阻R2的另一端与运放器U3B的同相端相连接,运放器U3B的反相端分别连接滑动变阻器R13的可调端、滑动变阻器R13的一端、电阻R3的另一端、双向稳压管D1的一端,运放器U3B的输出端分别连接电阻R5的另一端、三极管Q3的基极、双向稳压管D1的另一端,三极管Q3的集电极与电阻R9的一端相连接,电阻R9的另一端分别连接滑动变阻器R13的另一端、功率传感器U1的gnd引脚并连接地;
所述功率检测电路在驾乘人员发现车载摄像头采集到的图像暗或者白屏时启动,此时开关S1闭合,利用功率传感器U1来检测供电电源为车载摄像头输出的功率信号,并将功率信号经运放器U2B传输至运放器U3B上,其中功率传感器可采用型号类似为WB9821-1型号的三相功率传感器,功率传感器U1的out引脚指代的是OUT1引脚或OUT2引脚中的一个,运放器U2B将功率信号进行跟随,提高驱动能力,而运放器U3B则将功率信号与电阻R13和电阻R3分压提供的标准功率信号进行比较,其中标准功率信号是指车载摄像头检测出来的图像正常时,供电电源所提供给车载摄像头的功率,利用双向稳压管D1来缩短比较进行的时间,当运放器U3B利用不能将三极管Q3导通时,则表明此时图像暗或白屏不是由供电电源输出的功率不足导致的,而当运放器U3B三极管Q3导通时,则表明此时图像暗或白屏可能是由供电电源输出的功率不足导致的,此时三极管Q3输出第一高电平至同时检测电路,并将功率信号和标准功率信号传输至输出电路上。
所述同时检测电路包括电阻R8,电阻R8的一端分别连接开关S3的一端、电阻R6的一端,电阻R8的另一端分别连接电阻R4的一端、运放器U4B的同相端,运放器U4B的反相端与电阻R17 的一端相连接,电阻R17 的另一端连接电压信号,运放器U4B的输出端与二极管D3的负极相连接,二极管D3的正极分别连接电阻R6的另一端、二极管D4的正极,二极管D4的负极分别连接功率检测电路中的三极管Q3的集电极、电阻R9的一端,开关S3的另一端与电阻R10的一端相连接,电阻R10的另一端分别连接电阻R15的一端、开关S2的一端,开关S2的另一端分别连接电阻R14的一端、三极管Q1的集电极,三极管Q1的发射极连接ECU,三极管Q1的基极分别连接电阻R14的另一端、稳压管D5的负极,稳压管D5的正极分别连接电阻R15的另一端、电阻R4的另一端、功率检测电路中的电阻R9的另一端并连接地;
所述同时检测电路在功率检测电路检测功率信号的同时接收供电电源所输出的电压信号同时也检测车载摄像头镜片内的水汽信号,当开关S3闭合时即检测到摄像头镜片内存在有水汽,此电压信号利用现有技术中可检测电压信号并输出模拟电压信号的电压传感器进行检测,此为现有技术,在此不多做赘述,而水汽信号则是当有水汽时令开关S3闭合,电阻R10、电阻R15分压输出水汽信号,即车载摄像头采集的图像暗或是存在白屏是由水汽造成的,则将水汽信号经三极管Q1和稳压管D5进行稳压后输出至ECU,提醒驾乘人员车载摄像头镜片内存在水汽,从而影响了图像的质量,而电阻R17将电压信号传输至运放器U4B上与标准电压信号进行比较,其中标准电压信号是利用电阻R8和电阻R4分压提供的,是供电电源为车载摄像头所输出的最低电压值,当运放器U4B将二极管D3反相导通时,二极管D3、二极管D4、电阻R6组成的与电路导通,其中二极管D4接收的是功率检测电路传输过来的第一高电平,即可判定此时车载摄像头采集到的图像暗或者白屏是由供电电源输出的功率不足导致的,此时输出电路导通。
所述输出电路包括运放器U5B,运放器U5B的反相端分别连接电阻R11的一端、功率检测电路中的运放器U3B的同相端,运放器U5B的同相端分别连接电阻R12的一端、晶闸管Q2的阴极,晶闸管Q2的阳极与功率检测电路中的运放器U3B的反相端,晶闸管Q2的控制极分别连接电容C3的一端、电阻R7的一端,电阻R7的另一端与同时检测电路中的二极管D3的正极、二极管D4的正极,运放器U5B的输出端与电阻R16的一端、电阻R11的另一端相连接,电阻R16的另一端分别连接二极管D2的正极、二极管D6的正极,二极管D6的负极连接电源接收端,二极管D2的负极分别连接继电器K1的一端、开关S4的一端,开关S4的另一端分别连接同时检测电路中的电阻R14的一端、三极管Q1的集电极,继电器K1的另一端分别连接电阻R12的另一端、电容C3的另一端、功率检测电路中的电阻R9的另一端、同时检测电路中的稳压管D5的正极并连接地;
