CN209525293U - 一种热成像系统和底盘小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种热成像系统和底盘小车，其中，该热成像系统包括：控制模块、热成像单元和电源；控制模块与热成像单元连接；电源分别与控制模块和热成像单元连接；热成像单元，包括：镜头、红外探测器、采集模块、图像处理模块、以及通信接口模块；镜头、红外探测器、采集模块、图像处理模块、以及通信接口模块依次连接；通信接口模块与控制模块连接。通过本实用新型实施例提供的热成像系统和底盘小车，检测人员可以根据热成像系统得到的车辆底盘的温度场图对车辆底盘进行检测，提高了检测人员检测车辆底盘时的准确性。

Description

一种热成像系统和底盘小车

技术领域

本实用新型涉及的汽车检测技术领域，具体而言，涉及一种热成像系统和底盘小车。

背景技术

目前，在二手车商收到卖车人想要售卖的车辆时，为了保证所售卖车辆的品质，需要对所收车辆进行检测，以了解车辆的情况。车辆的底盘是车辆的重要组成部分，在车辆的行驶过程中，底盘可能会出现磕碰的情况，所以，对车辆的底盘需要重点检测。

底盘检测是以检测人员观察为主，通过对车辆举升后，检测人员在底盘下观察底盘，给出底盘的检测的结果。底盘检测的结果主要依靠检测人员经验得到。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型实施例的目的在于提供一种热成像系统和底盘小车。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种热成像系统，包括：控制模块、热成像单元和电源；

所述控制模块与所述热成像单元连接；所述电源分别与所述控制模块和所述热成像单元连接；

所述热成像单元，包括：镜头、红外探测器、采集模块、图像处理模块、以及通信接口模块；

所述镜头、所述红外探测器、所述采集模块、所述图像处理模块、以及所述通信接口模块依次连接；所述通信接口模块与所述控制模块连接。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种底盘小车，包括：小车本体和所述的热成像系统；

所述热成像系统设置在所述小车本体上，所述小车本体的高度小于车辆底盘与地面之间的距离。

本实用新型实施例上述第一方面提供的方案中，通过热成像系统对车辆底盘温度成像，获取车辆底盘的温度场图给检测人员观看，辅助检测人员对底盘内的制动部件、冷却部件、以及动力部件进行检测，从而可以让检测人员结合车辆底盘的温度场图对车辆底盘进行检测，与相关技术中只能依靠检测人员肉眼观察车辆底盘后依靠自身的经验对车辆底盘进行检测的方式相比，检测人员可以根据热成像系统得到的车辆底盘的温度场图对车辆底盘进行检测，提高了检测人员检测车辆底盘时的准确性。

本实用新型实施例上述第二方面提供的方案中，将热成像系统设置在高度小于车辆底盘与地面之间的距离的底盘小车上，在无法进行车辆举升的检测场合中，让设置有热成像系统的底盘小车行驶到车辆底盘的下面采集车辆底盘的温度场图，代替检测人员对车辆的底盘进行观察，检测人员可以根据底盘小车得到的温度场图对车辆的底盘进行检测，从而在无法进行车辆举升的检测场合中也能够对车辆的底盘进行检测，操作安全简单方便。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出了本实用新型实施例所提供的一种热成像系统的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例所提供的热成像系统中，热成像单元的结构示意图；

图3示出了本本实用新型实施例所提供的热成像系统中，控制模块的结构示意图。

图标：300-控制模块；200-热成像单元；100-电源；202-镜头；204- 红外探测器；206-滤波电路；208-模数转换电路；210-运算放大器电路；212-数字信号输出电路；214-图像合成运算单元；216-计算结果缓存单元；218-RS232通信接口；220-RS485通信接口；222-USB通信接口；224-WiFi通信接口；226-I2C通信接口；302-WiFi模块；304- 处理单元；310-通用输入/输出口；3060-移动通信基带处理芯片；3062- 模数转换子模块；3064-移动通信射频芯片；3066-移动通信天线；3080- 卫星导航系统基带处理芯片；3082-模数转换子单元；3084-卫星导航系统射频芯片；3086-卫星导航系统天线。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

红外热成像技术是一种对被测物红外辐射能量测量的技术，原理是通过光学成像物镜的接收，使被测目标的红外辐射能量分布以图形的方式反映到红外探测器的光敏元件上，经过对转换后电信号的处理，获得红外热像图。这种热像图与物体表面的热分布场相对应，可直观的将物体发出的不可见红外能量以可见的热图像形式表现出来，更进一步的，可以在热图像上依不同颜色来代表被测物体的不同温度区域，得到物体表面清晰的温度分布图，实现对物体表面温度场的标定。

在本申请的以下实施例中，所述温度分布图。也可以称作温度场图。

目前，在二手车商收到卖车人想要售卖的车辆时，为了保证所售卖车辆的品质，需要对所收车辆进行检测，以了解车辆的情况。车辆的底盘是车辆的重要组成部分，在车辆的行驶过程中，底盘可能会出现磕碰的情况，所以，对车辆的底盘需要重点检测。

底盘检测还是以检测人员观察为主，通过对车辆举升后，检测人员在底盘下观察底盘，从而给出底盘的检测的结果。但检测人员只能观察到底盘表面，但对于底盘中无法观察到的结构如：制动部件、冷却部件、以及动力部件则无法进行检查，只能依靠检测人员经验对车辆的底盘内的部件进行检测，从而得到车辆的底盘的检测结果。

基于此，本实施例提出一种热成像系统和底盘小车，对车辆底盘温度成像，并将获取的车辆底盘的温度场图给检测人员观看，辅助检测人员对底盘内的制动部件、冷却部件、以及动力部件进行检测。

实施例

参见图1所示的一种热成像系统的结构示意图，本实施例提出的一种热成像系统包括：控制模块300、热成像单元200和电源100。

所述控制模块300与所述热成像单元200连接；所述电源100与所述控制模块300连接。

为了对采集的图像进行处理，得到车辆底盘温度成像，参见图2 所示的热成像单元的结构示意图，所述热成像单元200，包括：镜头 202、红外探测器204、采集模块、图像处理模块、以及通信接口模块。

所述镜头202、所述红外探测器204、所述采集模块、所述图像处理模块、以及所述通信接口模块依次连接；所述通信接口与所述控制模块连接。

在一个实施方式中，所述镜头202，可以采用锗镜头。可选地，所述锗镜头可以采用高分辨率锗镜头。

在一个实施方式中，所述红外探测器204，可以采用非制冷焦平面红外探测器。

所述采集模块，包括：依次连接的滤波电路206、模数转换电路 208、运算放大器电路210和数字信号输出电路212。

所述滤波电路206与所述红外探测器204连接；所述数字信号输出电路212与所述图像处理模块连接。

所述采集模块，用于将采集的图像从模拟信号转换为数字信号。

所述图像处理模块，包括：图像合成运算单元214和计算结果缓存单元216。

在一个实施方式中，所述图像合成运算单元214可以采用图像处理器；所述计算结果缓存单元216可以采用非易失性存储器。可选地，所述计算结果缓存单元216可以采用闪存。

所述图像合成运算单元214分别与所述数字信号输出电路212和所述计算结果缓存单元216连接。

所述通信接口模块，包括：RS232通信接口218、RS485通信接口220、USB通信接口222、无线保真WiFi通信接口224和I2C通信接口226。

所述RS232通信接口、所述RS485通信接口、所述USB通信接口、所述WiFi通信接口和所述I2C通信接口分别与所述计算结果缓存单元连接；所述USB通信接口与所述控制模块连接。

所述RS232通信接口、所述RS485通信接口、以及所述I2C通信接口，可以作为扩展接口，与具有所述RS232通信接口、所述RS485 通信接口、和/或者所述I2C通信接口的外设连接，从而使热成像系统可以和所连接的外设进行有线交互。