所述输出电路被同时检测电路中的二极管D3、二极管D4、电阻R6组成的与电路导通,即二极管D3、二极管D4、电阻R6通过电阻R7、电容C3将晶闸管Q2导通,晶闸管Q2将标准功率信号传输至运放器U5B的同相端,而功率信号则传输至运放器U5B的反相端上,运放器U5B将标准功率信号与功率信号做减法运算得到两者的差值信号,差值信号经电阻R16向二极管D6、二极管D2传输,二极管D6将差值信号传输至电源接收端上,即为车载摄像头在接收供电电源输出的功率进行补偿,使得车载摄像头不因供电电源的问题而发生采集到的图像暗或者白屏的问题而影响到车辆在行驶途中的安全,二极管D2将继电器K1导通,此时开关S4闭合,开关S2导通,开关S2和开关S4是继电器K1的引脚开关,差值信号利用三极管Q1、稳压管D5稳压后传输至ECU,提醒车主需在行程结束后需更换供电电源,以避免对后续行程的安全造成影响。
本发明在进行使用的时候,所述功率检测电路利用利用功率传感器U1来检测供电电源为车载摄像头输出的功率信号,并将功率信号经运放器U2B传输至运放器U3B上,而运放器U3B则将功率信号与电阻R13和电阻R3分压提供的标准功率信号进行比较,当运放器U3B利用不能将三极管Q3导通时,则表明此时图像暗或白屏不是由供电电源输出的功率不足导致的,而当运放器U3B三极管Q3导通时,此时三极管Q3输出第一高电平至同时检测电路,所述同时检测电路在功率检测电路检测功率信号的同时接收供电电源所输出的电压信号同时也检测车载摄像头镜片内的水汽信号,当开关S3闭合时,电阻R10、电阻R15分压输出水汽信号,则将水汽信号经三极管Q1和稳压管D5进行稳压后输出至ECU,提醒驾乘人员车载摄像头镜片内存在水汽,从而影响了图像的质量,需及时对水汽进行处理,而电阻R17将电压信号传输至运放器U4B上与标准电压信号进行比较,当运放器U4B将二极管D3反相导通时,二极管D3、二极管D4、电阻R6组成的与电路导通,其中二极管D4接收的是功率检测电路传输过来的第一高电平,即可判定此时车载摄像头采集到的图像暗或者白屏是由供电电源输出的功率不足导致的,此时输出电路导通,所述输出电路被同时检测电路中的二极管D3、二极管D4、电阻R6组成的与电路导通,晶闸管Q2导通,运放器U5B将标准功率信号与功率信号做减法运算得到两者的差值信号,差值信号经电阻R16向二极管D6、二极管D2传输,二极管D6将差值信号传输至电源接收端上,此电源接收端是车载摄像头的,即为车载摄像头在接收供电电源输出的功率进行补偿,使得车载摄像头不因供电电源的问题而发生采集到的图像暗或者白屏的问题而影响到车辆在行驶途中的安全,二极管D2将继电器K1导通,此时开关S4闭合,开关S2导通,差值信号利用三极管Q1、稳压管D5稳压后传输至ECU,提醒车主需在行程结束后需更换供电电源,以避免对后续行程的安全造成影响。
本发明实现了以下效果:
(1)通过设置功率检测电路和同时检测电路来检测车载摄像头采集到的图像暗或者白屏的原因,并在检测到是由于供电电源提供的功率不足时,启动输出电路对功率信号进行计算,得到差值信号,并将差值信号输出在车载摄像头的电源接收端从而对车载摄像头在接收供电电源输出的功率时进行补偿,避免了车辆在行驶途中因为车载摄像头采集到的图像暗或者白屏,导致车辆在行驶途中的安全得不到保证的问题,避免了现有技术无法在车辆行驶过程中因车载摄像头检测到的图像出现问题时,对车辆的安全进行保证的问题的发生;
(2)在功率检测电路检测车载电源的供电功率的同时,设置了同时检测电路,对供电电源输出的电压信号进行比较,即同时对供电电源的输出功率和输出电压进行比较,保证了输出功率的准确性,并同时检测车载摄像头镜片内的水汽信号,判断出车载摄像头采集到的图像存在问题是否是由于车载摄像头的镜片内存在水汽的原因,使得驾乘人员知晓具体原因,提高了本安全检测装置的准确性和全面性。