所述WiFi通信接口，用于与具有WiFi通信接口的移动终端等外设设备无线连接，从而使三维激光扫描装置可以和所连接的外设进行无线数据传输交互。

为了对所述热成像单元进行控制，参见图3所示的控制模块的结构示意图，本实施例提出的热成像系统中，所述控制模块300，包括：WiFi模块302和处理单元304。

在一个实施方式中，所述处理单元304，可以采用raspberry3b+ 单片机。当然，所述处理单元304，还可以采用现有的任何可以对所述热成像单元200进行控制的单片机、中央处理器和微处理器，这里不再一一赘述。

所述处理单元304分别与所述WiFi模块302和所述电源100连接，并通过所述USB通信接口与所述计算结果缓存单元216连接。

所述热成像系统，可以通过所述WiFi模块302与上位机或者检测人员使用的移动终端进行交互。

所述控制模块，还包括：与所述处理单元连接的通用输入/输出口 310。所述处理单元可以通过连接的通用输入/输出口310与底盘小车的激光雷达传感器连接，从而可以对所述激光雷达传感器进行控制并获取所述激光雷达传感器采集的数据。

WiFi的传输范围比较有限，当检测场合的上位机没有WiFi模块、上位机与检测场合距离较远、或者所述热成像系统的WiFi模块故障时，使热成像系统仍然可以和上位机或者检测人员使用的移动终端进行交互，本实施例提出的热成像系统中，所述控制模块，还包括：与所述处理单元连接的移动通信模块306；

所述移动通信模块306，包括：依次连接的移动通信基带处理芯片3060、模数转换子模块3062、移动通信射频芯片3064和移动通信天线3066。

所述处理单元，还连接有用户身份识别卡SIM卡插槽3068，用于插入SIM卡。

可选地，上述移动通信模块可以采用4G通信模块。在一个实施方式中，4G通信模块可以采用型号为QCA9X06的芯片。

当然，所述上位机和所述移动终端中均插接有SIM卡，从而可以与热成像系统设置的移动通信模块306进行交互，使得热成像系统通过设置的移动通信模块将得到的车辆底盘的温度场图发送到上位机和检测人员使用的移动终端中。

通过以上的描述可以看出，热成像系统通过移动通信模块向上位机和检测人员使用的移动终端上发送得到的车辆底盘的温度场图，使车辆底盘的温度场图的传输范围不受无线局域网限制，传输范围更广。

若热成像系统的移动通信模块出现故障而不能工作的情况下仍然可以让热成像系统能够与检测人员的移动终端和不在检测场合的上位机进行交互，本实施例提出的热成像系统中，所述控制模块300，还包括：与所述处理单元304连接的备用通信模块308。

所述备用通信模块308，包括：依次连接的卫星导航系统基带处理芯片3080、模数转换子单元3082、卫星导航系统射频芯片3084和卫星导航系统天线3086。

所述卫星导航系统基带处理芯片3080还与所述处理单元304连接。

所述处理单元304，还连接有卫星通信扩展卡槽3088，用于插入卫星通信扩展卡。

相应的，所述上位机和所述移动终端中均插接有卫星通信扩展卡，从而可以与热成像系统设置的备用通信模块308进行交互，使得热成像系统通过设置的备用通信模块308将采集的车辆底盘的温度场图发送到上位机和检测人员使用的移动终端中。

卫星导航系统基带处理芯片3080和卫星导航系统射频芯片3084 可以采用：北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System， BDS)、GPS、或者格洛纳斯卫星导航系统(GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM，GLONASS)的基带处理芯片和射频芯片。所以，卫星通信扩展卡，可以是但不限于：北斗卡、GPS卡或者GLONASS 卡。

在一个实施方式中，为了使传输的车辆底盘的温度场图不被外国机构获取，且为了保证传输数据时的安全性，卫星导航系统基带处理芯片优选采用北斗卫星导航系统基带处理芯片；卫星导航系统射频芯片优选采用北斗卫星导航系统射频芯片。

由于BDS一代采用有源定位方法，BDS二代采用无源定位方法，在定位方式上和射频发送频率上BDS一代和BDS二代都是不一样的，所以为了保证通过BDS传输数据的稳定性，北斗卫星导航系统射频芯片3084应该包括：北斗一代卫星导航系统射频芯片、北斗二代卫星导航系统射频芯片和功率分配器，北斗一代卫星导航系统射频芯片和北斗二代卫星导航系统射频芯片分别与模数转换子单元3082连接，并通过功率分配器，与卫星导航系统天线3086连接。

其中，北斗一代卫星导航系统射频芯片，用于通过北斗一代卫星通信网络将车辆底盘的温度场图发送到上位机和移动终端；北斗二代卫星导航系统射频芯片，用于通过北斗二代卫星通信网络将车辆底盘的温度场图发送到上位机和移动终端上。

通过在北斗卫星导航系统射频芯片3084中分别设置北斗一代卫星导航系统射频芯片和北斗二代卫星导航系统射频芯片，使得热成像系统通过BDS传输车辆底盘的温度场图时，既可以通过北斗一代卫星导航系统射频芯片，也可以通过北斗二代卫星导航系统射频芯片，保证了数据传输的稳定性。

通过以上的描述可以看出，热成像系统可以通过设置的备用通信模块将车辆底盘的温度场图发送到上位机和检测人员使用的移动终端中，即使移动通信模块出现故障，热成像系统也可以向上位机和检测人员使用的移动终端发送车辆底盘的温度场图；而且，由于卫星通信网络可以覆盖地球的每一个角落，所以可以在任何地方建立用于接收车辆底盘的温度场图的上位机，而不必担心热成像系统与上位机的距离过远而导致数据传输丢失。

为了方便检测人员获取到热成像系统中存储的车辆底盘的温度场图，上述热成像系统还包括：与处理单元304通过系统总线连接的内存卡接口(图中未示出)，该内存卡接口用于插入安全数字存储卡 (Secure Digital Memory Card，SD卡)。

当内存卡接口插入SD卡后，可以通过SD卡将热成像系统采集到的车辆底盘的温度场图进行存储。

为了在所述电源故障时，仍然可以保证上述热成像系统能够正常工作，本实施例提出的热成像系统，还包括：与所述处理单元304连接的二次电池(图中未示出)。

通过以上的描述可以看出，通过在热成像系统中设置二次电池，在电源出现故障时仍可通过二次电池对热成像系统进行供电，使热成像系统仍然可以正常工作。

为了可以向检测人员展示热成像系统的工作状态，本实施例提出的热成像系统，还包括：与所述处理单元304连接的指示灯(图中未示出)。

在一个实施方式中，所述指示灯采用发光二极管。当然，所述指示灯可以采用现有的任何光源，在处理单元的控制下向检测人员展示热成像系统的工作状态，这里不再一一赘述。

通过以上的内容可以看出，所述热成像系统，由红外热成像单元和控制模块所构成，其中红外热成像单元的功能是对车辆底盘图像进行采集并成像，其过程是车辆底盘所辐射出的红外线，经过红外采集光路，对应投射在红外探测器上，红外探测器对红外信号做光电转换，所得对应电信号传输到信号处理系统，经过放大和优化处理，得到车辆底盘的温度场图，红外热成像单元将得到的车辆底盘的温度场图输出给控制模块，控制模块会把车辆底盘的温度场图传输给上位机或者移动终端中，供检测人员观看。

通过以上内容，已对本实施例中提出的热成像系统的组成和功能进行了详细的描述。

相关技术中，在无法进行车辆举升的检测场合中，检测人员就无法对车辆的底盘进行检测。为了在无法进行车辆举升的检测场合中使检测人员也能够对车辆的底盘进行检测，本实施例还提出一种底盘小车，包括：小车本体和上述的热成像系统。

所述热成像系统设置在所述小车本体上，所述小车本体的高度小于车辆底盘与地面之间的距离。

所述小车本体，可以采用现有的任何遥控汽车的结构，这里不再一一赘述。

在无法进行车辆举升的检测场合中，让设置有热成像系统的底盘小车行驶到车辆底盘的下面采集车辆底盘的图像，并对采集到的车辆底盘的图像处理得到车辆底盘的温度场图，并把得到的车辆底盘的温度场图发送到检测人员使用的移动终端中。