Claims (1)
1.一种车载摄像头安全检测装置,其特征在于,所述安全检测装置包括功率检测电路、同时检测电路和输出电路,所述功率检测电路利用功率传感器U1来检测供电电源为车载摄像头输出的功率信号,并将功率信号进行比较后输出第一高电平至同时检测电路,所述同时检测电路将车载摄像头的供电电源输出的电压信号和车载摄像头的镜片内的水汽信号进行接收,并在检测到水汽信号时将水汽信号经过稳压后传输至ECU,而电压信号进行比较后将输出电路导通,输出电路得到差值信号,差值信号输出在车载摄像头的电源接收端从而对车载摄像头在接收供电电源输出的功率时进行补偿,并输出差值信号至ECU;
所述功率检测电路包括功率传感器U1,功率传感器U1的VCC的引脚分别连接开关S1的一端、电阻R3的一端、电阻R5的一端、三极管Q3的发射极,开关S1的另一端与正极性电源VCC相连接,功率传感器U1的out引脚与电阻R1的一端相连接,电阻R1的另一端与运放器U2B的同相端相连接,电阻R2的一端分别连接运放器U2B的反相端、运放器U2B的输出端,且运放器U2B的反相端和运放器U2B的输出端相连接,电阻R2的另一端与运放器U3B的同相端相连接,运放器U3B的反相端分别连接滑动变阻器R13的可调端、滑动变阻器R13的一端、电阻R3的另一端、双向稳压管D1的一端,运放器U3B的输出端分别连接电阻R5的另一端、三极管Q3的基极、双向稳压管D1的另一端,三极管Q3的集电极与电阻R9的一端相连接,电阻R9的另一端分别连接滑动变阻器R13的另一端、功率传感器U1的gnd引脚并连接地;
所述同时检测电路包括电阻R8,电阻R8的一端分别连接开关S3的一端、电阻R6的一端,电阻R8的另一端分别连接电阻R4的一端、运放器U4B的同相端,运放器U4B的反相端与电阻R17 的一端相连接,电阻R17 的另一端连接电压信号,运放器U4B的输出端与二极管D3的负极相连接,二极管D3的正极分别连接电阻R6的另一端、二极管D4的正极,二极管D4的负极分别连接功率检测电路中的三极管Q3的集电极、电阻R9的一端,开关S3的另一端与电阻R10的一端相连接,电阻R10的另一端分别连接电阻R15的一端、开关S2的一端,开关S2的另一端分别连接电阻R14的一端、三极管Q1的集电极,三极管Q1的发射极连接ECU,三极管Q1的基极分别连接电阻R14的另一端、稳压管D5的负极,稳压管D5的正极分别连接电阻R15的另一端、电阻R4的另一端、功率检测电路中的电阻R9的另一端并连接地;
所述输出电路包括运放器U5B,运放器U5B的反相端分别连接电阻R11的一端、功率检测电路中的运放器U3B的同相端,运放器U5B的同相端分别连接电阻R12的一端、晶闸管Q2的阴极,晶闸管Q2的阳极与功率检测电路中的运放器U3B的反相端,晶闸管Q2的控制极分别连接电容C3的一端、电阻R7的一端,电阻R7的另一端与同时检测电路中的二极管D3的正极、二极管D4的正极,运放器U5B的输出端与电阻R16的一端、电阻R11的另一端相连接,电阻R16的另一端分别连接二极管D2的正极、二极管D6的正极,二极管D6的负极连接电源接收端,二极管D2的负极分别连接继电器K1的一端、开关S4的一端,开关S4的另一端分别连接同时检测电路中的电阻R14的一端、三极管Q1的集电极,继电器K1的另一端分别连接电阻R12的另一端、电容C3的另一端、功率检测电路中的电阻R9的另一端、同时检测电路中的稳压管D5的正极并连接地。
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- 2021-09-30 CN CN202111160140.1A patent/CN113784120B/zh active Active
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