在一个实施方式中，为了使底盘小车可以在车辆底盘下自由行驶。本实施例提出的底盘小车装有激光雷达传感器，接受热成像系统中的处理单元的控制，对底盘小车在车辆底盘的相对位置做实时建图，并把位置信号反馈给处理单元实现底盘小车的自动巡航。处理单元同时控制红外热成像单元的信号采集，把图像和位置进行一一对应，为整车底盘热成像构图做准备。底盘小车搭载的热成像系统完成车辆的全部底盘的热成像拍照后，处理单元会对采到的图像做拼接处理，得到一个完整的底盘温度场图。

通过以上的内容可以看出，将热成像系统设置在高度小于车辆底盘与地面之间的距离的底盘小车上，在无法进行车辆举升的检测场合中，让设置有热成像系统的底盘小车行驶到车辆底盘的下面采集车辆底盘的温度场图，代替检测人员对车辆的底盘进行观察，检测人员可以根据底盘小车得到的温度场图对车辆的底盘进行检测，从而在无法进行车辆举升的检测场合中也能够对车辆的底盘进行检测，操作安全简单方便。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种热成像系统，其特征在于，包括：控制模块、热成像单元和电源；

所述控制模块与所述热成像单元连接；所述电源分别与所述控制模块和所述热成像单元连接；

所述热成像单元，包括：镜头、红外探测器、采集模块、图像处理模块、以及通信接口模块；

所述镜头、所述红外探测器、所述采集模块、所述图像处理模块、以及所述通信接口模块依次连接；所述通信接口模块与所述控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的热成像系统，其特征在于，所述采集模块，包括：依次连接的滤波电路、模数转换电路、运算放大器电路和数字信号输出电路；

所述滤波电路与所述红外探测器连接；所述数字信号输出电路与所述图像处理模块连接。

3.根据权利要求2所述的热成像系统，其特征在于，所述图像处理模块，包括：图像合成运算单元和计算结果缓存单元；

所述图像合成运算单元分别与所述数字信号输出电路和所述计算结果缓存单元连接。

4.根据权利要求3所述的热成像系统，其特征在于，所述通信接口模块，包括：RS232通信接口、RS485通信接口、USB通信接口、无线保真WiFi通信接口和I2C通信接口；

所述RS232通信接口、所述RS485通信接口、所述USB通信接口、所述WiFi通信接口和所述I2C通信接口分别与所述计算结果缓存单元连接；所述USB通信接口与所述控制模块连接。

5.根据权利要求4所述的热成像系统，其特征在于，所述控制模块，包括：WiFi模块和处理单元；

所述处理单元分别与所述WiFi模块和所述电源连接，并通过所述USB通信接口与所述计算结果缓存单元连接。

6.根据权利要求5所述的热成像系统，其特征在于，所述控制模块，还包括：与所述处理单元连接的通用输入/输出接口。

7.根据权利要求5所述的热成像系统，其特征在于，所述控制模块，还包括：与所述处理单元连接的移动通信模块；

所述移动通信模块，包括：依次连接的移动通信基带处理芯片、模数转换子模块、移动通信射频芯片和移动通信天线；

所述移动通信基带处理芯片还与所述处理单元连接；

所述处理单元，还连接有用户身份识别卡SIM卡插槽。

8.根据权利要求5所述的热成像系统，其特征在于，所述控制模块，还包括：与所述处理单元连接的备用通信模块；

所述备用通信模块，包括：依次连接的卫星导航系统基带处理芯片、模数转换子单元、卫星导航系统射频芯片和卫星导航系统天线；

所述卫星导航系统基带处理芯片还与所述处理单元连接；

所述处理单元，还连接有卫星通信扩展卡槽。

9.一种底盘小车，其特征在于，包括：小车本体和权利要求1-8任一项所述的热成像系统；

所述热成像系统设置在所述小车本体上，所述小车本体的高度小于车辆底盘与地面之间的距离。